Køling af storformat 3D-printere: Undgå revner på lange udskrifter
En revne i time elleve af en tyve timer lang byggeproces er den dyreste defekt, en storformatmaskine kan producere.
fordi alt, der printes, før det bliver printet, er skrot. Det er som regel ikke en dysefejl eller en dårlig fil. Det er varmeafgivelse.
den del på en tidsplan, som ingen valgte. Det handler omstorformat 3D-printerkøling som en kontrolleret variabel:
hvad din maskine allerede tilbyder, hvad den ikke kan, og rækkefølgen, den skal ændres, når en del flækker.
En revne er ikke en vridning
En vridning og en revne ser beslægtede ud på værkstedet og har næsten intet til fælles som defekter. Vridning viser sig
tidligt oppe, i et hjørne eller en kant, mens delen løsner sig fra sengen. En revne kommer sent og ofte stille: en hårgrænse langs
en laglinje på ydervæggen, en sprække gennem en tyk sektion efter at delen har stået natten over. Spørg hvorfor laver store 3D-print
revne, og det ærlige svar starter med timing, ikke en indstilling - hvilket er grunden til, at vridning vs. revnedannelse kommer først.
Det andet signal er retning. En binding, der svigtede langs en laggrænse, er et termisk historisk problem: det nye
perlen mødte et lag, der allerede havde opgivet sin varme. En revne, der løb på tværs af lagene, gennem midten af en væg,
er et problem med lagret spænding: polymeren trak sig sammen, og noget måtte give efter. Begge er køleproblemer, løst
på forskellige steder, så observationerne kommer før ændringerne.
Hvor varme rent faktisk efterlader et stort tryk
Tre ting trækker varme ud af en del på en stor maskine: lejet nedenunder, luften omkring den og det foregående lag.
På en lille del opfører de tre sig som én; over en meter adskiller de sig. Sengen holder bunden blød; luften er
variabel du kontrollerer, og det foregående lag afgør, om bindingen er reel.
En fjerde metode forvirrer købere, fordi ordet er det samme. Vandkøling på vorespillemaskine betjener ekstruderen,
ikke trykket. Løkken løber gennem cylinderen, så fødesektionen forbliver under det punkt, hvor pillerne blødgøres og danner bro.
Intet i det kredsløb rører delen. Det eneste, der køler delen på nogen af vores maskiner, er luft og lejet.
Alt andet, hvad maskinen gør med varme, handler om ankomst, ikke fjernelse. En dyse bliver varm nok til at smelte polymer.
når perlen passerer; en bund holder bunden flad, og et skab sænker luftens hastighed. Intet af det køler nogen del.
Det er i kløften mellem ankomst og fjernelse, at revner opstår, og den kløft tilhører luften og sengen, ikke selve
den varme ende.
Køling er valgt tre gange, og kun én er en ventilator
Den del, der skal bruges til køleblæsere til store udskrifter, opfører sig slet ikke som blæseren på en lille maskine. Luft fra én kanal når ud til
de øverste par millimeter og den nærmeste kant; på tværs af en seng målt i meter ser den fjerne side en brøkdel af den. En ventilator
procentdelen kopieret fra en lille printer overføres ikke; ventilatoren bliver et første lag og overfladeværktøj, ikke et
helhedskontrol.
Den kontrol, du har, sidder tre steder. Sliceren indstiller ventilatorens adfærd lag for lag. Maskinen ejer luften.
delen sidder i, og hvor der er monteret et kabinet, der er klassificeret til 60°C, holder den luft op med at skifte, når værkstedet gør det; en seng
muligheden, der når 150°C, holder bunden varm i de timer, det tager toppen at indhente. Resten tilhører
bygning — en rulleport, en udsugningsventilator, en karnapport nede i gangen. Temperaturstabiliteten i skabet betyder mindre.
end fraværet af pludselig forandring; en dør, der står åben for en levering, gør mere skade end et skab, der kører en
lidt køligere.
Fælden for lange skrifttyper: Stress, der ophobes
For hurtig afkøling af printet er ikke en indstillingsfejl, man laver én gang; på et længerevarende job er det en beslutning, der gentages tusindvis af gange.
