Cum se usucă filamentul pentru imprimare 3D

Imprimarea 3D cu filament umed poate duce la o serie de probleme, de la printuri de proastă calitate până la posibile deteriorări ale imprimantei. Majoritatea filamentelor au tendința de a absorbi umezeala din aer și asta tinde să le afecteze performanța la imprimare. Este posibil să observați pete ciudate, prea mult înșiruri sau aderență slabă a stratului în imprimeurile dvs. Aceste probleme pot transforma ceea ce ar trebui să fie un proiect relativ ușor într-o experiență frustrantă. Din fericire, există modalități eficiente de a usca filamentul și de a obține un rezultat de imprimare îmbunătățit. Aceasta va acoperi diferite moduri de a vă menține filamentul uscat - de la uscătoare comerciale până la dispozitive de casă - pentru a vă îmbunătăți calitatea imprimării în diferite materiale.

Importanța filamentului uscat în imprimarea 3D

Umiditatea: inamicul calității imprimării

Filamentul umed poate cauza o mulțime de probleme în imprimarea 3D. Când acest filament se încălzește, umiditatea din interiorul său se transformă în abur, ceea ce duce la simptome precum bule în plasticul imprimat, extrudare inconsecventă și, uneori, chiar zgomote de izbucnire în timpul imprimării.

De ce filamentele devin umede

Faptul este că majoritatea materialelor de imprimare 3D absorb umiditatea din aer în timp, pe măsură ce moleculele de apă ajung între lanțurile polimerice din filament. Diferitele materiale absorb umiditatea în rate diferite, în funcție de tipul lor de material și de umiditatea din jurul lor.

4 semne cheie ale filamentului umed

Puteți observa adesea filamentul umed înainte de imprimare:

• Aspect plictisitor: Filamentul umed poate părea mai puțin strălucitor decât filamentul uscat.
• fragilitate crescută: Filamentul umed tinde să se rupă mai ușor.
• Defecte de imprimare: Înșirare excesivă, aderență slabă a stratului sau imprimeuri cu bule pot indica un filament umed.
• Sunete neobișnuite de imprimare: Este posibil să auziți sfârâit sau popping atunci când imprimați cu filament umed.

Recunoașterea acestor semne vă ajută să rezolvați din timp problemele de umiditate, economisind potențial timp și materiale în activitatea de imprimare 3D.

Tipuri de filamente și sensibilitatea lor la umiditate

Nu toate Filamente de imprimare 3D sunt egale în cât de mult reacționează la umiditate. Sensibilitatea lor la umiditate poate fi foarte mare; modifică modul în care le vei trata și depozita.

Filamente foarte absorbite de umiditate: nailon și TPU

Nylon și TPU sunt în fruntea topului în ceea ce privește sensibilitatea la umiditate. Aceste filamente poate absorbi o cantitate impresionantă de apă în câteva ore de la expunerea la aer umed.

Nailonul este puternic și are tendința de a fi flexibil, dar este și unul dintre cele mai sensibile la umiditate. Poate absorbi până la 10% din greutatea sa în apă în timp ce este expus într-un mediu umed. Acest lucru poate duce la un conținut ridicat de umiditate, care ar putea crea probleme grave de calitate a imprimării, cu posibile barbotare și înfășurare, plus aderență slabă a stratului.

TPU este, de asemenea, foarte higroscopic. Acest filament elastomeric poate produce imprimeuri care prezintă imperfecțiuni ale suprafeței și flexibilitate inconsecventă atunci când sunt umede.

Materiale de mijloc: PETG și PLA

Deși este mai rezistent la umiditate decât nailonul sau TPU, PETG poate absorbi în continuare suficientă apă pentru a afecta calitatea imprimării în timp. Poate prezenta semne de contaminare cu umiditate după câteva săptămâni de expunere la aer umed.

