Сопло 3D-принтера — это часть, через которую проходит пластиковая нить, которая осаждается на печатную платформу, формируя вашу деталь. Для такой маленькой детали сопло оказывает огромное влияние на качество конечного отпечатка, время, необходимое для печати модели, и на то, как часто нить забивается, вызывая ошибки.
Мы объясним различия в материалах сопла 3D-принтера, преимущества и недостатки каждого размера сопла 3D-принтера и дадим рекомендации по выбору наилучшего сопла для 3D-принтера.
Лучшие сопла для 3D-принтеров
Материал сопла для 3D-принтера
Где купить
Цена
Латунное сопло E3D
3DJake UK & Europe
9$
E3D Нержавеющая сталь
3DJake UK & Europe
$15
Закаленная сталь (от E3D)
Amazon здесь
$19
Рубиновый наконечник (от Olsson Ruby)
Amazon здесь
$93
Двумя основными факторами, которые люди различают при использовании на своих 3D-принтерах, являются размер сопла (диаметр) и материал, из которого оно изготовлено. Оба фактора сильно влияют на прочность деталей, время печати и материалы, на которых можно печатать.
Если вы когда-нибудь глазировали торт, функция насадки вам понятна. Сопло 3D-принтера работает так же, как сопло для глазури, только вместо того, чтобы выдавливать вкусную сладкую глазурь на кекс или бисквит, пластиковая нить расплавляется и выдавливается через сопло механически.
У нас также есть полное руководство по горячим концам 3D-принтеров.
У нас также есть полное руководство по экструдерам для 3D-принтеров.
Для руководства по всем частям принтера у нас также есть подробное руководство по всем частям 3D-принтера.
Часть 1. Размер сопла 3D-принтера
Стандартный диаметр сопла 3D-принтера составляет 0,4 мм. Самые маленькие сопла начинаются примерно с 0,1 мм, и можно купить размеры 1,2 мм или даже 1,4 мм, но чаще всего используются сопла от 0,2 мм до 0,8 мм.
Существует компромисс между использованием большого или маленького сопла для 3D-принтера. Подведем краткий итог: с большим соплом вы можете экструдировать больше нити за один раз и, следовательно, печатать быстрее, а с меньшим соплом вы сможете печатать более сложные и точные детали.
При использовании сопел больших размеров, таких как сопло диаметром 0,8 мм, текстура деталей становится более грубой, а выступы, обозначающие каждый слой, становятся более заметными. Однако даже при 10% заполнении эти детали очень прочные и печатаются очень быстро.
Преимущества большого сопла 3D-принтера
Более быстрая печать. Большие сопла 3D-принтеров загружают больше нити за один раз, что ускоряет печать. Сопло диаметром 0,8 мм будет печатать ту же деталь примерно в 4 раза быстрее, чем с соплом диаметром 0,4 мм. Это не предельный выигрыш, а экспоненциальное увеличение скорости.
Меньше засорения нити: более крупные сопла также снижают вероятность засорения нити и, следовательно, количество отказов при печати. Это связано с тем, что форсунки меньшего размера имеют меньшую площадь поверхности, которая может засориться, и, следовательно, вероятность этого увеличивается, тогда как форсунки большего размера имеют большую площадь, которую необходимо охватить. Кроме того, снижается вероятность сбоя печати, поскольку большие сопла печатают быстрее.
Поэтому, если вы используете сопло для 3D-принтера диаметром 0,2 мм или 0,15 мм, необходимо использовать высококачественную нить для 3D-принтера, чтобы снизить вероятность засорения. Для таких нитей, как нити с древесным или металлическим наполнителем, необходимы большие размеры сопла (около 0,5 мм+), так как они гораздо чаще засоряются при меньших размерах.
Подходит для быстрого прототипирования: для быстрого прототипирования, когда цель состоит в том, чтобы быстро создать грубый, прочный прототип, идеально подходит большой размер сопла, и для печати детали потребуется меньше слоев. Сопло 0,8 мм печатает примерно в 4 раза быстрее, чем сопло 0,4 мм, поэтому, если вы продаете услуги 3D-печати и хотите производить больше деталей или прототипов для клиентов, для которых высокая точность не является приоритетом, увеличение размера сопла может быть очень выгодным решением. .
