Из каких частей состоит hotend и что они делают?

Мой первый и единственный 3D-принтер - Printrbot Simple Metal, у которого есть хотэнд, у которого не видно ни одной из его внутренних частей. Я полагаю, это легко для начинающих: "Хотенд - это трубка, которая нагревает пластик и помещает его на печатный стол".

Более сложный вид хотэнда

Но я пытался узнать больше, и многие хотенды там выглядят не так просто. Мой хотенд Printrbot, вероятно, тоже не так прост, как кажется.

Из каких частей состоит hotend и что они делают?

(PS: Это общий вопрос, а не конкретно о двух приведенных выше примерах.)

, 👍21


2 ответа


Лучший ответ:

24

Это зависит от дизайна hotend. Ниже приведен список компонентов, которые вы можете найти в типичном hotend, но обратите внимание, что различные конструкции могут в некоторой степени интегрировать эти компоненты. Например, на J-образной головке тепловой блок, сопло и теплозащитный экран являются одним и тем же компонентом, в то время как на E3D hotends все это отдельные детали.

  • Сопло: Это та часть, из которой выходит нить накала. Он принимает расплавленную нить накала (обычно в виде шарика размером 1,75 мм / 3 мм) и сужается до размера сопла (обычно около 0,4 мм). Обычно они изготавливаются из латуни из-за ее хорошей теплопроводности, но латунь не подходит для печати на абразивных материалах (таких как светящиеся в темноте и металлические нити), поэтому иногда используется (закаленная) нержавеющая сталь.

  • Нагревательный блок: Обычно изготавливаемый из алюминия, нагревательный блок соединяет сопло с тепловым выключателем и удерживает картридж нагревателя и термистор.

  • Нагревательный картридж: в большинстве нагревательных устройств используется керамический нагревательный картридж, хотя в некоторых старых моделях используются силовые резисторы или нихромовая проволока. Этот компонент, как следует из названия, отвечает за нагрев хотенда. Тепловой блок обычно зажимается вокруг картриджа нагревателя, чтобы обеспечить хороший контакт.

  • Термистор: эта деталь определяет температуру теплового блока. Обычно это небольшой стеклянный шарик с двумя присоединенными проводами (которые обычно изолированы стекловолокном или тефлоном). Для высокотемпературной печати вместо нее можно использовать термопару.

  • Тепловой перерыв: это та часть, где горячее встречается с холодным. Обычно он имеет форму тонкой трубки и изготавливается из нержавеющей стали из-за ее низкой теплопроводности. Цель, как правило, состоит в том, чтобы переход был как можно короче, чтобы как можно меньше филамента находилось в расплавленном состоянии. Он соединяет тепловой блок с радиатором.

  • Теплоотвод: назначение теплоотвода - охлаждать холодную сторону теплового разлома. Обычно он охлаждается с помощью вентилятора. Большинство радиаторов также имеют стандартное крепление с пазом для установки на принтер. Радиатор обычно имеет канавки для увеличения площади его поверхности и охлаждающей способности.

  • Тефлоновая подкладка: некоторые нагреватели имеют подкладку из ПТФЭ, которая направляет нить накала через тепловой разрыв в сопло. Это упрощает печать PLA, но по сравнению с цельнометаллическим горячим концом ограничивает температуры, при которых вы можете печатать (затрудняя печать PETG и делая невозможной печать поликарбоната).

Ubis hotend, о котором вы упомянули, немного проще, чем это, и просто использует большой кусок PEEK вместо отвода / отвода тепла. PEEK обладает очень низкой теплопроводностью, поэтому достаточно пассивного охлаждения. Однако PEEK ограничивает температуру, при которой вы можете печатать.

Вот иллюстрация, описывающая эти компоненты на E3D V6 hotend:

Обратите внимание, что на этом изображении тефлоновая прокладка входит только в радиатор, а не в радиатор или блок. Это означает, что максимальная температура не ограничена тефлоном, но если бы он прошел весь путь (как в случае, например, с Lite6), то так оно и было бы.


,

Превосходно. Спасибо! Если вы хотите еще больше улучшить свой ответ, возможно, вы можете включить ссылки на конкретные бренды hotend, которые вы упоминаете (и / или дополнительные изображения, если вы считаете, что это прояснит ситуацию)., @mhelvens

Недавно я перешел со своего старого Ubis hotend на E3D-v6. Его можно установить на простой металлический принтер Printrbot с помощью всего лишь небольшого адаптера, и он работает довольно хорошо. +++ PS: На болезненном опыте я узнал, что тепловой разрыв очень хрупкий ... дважды. В первый раз я слишком затянул узел, и тепловой разрыв разорвался на части. Во второй раз нагревательный блок нажал на раму принтера во время наведения оси Z, и тепловой разрыв искривился. ** Предупреждение **: Убедитесь, что нагревательный блок на вашем E3D-v6 обращен ** вперед ** при установке на Printrbot Simple Metal!, @mhelvens

@MarcusAdams По умолчанию используется алюминий. Самая быстрая ссылка, которую я смог найти для этого, - [this page by E3D] (https://e3d-online.com/v6-plated-copper-heater-block ), который предлагает модернизированный медный нагревательный блок, который, по их словам, имеет некоторые преимущества перед обычным алюминиевым., @Tom van der Zanden


4

картинка слева

Этот хотенд изготовлен из пластика PEEK (бежевого цвета). Он может работать при температуре до 250С. Поскольку он также является хорошим теплоизолятором, то ему не нужен охлаждающий вентилятор. Красная часть на этом рисунке - это просто крышка (изолятор) нагревателя, нагревательная насадка которого (золотая). Черные - это просто провода и разъемы.

картинка справа

Этот нагреватель металлический, поэтому ему нужны две вещи - охлаждающий вентилятор и тепловой барьер. Начиная с левого - красные провода подключены к (серебристому) блоку, который является самим нагревателем. Между блоком и этой круглой серебристой деталью (которая является радиатором) находится тепловой барьер (тонкая трубка, которая плохо проводит тепло). Радиатор имеет пластиковую воронку (синего цвета), которая направляет поток воздуха от вентилятора (черного цвета) через радиатор.

,

Спасибо! Но этот ответ слишком конкретен. Предполагалось, что мой вопрос будет общим, используя только эти две картинки в качестве примеров., @mhelvens

без сомнения, ответ Тома является окончательным :), @darth pixel