Considerat adesea unul dintre cele mai ușor de lucrat filamente, PLA este încă oarecum higroscopic. Absoarbe umiditatea mai lent decât PETG, dar poate deveni problematic dacă este depozitat necorespunzător pentru perioade îndelungate.

Filamente rezistente la umiditate: ABS

ABS este unul dintre filamentele mai puțin higroscopice de acolo.Absoarbe umiditatea într-un ritm mult mai lent în comparație cu alte materiale obișnuite de imprimare 3D. Cu toate acestea, nu înseamnă că ABS este imun la problemele legate de umiditate - chiar și acest material va fi capabil să absoarbă suficientă apă în condiții foarte umede pe o perioadă lungă de timp și astfel va afecta calitatea imprimării.

Metoda 1: Utilizarea uscătoarelor comerciale cu filament

Mecanici comerciale de uscător cu filament

Uscătoarele comerciale cu filament utilizează căldură și circulație controlată a aerului pentru a îndepărta umezeala din materialele de imprimare 3D. Aceste dispozitive constau de obicei dintr-un element de încălzire, un ventilator pentru circulația aerului și o cameră pentru a susține bobina de filament. Căldura face ca umiditatea din filament să se evapore, în timp ce aerul care circulă duce umiditatea departe, uscând eficient materialul.

Setări optime pentru diferite materiale

Temperaturile și timpii de uscare variază în funcție de tipul de filament. Iată un tabel rapid de referință:

Material	Temperatura (°C/°F)	Timp de uscare (ore)
PLA	45-50 / 113-122	4-6
PETG	65-70 / 149-158	4-6
Nailon	70-80 / 158-176	8-12
TPU	40-50 / 104-122	4-6
ABS	60-70 / 140-158	4-6

Acestea sunt linii directoare generale. Verificați întotdeauna recomandările producătorului de filament, deoarece setările optime pot varia între mărci și formulări specifice.

Metoda 2: Uscarea filamentului într-un cuptor

Selecția cuptorului

Alegeți un cuptor cu control precis al temperaturii. Cuptoarele cu convecție funcționează bine datorită circulației aerului. Utilizați un cuptor separat de preparatul alimentar pentru a evita contaminarea.

Proces de uscare

Preîncălziți cuptorul la temperatura potrivită pentru filamentul dvs.

• Înfășurați filamentul lejer hârtie de pergament sau puneți-l pe o tavă curată.
• Puneți filamentul în cuptor, asigurându-vă că mai multe bobine nu se ating.
• Setați un temporizator în funcție de tipul dvs. de filament.
• Verificați ocazional pentru a preveni supraîncălzirea sau deformarea.
• După uscare, lăsați filamentul să se răcească încet în cuptor.
• Depozitați filamentul răcit într-un recipient etanș cu desicant.

Uscarea în cuptor este eficientă, dar necesită o monitorizare atentă. Urmați întotdeauna instrucțiunile producătorului pentru filamentul dvs. specific.

Metoda 3: Uscarea filamentului cu un deshidratator de alimente

Adaptarea deshidratorului

Scoateți tăvile pentru alimente din deshidrator și umpleți-le cu suporturi pentru bobine de filament. Lăsați puțin spațiu între bobine pentru a permite aerului să curgă liber în jurul lor pentru uscare uniformă. Poate doriți să creați suporturi personalizate pentru bobine pentru deshidrator folosind materiale rezistente la căldură pentru a asigura distanța maximă, dacă este necesar.

Setarea temperaturii și timpului

Setați temperatura în funcție de tipul de filament. Aceasta ar trebui să fie de 45-50°C pentru PLA, apoi uscat timp de 4-6 ore. Pentru PETG, pe de altă parte, ar dura aproximativ 65 ° C timp de 4-6 ore, în timp ce nailonul durează 70 ° C în 12 sau mai multe ore. Încercați mai puțin timp și creșteți dacă filamentul este încă umed. Puteți verifica întotdeauna setările exacte cu producătorul dvs. de filament.

