Кровати для 3D-печати; Стекло против алюминия против магнита!

Если вы новичок в 3D-печати, то, вероятно, слышали, что для печати можно использовать различные типы рабочих пластин, некоторые из которых сделаны из стекла, алюминия, пружинной стали и т. д.

В этой статье я сделаю все возможное, чтобы дать вам окончательный ответ, какой из них вам следует выбрать, а также дать вам общий обзор самих различных строительных пластин, их плюсы и минусы и многое другое.

Вот таблица, в которой вы можете быстро увидеть некоторые различия между различными материалами:

<тд>+++
(Страдает короблением) <тд>++++++
(Без деформации, но может сломаться/отколоться) <тд>+
(нужно часто менять)

Тип кровати	Тепловые свойства	Свойства адгезии	Долговечность	Цена
Алюминиевая кровать	Отличное распределение и удержание тепла	Обычно требуется клей-карандаш, лак для волос и т. д.	$15-$40
Стеклянная кровать	Стойкий к тепловому удару. Отличное распределение тепла.	Лучше, чем алюминий, может потребоваться клей-карандаш или лак для волос.	$13-$25
Магнитная кровать	Добавляет массу, требует больше тепла.	Отличное сцепление; Не требует клея.	(около 35 долларов за упаковку из 5 штук)

Итак, без лишних слов, приступим!

Алюминиевая кровать

Температура является жизненно важным компонентом 3D-печати. Очень важно контролировать процесс нагрева и охлаждения по отношению к используемой нити, основанию и рабочей пластине.

Алюминий соответствует требованиям к поверхности кровати благодаря своим теплопроводным качествам. Тепло быстро поглощается и равномерно распределяется по всей поверхности и, следовательно, равномерно передается рабочей пластине.

Однако алюминий имеет отрицательную реакцию на тепло. Он расширяется в направлении наименьшего сопротивления при нагревании и образует центральную выпуклую или вогнутую форму, сужающуюся к краям.

Деформация становится более распространенной со временем, когда центр кровати не совпадает с боковыми сторонами на горизонтальной оси. Это создает проблему, поскольку ось Z (вертикальная ось) не соответствует необходимому зазору между пластиной и соплом в головке принтера.

Толщина алюминиевой рабочей пластины должна быть не менее 3 мм, чтобы уменьшить влияние теплового расширения, приводящего к деформации.

Все, что меньше этого, приведет к сокращению срока службы самой алюминиевой пластины. Крайне важно, чтобы поверхность сборки была на 100% плоской, и она также должна иметь клейкое качество, чтобы удерживать основу или первый слой сборки на месте.

Алюминий является популярным выбором как для платформы, так и для рабочей пластины из-за его сохранения тепла и распределения по всей поверхности сборки.

Однако алюминий можно отполировать до сверхгладкой поверхности наравне со стеклянными поверхностями, что снижает общее качество адгезии. Чтобы компенсировать это, существуют такие продукты, как лак для волос, клей-карандаши или клейкая лента, которые можно использовать на рабочей пластине для улучшения адгезии первого слоя.

Тепловые характеристики печатного материала также влияют на адгезию к рабочей пластине. Нить ABS имеет гораздо более высокую температуру плавления, чем нить PLA, и ей потребуется дополнительная адгезия, особенно при сборке больших размеров.

Плюсы

• Легкий материал
• Снижает нагрузку на ось Z.
• Равномерное распределение тепла.
• Быстрое поглощение и удержание тепла. Считается лучшим из всех типов кроватей.
• Недорогой и широко доступный.
• Можно использовать вместе со стеклянной рабочей пластиной.
• Не сломается при сбое в горячем конце.

Минусы

• Склонен к деформации при нагревании, если пластина слишком тонкая.
• Может поцарапать поверхность при очистке клейкого материала.
• Требуется более частая замена из-за деформации.
• Деформацию можно проверить, только когда пластина прогрета и готова к использованию.

