Η υγρασία από τον αέρα μπορεί εύκολα να καταστρέψει το filament για 3D εκτύπωση, γεγονός που μπορεί να επηρεάσει και την ποιότητα των εκτυπώσεών σας. Μάθετε πώς να στεγνώνετε σωστά το filament!

Όλα τα filament που χρησιμοποιούνται στην τρισδιάστατη εκτύπωση με τη μέθοδο τήξης (FDM) είναι υγροσκοπικά. Αυτός είναι ένας περίπλοκος τρόπος για να πούμε ότι το υλικό απορροφά εύκολα την υγρασία.

Αυτή η υγροσκοπικότητα μπορεί να προκαλέσει προβλήματα στα filament. Ως πλαστικά πολυμερή, αποτελούνται από αλυσίδες μορίων που συνδέονται μεταξύ τους. Τα μόρια του νερού στην υγρασία διασπούν αυτές τις αλυσίδες, υποβαθμίζοντας το πλαστικό και προκαλώντας διάφορα προβλήματα κατά την εκτύπωση.

Όμως δεν χρειάζεται να ανησυχείτε! Τα «υγρά» καρούλια filament μπορούν να διασωθούν και η σωστή αποθήκευση μπορεί να αποτρέψει μελλοντικά προβλήματα.

Σε αυτό το άρθρο θα εξετάσουμε πώς να εντοπίσετε το υγρό filament, πώς να το στεγνώσετε και, τέλος, πώς να αποθηκεύσετε το στεγνό filament χωρίς υγρασία. Ας ξεκινήσουμε!

Εντοπισμός υγρού filament

Οι διάφοροι τύποι filament απορροφούν υγρασία με διαφορετικούς ρυθμούς, αλλά υπάρχουν ορισμένες κοινές ενδείξεις που υποδεικνύουν ότι το καρούλι filament σας είναι υγρό:

• Σκάσιμο ή κρότοι κατά την εξώθηση: Αν ακούτε σκασίματα ή κρότους κατά την εκτύπωση, αυτό μπορεί να σημαίνει ότι το filament περιέχει υγρασία. Το νερό μετατρέπεται σε ατμό όταν θερμαίνεται και δημιουργεί φυσαλίδες στο λιωμένο πλαστικό.
• Σημαντικά μειωμένη αντοχή των εξαρτημάτων και πρόσφυση των στρώσεων: Αν παρατηρήσετε ότι οι εκτυπώσεις σας είναι εύθραυστες ή ότι οι στρώσεις δεν συγκρατούνται σωστά, η υγρασία στο filament μπορεί να είναι η αιτία.
• Ακανόνιστες γραμμές εξώθησης: Αν οι γραμμές εξώθησης είναι ακανόνιστες, αυτό μπορεί να οφείλεται σε υγρασία στο filament.
• Έντονο stringing, σχηματισμός σφαιριδίων ή διαρροή: Αν οι εκτυπώσεις σας εμφανίζουν πολλές ίνες, σφαιρίδια ή υπερβολική διαρροή υλικού, αυτό μπορεί να αποτελεί ένδειξη υγρού filament.
• Ανομοιόμορφες υφές ή «τριχωτές» επιφάνειες στις εκτυπώσεις: Η υγρασία μπορεί να κάνει τις επιφάνειες των εκτυπώσεων να φαίνονται ασυνήθιστα ανάγλυφες ή «τριχωτές».

Αν παρατηρήσετε κάποιο από τα παραπάνω προβλήματα, καλό είναι να στεγνώσετε το filament. Σε ιδιαίτερα υγροσκοπικά υλικά, όπως το nylon, το PETG, το PVA και τα εύκαμπτα filament, προβλήματα μπορεί να εμφανιστούν ακόμη και μετά από μία νύχτα έκθεσης στον αέρα.

Υπάρχουν λύσεις αποθήκευσης σε ξηρό περιβάλλον που μπορούν να βοηθήσουν στην πρόληψη αυτού του προβλήματος, τις οποίες θα εξετάσουμε αργότερα. Αν το filament έχει ήδη υποστεί ζημιά, είναι σημαντικό να το στεγνώσετε το συντομότερο δυνατό, ώστε να διατηρηθούν η αντοχή και η ποιότητα της εκτύπωσης.

Ευτυχώς, υπάρχουν διάφοροι τρόποι για να στεγνώσετε με ασφάλεια το filament. Αυτές οι μέθοδοι διαφέρουν ως προς το κόστος και την πολυπλοκότητα. Ας δούμε τους βασικούς τρόπους επαναφοράς του filament στην ξηρή του κατάσταση και πώς να το διατηρήσετε στεγνό!

Μέθοδος αρ. 1: Στεγνωτήριο filament

Το Sunlu FilaDryer S1 είναι ένα παράδειγμα εμπορικά διαθέσιμου στεγνωτηρίου filament.