Argumente pro şi contra

Printre beneficiile pe care le introduc deshidratoarele alimentare se numără faptul că sunt ieftine, ușor de utilizat și asigură o încălzire ușoară și uniformă. Cu toate acestea, au și câteva dezavantaje.Majoritatea modelelor pot oferi doar o gamă limitată de temperaturi, ceea ce poate fi inadecvat pentru toate tipurile de filamente. Bobinele mari pur și simplu nu se potrivesc în unele deshidratoare. În cazul utilizării unui deshidratator atât pentru alimente, cât și pentru filament, există riscul de contaminare încrucișată.

Deshidratatoarele alimentare oferă o soluție de uscare accesibilă, dar verificați temperatura maximă a modelului dvs. pentru a vă asigura că este potrivită pentru tipurile dvs. de filamente specifice.

Metoda 4: Soluții de uscare a filamentului DIY

Crearea unei camere de desicare

Creați o cameră simplă de uscare dintr-un recipient etanș. Tapetați partea de jos cu mărgele sau pachete de desicant. Instalați o platformă mică de plasă deasupra desicantului pentru a ține bobina de filament. Sigilați recipientul și depozitați-l într-o zonă răcoroasă și uscată. Această metodă necesită timp, dar este sigură pentru toate tipurile de filamente.

Folosind pachete cu gel de silice

Puneți bobina de filament într-o pungă de plastic resigilabilă cu un număr de pachete de silicagel. Scoateți cât mai mult aer înainte de a-l sigila. Acesta este ideal pentru menținerea filamentului deja uscat sau atunci când filamentul ușor a absorbit umiditatea. Înlocuiți pachetele cu silicagel în mod regulat pentru o eficacitate continuă sau regenerați-le.

Construirea unei cutii de căldură

Pregătiți o cutie de încălzire cu orice bec cu putere redusă sau placa de încălzire și un termometru într-o cutie de lemn sau plastic. Fixați elementul de încălzire în partea de jos a cutiei, asigurați un raft mic deasupra pentru a ține bobina de filament și monitorizați îndeaproape temperatura pentru a evita supraîncălzirea. Acest lucru, de fapt, oferă mai mult spațiu pentru control de la sfârșitul utilizatorului, dar nu eliberează o atenție completă.

Ghid de uscare a filamentului pentru materiale specifice de imprimare 3D

PLA: uscare la temperatură joasă, de scurtă durată

Uscați PLA la 40-45°C timp de 4-6 ore. PLA este mai puțin sensibil la umiditate în comparație cu alte filamente, dar nici uscarea nu-l va răni. Nu uitați să nu folosiți temperaturi peste 50°C; în caz contrar, poate apărea deformare. O deshidrator alimentar sau cuptorul la temperatură joasă se va descurca bine cu căldură ușoară pe el.

PETG: uscare la căldură medie, timp moderat

Uscați PETG la 65°C timp de 4-6 ore. În comparație cu PLA, PETG absoarbe umiditatea mai ușor. Trebuie să fie uscat la o temperatură mai mare, dar aveți grijă să nu depășească 70°C. În general, PETG este cel mai bine uscat fie într-un uscător cu filament, fie într-un cuptor care are un control bun.

Nailon: Proces de uscare prelungit la căldură ridicată

Nailon uscat la 70-80°C timp de 12-24 ore. Nailonul este foarte higroscopic și necesită uscare completă. Alte materiale sensibile la umiditate, cum ar fi policarbonatul, au cerințe similare. Utilizați un uscător cu filament dedicat sau un cuptor atent monitorizat pentru cele mai bune rezultate.

Filamente flexibile: uscare blândă, prelungită

Filamente flexibile uscate ca TPU la 40-50°C timp de 4-6 ore. Aceste materiale sunt adesea sensibile la umiditate, dar se pot deforma la temperaturi mai ridicate. Utilizați setări de căldură mai scăzute și timpi mai lungi de uscare. Un deshidrator de alimente sau un cuptor cu temperatură scăzută funcționează bine pentru filamente flexibile.