Изготовление самостоятельно/замена рабочей пластины

Чтобы заменить рабочую пластину, будь то стеклянная или алюминиевая, вы можете либо купить новую, либо изготовить собственную из алюминия, что относительно просто сделать.

Да, замена стеклянной пластины на алюминиевую возможна, но необходимо внести коррективы для установки новой пластины.

Чтобы изготовить собственную алюминиевую пластину, вам придется использовать литую алюминиевую пластину для инструментов, поскольку она поставляется в виде плоских листов вместо обычного алюминия, который обычно скручивается. Литые алюминиевые пластины доступны под такими торговыми марками, как MIC6 или ALCA 5, а дилеров легко найти. Просто посмотрите на eBay, и вы найдете хороший список дилеров.

Может потребоваться новая система нагрева, и вы можете использовать высокотемпературный силикон, чтобы прикрепить новый нагреватель к нижней части платформы принтера.

Вам также придется отрегулировать термистор, чтобы он соответствовал выходной мощности нового нагревателя. Измерьте точный размер новой рабочей пластины и обрежьте ее по размеру. Вам нужно будет отшлифовать края и покрыть пластину слоем ПЭТ-ленты, чтобы создать клейкую поверхность для материала для печати.

После того, как новая пластина будет готова, вам нужно будет отрегулировать уровень и проверить работу головки, особенно ее скорость, чтобы убедиться в отсутствии вибраций.

Узнайте больше о том, как сделать алюминиевую кровать, из этого руководства.

Стеклянная кровать

Стеклянные кровати — наиболее распространенный тип платформ для 3D-принтеров, а алюминий занимает второе место.

Основной причиной такой популярности стеклянных кроватей является их гладкая, ровная поверхность и то, что они не склонны к деформации, как алюминий, но стекло хрупкое и легко разбивается. Существует степень теплового расширения, но это не повод для беспокойства по поводу тепловых параметров 3D-печати.

Стекло проводит тепло медленнее, но равномерно распределяет тепло по поверхности стола, что идеально подходит для 3D-печати. Большинство стеклянных кроватей долговечны, но это зависит от того, как с ними обращаются.

Преимущество использования стеклянной кровати заключается в том, что вам никогда не придется беспокоиться о ее деформации, как это происходит с алюминиевыми платформами, что упрощает печать.

Рабочие пластины из стекла просты в использовании и чистке и создают проблемы при печати из PLA. На самом деле нижняя отделка всегда очень гладкая и ровная.

Стекло, как правило, дешевле, но существуют разные типы стекла, и более прочные типы, очевидно, будут стоить немного дороже.

Различные типы стеклянных кроватей

Закаленное стекло: Это стекло намного прочнее обычного стекла и не будет отслаиваться при удалении с него 3D-отпечатков.

Он также устойчив к разрушению, и это объясняет, почему он используется там, где важна безопасность, например, с защитными дверями и большими окнами.

Закаленное стекло также термостойкое, оно имеет относительно длительный жизненный цикл с 3D-печатью. Он обеспечивает неизменно ровную и гладкую основу для печати и может использоваться в течение нескольких тысяч часов печати без какого-либо вредного воздействия на стекло или качество печати.

Боросиликатное стекло: Боросиликатное стекло считается идеальным стеклом для 3D-печати.

Он прочный и долговечный, но с ним нужно обращаться осторожно, так как при неправильном обращении он может треснуть. Как и закаленное стекло, оно обладает высокой термостойкостью при низком тепловом расширении и может создавать некоторые проблемы с адгезией печати.

Стекло состоит из нескольких различных соединений, одним из которых является триоксид бора. Он обычно используется для изготовления посуды из пирекса из-за его способности выдерживать экстремальные температуры, как холодные, так и горячие.

Единственная проблема со столами из боросиликатного стекла заключается в том, что при снятии с них отпечатка они могут немного отколоться.