Преимущества маленького сопла для 3D-принтера
Более точные: меньшие сопла, однако, более точны и могут печатать гораздо более мелкие детали, чем большие сопла. Это важно для 3D-печати миниатюр и других сложных деталей, таких как 3D-печатные ювелирные изделия.
Выступы более высокого качества и легче удалять опоры. Еще одно ключевое преимущество использования меньшего размера сопла 3D-принтера заключается в том, что они могут создавать выступы более высокого качества и опоры для печати, которые легче удалить при постобработке. Эти опоры легче удалить, так как программы 3D-слайсеров могут создавать более точные и сложные опоры, которые потребляют меньше нити и являются более слабыми, и поэтому их легче сломать.
Однако, если ваш 3D-принтер не поддерживает столь точную высоту слоя и не может обеспечить желаемое разрешение, то маленькое сопло не повлияет на качество ваших отпечатков. Тем не менее, даже самые дешевые 3D-принтеры, представленные сегодня на рынке, предлагают точность до 50 микрон, поэтому использование сопла меньшего диаметра для повышения точности является более разумным выбором.
Рекомендуемая максимальная высота слоя для каждого размера сопла
Общее правило заключается в том, что абсолютная максимальная высота слоя, с которой вы должны печатать, составляет 80 % от диаметра сопла вашего 3D-принтера. Это максимальное количество, обычно рекомендуется 50 % или меньше.
Таким образом, для стандартного сопла 0,4 мм, исходя из этого правила, максимальная высота слоя, с которой вы должны печатать, будет составлять 0,32 мм, хотя рекомендуется 0,2 мм или даже 0,1 мм.
Рекомендуемая максимальная высота слоя сопла 3D-принтера
Часть 2. Материал сопла 3D-принтера
Латунные сопла для 3D-принтеров — это стандартные сопла для настольных 3D-принтеров. Они дешевы, хорошо проводят тепло от блока нагревателя в горячем конце 3D-принтера, чтобы плавить и осаждать нить, и даже совместимы с более жесткими нитями, такими как нейлон и PETG, а также легко обрабатывают PLA и ABS.
Латунные сопла для 3D-принтеров
Однако латунные насадки плохо справляются с абразивными волокнами. Для этих нитей, таких как NylonX, или нитей с деревянным или металлическим наполнителем, вместо них используются другие материалы сопла, такие как нержавеющая сталь, закаленная сталь или даже сопла с рубиновым наконечником.
Сопла для 3D-принтеров из нержавеющей и закаленной стали
Сопла из нержавеющей стали хорошо работают с этими нитями, но быстрее изнашиваются и требуют замены чаще, чем сопла для 3D-принтеров из закаленной стали. Эти обработанные стальные сопла более долговечны и прослужат намного дольше при умеренном использовании принтера.
Сопла для 3D-принтеров Ruby
Совершенные сопла для 3D-принтеров — это сопла для 3D-принтеров с рубиновым наконечником. Они по-прежнему имеют ту же форму сопла, но с небольшим рубином на кончике сопла вместо прежнего металла. Рубины полностью устойчивы к истиранию и просто никогда не изнашиваются, независимо от того, как часто вы используете сопло для печати.
Однако они стоят намного дороже, но некоторые предпочитают заплатить большую сумму авансом за рубиновое сопло, которое не нужно будет менять. Однако нерубиновая часть (сделанная из латуни или другого материала) может изнашиваться, поэтому сопло не является неразрушимым.
В целом считается, что если вы не печатаете промышленные объемы абразивных материалов (по крайней мере, несколько килограммов в неделю), вы не увидите положительного ROI от нити с рубиновым наконечником. Большинство производителей предлагают покупать сопла для 3D-принтеров из закаленной стали, которые не нужно часто заменять и которые стоят гораздо дешевле, что в конечном итоге сэкономит ваши деньги. Тем не менее, рубиновые сопла обычно работают очень хорошо и представляют собой еще один вариант премиум-класса для сопла вашего принтера.
Когда менять сопло 3D-принтера
Сопла со временем изнашиваются, и их необходимо периодически заменять, поскольку они соприкасаются с печатаемым филаментным материалом. Латунные насадки довольно быстро изнашиваются, и нередки случаи, когда их приходится проходить ежемесячно. Напротив, форсунки из закаленной стали, скорее всего, прослужат год даже при частом использовании.