Ας ξεκινήσουμε με μια εμπορικά διαθέσιμη λύση. Αν δεν το γνωρίζατε ήδη, υπάρχουν ειδικά σχεδιασμένες συσκευές για το στέγνωμα filament! Αν αναζητάτε κάτι σχεδιασμένο ειδικά για 3D εκτύπωση, με πρόσθετες λειτουργίες, αυτή μπορεί να είναι η καλύτερη επιλογή σας.

Υπάρχουν διάφοροι τύποι στεγνωτηρίων filament που προσφέρουν διαφορετικές λειτουργίες, αλλά όλα είναι σχετικά εύκολα στη χρήση. Ουσιαστικά, τοποθετείτε το καρούλι (ή τα καρούλια) σας στο εσωτερικό, επιλέγετε την επιθυμητή ρύθμιση και αφήνετε το στεγνωτήριο να λειτουργήσει.

Γενικά, τα στεγνωτήρια filament χρειάζονται πηγή ενέργειας και λειτουργούν χρησιμοποιώντας ένα θερμαντικό στοιχείο για τη δημιουργία ενός θερμού περιβάλλοντος. Η θερμότητα εξατμίζει την υγρασία από το filament και τον περιβάλλοντα αέρα. Συχνά μπορείτε να επιλέξετε διαφορετικές θερμοκρασίες, ανάλογα με το filament που θέλετε να στεγνώσετε, καθώς και να ρυθμίσετε χρονοδιακόπτη για τον περιορισμό της διάρκειας στεγνώματος.

Όταν παρέλθει ο χρόνος, μπορείτε να πάρετε το καρούλι σας, το οποίο θα πρέπει να είναι απαλλαγμένο από υγρασία. Σε ορισμένες περιπτώσεις, το στεγνωτήριο διαθέτει επίσης τροφοδότη filament που λειτουργεί ταυτόχρονα με τον εκτυπωτή, εξοικονομώντας χρόνο και προσπάθεια, καθώς στεγνώνει και εκτυπώνει παράλληλα.

Δημοφιλείς επιλογές

Ανάμεσα στα μεγαλύτερα ονόματα στον τομέα των θερμαντήρων filament είναι το Sunlu FilaDryer S1 Plus, το οποίο χωράει ένα καρούλι κάθε φορά και επιτρέπει εύρος θέρμανσης 35-55 °C. Διαθέτει ενσωματωμένο ανεμιστήρα (βελτίωση σε σχέση με το αρχικό μοντέλο), ο οποίος ενισχύει την κυκλοφορία του αέρα, και χάρη στις δύο οπές εξόδου μπορείτε να το χρησιμοποιείτε κατά τη διάρκεια της 3D εκτύπωσης.

Μια άλλη επιλογή είναι το Sovol SH01, το οποίο ξεχωρίζει όχι μόνο χάρη στις ρυθμιζόμενες λειτουργίες του, αλλά και επειδή επιτρέπει το ταυτόχρονο στέγνωμα δύο filament. Αυτό μπορεί να είναι χρήσιμο αν σκοπεύετε να εκτυπώσετε μοντέλα με πολλά χρώματα. Όπως και το FilaDryer S1 Plus, το Sovol SH01 μπορεί να χρησιμοποιείται κατά την εκτύπωση χάρη στις οπές εξόδου.

Μέθοδος αρ. 2: Φούρνος

Το PVB είναι υγροσκοπικό, επομένως στεγνώστε το πριν από την εκτύπωση.

Πιθανότατα ο απλούστερος και πιο συνηθισμένος τρόπος στεγνώματος του filament είναι η χρήση φούρνου. Ρυθμίστε τη θερμοκρασία λίγο κάτω από τη θερμοκρασία υαλώδους μετάβασης του πλαστικού και αφήστε το filament στον φούρνο για τέσσερις έως έξι ώρες, μέχρι να εξατμιστεί η υγρασία. Όσο περισσότερο το αφήσετε εκεί, τόσο πιο στεγνό θα είναι.

Οι κατάλληλες θερμοκρασίες-στόχοι για ορισμένα από τα πιο συνηθισμένα filament είναι οι εξής:

• PLA: 40–45 °C
• ABS: ~80 °C
• Nylon: ~80 °C

Όμως μην βιάζεστε! Να θυμάστε πάντα ότι πρέπει να περιμένετε μέχρι ο φούρνος να φτάσει στη θερμοκρασία-στόχο πριν τοποθετήσετε το καρούλι στο εσωτερικό. Όλοι οι φούρνοι υπερβαίνουν ελαφρώς τη θερμοκρασία-στόχο κατά τη θέρμανση, οπότε αν τοποθετήσετε το καρούλι πολύ νωρίς, υπάρχει κίνδυνος να λιώσει το πλαστικό!

Είναι επίσης καλή ιδέα να έχετε ένα θερμόμετρο φούρνου για ακριβέστερη μέτρηση της θερμοκρασίας, καθώς και να κατανοείτε πόσο καλά μπορεί πραγματικά ο φούρνος σας να διατηρεί τις αναφερόμενες θερμοκρασίες. Η υπερβολικά μεγάλη απόκλιση από τη θερμοκρασία-στόχο μπορεί να σημαίνει κίνδυνο τήξης του πλαστικού και συγκόλλησης ολόκληρου του καρουλιού.