Hver passage lægger varm polymer oven på koldere polymer, og hvert lag ovenover genopvarmer det nedenunder med mindre, efterhånden som stakken vokser.
Når laget, som store dele er afhængige af, binder sammen, er svagt, sidder pladen inde i delen som en gradient fra en varm kerne.
til en hurtigt afkølet hud — kilden til den termiske stress, som store udskrifter medfører under brug.
Så kommer den del, som ingen ser. Jobbet slutter, og maskinen stopper; emnet køler derefter ned fra lejetemperaturen.
til rumluften i det fri. Tykke sektioner holder på varmen længere end tynde vægge, så en 30 mm knast og 6 mm væggen ved siden af
den trækker sig sammen på forskellige klokkeslæt. Denne uoverensstemmelse er frigørelseshændelsen: afkølingsinducerede revner åbner sig normalt timer efter
når trykket er færdigt, eller dage senere under belastning. Langsom afkøling efter trykning er ikke en høflighed over for polymeren; det er den sidste
procestrinnet, og hvis du springer det over, slettes buildet.
Den orden, der virker
Luk kammeret, før du ændrer en eneste indstilling. Et træk er bedre end alle andre variabler på en del af denne størrelse.
og ingen maskinfunktion kompenserer for en åben dør.
Luften er den næste beslutning, ikke ventilatoren. Bring skabet til en stabil temperatur, og hold sengen nær toppen.
af dens sortiment for den polymer, du bruger, så bunden forbliver varm, mens toppen indhenter varmen. Vores standardmadras når
100°C, og varmesengen når 150°C. Begge tal fungerer; det er det vigtigste at holde dem konstante.
Så ventilatoren, som har en smallere rolle her end på en lille maskine. Hvor en væg er bred, og hvert lag følger efter.
den sidste hurtigt, luft køler polymer, der skal holde sig varm — skær den der. Smalle træk nær toppen stadig
ønsker luftstrømmen for overfladekvalitet, så dette er en beslutning pr. funktion snarere end pr. print.
Geometri kommer efter luften, og det er den billigste løftestang. En tyk, ubrudt væg er et varmereservoir indhyllet i en
kold hud, så del den med ribber, lommer eller krumninger. Vægtykkelsen, der bestemmes i tegningsfasen, er en afkølingsbeslutning
lige så meget som en styrke.
Laghøjden bevæger sig på samme måde, bare langsommere. Printeren tilbyder højere lag i området 0,04-0,6 mm.
betyder færre passager og mindre varmeinjiceret pr. højdeenhed, hvilket efterlader en tung sektion med mindre restspænding at frigive.
Uanset hvad filen specificerer, afgør de sidste timer resultatet. Afslut arbejdet inde i kassen: Hold skabet og
Lad delen komme gradvist ned, eller hold som minimum kammeret lukket, indtil sengen viser tæt på omgivelsestemperaturen.
det smider ræsonnementet bag hvert trin ovenfor væk.
Instrumentér konstruktionen, ikke kun udskriften
To ting gør afkøling synlig, mens der stadig er tid til at reagere. Temperaturgrafen er den første: hold øje med kammeret
og lav en sengstrækning på tværs af hele jobbet i stedet for i starten, og kig efter en trinvis ændring. Trinet er et træk eller en dør,
og det markerer det tidspunkt, hvor revnen åbnede sig. Time-lapse fra kameraet er den anden, der forvandler en vag fiasko natten over
til en time på uret. Fjernbetjening er vigtig af samme grund: den, der har brug for sporet, er sjældent ved maskinen.
Den korte version
Storformat 3D-printer Køling er ikke en ventilatorindstilling. Det er den hastighed, hvormed varme forlader delen over en bygning målt i timer,
indstillet af luften omkring den, sengen under den og nedkølingen til sidst. Ret trækket, hold kammeret stabilt, træk luft ud
af tykke sektioner, og lad delen komme ned inde i kabinettet. Revnen, der åbnede sig timer inde i konstruktionen, stopper med at blive
en del af planen.
