Насколько тонкой может быть экструзия из экструдера 1,2 мм?

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

Верно ли это в теории? На практике?

Недавно у моего 3д принтера сломалась насадка 0,3 мм, и единственной заменой, которая была под рукой, была насадка 1,2 мм. Отпечатки были быстрыми, но очень грубыми и неточными. Я уменьшил диаметр экструзии примерно с 2 мм до 1,2 мм для некоторых более мелких и сложных деталей, и это сработало 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 произойдет, если я попытаюсь напечатать 0,6 мм из сопла экструдера 1,2 мм?

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

, 👍9

Обсуждение

Все, что я могу прокомментировать, - это то, что минимальный предел будет зависеть от физических и химических свойств пластика, не более того., @Leo Ervin

В минувшие выходные я попробовал его на нескольких отпечатках. У меня были как удачные, так и неудачные отпечатки. Он может работать, и уж точно работает с соплом 1,2 мм (огромным!). уменьшение до 0,6 мм или даже 0,9 мм позволило значительно улучшить количество деталей и резкость углов в полученных отпечатках. Я также уменьшил высоту слоя до 0,2 мм, что, как мне кажется, помогло., @Martin


1 ответ


Лучший ответ:

7

Основная проблема с очень узкой шириной экструзии (меньше размера сопла) заключается в том, что вы получаете очень плохую "насадку". Пластик не прижимается очень сильно, когда его выдавливают. Это приводит к плохому сцеплению слоев и более слабым отпечаткам.

Поток расплавленного пластика, выходящий из сопла, должен быть вытянут вниз за счет натяжения, чтобы в конечном итоге оказаться меньше отверстия сопла, и этот эффект вытягивания затрудняет хороший контакт с предыдущим слоем. Таким образом, вы получаете структуру "стопка журналов" примерно такую:

0.4mm wide by 0.4mm tall strands through a 0.4mm nozzle (На этой фотографии на самом деле показана высота слоя = ширина экструзии = размер сопла, что еще одно нет-нет, но конечный результат аналогичен.)

Вместо этого вы хотите что-то очень "смешанное" и крепкое, как это: 0.4mm wide by 0.4mm tall strands through a 0.4mm nozzle

Насколько тонко нить может растягиваться-по сравнению с размазыванием или распадом на капли-будет в значительной степени 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 прочнее и жестче при растяжении. PLA имеет тенденцию становиться более хрупким при напряжении и может распадаться на волокнистые сгустки. ABS не сильно меняется, потому что он очень аморфный. Тип полимера, смешивающие агенты, скорость печати, температура печати и охлаждение будут контролировать поведение нити при нанесении.

Еще один фактор, который следует учитывать, - это расстояние между прядями внутри отпечатка. Если вы установите ширину экструзии равной половине ширины сопла, в зависимости от среза, соседние пряди могут быть размещены с шагом, равным или немного меньшим половины ширины сопла. Таким образом, после того, как будет напечатана первая прядь (скажем, незначительный внутренний периметр), будет напечатана следующая прядь, сопло которой частично перекрывает предыдущую прядь. Это эффективно создает сжатие, чтобы вытеснить пластик из меньшего отверстия с одной стороны сопла, что не слишком отличается от печати с меньшим соплом. Последующие нити по периметру могут затем "заживать", даже если первая из них низкого качества. Этот эффект не полностью устраняет проблему, но помогает объяснить, почему пряди с меньшей шириной, похоже, работают лучше, чем должны.

Конечно, даже если пряди окажутся в порядке, можно спорить, есть ли в этом какая-то польза. Если целью меньшей ширины экструзии является повышение точности и более острые углы, вы можете на самом деле не достичь этой цели. Когда нить вытягивается под действием натяжения в охлаждающем полимере, она может "срезать углы" и вытягиваться по закругленной дуге, когда сопло меняет направление. Это может в первую очередь помешать использованию более тонкой ширины экструзии. Как правило, я рекомендую использовать нити меньшей ширины только для захвата тонкостенных деталей, которые лишь немного тонковаты для сопла, а не для улучшения общего качества печати.

Для сравнения, наличие ширины экструзии, равной или большей, чем у сопла, гарантирует, что пластик прочно прижимается вниз в тесном контакте с нижним слоем. Вы можете немного подправить это и все равно получить приличные результаты, но обычно лучше всего сохранять ширину экструзии равной или большей, чем размер сопла. Там нет жесткого отключения, где это будет / не будет работать.


,

Очень информативный ответ , но я вынужден с уважением не согласиться с личным опытом. То есть ограничение не кажется мне плохим, что является предпосылкой, которую вы сделали, чтобы объяснить некоторые потенциальные проблемы., @Leo Ervin

+1 за объяснение разницы в склеивании слоев для разных материалов!, @Tormod Haugene

Трудно объективно определить прочность сцепления слоев без устройства для измерения силы. Производительность будет сильно варьироваться в зависимости от настроек и материалов. Например, у Stratasys есть несколько патентов на преднамеренное оставление сопла на достаточном расстоянии над отпечатком и мягкое падение вытянутой нити на предыдущий слой, поэтому они должны думать, что в некоторых случаях это жизнеспособно. (Патенты касаются методов заострения углов и специфической геометрии сопел, которые предотвращают накопление материала при этом.), @Ryan Carlyle

Другими словами, ваш пробег может отличаться?, @Leo Ervin

Ага. Слишком много факторов, чтобы действительно делать конкретные прогнозы. Даже какой слайсер вы используете. Например, Slic3r предполагает, что прядь имеет приплюснутое овальное поперечное сечение, поэтому расчеты объема экструзии могут сбиться, если ширина экструзии меньше [высота слоя + размер сопла], потому что это минимальный размер для полной разработки пряди симметричной овальной формы., @Ryan Carlyle