7 Znaki, które musisz wymienić dyszy drukarki 3D

Dysza Twojej drukarki 3D odgrywa kluczową rolę w tle - wytłaczanie precyzyjnych porcji stopionego materiału w celu uzyskania płynnego połączenia każdej warstwy. Jednak zużycie i drobne uszkodzenia mogą przedwcześnie i często niezauważalnie obniżyć wydajność druku bez odpowiedniej kontroli. Rozpoznawanie oznak zbliżającej się awarii dyszy pomaga zapobiegać problemom spowodowanym nieoczekiwanym zatkaniem lub niską wydajnością maszyny. W tym przewodniku omówiono kluczowe wskaźniki. Czas proaktywnie wymienić dyszę drukarki 3D i przywrócić idealną spójność wydruku.

Czym jest dysza w drukarce 3D?

Dosłownie czubek włóczni, dysze mieszczą końcówkę biznesową Drukarki 3D FDM zabezpieczając przed zatkaniem i odpowiednio prowadząc filament. Dysze posiadają maleńki, precyzyjnie obrobiony otwór, nieznacznie większy od grubości filamentu, co pozwala na wydajne wytłaczanie upłynnionego materiału pod ciśnieniem, zachowując jednocześnie precyzję wymiarową. Następnie ułatwiają one niezwykle ważne ruchy głowic drukujących, układających materiał wzdłuż zaprogramowanych ścieżek narzędzi.

Materiały dysz

Do produkcji trwałych i wydajnych dysz drukarek 3D stosuje się różnorodne materiały, z których każdy ma swoje zalety.

• Mosiądz- Bardzo przystępna cenowo i przewodząca ciepło, co umożliwia szybkie i równomierne nagrzewanie. Bardziej miękka i szybciej zużywająca się pod wpływem materiałów ściernych. Nadaje się do PLA, ABSitp.
• Stal hartowana- Niezwykle wytrzymały i trwały. Odporny na nietypowe kompozyty. Lepsza przyczepność warstw. Jest droższy i wolniej przewodzi ciepło.
• Rubin - Wyjątkowa twardość, odporność na ciepło i stabilność termiczna. Niski współczynnik tarcia zapobiega przywieraniu materiału. Wysoki koszt materiału, ale wyjątkowa trwałość.
• Węglik wolframu- Twardość zbliżona do diamentu, sztywność i odporność na ścieranie. Dobrze radzi sobie z materiałami ściernymi w wysokich temperaturach. Kruche.
• Stop miedzi/niklu- Ulepszone właściwości termiczne. Niskie tarcie i właściwości antyadhezyjne. Dobre wyważenie. Może być drogie.

Niektórzy producenci drukarek 3D rozpoznają zróżnicowane potrzeby klientów i oferują elastyczną kompatybilność. Na przykład QIDI Tech wyposaża modele w wymienne Miedziowane i odporne na zużycie dysze ze stali hartowanej. Pozwala to użytkownikom na wybór najlepszej dyszy na podstawie takich czynników, jak typ żarnika, oczekiwana trwałość i zamierzone zastosowania.

Co powoduje zużycie dysz

Mimo że urządzenia drukujące w technologii 3D są solidnie wykonane, z czasem dysze ulegają stopniowemu uszkodzeniu:

1. Wielokrotne ogrzewanie i chłodzenie

Włączanie i wyłączanie dysz w wysokich i niskich temperaturach powoduje naprężenia rozszerzalnościowe i pęknięcia zmęczeniowe. To powoli zmienia właściwości materiału dyszy.

2. Materiały ścierne

Wiele specjalnych włókien zawiera drobne, twarde kawałki włókno węglowe, proszki metali, związki żarowe itp. Ocierają się one o wewnętrzne ścianki dyszy, powodując erozję precyzyjnego otworu.

3. Wysokie temperatury

Drukowanie zaawansowanych tworzyw sztucznych wymaga utrzymywania dysz w wysokiej temperaturze przez długi czas, zbliżając się do granic wytrzymałości materiału. Tak ekstremalne i długotrwałe ciepło może zniekształcić kształt końcówki i zmniejszyć wytrzymałość stopu.

4. Czyszczenie śladów zużycia

Niezbędne czyszczenie na zimno i przecieranie powoli powodują powstawanie drobnych wgnieceń i uszkodzeń. To mechaniczne czyszczenie powoduje zatarcie otworu i jego kształt.

5. Zablokowanie i odblokowanie uszkodzeń

Zablokowane fragmenty filamentu, wywiercone otwory i zacięcia powstające w wyniku cofania się materiału również powodują zarysowania i wgniecenia na powierzchni otworu dyszy.

