3D-печать с нагревательным столом:оптимальная температура для PLA и ABS

Если вы уже прочитали несколько постов, связанных с 3D-печатью, и немного покопались в деталях процесса, вы наверняка знаете о существовании подогреваемых кроватей. Этот компонент нагревает поверхность рабочей пластины 3D-принтера, что имеет много преимуществ. Возможно, вы также знаете, что можно изменить температуру нагретого слоя и что разные нити требуют разных настроек.

Итак, какая оптимальная температура нагревательного стола для печати PLA и ABS?

Оптимальная температура стола для печати составляет 60°C для PLA и от 100°C до 110°C для ABS, так как эти настройки значительно улучшают адгезию первого слоя, что, в свою очередь, приводит к более успешному использованию 3D-принтера. В случае с АБС-пластиком для сохранения температуры объекта во время печати необходим подогреваемый стол, поскольку он может сжиматься до 8%.

Более низкие температуры уменьшают преимущества кровати с подогревом, в то время как более высокие приводят к другим распространенным проблемам, таким как «слоновья нога». “.

Почему и когда важна кровать с подогревом

3D-принтеры (почти) все связаны с температурой:для начала вам понадобится температура для плавления нити, из которой будет формироваться объект. Конкретная часть, отвечающая за это, называется хотэндом и является одним из компонентов экструдера.

Хорошая настройка температуры может быть разницей между вашим лучшим напечатанным на 3D-принтере объектом и крушением поезда. Мы обсудим важность настроек температуры горячего конца в другой раз.

Итак, давайте перейдем к другому компоненту 3D-печати, где температура также важна:к нагреваемому столу!

Ваш объект будет напечатан на плоской поверхности, называемой «кровать», путем размещения слоев горячего пластика один за другим, каждый поверх предыдущего. Из-за различной реакции материалов на изменения температуры, плохой адгезии к поверхности и/или усадки во время охлаждения этот процесс часто может дать сбой, что приведет к отрыву объекта от поверхности и порче отпечатка.

Вы можете заметить, что это, за неимением лучшего слова, субоптимально! Чтобы этого не произошло, под кроватью можно установить нагревательный элемент. Если вам повезет, он может уже быть в вашем принтере!

Этот механизм нагрева улучшает адгезию первого слоя и уменьшает усадку термопласта за счет его нормальной реакции на охлаждение.

Для простоты мы будем называть этот загадочный компонент «кроватью с подогревом». Теперь, когда вы не только знаете название компонента, но и установили его на свой принтер, вы, вероятно, должны знать, какова оптимальная температура для каждого типа нити.

Давайте сначала поговорим о PLA, так как на сегодняшний день это самый распространенный, популярный и простой в использовании термопластик. Если вы новичок, вам действительно следует начать здесь, изучая основы 3D-печати, поскольку во время тестов вы тратите более дешевые материалы.

PLA — отличный материал для любой детали, не требующей особых требований. Объект, напечатанный из PLA, может выдерживать температуру до 60ºC, после чего становится мягким (т.н. «температура стеклования). “), поэтому он в основном используется для печати декоративных предметов, миниатюр комиксов, светодиодных ламп, электронных корпусов и подставок общего назначения.

Его можно отшлифовать и покрасить обычной акриловой или синтетической краской. И, кроме всего прочего, PLA — это, безусловно, самый простой материал для 3D-печати, с которым можно работать и печатать. Проведя небольшое исследование и немного потренировавшись, вы сможете доминировать в этом пластике и печатать действительно приличные объекты.

Идеальная температура слоя для PLA

Как я упоминал ранее, некоторые 3D-принтеры не имеют подогреваемой платформы. Это не означает, что они бесполезны, а скорее то, что есть материалы, которые можно использовать, не нагревая поверхность печати.

PLA является одним из таких материалов, так как он не дает большой усадки при охлаждении. Тем не менее, печать на холодной поверхности может также привести к другим проблемам, которые часто решает процесс нагрева.

Например, правильное выравнивание кровати более важно при использовании холодной кровати. Если острый край вашего предмета не будет плотно прилегать к станине, рано или поздно он начнет коробиться и может отклеить весь оттиск. Сопло проходит через этот край несколько раз и ускоряет эту проблему.