Trei moduri de a determina când filamentul este uscat

1. Examinați suprafața filamentului

Dacă suprafața filamentului este mată, este în general un semn de uscăciune. Când filamentul este uscat corespunzător, acesta ar trebui să fie uniform în culoare și textură. Inspectați filamentul pentru orice bule de aer sau nereguli, care ar putea indica faptul că filamentul mai păstrează umiditate. Uneori, nu se poate baza întotdeauna pe inspecțiile vizuale.

2. Măsurați pierderea în greutate

Cântăriți bobina de filament înainte și după uscare. O scădere în greutate indică o pierdere de umiditate. Pentru majoritatea filamentelor, o scădere a greutății cu aproximativ 0,2 până la 0,5% ar indica faptul că filamentul a fost suficient uscat.Rețineți că pentru o citire precisă, trebuie utilizate cântare de precizie, în special pentru bobinele mai mici.

3. Efectuați un test de imprimare

Faceți un mic test de imprimare cu filamentul deja uscat. Observați dacă imprimarea se îmbunătățește, de exemplu, mai puține încordări, mai puține defecte de suprafață și, de asemenea, o mai bună aderență a stratului. Comparați imprimeurile cu filamentul care nu a fost încă supus uscării. Dacă problemele persistă, poate fi necesară o uscare suplimentară.

Strategii pentru a preveni absorbția umidității în timpul imprimării

1. Folosiți cutii uscate cu filament pentru bobinele active

Păstrați filamentul într-o cutie uscată în timp ce imprimați. Aceste recipiente mențin umiditatea scăzută fie prin desicanți, fie prin dezumidificare activă. Majoritatea cutiilor uscate au o modalitate prin care filamentul se alimentează direct la imprimantă, reducând expunerea la umiditatea ambientală. Cu un buget redus, improvizați o cutie uscată folosind un recipient etanș cu o gaură de alimentare cu filament și pachete de desicant.

2. Controlați umiditatea mediului de imprimare

Mențineți umiditatea din spațiul dvs. de imprimare la minimum. Un dezumidificator ar trebui să poată menține umiditatea relativă sub 50% pentru majoritatea filamentelor. Puteți măsura nivelul actual de umiditate folosind un higrometru. Prin încapsularea imprimantei, puteți crea un mediu care este controlat pentru materiale care sunt foarte sensibile la umiditate, cum ar fi nailon sau TPU.

3. Efectuați verificări regulate de întreținere

Verificați periodic filamentul pentru absorbția umidității, în principal prin modificări ale texturii, culorii și fragilității. Cântăriți-vă periodic bobinele pentru a detecta creșterea umidității. Elaborați o formă de sistem de rotație cu stocul de filament, astfel încât să puteți utiliza cele mai vechi bobine înainte de expunerea pe termen lung. Reîmprospătați desicanții în recipientele de depozitare periodic, de obicei la câteva luni sau după cum indică modificările de culoare.

Păstrați-vă filamentul uscat pentru imprimări 3D mai bune!

Condițiile bune de uscare și depozitare a filamentului de imprimare 3D înseamnă mult pentru o imprimare de înaltă calitate. Fie că este vorba de uscătoare comerciale, cuptoare, deshidratoare de alimente sau soluții de casă - cel mai important lucru este să mențineți materialul la uscare constantă în timpul imprimării. Verificările regulate și depozitarea adecvată vor împiedica reabsorbția umidității. Făcând acest lucru, se vor reduce defectele de imprimare, prelungește durata de viață a filamentelorși au o imprimare 3D mai puțin stresantă. Lăsați uscarea filamentului să fie un proces standard care are loc în imprimarea dvs. 3D pentru cele mai bune rezultate.