Определить, нужно ли менять сопло, можно по тому, насколько изношенным оно выглядит. Сопло, требующее замены, будет заметно менее острым, треугольная часть будет намного короче и с увеличенным отверстием, и, как правило, все стороны будут затуплены.
Если вам понравилась эта статья:
Подпишитесь на нашу рассылку и получайте последние новости о 3D-печати, руководства для покупателей и подарки прямо на свой почтовый ящик:
Сопло 3D-принтера — это небольшая, но чрезвычайно важная деталь, которая определяет, как расплавленная нить будет формировать печатные слои. Это часть экструдера — узла, отвечающего за плавление и нанесение пластика. Чтобы 3D-печатные изделия имели стабильно высокое качество, необходимо следить за состоянием сопла.
Чтобы быть уверенным в физическом состоянии детали, следует понимать принцип ее работы. Читайте дальше, чтобы узнать, как правильно использовать насадку экструдера.
Знакомство с соплом 3D-принтера
Сопло 3D-принтера — это часть экструдера, через которую расплавленная нить подается на платформу для печати. Качество, материал и диаметр сопла определяют, какие расходные материалы можно использовать в 3D-принтере, а также качество печатаемых моделей.
Большинство 3D-принтеров FDM позволяют менять сопла в зависимости от цели печати. Хотя эти детали относительно универсальны и не требуют частой замены, пользователь должен быть знаком с различными системами, чтобы иметь возможность решать текущие сложности и, таким образом, избегать серьезных проблем с экструдером.
Принцип работы форсунки
Сопло в 3D-принтере представляет собой небольшую деталь со сквозным отверстием, которая ввинчивается в нагревательный куб и является частью горячего конца. Нить поступает в экструдер и термокамеру, где материал быстро расплавляется. Рядом с термокамерой находится сопло, через которое жидкая нить подается на печатную платформу. При обсуждении характеристик сопла 3D-принтера учитываются два основных параметра: диаметр отверстия и материал сопла.
Наиболее часто используются сопла из латуни с диаметром отверстия 0,4. Латунь — очень доступный материал, и он отлично подходит для печати обычными нитями, такими как PLA и ABS. Однако имейте в виду, что при печати «экзотическими» материалами, такими как светящийся в темноте PLA или металлик, мягкость латуни может привести к некоторым проблемам.
Из-за непрерывного выдавливания нити, содержащей твердые частицы, внутренние стенки сопла будут истираться и изнашиваться, что постепенно приводит насадку в негодность. Это приводит к снижению однородности расплавленного пластика, выходящего из сопла, что, в свою очередь, влияет на качество 3D-печати. Для расходных материалов с повышенной абразивностью или высокой температурой плавления требуются насадки из более твердых материалов.
Типы материалов сопла
Латунь
Доступные и простые в изготовлении латунные сопла — эффективное решение для настольных 3D-принтеров. Латунь — самый мягкий из всех материалов, используемых для изготовления этой детали. Этот металл легко обрабатывается, а его цена и доступность обеспечивают широкое распространение.
Характеристики латунного сопла:
Высокая теплопроводность;
Низкая стойкость к истиранию;
Оптимальное использование: "мягкие" нити, такие как PLA, ABS и PETG; нити, не содержащие добавок.
Нержавеющая сталь
Некоторые 3D-принтеры по умолчанию оснащены соплами из нержавеющей стали. Этот материал тверже латуни. Использование сопла из нержавеющей стали позволяет печатать нитями, армированными твердыми частицами, такими как углеродное волокно и металл. Даже длительное использование не приведет к эрозии сопла. Таким образом, качество печати тоже не ухудшится.
Недостатком стали по сравнению с латунью является ее низкая теплопроводность. Это может привести к нестабильной скорости экструзии нити, особенно при использовании сопла большого диаметра.
Рынок аддитивного производства внедряет альтернативные решения, одним из которых является сопло Olsson Ruby. Этот тип сопла, разработанный Андерсом Олссоном, инженером-исследователем Упсальского университета в Швеции, предназначался для экспериментов по 3D-печати с нитями из карбида бора. После использования всего одного килограмма этого пластика стандартные латунные и стальные сопла придут в негодность.