Τέλος, να έχετε υπόψη ότι τα υλικά 3D εκτύπωσης, ιδιαίτερα το ABS, μπορεί να απελευθερώνουν δυσάρεστες οσμές και αναθυμιάσεις – αυτό δεν είναι κάτι που θέλετε να δημιουργείτε σε μια συσκευή που χρησιμοποιείτε για την προετοιμασία φαγητού! Να εξετάζετε πάντα προσεκτικά ποια μη εδώδιμα αντικείμενα τοποθετείτε στον φούρνο και αφήστε χρόνο για αερισμό μετά την ολοκλήρωση του στεγνώματος του filament.

Μέθοδος αρ. 3: Αφυγραντήρας τροφίμων

Με μια τροποποίηση εκτυπωμένη σε 3D, μπορείτε να εκτυπώνετε απευθείας από τον αφυγραντήρα τροφίμων!

Οι αφυγραντήρες τροφίμων είναι επίσης εξαιρετικό εργαλείο για το στέγνωμα filament, ιδιαίτερα αν δεν έχετε κατάλληλο φούρνο. Αρχικά σχεδιασμένοι για την αποξήρανση τροφίμων, όπως φρούτα και κρέας, οι αφυγραντήρες λειτουργούν σε χαμηλότερες θερμοκρασίες από τους φούρνους, επομένως θα πρέπει να έχουν καλύτερη σταθερότητα θερμοκρασίας στο απαιτούμενο εύρος. Περιοριστικός παράγοντας μπορεί να είναι το ότι ενδέχεται να μην θερμαίνονται αρκετά, ανάλογα με το υλικό με το οποίο εργάζεστε. Ευτυχώς, οι αφυγραντήρες είναι συχνά στρογγυλοί, γεγονός που τους καθιστά ιδανικούς για την προσωρινή τοποθέτηση των καρουλιών filament σας!

Όπως και κατά το στέγνωμα στον φούρνο, προσπαθήστε να επιτύχετε θερμοκρασία λίγο κάτω από τη θερμοκρασία υαλώδους μετάβασης του υλικού που στεγνώνετε:

• PLA: 40-45 °C
• ABS: ~80 °C (ή η υψηλότερη διαθέσιμη θερμοκρασία)
• Nylon: ~80 °C (ή η υψηλότερη διαθέσιμη θερμοκρασία)

Οι αφυγραντήρες τροφίμων διατίθενται σε λογικές τιμές και μπορείτε να τους βρείτε σε όλο το διαδίκτυο. Συνήθως διαθέτουν αφαιρούμενα επίπεδα και σχάρες, τα οποία μπορείτε να προσθέσετε ή να αφαιρέσετε ανάλογα με το μέγεθος των καρουλιών σας. Μπορείτε επίσης να εκτυπώσετε σε 3D εξαρτήματα που τους προσαρμόζουν καλύτερα στις ανάγκες σας, όπως το έργο του Tinkerman στο Thingiverse (που εμφανίζεται παραπάνω), το οποίο επιτρέπει την εκτύπωση απευθείας από τον αφυγραντήρα.

Σωστή αποθήκευση

Μόλις στεγνώσει το filament σας, θα θέλετε να παραμείνει έτσι για όσο το δυνατόν περισσότερο. Για να το πετύχετε, πρέπει να αποθηκεύετε τα στεγνά καρούλια σε περιβάλλον με ελεγχόμενη υγρασία. Αυτό μπορεί να περιλαμβάνει αεροστεγή κουτιά με σακουλάκια αποξηραντικού ή εξειδικευμένες εμπορικές λύσεις. Συνήθως, η πρώτη επιλογή είναι επαρκής, αλλά τα κουτιά ξηρού περιβάλλοντος που σχεδιάζετε μόνοι σας προσφέρουν ορισμένα επιπλέον πλεονεκτήματα.

Για παράδειγμα, το Polymaker PolyBox συνδέεται απευθείας με τον εκτυπωτή σας και εμφανίζει την εσωτερική θερμοκρασία και υγρασία, ώστε να μπορείτε να παρακολουθείτε την ξηρότητα του filament σας χωρίς καμία παρέμβαση. Οι DIY εναλλακτικές περιλαμβάνουν το έργο ανακύκλωσης δοχείου Rubbermaid, το οποίο αναφέρεται στην αρχή αυτού του άρθρου, και το πλήρως εκτυπωμένο σε 3D σύστημα καρουλιού Spannerhands που εμφανίζεται παραπάνω.

Να έχετε υπόψη ότι ακόμη και η καλύτερη λύση αποθήκευσης δεν μπορεί να στεγνώσει το filament για λογαριασμό σας· μπορεί μόνο να αποτρέψει την περαιτέρω απορρόφηση υγρασίας. Αν το filament σας υγρανθεί ξανά (ή δεν ήταν εξαρχής στεγνό), θα πρέπει να χρησιμοποιήσετε μία από τις παραπάνω μεθόδους για να το στεγνώσετε εκ νέου.