Насколько тонким может быть мое выдавливание из экструдера 1,2 мм?

9

Я всегда предполагал, что наименьший диаметр, который вы можете выдавливать, равен диаметру самого наконечника экструдера. Недавно я слышал, что вы можете выдавливать линию, которая составляет всего половину ширины отверстия сопла.

Это правда в теории? На практике?

Сопло моего принтера 0,3 мм недавно сломалось, и единственной заменой под рукой была насадка 1,2 мм. Отпечатки были быстрыми, но очень грубыми и неточными. Я набрал диаметр экструзии примерно с 2 мм до 1,2 мм для некоторых более мелких и сложных деталей, и он работал нормально. Могу ли я уменьшить диаметр экструзии до 0,9 мм или 0,6 мм, чтобы это не испортило мои отпечатки?

Если я не могу этого сделать, что это произойдет , если я пытаюсь напечатать 0.6mm из 1.2mm экструдера сопла?

Для этого вопроса давайте предположим, что принтер FDM использует нить PLA и / или ABS.

Мартин Карни
источник
Все, что я могу прокомментировать, - это минимальный предел, который будет зависеть от физических и химических свойств пластика, и не более того.
Лео Эрвин
Я попробовал несколько отпечатков за выходные. У меня были как удачные, так и неудачные отпечатки. Он может работать, и, безусловно, работа с соплом 1,2 мм (огромное!) С уменьшением до 0,6 мм или даже 0,9 мм позволила значительно улучшить количество деталей и четкость углов в получаемых отпечатках. Я также уменьшил высоту слоя до 0,2 мм, что, как мне кажется, помогло.
Мартин Карни

Ответы:

7

Основная проблема с очень узкой шириной экструзии (меньше, чем размер сопла) заключается в том, что вы получаете очень плохой «форсунка для насадки». Пластик не сильно прижимается, так как он выдавливается. Это вызывает плохое склеивание слоев и более слабые отпечатки.

Поток расплавленного пластика, выходящий из сопла, должен быть растянут натяжением, чтобы в итоге он оказался меньше отверстия сопла, и этот эффект вытягивания затрудняет хороший контакт с предыдущим слоем. Таким образом, вы получите структуру «стек журналов», например, такую:

Ширина 0,4 мм и длина 0,4 мм через сопло 0,4 мм (Эта фотография на самом деле показывает высоту слоя = ширина выдавливания = размер сопла, что является еще одним нет-нет, но конечный результат аналогичен.)

Вместо этого вы хотите получить что-то очень "слитное" и сильное: Ширина 0,4 мм и длина 0,4 мм через сопло 0,4 мм

То, насколько точно нить может вытягиваться - в отличие от размазывания или разрыва на капли - будет сильно зависеть от типа нити и условий печати. Например, нейлон очень хорошо стягивается, потому что он испытывает большую степень кристаллизации деформации, и на самом деле становится сильнее и жестче при растяжении. PLA имеет тенденцию становиться более хрупким, когда напрягается, и может разбиться в сгустки. ABS не сильно меняется, потому что он очень аморфный. Тип полимера, смешивающие агенты, скорость печати, температура печати и охлаждение будут регулировать поведение волокна при вытягивании.

Другой фактор, который следует учитывать, - это расстояние между нитями в отпечатке. Если вы установите ширину выдавливания, равную половине ширины сопла, в зависимости от слайсера, соседние пряди могут быть размещены с шагом, равным или немного меньшим половины ширины сопла. Таким образом , после первой нити печатается (скажем , незначительный внутренний периметр) следующая цепь будет распечатана с форсункой частично перекрывает предыдущую нить.Это эффективно создает сжатие, чтобы вытолкнуть пластик из меньшего отверстия в одну сторону сопла, что не слишком отличается от печати с меньшим соплом. Последующие нити по периметру могут затем «зажить», даже если первая имеет низкое качество. Этот эффект не решает проблему полностью, но помогает объяснить, почему пряди с малой шириной работают лучше, чем должны.

Конечно, даже если с нитями все в порядке, можно поспорить, есть ли какая-то польза. Если целью меньшей ширины экструзии является более высокая точность и более острые углы, вы можете не достичь этой цели. Когда нить вытягивается из-за растяжения в охлаждающем полимере, она может иметь тенденцию «срезать углы» и вытягиваться в закругленную дугу, когда сопло меняет направление. Это может победить с точки зрения использования более тонкой ширины экструзии в первую очередь. Обычно я рекомендую использовать пряди с малой шириной для захвата тонкостенных деталей, которые слишком тонки для сопла, а не для улучшения общего качества печати.

Для сравнения, ширина экструзии, равная или более широкая, чем у сопла, обеспечивает плотное сжатие пластика вниз в тесном контакте с нижним слоем. Вы можете немного обдумать это и получить приличные результаты, но обычно лучше поддерживать ширину экструзии равной или большей, чем размер сопла. Там нет жесткого отсечения, где он будет / не будет работать.

Райан Карлайл
источник
Очень информативный ответ, но мне придется с уважением не согласиться с личным опытом. То есть границы не кажутся мне плохими, и вы решили объяснить некоторые из потенциальных проблем.
Лео Эрвин
+1 за объяснение разницы склеивания слоев для разных материалов!
Tormod Haugene
1
Трудно объективно определить прочность сцепления слоя без устройства для проверки силы. Производительность сильно зависит от настроек и материалов. Например, у Stratasys есть несколько патентов на намеренное оставление сопла на достаточном расстоянии над отпечатком и позволение вытянутой пряди плавно упасть на предыдущий слой, поэтому они должны думать, что в некоторых случаях это целесообразно. (Патенты касаются техники создания острых углов и особой геометрии сопел, которые предотвращают скопление материала при этом.)
Райан Карлайл
Другими словами, ваш пробег может отличаться?
Лео Эрвин
Ага. Слишком много факторов, чтобы действительно делать конкретные прогнозы. Даже какой слайсер вы используете. Например, Slic3r предполагает, что нить имеет сплюснутое овальное поперечное сечение, поэтому его расчеты объема выдавливания могут пойти не так, если ширина выдавливания меньше, чем [высота слоя + размер сопла], потому что это минимальный размер для полной разработки симметричной овальной формы нитка.
Райан Карлайл