Изделие, созданное Андерсом Олссоном, представляет собой латунное сопло с рубиновым наконечником, которое сохраняет теплопроводность латуни и обладает исключительной стойкостью к истиранию. Пока такое решение чрезвычайно дорого, поэтому рубиновая насадка не нашла широкого применения, а данных о работоспособности детали при длительном использовании мало.
Еще одна новинка на рынке — сопло из карбида вольфрама для 3D-принтера. Эта деталь производится канадской компанией DyzeDesign. Идея была заимствована из тяжелой горнодобывающей промышленности, где вольфрамовая керамика используется для резки металлов и бурения горных пород. Карбид вольфрама сочетает в себе твердость, стойкость к истиранию и высокую теплопроводность. Изначально проект был представлен на Kickstarter, а теперь приобрести такую насадку можно на сайте производителя. Деталь более доступна, чем Olsson Ruby, но все же намного дороже, чем латунная и стальная. Соответственно, его можно рекомендовать только в тех случаях, когда стандартные насадки оказались неэффективными.
Диаметр сопла влияет на уровень детализации печатных объектов, определяя не только ширину линии, но и рекомендуемую высоту слоя. При печати с соплом 0,15 мм можно добиться более высокого разрешения по осям X и Y (по сравнению со стандартным соплом 0,4 мм). Теоретически более тонкие линии обеспечивают более точные острые углы, но такой результат можно получить только на хорошо откалиброванном 3D-принтере, поскольку он зависит от работы его механики.
Для оптимального качества печати установите высоту слоя на уровне 25–50 % от диаметра сопла. Это обеспечивает лучшую адгезию между печатными слоями. Например, со стандартным соплом 3D-принтера 0,4 мм рекомендуется печатать с высотой слоя 0,1–0,2 мм. Для получения качественного результата при печати сверхтонких слоев (менее 0,05 мм в высоту) необходимо сопло 3D-принтера диаметром 0,2 мм. К недостаткам использования сопла меньшего диаметра можно отнести:
высокая вероятность засорения;
значительное снижение скорости печати, так как печатающей головке требуется больше времени, чтобы пройти то же расстояние, что и соплу большего размера за меньшее количество движений.
Сопла большого диаметра также имеют свои достоинства и недостатки. Использование сопла с отверстием 0,8 мм может даже улучшить результат печати, если напечатанная модель не предполагает высокой детализации. Более широкая экструзия сокращает время печати: например, печать стены толщиной 0,8 мм займет вдвое меньше времени, чем печать стены в две строки с помощью инструмента 0,4 мм.
При экструзии большого диаметра слои лучше сцепляются, что повышает прочность печатного изделия. Эти преимущества позволяют использовать большие сопла для быстрого прототипирования, когда точность мелких деталей не имеет большого значения.
Обратной стороной применения насадок с большим отверстием является снижение разрешения. Более толстые линии экструдированного волокна не позволяют точно передать мелкие детали.
Итог
От правильного выбора сопла для принтера зависит качество и скорость 3D-печати. Под качеством мы подразумеваем как детализацию и точность пластиковой модели, так и прочность ее конструкции. Практически 99% 3D-принтеров оснащены латунными или стальными соплами.Однако в последние годы исследовательские компании производят детали из альтернативных материалов, расширяющих возможности 3D-печати.
3D-печать – это революционная производственная технология, которая в настоящее время используется профессионалами, студентами и любителями по всему миру. Чтобы в полной мере использовать эту технологию, важно понимать, как работают эти машины и как оптимально настроить принтер для достижения желаемого результата. Когда дело доходит до программного обеспечения для нарезки, существуют буквально сотни различных настроек. Это руководство призвано помочь вам лучше понять один небольшой аспект этих настроек — сопла.
Одним из аспектов всего процесса печати, о котором чаще всего забывают, является размер и тип сопла. Да, вы правильно прочитали. Форсунки действительно важны, когда речь идет о достижении стабильной производительности. Помимо других преимуществ, сопло также определяет качество печати, время печати и даже силу печати.
В этой статье мы объясним, как размер и тип сопел влияют на печать, и как выбрать идеальное сопло для ваших нужд 3D-печати.
