Подогрев кровати - в чем выгода? Зачем использовать один?

12

При использовании нагретой кровати с вашим принтером я обнаружил, что температура всей печати составляет 90 ° C.

Это похоже на довольно высокую потребляемую мощность, чтобы держать большую пластину из, скажем, алюминия при температуре 90 ° C в течение длительного времени печати (т.е. нескольких часов).

Есть ли общее «сладкое пятно» для рабочей температуры?

Это зависит от материала?

Требуется ли кровать с подогревом?

Библброкс
источник
2
Вы читали запись репра вики на горячих кроватях? reprap.org/wiki/Heated_Bed
kamuro
@kamuro - нет, я не, спасибо! Очень новый и прыгает в углубление, выглядит отличный ресурс.
Beeblebrox

Ответы:

14

У тепловых кроватей есть две цели:

  1. Увеличьте поверхностную энергию печатного слоя, чтобы улучшить прочность склеивания первого слоя (особенно важно при использовании поверхностей, таких как PEI или Kapton)
  2. Держите нижние несколько миллиметров отпечатка достаточно горячими, чтобы обеспечить основу без остатка основы для остальной части отпечатка.

Немного о поверхностной энергии просто. Большинство материалов липче, когда жарко, чем холодно. Для сравнения, чисто механически склеенные поверхности кровати, такие как волокнистая малярная лента и картон, не особенно выигрывают от тепла в кровати.

Деформация немного сложнее. Основная причина деформации заключается в том, что предыдущий слой остывает и термически сжимается перед нанесением следующего слоя. Когда вы наклеиваете горячий вспученный материал поверх холодного сжатого материала, при охлаждении и сжатии свежего материала возникают большие сдвиговые напряжения. Эти межслойные сдвиговые напряжения затем накапливаются на многих слоях в крупномасштабные изгибающие напряжения, которые пытаются поднять края отпечатка со станины.

Таким образом, чтобы предотвратить деформацию, мы должны минимизировать количество, которое предыдущий слой может охладить, прежде чем следующий слой разрушится. Но нам действительно нужно, чтобы он остыл, чтобы отпечаток не провисал в беспорядочном беспорядке. Это балансирование: охлаждение пластика без его чрезмерного охлаждения. Оптимальная температура для печати находится прямо вокруг стеклянной точки пластика: это температура, при которой пластик становится полностью твердым и начинают накапливаться термические напряжения сжатия.

Экструдер нагнетает больше тепла в отпечаток, так как он откладывает расплавленный пластик и излучает немного тепла. Таким образом, мы хотим установить температуру нагрева чуть ниже точки стекла, чтобы гарантировать, что отпечаток может остывать. Теперь, это становится немного сложным, потому что у каждого датчика температуры печатного ложа все по-другому. Что важно, так это температура поверхности кровати. Многим людям приходится устанавливать температуру в своей кровати немного выше, чем фактическая температура поверхности. Это просто то, что вы должны откалибровать по результатам печати. Точная точка стекловолокна (Tg) также зависит от смеси.

  • ABS: Tg составляет около 105 ° C, оптимальная температура слоя 95 ° C в теплой среде с низким расходом воздуха
  • PLA: Tg составляет около 55 ° C, оптимальная температура слоя составляет 55 ° C в прохладной среде с высоким потоком воздуха, поскольку PLA удерживает тепло и медленно охлаждается по сравнению с другими нитями
  • PETG: Tg около 70 ° C, оптимальная температура слоя 60-70 ° C при слабом потоке воздуха
  • Нейлон на самом деле не работает с этими правилами, потому что он полукристаллический, что означает, что он «замерзает» намного выше его Tg и, таким образом, начинает накапливать деформационное напряжение при довольно высоких температурах ... рекомендации сильно варьируются, от холодной печати до 120 ° C.
  • ПК: Tg около 150C, оптимальная температура кровати 130C

Существуют и другие подходы, например, печать первого слоя на поверхности, намного более горячей, чем Tg, для хорошей адгезии, а затем падение температуры слоя до значения, несколько ниже Tg, чтобы дать отпечатку затвердеть. Это тоже хорошо работает.

Но, учитывая все вышесказанное, важно понимать, что грелка поддерживает только нижнюю часть печати в тепле. В сантиметре от рабочей пластины отпечаток, как правило, намного ближе к температуре окружающей среды, чем к температуре кровати. Таким образом, камеры с подогревом намного эффективнее для больших отпечатков. Но тепловые ванны все еще достаточно эффективны, потому что они позволяют создать прочную основу без деформации, которая противостоит деформационным напряжениям, вызванным более холодными зонами, расположенными выше в отпечатке.

Райан Карлайл
источник
Спасибо, ваш ответ в основном указал на мой основной вопрос: «Почему вы используете грелку». Я думаю, что я должен отредактировать свой вопрос, чтобы удовлетворить.
Beeblebrox
@Beeblebrox Пожалуйста, не редактируйте свой вопрос, чтобы существенно изменить его значение, так как это означает, что ответы могут стать недействительными. Вместо этого вы должны задать новый вопрос.
Том ван дер Занден
Хорошо видно, как я изменил это за несколько часов до вашего комментария, надеюсь, он все еще кошерный;)
Beeblebrox
4

Поиск в Google «какая температура для разных нитей» дает несколько хороших ссылок, но верхняя ссылка выглядит золотой.

https://filaments.ca/pages/temperature-guide

Они имеют температурные ориентиры как для температуры экструзии, так и для нагретого слоя, а также рекомендации по улучшению адгезии. Я не такой опытный, но их информация похожа на информацию, которую я видел в другом месте.