Обычное стекло и зеркало: Обычное стекло обычно используется для рам для картин и окон, но может быть альтернативой более дорогим типам стекла, используемым для 3D-печати.

Этот тип стекла используется как в качестве отдельной рабочей пластины, так и для экономии времени, поскольку оно помещается поверх слоя из закаленного или боросиликатного стекла и после завершения печати удаляется, что значительно ускоряет процесс охлаждения.

После этого можно сразу же использовать новую рабочую пластину для продолжения печати.

Обычное стекло склонно к сколам и поломкам, поэтому при использовании следует соблюдать осторожность.

Из-за расширения и сжатия печатного материала он может достаточно приклеиться при укладке первого слоя и ослабнуть во время охлаждения, поэтому удалить отпечаток со стекла будет относительно легко, но я все же рекомендую попробовать разные клеи, а также попробовать печатать без них, чтобы увидеть, насколько хорошо работает стекло.

Распространенная проблема заключается в том, что основа отпечатка из PLA или PETG может слишком плотно прилипать к стеклу и при снятии может вызвать сколы.

В некоторых случаях расстояние между головкой и рабочей пластиной можно немного увеличить, чтобы уменьшить давление, прикладываемое к приклеиванию слоя основы к рабочей пластине. Однако лучше избегать использования некачественного стекла в качестве рабочей пластины.

Некачественное стекло плохо реагирует на изменение температуры, а резкое повышение температуры может привести к тому, что оно рассыплется на куски.

Зеркала также используются в качестве рабочих пластин, поскольку они обеспечивают идеальную поверхность для печати. Здесь снова важна прочность, а растрескивание и сколы являются обычным явлением.

Использование нити PLA позволяет получать отпечатки отличного качества, так как тепло можно контролировать. Зеркала могут создавать основу для печати отличного качества и обеспечивать сверхгладкую и ровную основу для сборки, но это не является долгосрочным решением, поскольку качество зеркала со временем ухудшается.

Они остаются отличной альтернативой для любителей, которые не хотят печатать в больших объемах.

Оптимальная толщина 3D-стекла

Для большинства 3D-принтеров для любителей стеклянная рабочая пластина должна иметь толщину около 3–4 мм, особенно если это большая рабочая пластина.

Стекло будет напрягаться под собственным весом, поэтому, если платформа принтера покрывает большую площадь, вы можете рассмотреть возможность увеличения толщины до 6 мм.

Причиной использования относительно толстого стекла является защита от теплового удара. Обычно существует большая разница температур между расплавленной нитью и нагретой рабочей пластиной или станиной, и это может повредить рабочую пластину.

Однако чем толще рабочая пластина, тем более устойчивой она будет к перепадам температур.

Боросиликатное стекло обладает высокой устойчивостью к перепадам температур или тепловому удару, а также выдерживает нагрев до 240 градусов Цельсия, что идеально при использовании нитей PLA, ABS и PETG.

Плюсы:

• Стекло доступно и широко распространено.
• Обеспечивает неизменно гладкую и ровную поверхность для печати.
• Некоторые типы стекла обладают высокой устойчивостью к тепловому удару.
• Намного легче чистить и обнаруживать грязь или масло, скопившееся на пластине.
• Легче удалять отпечатки со стекла.
• Стекло удобно в использовании и устойчиво к химической эрозии.
• Стекло долговечно, но с ним нужно обращаться правильно.

Минусы:

• Склонен к растрескиванию.
• Медленное время нагрева.
• Стекло низкого качества не рассчитано на термический удар.

Магнитные кровати

Внедрение магнитной кровати — это инновационная концепция, в которой существующая кровать используется в качестве основы с нагреваемой поверхностью.

Магнитная кровать состоит из двух гибких частей или листов:первый лист имеет клей с одной стороны и приклеивается к существующей кровати в качестве постоянного крепления. Второй лист, который является рабочей пластиной, прилипает к кровати благодаря своим магнитным свойствам.

