Kako suho nitke za 3D tiskanje

3D-tiskanje z vlažnim filamentom lahko povzroči številne težave, od slabe kakovosti odtisov do morebitne celo poškodbe tiskalnika. Večina filamentov ima nagnjenost k absorbiranju vlage iz zraka, kar vpliva na njihovo delovanje med tiskanjem. Na odtisih lahko opazite nenavadne madeže, preveč vrvic ali šibko oprijemljivost plasti. Te težave lahko projekt, ki bi moral biti relativno enostaven, spremenijo v frustrirajočo izkušnjo. Na srečo obstajajo učinkoviti načini za sušenje filamenta in izboljšanje rezultata tiskanja. To bo zajelo različne načine ohranjanja filamenta suhega – od komercialnih sušilnikov do doma izdelanih naprav – za izboljšanje kakovosti tiskanja na različnih materialih.

Pomen suhega filamenta pri 3D-tiskanju

Vlaga: sovražnik kakovosti tiska

Moker filament lahko povzroči veliko težav pri 3D-tiskanjuKo se ta filament segreje, se vlaga v njem spremeni v paro, kar vodi do simptomov, kot so mehurčki v natisnjeni plastiki, neenakomerno iztiskanje in včasih celo pokajoči zvoki med tiskanjem.

Zakaj filamenti postanejo vlažni

Dejstvo je, da večina materialov za 3D-tiskanje sčasoma absorbira vlago iz zraka, ko molekule vode pridejo med polimerne verige v filamentu. Različni materiali absorbirajo vlago z različno hitrostjo, odvisno od vrste materiala in vlažnosti okoli njih.

4 ključni znaki mokrega filamenta

Moker filament lahko pogosto opazite že pred tiskanjem:

• Dolgočasen videz: Moker filament je lahko videti manj sijoč kot suh filament.
• Povečana krhkost: Vlažen filament se lažje pretrga.
• Napake pri tiskanju: Prekomerno napenjanje vrvic, slaba oprijemljivost plasti ali mehurčkasti odtisi lahko kažejo na moker filament.
• Nenavadni zvoki tiskanja: Pri tiskanju z mokrim filamentom boste morda slišali sikanje ali pokanje.

Prepoznavanje teh znakov vam pomaga zgodaj odpraviti težave z vlago, kar lahko prihrani čas in materiale pri vašem 3D-tiskanju.

Vrste filamentov in njihova občutljivost na vlago

Ne vsi Filamenti za 3D-tiskanje so si enaki v tem, kako močno se odzivajo na vlago. Njihova občutljivost na vlago je lahko zelo velika; to vpliva na način, kako jih boste obravnavali in shranjevali.

Filamenti, ki zelo vpijajo vlago: najlon in TPU

Najlon in TPU sta na vrhu lestvice občutljivosti na vlago. filamenti lahko absorbira impresivno količino vode v nekaj urah po izpostavljenosti vlažnemu zraku.

Najlon je močan in ponavadi prožen, vendar je tudi eden najbolj občutljivih na vlago. V vlažnem okolju lahko absorbira do 10 % svoje teže vode. To lahko povzroči visoko vsebnost vlage, ki lahko povzroči resne težave s kakovostjo tiska, z verjetnim nastajanjem mehurčkov in nizanjem ter šibko oprijemljivostjo plasti.

TPU je tudi zelo higroskopičen. To elastomerni filament lahko povzroči odtise, ki kažejo površinske nepopolnosti in nedosledno prožnost, ko so vlažni.

Materiali srednjega razreda: PETG in PLA

Čeprav je bolj odporen na vlago kot najlon ali TPUPETG lahko sčasoma še vedno absorbira dovolj vode, da vpliva na kakovost tiskanja. Po nekaj tednih izpostavljenosti vlažnemu zraku lahko kaže znake onesnaženja z vlago.

PLA, ki pogosto velja za enega najlažjih filamentov za delo, je še vedno nekoliko higroskopičen. Vlago absorbira počasneje kot PETG, vendar lahko postane problematičen, če ga dlje časa nepravilno shranjujemo.

Filamenti, odporni na vlago: ABS

ABS je eden manj higroskopskih filamentov na trgu. Vlago absorbira veliko počasneje v primerjavi z nekaterimi drugimi običajnimi materiali za 3D-tiskanje.Vendar to ne pomeni, da je ABS imun na težave, povezane z vlago – tudi ta material bo lahko v zelo vlažnih pogojih dlje časa absorbiral dovolj vode in s tem vplival na kakovost tiskanja.

1. metoda: Uporaba komercialnih sušilnikov filamentov

Mehanika komercialnega sušilnika filamentov

Komercialni sušilniki filamentov uporabljajo nadzorovano kroženje toplote in zraka za odstranjevanje vlage iz materialov za 3D-tiskanje. Te naprave so običajno sestavljene iz grelnega elementa, ventilatorja za kroženje zraka in komore za držanje tuljave filamenta. Toplota povzroči izhlapevanje vlage v filamentu, medtem ko krožeči zrak odnaša vlago in učinkovito suši material.