СОПЛА ДЛЯ 3D-ПРИНТЕРА
Из всех компонентов 3D-принтера сопло является последней частью машины, которая выдавливает расплавленную нить и помогает материалу наноситься на платформу сборки в требуемой геометрии.
Несмотря на то, что каждая форсунка служит этой цели, не каждая форсунка может выполнять эту функцию одинаково. Форсунки доступны в различных размерах и материалах, каждая из которых имеет свои плюсы и минусы. Эти размеры и материалы определяют (как упоминалось ранее) качество печати, время печати и прочность 3D-печати. Таким образом, сопло становится важнейшим элементом 3D-принтера, который следует выбирать с осторожностью.
Теперь давайте изучим различные типы насадок, доступных сегодня на рынке.
СОПЛА ДЛЯ 3D-ПРИНТЕРА
Несмотря на то, что многими настройками можно управлять с помощью программы-слайсера, для пользователей, которые хотят добиться максимальной производительности своего принтера, замена сопел является самым быстрым и дешевым способом сделать это.
Как уже было сказано, сопла важны, как и выбор правильного сопла для конкретной печати. Этот выбор должен быть сделан с должным пониманием его преимуществ и недостатков. Правильный выбор сопла может существенно улучшить качество 3D-печати в целом.
Однако важно знать разницу между соплами и то, как можно эффективно использовать разные сопла, чтобы положительно повлиять на качество печати. Важными атрибутами сопла 3D-принтера являются его размер и материал, и мы сосредоточим нашу статью на том же.
Во-первых, давайте рассмотрим, как выбрать размер насадки.
Когда выбирать сопла малого размера
Минимальные характеристики. При печати высокодетализированных моделей следует использовать маленькие сопла. Меньшие сопла выдавливают материал в меньшем объеме, что помогает печатать с более высоким разрешением. Более высокое разрешение означает, что мельчайшие детали дизайна могут быть эффективно запечатлены на отпечатке. Таким образом, для отпечатков с мелкими деталями рекомендуется использовать сопло меньшего размера.
Нет ограничений по времени: малый диаметр сопла означает меньшую скорость потока материала через сопло, а это означает, что скорость печати будет значительно ниже. Таким образом, когда время печати не является ограничением, можно эффективно использовать сопла меньшего размера.
Художественные объекты. Имеет смысл печатать художественные объекты с яркими изображениями с меньшим соплом, потому что именно здесь сопло становится действительно эффективным. 3D-печать простого объекта, такого как квадрат, прямоугольник и т. д., приведет только к увеличению времени печати без заметной разницы в объекте.
Высота нижнего слоя: рекомендуется, чтобы высота слоя не превышала 80% диаметра сопла. Так, если диаметр сопла 0,2 мм, то максимальная высота слоя должна быть 1,6 мм. Таким образом, меньшее сопло означает меньшую высоту слоя.
Легко удалить опоры. Опорные структуры по своей природе недоэкструдированы, и за счет намеренного использования меньших сопел опорные структуры будут тоньше, чтобы их можно было легко удалить в конце печати.
Избегайте абразивных нитей. Следует избегать использования маленьких сопел в случае печати абразивными нитями, такими как металлические, стеклянные, деревянные и т. д., поскольку крупные частицы в этих нитях могут засорить маленькое сопло. легко.
Применение. Маленькие сопла можно использовать для печати таких приложений, как украшения, печать текста, миниатюры и другие объекты с более мелкими деталями.
Когда выбирать насадки большого размера
Быстрая печать: большой диаметр сопла, естественно, приведет к большей скорости потока через сопло, и, следовательно, будет нанесено больше материала. В конечном итоге это означает, что объекты будут печататься быстрее.
Увеличенная высота слоя. Как объяснялось ранее, чем больше диаметр, тем больше высота слоя. Таким образом, сопло диаметром 0,8 мм будет иметь максимальную высоту слоя 0,64 мм.
Лучшие механические свойства. Проверено (компанией Prusa Research), что объекты, печатаемые с помощью большего сопла, обладают повышенной прочностью. Эти объекты имеют более высокую способность поглощать удары, чем объекты, напечатанные с меньшими соплами. Согласно тесту Prusa, объекты, напечатанные с помощью сопла диаметром 0,6 мм, поглощали на 25 % больше энергии, чем объекты, напечатанные с помощью сопла диаметром 0,4 мм.
