确定 DIY 打印机的温度和速度?

3D打印 校准 速度
2021-04-27 02:34:55

我一直在学习两台坏掉的打印机,我正在用更好的零件和电子设备重建它们。

我已经认识到的一件事是,任何已将热敏电阻/热电偶和/或打印板更换为非 OEM 部件的热端或加热床都可信以准确报告其自身温度的可能性非常低。

当然,我可以(并且会)做很多事情来尝试使其尽可能准确,例如使用万用表、IR 温度计等的热敏电阻进行校准,但每种方法都有局限性。您永远不知道第二个热敏电阻是否正确安装,或者它是否读取与打印机热敏电阻相同的本地温度。IR 温度计存在反射表面问题(如铝制热端和构建板) 根据实验数据校准热敏电阻常数并不完美。

恕我直言,DIY 设置上的任何热端/加热床温度可能会偏离恒定的 ± 5 °C 左右,如果校准不当,则会降低更多。

打印机使用 PID 控制的加热器将振荡保持在 1 到 2 摄氏度,因为人们说这会影响打印质量。

是否有一种很好的视觉或实验方法来了解您的打印机/灯丝的温度是否“正确”?IOW,如果我的灯丝应该加热到 220 °C,我怎么知道我的打印机是否有问题,因为当它报告 220 °C 时,“真实”温度仅为 215 °C(或 225 °C)?

我遇到的一个常见问题是从第 1 层过渡到第 2 层后喷嘴堵塞。(第 1 层 = 更高的热量和更慢的速度,第 2+ 层 = 更低的热量和更快的速度。)很难知道是哪个因素(较低的热量或更快的速度)是过渡后堵塞的罪魁祸首。

3个回答

简短的回答是,您使用的温度和速度可以为您带来良好的效果。这是反复试验。

您的打印机报告的温度数字真的无关紧要。这只是一个过程控制变量:它需要一致和可重复,但不需要相对于独立参考准确。您应该关心的是您的打印结果。

打印温度过低的一些迹象:

  • PLA 打印部件具有无光泽、无光泽的表面
  • 层间附着力差
  • 对于您的挤出机和喷嘴尺寸,挤出机以相当低的打印速度停止或剥离灯丝

打印温度过高的一些迹象:

  • PLA 打印部件具有非常闪亮的表面
  • PLA 有非常强烈的糖味/华夫饼味,或任何材料有烧焦的气味
  • 您无法通过调整回缩来消除移动过程中的拉丝
  • 喷嘴在打印件上静止不动时渗出过多
  • 即使使用干燥的长丝,挤出股线中的挤出股线也有气泡或混浊

您还将通过反复试验来校准速度。打印机有两个主要速度限制:运动机构可以多快移动喷嘴而不会遇到问题或不可接受的打印质量下降(这也是加速度设置的一个功能),以及热端加热和熔化的速度灯丝。

您必须通过反复试验找到机制速度限制。选择您喜欢的测试打印(例如 Benchy)并通过不同的调整重复它,直到找到您喜欢的限制。

熔体流动限制稍微复杂一些,因为它们是体积流量的函数,而不是指令速度。制作一个大的方形测试打印(带有长直线)并将挤压宽度乘以层高乘以进给率。这将为您提供以 mm 3 /sec为单位的近似流速一般来说,每个挤出机+热端+材料组合都会有一个最大可行的流速。例如,大多数具有 0.4 毫米喷嘴和良好挤出机的“普通”爱好者打印机可以挤出约 4-8 毫米3/秒与PLA。内衬 PTFE 的热端位于较低端,全金属热端位于较高端。该值将取决于您的硬件。但是您可以进行一些快速基准测试来找到极限,然后使用它来确定峰值进给率以避免超出系统的熔体容量。

根据 Ryan Carlyle 给出的详细回答,确定打印机的最佳设置可能是一个反复试验的过程。这当然不需要温度传感器1的绝对精度或使用理想灯丝来实现。在您的切片程序中,应该可以打印简单形状期间增加更改参数(例如“流速”或“打印温度”)以便可以进行主观比较。

一些发烧友视频详细介绍了使用切片器程序打印简单空心柱的方法,并将特定参数从“理想”值的 90% 增加到 110%,在 Z 方向上每 5 毫米固定步长。然后,可以观察输出并主观确定沿列长度的打印质量,并采用与 Z 中位置相关的参数值,在光洁度、强度和层附着力方面产生“最佳”结果。

名为“TweakAtZ”的免费切片器程序“Ultimaker Cura”的标准插件允许生成这样的脚本,即使您通常会使用不同的切片器,它也可能是一个不错的选择。youtube 网站上的一位用户(与我没有任何关联)在名为如何为您的 3D 打印机找到完美打印设置的视频中详细介绍了这种方法他们继续建议每次将新的灯丝卷装入打印机时都执行此过程。

我认为该方法是一个很好的建议,因为我发现建议“选择您喜欢的测试打印(例如 Benchy)并用不同的调整重复它,直到找到您喜欢的限制。” 对于没有经验的用户来说,这可能是一个非常浪费和没有成效的提议。


脚注

1直接校准挤出机内部温度传感器指示器的精度将是一项不小的壮举,并且如上所述可能没有什么价值。如果绝对必要,最好将小规格线绞合“T”型热电偶线头尽可能直接插入挤出机喷嘴。由于目标的大小与红外温度计的视野以及您已经观察到的喷嘴的发射率,使用红外温度计是不合适的。

看来您必须先校准温度计。最简单的方法是使用众所周知的热敏电阻(最好在工作良好的打印机中),然后用温度计测量温度。这种方式将为您提供正确的校准。然后你可以用这个温度计测量其他热敏电阻。

当然,它需要尽可能保持条件不变。

但老实说......我真的感觉(或看到)温度±10°C是否有很大差异。

假设我的灯丝的温度在 185 °C 到 225 °C 之间,我告诉您,无论是 190 °C 还是 210 °C,都没有区别(至少我没有看到)。

当然,当您达到最低/最高温度但在中间时,这种差异至关重要……