Optimalne nastavitve za različne materiale

Temperature in časi sušenja se razlikujejo glede na vrsto filamenta. Tukaj je hitra referenčna tabela:

Material	Temperatura (°C/°F)	Čas sušenja (ure)
PLA	45–50/113–122	4–6
PETG	65–70/149–158	4–6
Najlon	70–80/158–176	8–12
TPU	40–50/104–122	4–6
ABS	60–70/140–158	4–6

To so splošna navodila. Vedno preverite priporočila proizvajalca filamenta, saj se optimalne nastavitve lahko razlikujejo glede na znamko in specifično formulo.

Metoda 2: Sušenje filamenta v pečici

Izbira pečice

Izberite pečico z natančnim nadzorom temperature. Konvekcijske pečice delujejo dobro zaradi kroženja zraka. Uporabljajte ločeno pečico od priprave hrane, da preprečite kontaminacijo.

Postopek sušenja

Pečico segrejte na pravo temperaturo za vaš filament.

• Nitko rahlo ovijte v pergamentni papir ali pa ga postavite na čist pladenj.
• Filament postavite v pečico in pazite, da se več tuljav ne dotika.
• Nastavite časovnik glede na vrsto filamenta.
• Občasno preverite, da preprečite pregrevanje ali deformacijo.
• Po sušenju pustite, da se filament počasi ohladi v pečici.
• Ohlajen filament shranite v nepredušno zaprti posodi s sušilnim sredstvom.

Sušenje v pečici je učinkovito, vendar zahteva skrbno spremljanje. Vedno upoštevajte navodila proizvajalca za vaš specifični filament.

Metoda 3: Sušenje filamenta z dehidratorjem hrane

Prilagajanje vašega dehidratorja

Iz dehidratorja odstranite pladnje za hrano in jih napolnite z držali za tuljave z nitkami. Med tuljavami pustite nekaj prostora, da lahko zrak prosto teče okoli njih in se enakomerno suši. Po potrebi lahko za svoj dehidrator izdelate držala za tuljave po meri z uporabo toplotno odpornih materialov, da zagotovite največji razmik.

Nastavitev temperature in časa

Temperaturo nastavite glede na vrsto filamenta. Za PLA naj bo to 45–50 °C, nato pa sušenje 4–6 ur. Za PETG pa bi bilo potrebno približno 65 °C za 4–6 ur, medtem ko najlon prenese 70 °C v 12 urah ali več. Poskusite s krajšim časom in postopno zvišujte temperaturo, če je filament še vlažen. Natančne nastavitve lahko vedno preverite pri proizvajalcu filamenta.

Prednosti in slabosti

Med prednostmi dehidratorjev hrane so nizka cena, enostavno upravljanje ter zagotavljanje blagega in enakomernega segrevanja. Vendar pa imajo tudi nekaj slabosti. Večina modelov lahko zagotavlja le omejen temperaturni razpon, kar je lahko neprimerno za vse vrste filamentov. Veliki tuljavi preprosto ne ustrezajo nekaterim dehidratorjem.V primeru uporabe dehidratorja za hrano in filamente obstaja nevarnost navzkrižne kontaminacije.

Dehidratorji hrane ponujajo cenovno ugodno rešitev za sušenje, vendar preverite najvišjo temperaturo vašega modela, da se prepričate, da je primeren za vaše specifične vrste filamentov.

Metoda 4: Rešitve za sušenje filamentov, ki jih lahko naredite sami

Izdelava sušilne komore

Iz nepredušno zaprte posode naredite preprosto sušilno komoro. Dno obložite s sušilnimi kroglicami ali vrečkami. Nad sušilnim sredstvom postavite majhno mrežasto ploščad, ki bo držala tuljavo z žarilno nitko. Posodo zaprite in jo shranite na hladnem in suhem mestu. Ta metoda zahteva nekaj časa, vendar je varna za vse vrste žarilnih niti.

Uporaba vrečk s silikagelom

Tuljavo filamenta položite v plastično vrečko, ki jo je mogoče ponovno zapreti, skupaj z nekaj vrečkami silikagela. Preden jo zaprete, izsesajte čim več zraka. To je idealno za ohranjanje že suhega filamenta ali ko je blag filament vsrkal vlago. Za nadaljnjo učinkovitost redno menjajte vrečke silikagela ali jih regenerirajte.

Izdelava grelne škatle

Pripravite grelno škatlo z žarnico ali grelno blazinico z nizko močjo in termometrom v leseni ali plastični škatli. Grelni element pritrdite na dno škatle, nad njo pa namestite majhno polico za tuljavo z žarilno nitko in pozorno spremljajte temperaturo, da preprečite pregrevanje. To uporabniku dejansko omogoča več nadzora, vendar ne pomeni popolne previdnosti.

Smernice za sušenje filamentov za specifične materiale za 3D-tiskanje

PLA: Nizkotemperaturno, kratkotrajno sušenje

Sušite PLA pri 40–45 °C 4–6 ur. PLA je v primerjavi z drugimi filamenti manj občutljiv na vlago, vendar mu sušenje tudi ne bo škodilo. Ne pozabite, da ne uporabljajte temperatur nad 50 °C, sicer lahko pride do deformacije. dehidrator hrane ali nizkotemperaturna pečica bo z nežnim segrevanjem povsem v redu.