Абразивные нити: сопло большего диаметра можно эффективно использовать для печати абразивными нитями, поскольку они, как правило, не засоряются, а даже если и забиваются, то сопло большего диаметра легче прочистить, чем маленькое сопло. Таким образом, вам всегда лучше использовать большое сопло при печати абразивными нитями. Имейте в виду, что вы также захотите, чтобы это было сделано из определенных материалов, о которых мы поговорим подробнее позже.
Низкое разрешение печати. Поскольку большие сопла выдавливают более толстые линии материала, они не являются идеальным выбором для тонких и мелких деталей. Так, большие насадки подходят там, где более мелкие детали либо отсутствуют, либо не так важны.
Области применения. Большие сопла можно использовать для печати крупных объектов, объектов с низкой детализацией, объектов, которые не должны быть эстетически привлекательными, и конкретных объектов, которые должны иметь более высокие прочностные характеристики.
РАЗМЕРЫ СОПЛА 3D-ПРИНТЕРА
Gif показывает время печати, затрачиваемое соплами разного размера (слева: сопло 0,25 мм печатает объект за 24 часа 40 минут, справа: сопло 0,6 мм печатает объект за 5 часов 50 минут)
Сопла для 3D-принтеров доступны во многих размерах от 0,1 мм до 1,2 мм, но на некоторых 3D-принтерах очень большого формата можно найти сопла даже большего размера. Давайте рассмотрим некоторые из них, чтобы понять особенности, преимущества и ограничения малых и больших насадок.
Популярные размеры сопла
Это самое маленькое сопло для 3D-принтеров FDM. Он не так часто используется и в первую очередь потому, что с ним сложно работать. Важно понимать, что меньшее сопло будет наносить меньше материала, поэтому время печати также увеличится.
Но преимуществом является то, что меньшее отложение также означает, что более мелкие детали легче фиксировать. Сопло диаметром 0,1 мм позволяет печатать невероятно мелкие детали. Однако сопла такого малого диаметра могут быть подвержены засорению, поэтому очень важно правильно настроить параметры потока в слайсере.
Это наиболее популярный размер сопла среди пользователей 3D-принтеров, которые хотят печатать мелкие детали. Это наименьший размер сопла, который вы можете найти среди инструментальных головок LulzBot, например, в их инструментальной головке SL 0,25 мм Micro. Опять же, поскольку это ближе к отметке минимального размера, сопло дает выход хорошего качества со сравнительно более высокой скоростью осаждения, чем 0,1 мм. Тем не менее, вы по-прежнему должны избегать использования любого вида композитного и наполненного материала с таким маленьким размером сопла, поскольку оно может засориться. Не все материалы можно печатать на 3D-принтере с такими маленькими соплами, поэтому перед печатью обязательно проконсультируйтесь с производителем нити.
Это, вероятно, наиболее часто используемая насадка всеми пользователями. Это размер по умолчанию для печатающих ядер, установленных на всех 3D-принтерах Ultimaker из коробки. Это дает отличный баланс между хорошим качеством и скоростью печати. Это сопло находится близко к середине диапазона размеров сопел, поэтому качество печати очевидно. Этот размер не вызовет проблем при печати большинства стандартных материалов, таких как PLA, ABS, PETG, но может быть проблематичным для композитных материалов. По этой причине мы рекомендуем использовать сопло диаметром 0,5 мм или больше, например, для печати нашей нитью Woodfill.
Наконец, сопло диаметром 0,8 мм обеспечивает впечатляющую скорость печати, и печать может быть завершена быстро. Но по мере увеличения скорости качество может снижаться, так как это не лучший выбор для деталей с тонкими характеристиками. Он не может фиксировать более мелкие детали дизайна, поэтому он используется только тогда, когда модель не имеет каких-либо мелких деталей, а качество может быть скомпрометировано из-за скорости. Это сопло, которое должен иметь каждый пользователь, если он хочет печатать быстро. 0,8 мм — это самый большой размер, который Ultimaker предлагает для печатающих сердечников AA и BB. Некоторым пользователям подойдут насадки большего размера, но мы не будем подробно останавливаться на каждом из них.