Их предложение для PLA составляет 215-235 градусов по Цельсию и температура кровати от 60 до 80 градусов. Это звучит немного жарко для меня, но каждая марка (и тип) нити будет работать лучше при разных температурах. У меня были проблемы с получением хороших мостов при 210 градусах, но у меня были отличные результаты при 190 градусах.

Для ABS они говорят от 230 до 240 градусов с кроватью на 80-100.

Используйте эти значения в качестве отправной точки, когда они терпят неудачу, вы делаете обоснованное предположение о том, что пошло не так, и корректируйте (по одному параметру за раз), пока это не сработает для вас. Найдите калибровочный объект, который вам нравится, и отрегулируйте температуру, чтобы он печатал как можно лучше вашего принтера. На данный момент в технологии экспериментирования является большой частью заставить вещи работать.

Важно помнить, что температура, на которую вы устанавливаете кровать, и температура, на которую она ложится, - это не одно и то же. В зависимости от конструкции, сборки и качества вашего нагревателя фактическая температура может варьироваться от почти ничего до двадцати градусов и более.

Pelle
источник
Спасибо, так что я правильно понимаю, что нагревание связано с адгезией и борьбой с деформацией при остывании изделия? И это имеет значение только для первых слоев?
Beeblebrox
1
В основном это касается адгезии и деформации. Имейте в виду, когда я использую лак для волос + пла, печать держится только до тех пор, пока тепло включено. Когда сборочная пластина остывает, отпечаток больше не прилипает к пластине, поэтому я не могу отключить нагрев после первого слоя. Когда я найду время, я поэкспериментирую с более высокой температурой для первого слоя, чем остальная часть отпечатка. Т.е. есть ли преимущество в использовании более высокой температуры на первом слое и / или более низкой температуры для следующего.
Pelle
@TomvanderZanden Это действительный комментарий, я новичок здесь, но я пытаюсь учиться. Я отредактировал и надеюсь, что это сделало лучший ответ.
Pelle
1

Сначала вы говорите 90c, что означает, что вы, скорее всего, говорите об ABS. Я утверждаю это, поскольку некоторые принтеры PLA даже не используют нагретые кровати, а вместо этого используют только сложные плоты. (Makerbot)

Теперь, когда я понял это, я хотел показать вам, что он действительно не использует столько энергии. 110 ватт (от этого парня)

http://reprage.com/post/39698552378/how-much-power-does-a-3d-printer-use

8 часов. 0,11 грн.

http://energy.gov/energysaver/estimating-appliance-and-home-electronic-energy-use

Я уверен, что это число не на 100%. Тем не менее, используя монитор мощности, когда я только начинал, я могу подтвердить, что получаю очень дешевые результаты. На самом деле я рассчитал затраты на питание 1 м на 1 м силиконового нагревателя. Это было не так уж и много.

Это не относится к каждому принтеру. Некоторые построены лучше, чем другие.

Последний для Min Temp. Вы выберете темп, который работает для конкретного пластика. Каждый пластик отличается. Материалы с высоким содержанием пигментов обычно требуют более высоких температур для экструзии. Тем не менее, как правило, PLA составляет 60. ABS составляет 90-100. Когда это не так, вы увидите больше (почти всегда видите) деформацию тепла.

Я также хочу отметить, что тепловые камеры дают лучший результат и не требуют от вас использования кровати. Вы не видите их на принтерах по двум причинам. Нагреватели могут загореться, и из-за патентов, блокирующих людей от продажи (хотя ничто не останавливает вас. Посмотрите на использование коробки без активного нагревателя, если это все еще вызывает беспокойство

StarWind0
источник
Привет том. Хм. Я действительно ненавижу делать это с тобой, приятель. Вот то, что вы найдете, если вы воспользуетесь Google "патентный heratamber stratasys". US 6722872 B1, US 7297304 B2, US 20040104515 A1, forums.reprap.org/read.php?1,368470 В настоящее время на рынке в подпрофи z18 и несколько других компаний уровня pro pro stratasys .. Тем не менее, всегда есть способ обойти это .. IE reddit.com/r/3Dprinting/comments/43zh0x/… Суть в том, что есть патенты, и большинство из них не связаны с этим злая компания.
StarWind0
Я не собираюсь комментировать разницу в пожароопасности между обогревателем, который заключен в крошечный резистор.
StarWind0
Привет Том, да, я рассмотрел оба мнения в своем ответе для завершения. Следующий обход не является недействительным. Любой, кто работает с патентами, знает, что идеального патента не существует. Тем не менее, моя позиция по-прежнему эти патенты, и страх перед адвокатами, нанятыми Stratasys, именно поэтому вы не видите их на рынке. Откровенно говоря, мы говорим о постах, озаглавленных «Как эти парни избегают патента на подогрев камеры?» что означает, что существует такая установленная и известная проблема патента. Это сказало, что это могло бы быть лучшим обсуждением вне комментариев, поскольку мы вне области для этого вопроса.
StarWind0