PETG: Srednja temperatura, zmeren čas sušenja

PETG sušite pri 65 °C 4–6 ur. V primerjavi s PLA PETG lažje absorbira vlago. Sušiti ga je treba pri višji temperaturi, vendar pazite, da ne preseže 70 °C. Na splošno je PETG najbolje sušiti v sušilniku filamentov ali v pečici z dobrim nadzorom.

Najlon: Visoka toplota, podaljšan postopek sušenja

Najlon sušite pri 70–80 °C 12–24 ur. Najlon je zelo higroskopičen in ga je treba temeljito posušiti. Drugi materiali, občutljivi na vlago, kot je polikarbonat, imajo podobne zahteve. Za najboljše rezultate uporabite namenski sušilnik filamentov ali skrbno nadzorovano pečico.

Fleksibilni filamenti: nežno, dolgotrajno sušenje

Suhi fleksibilni filamenti kot je TPU pri 40–50 °C za 4–6 ur. Ti materiali so pogosto občutljivi na vlago, vendar se lahko pri višjih temperaturah deformirajo. Uporabite nižje nastavitve temperature in daljši čas sušenja. Za fleksibilne filamente je primeren dehidrator hrane ali nizkotemperaturna pečica.

Trije načini za ugotavljanje, kdaj je filament suh

1. Preglejte površino filamenta

Če je površina filamenta mat, je to običajno znak suhosti. Ko je filament pravilno posušen, mora biti enakomerne barve in teksture. Preverite filament za morebitne zračne mehurčke ali nepravilnosti, kar bi lahko kazalo na to, da filament še vedno vsebuje nekaj vlage. Včasih se na vizualne preglede ni vedno mogoče zanašati.

2. Izmerite izgubo teže

Pred in po sušenju stehtajte tuljavo z žarilno nitko. Zmanjšanje teže kaže na izgubo vlage. Pri večini žarilnih niti padec teže za približno 0,2 do 0,5 % pomeni, da je bila žarilna nitko dovolj posušena. Upoštevajte, da je za natančno odčitavanje treba uporabiti natančne tehtnice, zlasti pri manjših tuljavah.

3. Izvedite testni tisk

Naredite majhen testni odtis z že posušenim filamentom.Opazujte, ali se tiskanje izboljšuje, na primer, ali je manj vrvic, manj površinskih napak in ali je oprijem plasti boljši. Primerjajte tiskane odtise s filamentom, ki še ni bil sušen. Če težave ne prenehajo, bo morda potrebno nadaljnje sušenje.

Strategije za preprečevanje absorpcije vlage med tiskanjem

1. Za aktivne tuljave uporabite suhe škatle za filamente

Med tiskanjem shranjujte filament v suhi škatli. Te posode vzdržujejo nizko vlažnost bodisi s sušilnimi sredstvi bodisi z aktivnim razvlaževanjem. Večina suhih škatel ima način, da se filament dovaja neposredno v tiskalnik, kar zmanjša izpostavljenost vlagi iz okolja. Z omejenim proračunom lahko improvizirate suho škatlo z nepredušno zaprto posodo z odprtino za dovajanje filamenta in paketi s sušilnim sredstvom.

2. Nadzor vlažnosti tiskalnega okolja

V prostoru za tiskanje naj bo vlažnost čim nižja. Razvlažilnik zraka naj bi za večino filamentov vzdrževal relativno vlažnost pod 50 %. Trenutno raven vlažnosti lahko izmerite s higrometrom. Z ohišjem tiskalnika lahko ustvarite okolje, ki je nadzorovano za materiale, ki so zelo občutljivi na vlago, kot je npr. najlon ali TPU.

3. Redno izvajajte vzdrževalne preglede

Redno preverjajte absorpcijo vlage v filamentu, predvsem glede sprememb teksture, barve in krhkosti. Redno tehtajte tuljave, da zaznate morebitno povečanje vlage. Razvijte nekakšen sistem rotacije zaloge filamentov, da boste lahko pred dolgotrajno izpostavljenostjo uporabili najstarejše tuljave. Redno osvežujte sušilna sredstva v posodah za shranjevanje, običajno vsakih nekaj mesecev ali glede na spremembe barve.

Za boljše 3D-tiskanje naj bo filament suh!

Dobri pogoji sušenja in shranjevanja filamenta za 3D-tiskanje veliko pomenijo za visokokakovosten tisk. Naj bo to s komercialnimi sušilniki, pečicami, dehidratorji hrane ali doma narejenimi rešitvami – najpomembneje je, da material med tiskanjem ostane stalno suh. Redni pregledi in pravilno shranjevanje bodo preprečili ponovno vpijanje vlage. S tem boste zmanjšali napake pri tiskanju. podaljšajte življenjsko dobo filamentovin si zagotovite manj stresno 3D-tiskanje. Za najboljše rezultate naj bo sušenje filamenta standardni postopek pri vašem 3D-tiskanju.