Хорошо, теперь предположим, что у вас есть правильно выровненная, прочная и устойчивая нагревательная платформа. Я не могу назвать вам волшебное число, которое работает с нитью PLA любой марки, но вы получите наилучшие результаты, установив температуру слоя около 60 ºC.

Некоторым брендам может потребоваться более высокая или более низкая температура, но повышение температуры выше 70°C, вероятно, приведет к другой проблеме, известной как «слоновья нога». ». Когда температура слоя слишком высока, первые слои начинают плавиться, и вес изделия толкает их вниз. Конечный объект будет толще в основании и ниже, чем должен быть. Если вы обнаружите это, установите более низкую температуру кровати.

С другой стороны, не устанавливайте температуру слоя ниже 50ºC, так как это не улучшит адгезию слоя каким-либо заметным образом.

Большие 3D-принтеры имеют большую печатную поверхность, которая постоянно обменивается теплом с воздухом в помещении. Это приведет к охлаждению платформы, поэтому вам, вероятно, следует увеличить это значение при использовании больших принтеров.

Внешние факторы, которые могут повлиять на качество печати

Большинство 3D-принтеров относятся к декартовому типу и часто продаются без корпуса. Prusa I3, Ender 3 или CR-10 — популярные примеры принтеров этого типа. Отсутствие корпуса оставляет процесс печати открытым для внешних воздействий.

Итак, когда дело доходит до настройки рабочего места, обратите особое внимание на расположение вашего 3D-принтера. Он должен быть не только удален от дверей или окон, но и не должен располагаться посреди потока воздуха между отверстиями в вашей комнате. Когда вы открываете окно или дверь, может образоваться ветерок, который отведет тепло от вашей печатной платформы, внезапно уменьшив адгезию слоя и/или платформы.

Одним из злейших врагов вашего принтера является система переменного тока. Если вы не можете избежать того, чтобы оба принтера находились в одной комнате, поместите принтер подальше от холодного ветра переменного тока или прямо под ним. Если вы по-прежнему сталкиваетесь с проблемами прилипания слоев, поэкспериментируйте с печатью нескольких объектов при выключенном кондиционере, чтобы проверить, влияет ли это на вероятность успеха.

Еще одним фактором, который следует учитывать, является влажность:влажная нить становится хрупкой и может выйти из строя или даже стать бесполезной. Не рекомендуется оставлять катушки в контакте с воздухом в помещении, особенно во влажном климате. Я всегда стараюсь хранить катушки в большой пластиковой коробке с пакетами из силикагеля, чтобы пластик оставался сухим.

Требуется ли корпус для 3D-печати для PLA?

Короткий ответ:НЕТ, но давайте копнем немного глубже!.

Это правда, что окончательное решение для устранения нежелательных внешних эффектов заключается в том, чтобы изолировать ваш принтер.

Среди многих преимуществ использования корпуса мы находим то, что он поддерживает рабочую температуру на протяжении всей печати, сохраняя большую часть тепла внутри. Это снижает резкие перепады температуры в течение всей печати и поддерживает очень стабильные и предсказуемые условия печати.

Некоторые 3D-принтеры уже имеют корпус, но вы также можете купить стандартный корпус, который подходит для большинства самых продаваемых машин. Они очень доступны по цене и могут быть удалены, если вы не хотите их использовать*.

Еще один вариант – построить собственный корпус. В принципе, любая коробка может быть использована для этой цели! Просто следите за тем, чтобы температура внутри корпуса не повышалась слишком сильно, так как это может привести к пожару.

Хотя я видел, как картонные коробки ремонтируют для этой цели, я, конечно, не могу рекомендовать их по понятным причинам. Если причина не так очевидна, как я думаю, вот она:окружать нагревательную машину легковоспламеняющимся предметом — явная опасность возгорания!

Дополнительная противопожарная защита для вашей комнаты может потребоваться, когда вы экономите деньги, используя дешевые материалы. Независимо от этого факта всегда полезно иметь огнетушитель поблизости и готовый к работе.

На www.instructables.com есть несколько отличных идей для самостоятельной сборки! Взгляните на них и просмотрите немного, прежде чем тратить с трудом заработанные деньги на стандартный корпус.

В любом случае, использование корпуса при печати PLA не обязательно, если вы размещаете принтер в сухом, теплом помещении.

Этот термопластик не дает большой усадки при остывании, особенно при использовании кровати с подогревом, поэтому серьезных проблем у вас не возникнет, если вы правильно выровняете кровать.