МАТЕРИАЛ СОПЛА 3D ПРИНТЕРА
Разные типы материалов сопла (слева направо): латунь, закаленная сталь, нержавеющая сталь и рубиновый наконечник. Предоставлено: Filament2Print
Поскольку мы узнали о размерах сопла, теперь мы узнаем о материалах сопла. Материал сопла может определять нить, которую можно использовать для целей печати.
Латунное сопло для 3D-принтера/Предоставлено Ultimaker
Латунное сопло для 3D-принтера — наиболее распространенное сопло для всех FDM-принтеров. Это стандартная опция, предоставляемая почти всеми производителями. Основной причиной его популярности является низкая стоимость и простота обработки для производителя. Он также обеспечивает хорошую теплопроводность и стабильность. Латунь, хотя и является наиболее распространенной, ограничена типом нитей, с которыми она может работать.
Износ, вызванный абразивными волокнами на обычном латунном сопле. Предоставлено: Ultimaker
Латунные сопла идеально подходят для печати неабразивными нитями, такими как PLA, ABS, нейлон, PETG, TPU и другие.
Однако они быстро изнашиваются при использовании с абразивными нитями, такими как углеродное волокно, металлическая нить или нить из стекловолокна. Это приведет к ухудшению качества печати со временем.
Поэтому латунными соплами следует печатать только неабразивными материалами, чтобы обеспечить стабильную производительность в течение более длительного срока службы.
Одной из проблем латунных форсунок является их долговечность. Латунные сопла быстро изнашиваются при печати абразивными материалами, что влияет на качество печати. Эту проблему легко решить, используя форсунки из закаленной стали, поскольку они примерно в 10 раз более износостойкие. Помимо преимуществ, сопло также имеет некоторые недостатки, такие как меньшая теплопередача и возможное присутствие свинца. Свинец делает его бесполезным для печати изделий, контактирующих с кожей и/или пищевыми продуктами. Более низкая теплопередача означает, что они обычно требуют более высоких температур печати, чем латунь, при печати теми же материалами.
Поэтому пользователи, которые печатают абразивными материалами, такими как углеродное волокно, стекловолокно, нити с металлическими наполнителями, такими как стальные, железные, латунные и другие экзотические нити, должны использовать это сопло.
На рынке доступно несколько насадок из закаленной стали, но инструментальная головка LulzBot серии HS выделяется среди конкурентов. Он имеет диаметр сопла 1,2 мм, что обеспечивает более высокую скорость печати, а также придает большую прочность напечатанным деталям. Он позволяет выполнять 3D-печать промышленных композитов, таких как углеродное волокно или полиамид (нейлон), наполненный стекловолокном, для высокопрочных 3D-печатей. Интересно, что эта печатающая головка способна печатать композитами с прочностью на растяжение, сравнимой с PEEK
Сопло для 3D-принтера из нержавеющей стали
Сопло для 3D-принтера из нержавеющей стали. Предоставлено E3D
Сопла для 3D-принтеров из нержавеющей стали также довольно популярны, особенно потому, что их можно использовать с легкими абразивными материалами. Кроме того, поскольку сопла из нержавеющей стали не содержат свинца, они не могут загрязнять печатные материалы и, таким образом, могут использоваться для продуктов, контактирующих с кожей и/или пищевыми продуктами. Для 3D-печати любого продукта, одобренного Управлением по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов (FDA), сопло не должно содержать свинца, а в качестве опции может рассматриваться нержавеющая сталь.
Ultimaker Ruby Tip 0.6 CC Red печатающая сердцевина/Предоставлено: Ultimaker
Это гибридная насадка с латунным корпусом и рубиновым наконечником. Рубиновый наконечник увеличивает срок службы сопла, а латунный корпус помогает обеспечить хорошую теплопроводность и стабильность. Он обеспечивает почти бесконечную долговечность и превосходную точность печати, чем любой другой тип сопла.
Единственный недостаток насадки в том, что она очень дорогая для обычных пользователей.
Если кто-либо из пользователей Ultimaker подумывает о покупке насадки с рубиновым наконечником, то Ultimaker 0.6 CC Red — идеальный вариант, поскольку он специально разработан для работы с абразивными волокнами и прецизионно обработанной насадкой диаметром 0,6 мм. Его конструкция с быстрой заменой увеличивает время безотказной работы без использования инструментов или ручной калибровки.
