有哪些方法可以避免热蠕变?

3D打印 挤压 热蠕变
2021-04-30 07:32:06

打印机配置和许多设置会影响热蠕变。热蠕变停止挤出不一定涉及将灯丝熔化在喷嘴上方太高的位置。所需要的只是使灯丝太软。灯丝可能会弯曲和卷起(避免热端出现间隙的重要性)。在直接驱动器(不是鲍登管)上,灯丝会变软,因此直接驱动器上的齿会在灯丝上切出一个凹口,而不是将其推过喷嘴。

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图 1:直接驱动灯丝上的一些典型热蠕变迹象。1) 灯丝上的缺口,齿轮在软灯丝中旋转。2) 灯丝中的正常齿痕。3)软灯丝弯曲。4) 开放区域的软丝束。使用鲍登管,灯丝在末端变宽。

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图 2:使用直接驱动挤出机的另一个热蠕变示例。

注意:将收缩设置得太高会导致挤出机卡住,但这不是热蠕变。虽然,该症状可能被误认为是热蠕变。

另请注意:PETG 等打印材料太快会堵塞喷嘴,因为灯丝来不及熔化。这是与热蠕变相反的原因。在一些直接驱动挤出机上,您可以分辨出被卡住的长丝移动过快与热蠕变的外观差异,因为移动过快时长丝是刚性的并且倾向于卡在喷嘴中,这与鲍登管挤出机中的热蠕变外观相似.

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图 3:灯丝末端在喷嘴中膨胀,显示因灯丝移动太快和加热不足造成的堵塞。

灯丝中的缺陷会卡在通往热端的管子中,以及挂在卷轴上或通往热端的路径中的灯丝。这也可以停止挤压。

当然不同的材料会改变热蠕变的特性,但是还有哪些因素会影响热蠕变呢?

这是从热蠕变的特征如何扩展而来的

1个回答

需要考虑的事项(这是从热蠕变的特性如何扩展而来的):

  1. 热端散热器上冷却风扇的风量会影响散热器两端的温度梯度。通常风扇的尺寸/几何形状取决于打印机设计,因此控制风量的风扇的主要参数是 rpm。我注意到风扇安装了从 6,000 到 10,000 rpm 的热端。就防止热蠕变而言,转速越高越好。当然,请确保风扇正常旋转。

  2. 提高挤出机的温度增加了热蠕变的机会。

  • 与传感器的高电阻连接将导致低于实际温度读数。因此,控制器会将热端升高到高于设定的温度,这会导致热蠕变。
  1. 降低加热床的温度,尤其是当打印机在外壳中时,会增加热蠕变的机会,因为这会提高风扇吹过散热器的空气温度。
  • 有用的是对第一层使用较高的挤出和床温,然后在后续层上设置较低的温度以减少热蠕变的机会。
  1. 打印速度越慢,热蠕变的可能性就越大。那是因为较慢的打印速度使灯丝有更多时间在挤出机中加热。许多切片机都有一个设置,如果图层将在给定时间以下完成,则会减慢打印速度。如果这种减慢时间导致热蠕变,当打印机到达这些较小区域的层时,挤出将停止。
  • 没有挤出的挤出机行程过多也会产生类似的效果,因为长丝不动。我验证了在具有热蠕变的设计上连接隔离结构可以消除它。在薄壁上使用更多的材料比刮印要好。

示例:这很容易用 PETG 演示。设计一张自上而下打印的 100 平方毫米的桌子,有四个 5 平方毫米和 100 毫米长的腿。设置参数,以便在打印腿时开始热蠕变。现在在腿之间放四个 1 毫米厚的墙,以使热蠕变消失。

  • 有时,如果您在没有让挤出机从第一次打印后冷却的情况下开始第二次打印,热蠕变会导致挤出机卡住。
  1. 加热器块可能离散热器太近,以至于它们绕过了传导热量中的热中断减少。

  2. 温度为 245 °C 及以下的热端可以在热断裂中使用诸如特氟龙管之类的东西来将灯丝与金属隔离。但是,+250 °C 的喷嘴温度需要所有金属热端。

  3. 固件中的 PID 设置可能让热端温度过高。