Я не рекомендую вам тратить деньги на вольер, если только вы не живете в очень холодных районах и никакое другое решение не может быть применено. Большинство людей в настоящее время используют PLA в качестве единственного материала для печати, поэтому они могут решить большинство проблем с печатью, правильно откалибровав свои машины и установив правильные настройки температуры.

Если вы хотите больше узнать о различных материалах и расширить свой кругозор, следующим логическим шагом будет использование более требовательного пластика ABS.

Идеальная температура слоя для ABS

ABS (акрилонитрил-бутадиен-стирол) был основным материалом для 3D-печати до появления PLA. У него есть несколько действительно замечательных свойств, которых нет у PLA, что делает этот термопласт популярным выбором для многих производителей.

В отличие от PLA, ABS может усаживаться до 8% при охлаждении. Это делает практически невозможной печать без подогреваемой платформы и корпуса. Сохранение температуры объекта при печати – необходимость! Как правило, устанавливайте температуру кровати на 100 °C.

В качестве примечания:в отличие от печати из PLA, при печати из ABS следует отключать охлаждающие вентиляторы.

Почему следует печатать из ABS, а не из PLA?

Указав на трудности печати с использованием ABS, может показаться очевидным, что вам следует избегать ABS и всегда выбирать PLA. Я постараюсь быть честным и объясню несколько причин, почему ABS по-прежнему популярен даже сегодня.

Цена катушки из АБС почти всегда дешевле, чем катушка из ПЛА. Кроме того, это прочный термопласт, который сохраняет свою прочность даже при низких температурах.

ABS может выдерживать более высокие температуры, прежде чем потеряет свою форму (температура стеклования ) и имеет более высокую ударопрочность, что делает его очевидным выбором для печати механизмов, деталей, подвергающихся воздействию прямых солнечных лучей, или предметов, которые будут находиться внутри автомобиля. Наружные объекты также обычно изготавливаются из АБС-пластика, а не из ПЛА.

Он также предлагает уникальные и практичные методы постобработки, которые вы не можете применить к отпечаткам PLA. Ацетон можно использовать для сглаживания поверхности объекта из АБС-пластика. Кроме того, вы можете шлифовать и красить ABS так же, как и PLA.

Настройки для печати с ABS

Согласно моему опыту, я получаю наилучшие результаты, используя настройки, перечисленные ниже. Имейте в виду, что вам, вероятно, придется немного изменить их в зависимости от марки вашей нити и 3D-принтера.

• Температура экструдера:от 230 до 245ºC, в зависимости от цвета и/или марки нити.
• Скорость:40/50 мм/с.
• Втягивание:те же настройки, что и для PLA (6,5 мм).
• Охлаждающий вентилятор выключен в течение всей печати.
• Температура слоя:100ºC.
• Поля шириной 3 мм вокруг объекта.
• Используйте плот, если объекты слишком острые или маленькие.

Следует ли вам использовать закрытый принтер или построить корпус для печати из ABS?

Многие люди (особенно производители старой школы) скажут вам, что вам не нужен корпус, и что они годами печатали из ABS с помощью клона Prusa Mendel и никогда не получали отказов из-за деформации. На мой взгляд, некоторые вещи были созданы для того, чтобы упростить нам печать.

Вы можете стать лучшим принтером ABS, доминируя во всех настройках, но это требует много времени, усилий и потраченного впустую материала. Или вы можете просто купить закрытый принтер (или заключить свою машину) и получить те же результаты, просто изменив несколько деталей.

То, как я сформулировал вышеприведенный абзац, ясно показывает склонность к ограждению, и на то есть веская причина:зачем подвергать себя ненужным трудностям? Ваш принтер должен быть целью ваших средств и никак иначе!

Итак, если вы хотите печатать с использованием ABS, сделайте себе одолжение и приложите свой принтер. Ни ветерок, ни дверь, ни воздушный поток, ни переменный ток не будут достаточно сильными, чтобы повлиять на вашу печать.

Ограждения удерживают все тепло внутри, поддерживая рабочую температуру по всему объекту. Минимизируя потери тепла, закрытому принтеру также потребуется меньше электроэнергии для достижения установленной рабочей температуры. ABS нуждается в более стабильных условиях, чем PLA, поэтому действительно стоит купить/сделать корпус.

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.