组成热端的部件是什么,它们有什么作用?

3D打印 热端
2021-05-14 00:06:38

我的第一台也是唯一一台 3D 打印机是 Printrbot Simple Metal,它的热端不会暴露任何内部部件。我想对于初学者来说很容易:“热端是加热塑料并将其沉积在打印床上的管子。”

Printrbot Simple Metal hotend 看起来更复杂的热端

但我一直在努力学习更多,而且很多热点看起来并不那么简单。我的 Printrbot hotend 也可能并不像看起来那么简单。

组成热端的部件是什么,它们有什么作用?

(PS:这是一个笼统的问题,不是专门针对上面两个示例的hotends。)

2个回答

这因热端设计而异。以下是您可能会在典型热端中找到的组件列表,但请注意,不同的设计可能会在某种程度上集成这些组件。例如,在 J 型头上,加热块、喷嘴和隔热板都是同一个组件,而在 E3D 热端上,这些都是独立的部件。

  • 喷嘴:这是灯丝出来的部分。它吸收熔融长丝(通常为 1.75 毫米/3 毫米的珠子)并逐渐缩小到喷嘴尺寸(通常约为 0.4 毫米)。这些通常由黄铜制成,因为它具有良好的导热性,但黄铜不适合打印研磨材料(例如在黑暗中发光和填充金属的细丝),因此有时会使用(硬化)不锈钢。

  • 加热器块:通常由铝制成,加热器块将喷嘴连接到断热器并固定加热器盒和热敏电阻。

  • 加热器筒:大多数热端使用陶瓷加热器筒,尽管一些较旧的设计使用功率电阻器或镍铬合金丝。顾名思义,该组件负责加热热端。加热块通常夹在加热器筒周围以提供良好的接触。

  • 热敏电阻:这部分感应加热块的温度。它通常是一个带有两根电线的小玻璃珠(通常用玻璃纤维或聚四氟乙烯绝缘)。对于高温打印,可以使用热电偶代替。

  • 热休息:这是热与冷的结合部分。它通常采用细管的形式,并由不锈钢制成,因为它具有低导热性。目标通常是使过渡尽可能短,以便尽可能少的灯丝处于熔融状态。它将热块连接到散热器。

  • 散热片散热片的目的是冷却散热片的冷端。它通常用风扇冷却。大多数散热器还具有用于安装到打印机的标准凹槽安装。散热器通常有凹槽以增加其表面积和冷却能力。

  • Teflon 内衬:一些热端有一个 PTFE 内衬,可引导灯丝通过热断裂进入喷嘴。这使得打印 PLA 变得更容易,但与全金属热端相比,限制了您可以打印的温度(使得难以打印 PETG 并且不可能打印聚碳酸酯)。

你提到的 ubis hotend 比这简单一点,只是用一大块 PEEK 代替了热断器/散热器。PEEK 的导热性非常低,因此被动冷却就足够了。但是,PEEK 会限制您可以打印的温度。

下图概述了 E3D V6 热端上的这些组件:

在此处输入图片说明

请注意,在此图像中,Teflon 衬里仅进入散热片,而不进入散热片或热块。这意味着最高温度不受 Teflon 的限制,但如果它确实一直进入(例如,Lite6 的情况),那么它就会如此。

左边的图片

该热端由PEEK 塑料(米色)制成它可以在高达250C的温度下工作。由于它也是很好的隔热材料,因此它不需要冷却风扇。这张图片上的红色部分只是加热喷嘴(金色)的加热器的盖子(绝缘体)。黑色只是电线和连接器。

右边的图片

这个热端是金属的,所以它需要两件东西——冷却风扇和隔热层。从左侧开始 - 红线连接到(银)块,即加热器本身。在块和这个圆形的银色部分(它是一个散热器)之间有一个隔热层(细管是不良的热导体)。散热器具有塑料漏斗(蓝色),可引导风扇(黑色)的气流通过散热器。