В дополнение к указанным выше отличиям обратите внимание на следующие моменты, которые помогут вам внести дополнительные данные при выборе насадки.
Для обычных материалов, таких как PLA или ABS, можно легко использовать латунные сопла, наиболее распространенными являются сопла диаметром от 0,4 мм до 0,6 мм.
Для абразивных материалов, содержащих волокна, таких как углеродное волокно и т. д., следует использовать сопла из закаленной стали диаметром более 0,4 мм, чтобы избежать засорения сопла.
ВЫБОР ФОРСУНКИ
Чем больше сопло, тем быстрее печать, а меньше сопло, тем выше качество печати. Предоставлено: LulzBot
Теперь, когда мы представили разницу между различными соплами и то, как они влияют на качество печати, мы считаем, что теперь пользователи могут выбрать подходящую насадку для 3D-принтера в соответствии со своими потребностями. Основное различие между маленькими и большими насадками и материалом, из которого сделаны насадки.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Мы считаем, что теперь вы сможете эффективно выбирать между различными типами доступных насадок и понимать, почему стоит выбрать конкретную. Существует не одно идеальное сопло, а лучший вариант для данного приложения или печати, основанный на требованиях к деталям, времени, доступном для печати, и выбранном материале. Если у вас есть какие-либо вопросы о том, как выбрать лучшую насадку для вашего приложения, свяжитесь с нами сегодня.
Экструдер 3D-принтера и сопло 3D-принтера являются важными компонентами 3D-принтера. Вы должны знать о них как можно больше. Вот набор самой важной информации.
Экструдер для 3D-принтера
Экструдер — это сердце 3D-принтера. Его основная роль заключается в вдавливании нити в печатающую головку. Филамент — это материал, используемый для 3D-печати. Это катушка из термопластичного материала, такого как ABS или PLA. Существует два типа экструдеров: экструдеры Wade и экструдеры Bowden. В последнем головка отделена от приводного механизма, и нить течет от приводного механизма к головке через трубку, соединяющую оба элемента. Однако более популярным является экструдер Wade.
Как устроен экструдер Wade?
Приводной механизм смонтирован на блоке и печатающей головке. В этом случае экструдер приводится в движение шаговым двигателем с редуктором. Эта шестерня работает с другой, гораздо большей, которая соединена с винтом с накатанной головкой. Такая конструкция позволяет передавать импульс двигателя болту.
Изображение: экструдер для 3D-принтера с соплом
Болт нарезан так, чтобы на него можно было надеть нить. Нить прижимается подшипником. Благодаря такой конструкции нить вдавливается в головку с должным усилием. Внутри головки материал расплавляется. Вторая работа экструдера — втягивание, то есть вытягивание нити из головки. Это необходимо для предотвращения вытекания материала из сопла во время его движения. Без втягивания между элементами, напечатанными на 3D-принтере, остались бы уродливые пряди нити.
Какое сопло для 3D-принтера выбрать?
Расплавленный материал вытекает (точнее: выдавливается) через сопло, которое является наконечником экструдера и самого принтера. Форсунки имеют различные диаметры, в зависимости от их предполагаемого применения. Например, большая насадка пригодится, если модель нужно подготовить быстрее. Слой материала, выходящий из сопла 3D-принтера, будет толще, поэтому потребуется меньше слоев. Более толстые слои также имеют большую площадь поверхности, чтобы они могли приклеиваться к предварительно нанесенной нити.
Важно также то, что чем короче печать, тем меньше вероятность того, что что-то пойдет не так в процессе. Но иногда необходимы сопла меньшего диаметра. Это связано с тем, что более тонкий слой материала обеспечивает лучшую детализацию модели. Поэтому, если вы хотите печатать быстрее и без хлопот, выбирайте более толстое сопло. Но если вы цените точность, вам подойдет узкое сопло.
Как почистить сопло 3D-принтера?
К сожалению, сопла часто забиваются и нить уже не выходит, хотя головка достаточно хорошо прогревается. Обычно это происходит из-за того, что примеси попадают в экструдер. К счастью, это не проблематичная неисправность, и ее легко устранить.
Если у вас есть 3D-принтер Zortrax M200 / Zortrax M300, вам необходимо выполнить следующие действия:
