Livrare gratuită de la 1 999 Kč
Livrare rapida
Magazin verificat
Mii de clienti
Livrare gratuită de la 1 999 Kč
Filamentele umede pentru imprimarea 3D pot duce la printuri nereușite. Din fericire, depozitarea și uscarea corespunzătoare pot ajuta la prevenirea și rezolvarea acestei probleme.
Deși acest lucru poate să nu fie evident pentru un începător, orice pasionat experimentat de imprimare 3D știe cât de importantă este depozitarea și uscarea corespunzătoare a filamentelor. Umiditatea din filamente poate afecta semnificativ calitatea printului. Vă vom explica de ce este important să păstrați uscate majoritatea termoplasticelor înainte de imprimare și cum să uscați corect filamentul pentru a asigura o imprimare reușită.
Cum se usucă filamentul
Uscarea filamentelor este un pas important în procesul de imprimare 3D, deoarece vă poate crește semnificativ șansele de a obține un print reușit. Vestea bună este că acest pas nu trebuie să fie complicat: aveți la dispoziție mai multe opțiuni pentru a vă asigura că filamentul nu conține umiditate. Să le analizăm.
Uscător de filament
Uscătorul de filament este un dispozitiv conceput special pentru îndepărtarea umidității din filament. Principiul de funcționare este simplu: uscătoarele de filament mențin bobina de filament într-un spațiu închis, cu încălzire controlată, ceea ce determină evaporarea uniformă a moleculelor de apă din termoplastic.
În prezent, pe piață există mai multe tipuri de uscătoare de filament, inclusiv produse simple de tip plug-and-play pentru utilizatorii pasionați și sisteme mai avansate pentru profesioniști. Cele mai de bază uscătoare de filament constau într-un recipient încălzit în care încape cel puțin o bobină de filament. Aparatele mai sofisticate sunt echipate cu funcții suplimentare, precum rotirea bobinei și circulația aerului pentru distribuirea uniformă a căldurii. Unele uscătoare de filament sunt concepute pentru a usca o bobină întreagă de filament dintr-o dată, care poate fi apoi scoasă și montată pe o imprimantă 3D. Există și alte sisteme, cunoscute sub denumirea de uscătoare de filament inline, concepute pentru a usca filamentul și a-l alimenta simultan direct în imprimanta 3D, economisind astfel timp.
De asemenea, este posibil să vă construiți propriul uscător de filament DIY. Dacă aveți o imprimantă 3D cu platformă de imprimare încălzită, nu este dificil să o transformați într-un uscător de filament. Aveți nevoie doar de o structură de susținere imprimată 3D și de un ventilator PC ieftin.
Cuptor
Cea mai accesibilă metodă de a îndepărta umiditatea din filament înainte de imprimarea 3D este utilizarea cuptorului. Da, este suficient un cuptor obișnuit de bucătărie. Setați pur și simplu cuptorul la o temperatură scăzută—temperatura exactă depinde de tipul filamentului și de temperatura sa de tranziție vitroasă—lăsați-l să se preîncălzească, apoi introduceți bobinele de filament în interior timp de până la șase ore.
Înainte de a introduce filamentul în cuptorul încălzit, este important să verificați dacă acesta are un termostat precis. Nu vreți să setați cuptorul la 80 °C doar pentru a constata că, în realitate, ajunge la 95 °C și filamentul dumneavoastră a început să se topească. Pentru a verifica termostatul cuptorului, introduceți pur și simplu un termometru în cuptorul preîncălzit și citiți temperatura. Pe baza eventualelor abateri, puteți ajusta setarea cuptorului.
De asemenea, este important să nu introduceți niciodată bobina de filament în cuptor înainte ca acesta să atingă temperatura corectă. Multe cuptoare se supraîncălzesc înainte de a atinge temperatura corectă, ceea ce ar putea distruge bobina de filament și ar putea provoca mizerie din cauza plasticului topit.
Filamentul poate fi uscat acasă cu ajutorul unui cuptor de bucătărie preîncălzit la temperatura corectă.
Deshidrator de alimente
O altă metodă de uscare a filamentului cu ajutorul unui aparat din bucătărie este utilizarea unui deshidrator de alimente. Deshidratoarele de alimente funcționează prin circularea aerului cald într-un spațiu închis pentru a usca alimente precum fructele sau carnea. Deoarece majoritatea deshidratoarelor de alimente ating temperaturile necesare pentru uscarea filamentului, acestea pot fi utilizate și în acest scop. Deși deshidratoarele de alimente sunt de obicei mai ieftine decât uscătoarele de filament specializate, capacitatea lor este de regulă mai mică—la urma urmei, nu sunt concepute pentru bobine de filament. Cu toate acestea, sunt o alegere populară în rândul comunității creatorilor datorită accesibilității lor.
Deshidratoarele de alimente sunt potrivite și pentru îndepărtarea umidității din filamentele pentru imprimante 3D FDM.
Temperaturi pentru uscarea filamentului
Indiferent dacă uscați filamentul în cuptor, într-un deshidrator de alimente sau într-un uscător de filament specializat, există setări specifice pentru diferite tipuri de filamente. O regulă bună este să preîncălziți dispozitivul de uscare la o temperatură puțin sub temperatura de tranziție vitroasă a materialului. Temperatura de tranziție vitroasă determină punctul în care termoplasticul trece dintr-o stare rigidă într-una moale. De exemplu, filamentul PLA are o temperatură de tranziție vitroasă de aproximativ 60 °C, astfel încât temperatura potrivită pentru uscarea PLA este între 40 °C și 50 °C. ABS are, în schimb, o temperatură de tranziție vitroasă mai ridicată (105 °C) și, prin urmare, poate fi uscat la o temperatură mai mare. Este important să luați în considerare și materialul suportului bobinei, deoarece nu vreți ca acesta să se topească sau să ardă în cuptor.
Filamente comune pentru imprimarea 3D și temperaturile lor de uscare:
În ceea ce privește durata uscării, îndepărtarea umidității din filamentele termoplastice poate dura câteva ore. În general, ar trebui să vă uscați bobinele la temperaturile recomandate timp de aproximativ 4–6 ore. Cu toate acestea, în cazul materialelor mai higroscopice, precum nailonul (PA), poate fi necesară o perioadă mai lungă de uscare. Dacă utilizați un uscător de filament specializat, temperaturile și duratele de uscare pot varia.
Cum se depozitează filamentul
Depozitarea filamentului este esențială pentru protejarea materialelor dumneavoastră pentru imprimare 3D FFF împotriva umidității și pentru minimizarea necesității de a le usca. Depozitarea corespunzătoare ajută, de asemenea, la protejarea materialelor împotriva umidității, prafului și a altor impurități după uscare. În plus, depozitarea corectă a filamentelor le poate prelungi durata de viață și le poate menține proprietățile optime.
Depozitarea corespunzătoare a filamentelor vă poate proteja materialele împotriva umezelii și umidității.
Cheia pentru a menține filamentul în stare optimă este păstrarea acestuia într-un spațiu cu umiditate controlată. O soluție fiabilă este să introduceți bobinele de filament într-o cutie uscată, adică un recipient etanș care conține material desicant (de exemplu, pliculețe cu silicagel). Este important să rețineți că pliculețele cu desicant trebuie schimbate periodic, deoarece materialele absorb umiditatea. Din fericire, multe tipuri de desicanți pot fi reutilizate: este suficient să eliminați umiditatea din ele cu ajutorul unui uscător de filament sau al unui cuptor la temperatură scăzută.
De asemenea, puteți introduce filamentele în pungi sau recipiente închise ermetic, care asigură o închidere etanșă și împiedică pătrunderea umidității. Aceste ambalaje sunt deosebit de eficiente în zonele cu umiditate ridicată. Pot fi fabricate din plastic sau metal și ar trebui să aibă un capac etanș, cu garnitură de cauciuc, pentru a asigura închiderea corectă.
Printre creatori, o alegere populară este construirea unei cutii uscate DIY, care nu numai că protejează filamentul împotriva umidității, ci îl și alimentează în imprimanta 3D. Acest proiect necesită un recipient etanș, pliculețe cu desicant, țevi din PVC, tuburi și alte câteva componente. Pentru depozitarea optimă a filamentelor, este de asemenea recomandat să le păstrați ferite de lumina directă a soarelui sau de sursele de căldură, deoarece acestea pot provoca degradarea filamentului.
Problema filamentului umed
În procesul de topire a filamentelor (FFF), filamentele termoplastice sunt alimentate printr-o duză încălzită (numită hotend) până când ating temperatura de topire. După ce sunt topite de duză, filamentele sunt extrudate pe platforma de construcție, unde polimerul topit începe să se solidifice pe măsură ce se răcește. Acest proces de extrudare este continuu, materialul fiind depus strat după strat până când obiectul final este construit pe platforma de construcție.
Dacă filamentul pentru imprimarea 3D a fost expus la umiditate, acest lucru poate duce la o serie de probleme, precum degradarea materialului. Apa absorbită poate perturba lanțurile de polimer din filament, ceea ce duce la reducerea rezistenței și elasticității acestuia. În plus, filamentul umed perturbă procesul de imprimare, deoarece umiditatea din termoplastic se evaporă în timpul încălzirii materialului. Acest lucru provoacă formarea unor bule de aer în material, ducând la stringing, acumularea materialului și, în cele din urmă, la printarea unor piese cu rezistență și calitate reduse.
Capacitatea filamentelor de a absorbi umiditatea depinde de mai mulți factori, inclusiv tipul materialului, umiditatea ambientală și durata expunerii. De exemplu, nailonul este cunoscut ca un material foarte higroscopic, care poate absorbi rapid umiditatea din aer. PLA este, în schimb, de până la 10 ori mai puțin higroscopic decât nailonul, dar poate absorbi totuși o cantitate semnificativă de umiditate în timp.
Identificarea filamentului umed
Deși vorbim despre „filament umed”, identificarea filamentelor afectate de umiditate nu este la fel de simplă precum atingerea lor pentru a verifica dacă sunt ude. Multe filamente utilizate în imprimarea 3D, inclusiv PA, TPU, PLA, PVA, PETG și, într-o măsură mai mică, ABS, sunt higroscopice, ceea ce înseamnă că absorb umezeala și umiditatea din aerul înconjurător. Când filamentul absoarbe apă din mediul înconjurător, moleculele de apă perturbă lanțurile de polimer din interiorul termoplasticului printr-un proces numit hidroliză. Acest proces nu numai că mărește probabilitatea apariției bulelor în filament în timpul imprimării, dar face filamentul și mai fragil și mai slab.
Filamentul umed poate provoca stringing în timpul imprimării 3D.
În timpul imprimării 3D, unele semne evidente că filamentul dumneavoastră a absorbit umiditate sunt sunetele de pocnituri provenite de la extruder și bulele din filament atunci când acesta se încălzește. Dacă termoplasticul topit continuă să curgă din capul de imprimare al imprimantei 3D chiar și atunci când aparatul este oprit, acesta poate fi, de asemenea, un semn că filamentul este umed. Alte semne pot fi probleme la piesa imprimată 3D propriu-zisă, precum stringing, acumularea materialului și aderența slabă între straturi.
Filamentul cu un conținut ridicat de umiditate poate prezenta, de asemenea, modificări de culoare sau un aspect tulbure. Acest lucru este deosebit de evident la filamentele transparente, care își pot pierde transparența atunci când absorb umiditate. În general, însă, poate fi dificil să determinați dacă filamentul a absorbit prea multă umiditate înainte de imprimare. (Aceasta înseamnă că, dacă observați că bobina dumneavoastră de filament este mai puțin ibilă decât înainte, acest lucru poate fi un semn de umiditate.) De aceea, este important să depozitați corect filamentele și să învățați cum să le uscați.
Concluzie
Timpul investit în uscarea și depozitarea corespunzătoare a filamentelor pentru imprimarea 3D vă va fi răsplătit pe termen lung. Filamentele sunt în cea mai bună stare atunci când sunt uscate, ceea ce favorizează o imprimare lină (fără pocnituri și scurgeri) și asigură printuri de calitate (fără stringing și cu o aderență bună între straturi). Dacă decideți să vă uscați singuri filamentul, nu uitați să urmați acest ghid.
Întrebări frecvente (FAQ)
Întrebare: De ce este umiditatea dăunătoare pentru filament?
Răspuns: Umiditatea poate deteriora filamentele, deoarece provoacă degradarea termoplasticelor. În procesul de imprimare 3D, atunci când filamentul este încălzit, umiditatea captată se evaporă, ducând la formarea bulelor de aer și la alte probleme, precum stringing-ul și acumularea materialului.
Întrebare: Pot usca filamentul în cuptor?
Răspuns: Da, puteți usca filamentul în cuptor, dar este important să folosiți o temperatură scăzută și să monitorizați cu atenție procesul pentru a evita supraîncălzirea filamentului. Este posibil ca unele cuptoare să nu aibă un control precis al temperaturii la setări mai scăzute, astfel încât se recomandă utilizarea unui termometru pentru cuptor pentru a vă asigura că temperatura este corectă.
Întrebare: Cum îmi dau seama dacă filamentul meu trebuie uscat?
Răspuns: Filamentul umed poate fi identificat de obicei prin suprafețele aspre sau neuniforme ale obiectului imprimat, stringing sau fragilitate. Dacă filamentul dumneavoastră a fost depozitat într-un mediu umed sau nu a fost utilizat o perioadă îndelungată, este posibil să necesite, de asemenea, uscare.
Întrebare: Pot reutiliza desicanții?
Răspuns: Da, multe tipuri de desicanți, inclusiv silicagelul, pot fi reutilizate. Puteți regenera desicanții cu silicagel introducându-i în cuptor la temperatură scăzută până când își schimbă culoarea, ceea ce indică faptul că umiditatea a fost eliminată.
Întrebare: Cât timp trebuie să usuc filamentul?
Răspuns: Nu există o regulă fixă privind durata uscării unei bobine de filament. Pentru majoritatea filamentelor, se recomandă o perioadă de uscare între patru și șase ore, însă materialele mai higroscopice, precum nailonul, pot necesita uneori mai mult timp.
Întrebare: Cât timp pot depozita filamentul înainte să se deterioreze?
Răspuns: Durata de valabilitate a filamentului poate varia în funcție de tipul filamentului și de condițiile de depozitare. În general, filamentul poate fi depozitat între câteva luni și un an dacă este păstrat într-un recipient închis cu desicanți, într-un loc răcoros și uscat. Cu toate acestea, se recomandă utilizarea filamentului cât mai curând posibil pentru a obține cea mai bună calitate a imprimării.