Zrozumienie przyczyn zużycia rdzenia pozwala na zrozumienie zasad ostrożnego użytkowania i konserwacji dysz w celu wydłużenia ich żywotności.

Znak nr 1 – Nierównomierne wytłaczanie

1. Jak zidentyfikować problemy z nierównomiernym wytłaczaniem

Sprawdź, czy z dyszy wydobywają się dźwięki pryskania. Sprawdź wydruki pod kątem cienkich warstw, luk lub brakujących fragmentów. Te wskazówki zazwyczaj oznaczają, że częściowy zator blokuje dyszę, ograniczając płynny przepływ. W przypadku dłuższych prac problem stopniowo się pogłębia, ponieważ wydruk staje się mniej równomierny.

2. Konsekwencje słabego wytłaczania

Nierównomierny wydruk i zatkanie dyszy bezpośrednio wpływają na jakość wydruku. W najlepszym przypadku jakość nieznacznie spada, pojawiają się niewielkie pustki lub pęcherzyki powietrza. W najgorszym przypadku zmienny przepływ powoduje rozdzielanie się warstw lub przesunięcie całego modelu. Druk staje się nieprzewidywalny i nietolerancyjny dla złożonych geometrii.

Ponieważ niestabilność wytłaczania często wiąże się z utrudnioną awarią dyszy, należy potraktować to jako sygnał do jak najszybszej oceny stanu dyszy i zaplanowania jej wymiany raczej wcześniej niż później.

Znak nr 2 – Spadająca jakość druku

1. Pojawiają się problemy z jakością druku

Oprócz zmiennego przepływu, inne dyskretne objawy negatywnie wpływają na jakość druku, w tym:

• Nawlekanie lub przeplatanie cienkich pasm pomiędzy sekcjami
• Losowe plamy mazi szpecące wykończenie powierzchni
• Linie pionowe wydają się być nierówne
• Stopniowo pogarszające się artefakty dzwonienia
• Słabe mostkowanie, wydajność nawisu

2. Podłączenie dyszy

Chociaż kalibracja oprogramowania również wpływa na jakość, orzeczenia ujawniają czynniki sprzętowe. Zużycie dyszy, otwierające niewielkie szczeliny, nasila wyciekanie i zmienia kształt osadu. Nieprecyzyjne wymiary powodują powstawanie smug materiału. Utrata sztywności powoduje powstawanie wibracji i defektów.

Jeśli modele stają się stopniowo coraz brzydsze bez zmian w oprogramowaniu, warto rozważyć sprawdzenie integralności i przydatności dyszy.

Znak nr 3 – Zatkanie dyszy

1. Wykrywanie oznak zatkania

Nic nie zatrzymuje druku szybciej niż zacięta dysza. O zatkaniu świadczy między innymi nagłe zatrzymanie wytłaczania przez dyszę, głośne klikanie silnika podającego z powodu nadmiernego ciśnienia lub wyciekanie filamentu z dyszy. Uporczywe fragmenty zalegające wewnątrz i resztki spalonego plastiku również stopniowo pogłębiają zatory.

2. Skutki nierozwiązanych zatorów

Chociaż usunięcie zatoru przynosi krótkotrwałą ulgę, powtarzające się zacięcia sygnalizują konieczność wymiany dyszy lub jej modernizacji, aby zapobiec trwałemu uszkodzeniu. Nieleczone zatory obciążają ekstruder i mogą uszkodzić głowicę. Uszkodzone dysze uwalniają również cząsteczki, które mogą szybko ponownie się zatkać.

Aby uniknąć uciążliwych zatkań dysz w trakcie druku, warto mieć pod ręką zapasowe części zamienne, aby móc je szybko wymienić w razie potrzeby. Zaplanuj partie wymian, gdy zużycie filamentu się zwiększy.

Znak nr 4 – Widoczne uszkodzenie dyszy

1. Przykłady uszkodzeń fizycznych dyszy

Po dokładnym przyjrzeniu się, najbardziej oczywiste sygnały ostrzegawcze obejmują widoczne zużycie lub uszkodzenie dyszy, w tym:

• Powiększony, nierównomierny otwór wytłaczania
• Brak fragmentów na końcówce dyszy
• Zagięte końce otworów blokują ścieżki włókien

2. Skutki uszkodzenia dyszy

Wgniecenia, wyżłobienia i nietypowe kształty wzdłuż gardzieli dyszy negatywnie wpływają na przepływ materiału i go ograniczają. Jednocześnie wybrzuszone/rozdarte otwory tracą precyzję wymiarową, co prowadzi do problemów z pęcznieniem i rozszerzaniem się wydruków. Wadliwe dysze zwiększają również ryzyko zakleszczenia, wycieku i osadzania się zanieczyszczeń na wylotach.

Oczywiste jest, że uszkodzone lub zużyte dysze należy natychmiast wymienić, aby poprawić jakość druku i żywotność drukarki, zanim problemy się pogłębią.

Znak nr 5 – Wyciek materiału

Nieoczekiwane wydostawanie się stopionego filamentu z dyszy również sygnalizuje potencjalne problemy. Źródłami uciążliwego wycieku materiału są:

1. Dysza nie jest całkowicie zabezpieczona

Jeśli mocowanie dyszy poluzuje się w trakcie drukowania, powstają szczeliny, przez które sprężony plastik nierównomiernie wypycha się w górę. Dowodem są splątane pasma krzepnące wokół bloków grzewczych i połączeń gwintowanych. Aby usunąć nieszczelność, należy ponownie bezpiecznie dokręcić dyszę.

2. Problemy z przenikaniem ciepła

Czasami materiał wycieka wyżej wzdłuż przerw cieplnych, co sugeruje wzrost temperatury pełzania i przedwczesne mięknięcie filamentu. Wycieki z odgazowaniem wskazują na niewystarczające chłodzenie i problemy z przewodzeniem ciepła, wymagające rozwiązania w celu zapewnienia wytrzymałości druku, szczególnie w przypadku materiałów wysokotemperaturowych.

3. Zużyte gwinty i uszczelki

Z drugiej strony, wyciek plastiku z dysz prawdopodobnie oznacza, że ​​bariery w pobliżu otworu z czasem uległy zniszczeniu i nie są już w stanie skutecznie zatrzymywać materiału pod ciśnieniem. Zdecydowanie uzasadnia to wymianę zużytych końcówek dysz.

Znak nr 6 – Zdeformowany kształt dyszy

1. Znaczenie kształtu dyszy

Pozornie nieistotny, profil otworu dyszy aktywnie wpływa na jakość wytłaczania i teksturę. Stożkowe otwory o grubych, zwężających się ściankach tworzą gładkie, okrągłe ślady, a nacisk skupia się na koronie, zapewniając przyczepność. Ścięte krawędzie zapobiegają również osadzaniu się materiału i zanieczyszczeń, które mogłyby zakłócić wytłaczanie.

2. Identyfikacja nieprawidłowego zużycia

Jednak intensywne użytkowanie powoduje utratę precyzyjnej geometrii i pożądanych cech, w tym:

• Spłaszczone końcówki dysz
• Otwory wytłaczania ustawione pod zbyt dużym kątem
• Asymetryczne profile wyjścia
• Zaokrąglone krawędzie od przypalenia i tarcia

Powstałe zniekształcone wzory wytłaczania ostatecznie ujawniają się jako niedokładności wymiarowe lub wadliwe wykończenia, zwłaszcza na wysokich, pionowych elementach.

Znak nr 7 – Częste zacięcia włókien

1. Przyczyny zacinania się filamentu

Dżemy dzieje się, gdy zanieczyszczenia gromadzą się w maleńkim otworze dyszy i blokują go, uniemożliwiając swobodne przeciągnięcie filamentu. Choć czasami zdarza się zacięcie starego filamentu, większość zacięć zaczyna się od małych kawałków starego plastiku przyklejonych do dyszy, które stopniowo gromadzą się w trakcie wielu wydruków.

2. Częstotliwość zakłóceń jako wskaźnik

Jeśli usunięcie zacięć i wymiana filamentu rozwiązuje problem tylko tymczasowo, zanim wkrótce nastąpi kolejne zacięcie, prawdopodobnie oznacza to, że dysza wymaga wymiany z powodu narastającego zużycia. Zbyt częste zacięcia, znacznie częstsze niż zwykle w przypadku drukarki, oznaczają, że otwór dyszy kumuluje się, uniemożliwiając niezawodne drukowanie.

Monitorowanie wskaźników zacięć pomaga ustalić, czy frustrujące zatory wynikają z narastającego uszkodzenia otworu dyszy, a nie sporadycznych, jednorazowych problemów z żarnikiem. Korzystanie z dzienników podpowiada, jak rozwiązywać główne problemy.

Konserwacja i opieka zapobiegawcza

Dysze mają kluczowe znaczenie dla jakości wydruków. Utrzymywanie ich w dobrym stanie unika problemów. W tym przewodniku znajdziesz wskazówki dotyczące pielęgnacji dysz, które pozwolą wydłużyć ich żywotność.

1.Nawyki wydłużające żywotność dysz

• Uważnie obserwuj wydruki, aby wychwycić problemy w momencie ich pojawienia się
• Unikaj pracy w wyższej temperaturze niż jest to konieczne dla materiałów
• Zapobiegaj kolizjom dysz poprzez poziomowanie stołu drukującego
• Użyj włókien czyszczących, aby bezpiecznie usunąć pozostałości
• Delikatnie przetrzyj powierzchnie zewnętrzne, unikając uszkodzenia otworów
• Przed montażem sprawdź stan otworu dyszy i gwintów

2. Kontrola środowiska drukowania

• Zamknij drukarki lub użyj pokryw, aby utrzymać stabilną temperaturę
• Zastosuj aktywną wentylację, wentylatory i filtry, aby wychwytywać zanieczyszczenia
• Utrzymuj obszar w czystości i bez kurzu, aby zapobiec gromadzeniu się cząstek
• Zamontuj zabezpieczone uchwyty szpuli z dala od przekładni/pasków
• Aby zapobiec powstawaniu olejów i zanieczyszczeń, należy obchodzić się z filamentem w sposób czysty.

3. Podczas przechowywania i transportu

• Zakryj otwory dysz lub włóż zaślepki ochronne
• Odłącz dysze i przechowuj je bezpiecznie w etui, aby ograniczyć uszkodzenia mechaniczne
• Dodaj flagi taśmowe jako wizualny wskaźnik otwartych gardzieli hotendu

Wdrożenie tych praktyk pomoże dyszom zapewnić niezawodną ekstruzję i najwyższej jakości wydruki w ramach całego procesu serwisowego lifetime.AdditionallyPrawidłowe przechowywanie filamentu jest kluczowe dla utrzymania jakości wydruku. Aby dowiedzieć się więcej o trwałości filamentu, zapoznaj się z naszym poradnikiem. Jak długo wytrzymuje filament do drukarki 3D? (Jak długo wytrzymuje filament do drukarki 3D?).

Jak wymienić dysze

Jeśli diagnoza problemu jednoznacznie wskazuje na uszkodzone elementy dyszy, wymiana przywraca oczekiwaną spójność wytłaczania i jakość druku.

1. Procedura wymiany dyszy

Po bezpiecznym wyłączeniu drukarki wykonaj następujące czynności:

• Zdejmij przednią pokrywę
• Zdejmij silikonową osłonkę
• Zwiększ temperaturę dyszy
• Podciągnij filament
• Zdejmij dyszę za pomocą rękawiczek izolacyjnych
• Wymień dyszę
• Dokręć dyszę na gorąco
• Zmniejsz temperaturę dyszy. Uważaj na oparzenia.
• Zamontuj osłonę silikonową
• Zamontuj przednią pokrywę

2. Wybór zamienników dysz

Przy wyborze zamienników należy wziąć pod uwagę:

• Średnica otworu ma wpływ na możliwości szczegółowego opracowania
• Kompatybilność materiałowa, szczególnie z materiałami ściernymi
• Specjalistyczne dysze odporne na zatykanie, hartowane itp. do trudnych włókien
• Zamawianie hurtowe niedrogich części zamiennych w celu szybkiej wymiany w przypadku wystąpienia problemów

Dzięki dostępności wysokiej jakości wymiennych dysz i prostej konserwacji użytkownicy mogą uporać się z typowymi problemami z wytłaczaniem, zanim przerodzą się w poważniejsze problemy w przyszłości.

Podsumowanie dotyczące pielęgnacji dysz

Dysza drukarki 3D może wydawać się mało istotna, ale jej wydajność w dużej mierze zależy od trwałości i precyzji w kierowaniu nanoszeniem materiału. Stopniowe zużycie podczas standardowej pracy może w subtelny sposób wpływać na niezawodność wytłaczania, jeśli problemy nie zostaną wykryte na czas. Rozpoznając kluczowe wskaźniki pogarszającego się stanu dyszy i wymieniając ją na czas, użytkownicy dbają o powtarzalność wydruków.

Przeczytaj więcej

• Drukarka 3D: czynniki cenowe i rozważania na temat kosztów (2024)
• Filament do drukarek 3D a żywica: przewodnik dla początkujących
• Duże czy małe drukarki 3D: Jaki rozmiar drukarki 3D jest najlepszy?