После завершения процесса печати вы просто удаляете магнитную поверхность здания, и, поскольку она довольно гибкая, вы можете согнуть ее, чтобы отделить от нее модель, вместо того, чтобы соскребать ее.

Эта концепция особенно хорошо работает с нитью PLA, так как тепло не слишком сильное, но с нитями ABS и PETG, которые имеют более высокую температуру плавления, первый слой имеет тенденцию довольно прочно прилипать к рабочей пластине.

Магнитные листы можно обрезать по размеру, чтобы они идеально подходили для платформы вашего принтера. Но убедитесь, что способность блокировки не нарушена, когда вы разрезаете листы по размеру.

Рабочая пластина или верхний лист со временем изнашиваются и теряют свои магнитные свойства, поэтому, несмотря на то, что магнитные рабочие поверхности являются фантастическими из-за того, как легко удалить 3D-печать, их нужно будет заменять довольно часто.

Разные магнитные кровати

Сборка FlexiPlate :Build Tak использует магнитную систему, чтобы удерживать рабочую пластину из пружинной стали на месте во время процесса печати, и он может нагреваться до 120 градусов по Цельсию, что означает, что его можно использовать для печати из ABS.

Удалить 3D-печать чрезвычайно просто, так как все, что вам нужно сделать, это согнуть ее вниз, а затем вверх, и все! Это происходит сразу.

Как правило, отпечатки безумно хорошо прилипают к поверхности, и в некоторых случаях вам придется отрегулировать настройки, чтобы они прилипали немного меньше. Однако, если ваш первый слой плохо держится, рассмотрите возможность использования собственных клеев BuilTak, поскольку здесь не рекомендуются клей и лаки для волос.

Изи-Пилзи :верхняя поверхность Ease-Peelzy очень похожа на поверхность Build Tak, а также очень гибкая, что делает удаление 3D-моделей чрезвычайно простым и быстрым.

К сожалению, он может нагреваться только до 80 градусов по Цельсию, что делает его отличной строительной поверхностью для PLA и PETG, но не для ABS, и со временем он будет разрушаться, поэтому его потребуется заменить.

Есть несколько других магнитных поверхностей для сборки, но я сейчас рекомендую именно эти.

Плюсы

• Легко использовать и чистить.
• Устраняет необходимость использования дополнительных клеев.
• Легкий выпуск для печати.
• Взаимозаменяемые рабочие пластины.

Минусы

• Не прочный. Качество ухудшится из-за общего износа.
• Со временем деформируется.
• Легко царапается.
• Замена может быть дорогостоящей.

Заключение

Если бюджет не является проблемой, обязательно дайте Build Tak. попробуйте, так как это поднимет ваш опыт 3D-печати на совершенно новый уровень просто потому, что вам не придется беспокоиться о том, что ваши отпечатки слишком сильно прилипнут к кровати.

Стеклянные кровати на сегодняшний день являются наиболее часто используемыми строительными плитами, и большинство людей, которые пробуют их, не хотят возвращаться.

Один из лучших вариантов — это взять алюминиевую рабочую пластину, а затем приклеить на нее стеклянную. Если у вас возникнут проблемы с адгезией, просто используйте клей-карандаш или лак для волос, и все готово!

Ознакомьтесь с разделом рекомендуемых продуктов

Мы создали раздел рекомендуемых продуктов, который позволит вам избавиться от догадок и сократить время, затрачиваемое на поиски того, какой принтер, нить накала или обновления приобрести, поскольку мы знаем, что это может быть очень сложной задачей и обычно приводит к путанице. .

Мы выбрали лишь несколько 3D-принтеров, которые, по нашему мнению, подходят как для начинающих, так и для продвинутых пользователей, и даже для экспертов, что упрощает принятие решения, а нити, а также перечисленные обновления были протестированы нами и тщательно отобраны. , чтобы вы знали, что любой из них будет работать так, как задумано.