Vlhkosť zo vzduchu môže ľahko poškodiť filament na 3D tlač, čo môže ovplyvniť aj kvalitu vašich výtlačkov. Zistite, ako správne sušiť filament!

Všetky filamenty používané pri 3D tlači metódou tavenia (FDM) sú hygroskopické. Je to zložitý spôsob, ako povedať, že materiál rád absorbuje vlhkosť.

Táto hygroskopickosť môže spôsobiť problémy s filamentmi. Ako plastové polyméry sa skladajú z reťazcov molekúl spojených dohromady. Molekuly vody vo vlhkosti tieto reťazce narúšajú, čo zhoršuje vlastnosti plastu a spôsobuje množstvo problémov pri tlači.

Ale nemusíte sa obávať! „Mokré“ cievky filamentu možno zachrániť a správne skladovanie môže predísť budúcim problémom.

V tomto článku sa pozrieme na to, ako identifikovať vlhký filament, ako ho vysušiť a napokon ako skladovať výsledný filament bez vlhkosti. Poďme na to!

Identifikácia vlhkého filamentu

Rôzne typy filamentov absorbujú vlhkosť rôznou rýchlosťou, ale existuje niekoľko bežných znakov, ktoré naznačujú, že vaša cievka filamentu je vlhká:

• Praskanie alebo pukotanie pri extrúzii: Ak pri tlači počujete praskanie alebo pukotanie, môže to znamenať, že filament obsahuje vlhkosť. Voda sa pri zahrievaní mení na paru a vytvára bubliny v roztavenom plaste.
• Výrazne znížená pevnosť dielov a priľnavosť vrstiev: Ak si všimnete, že vaše výtlačky sú krehké alebo vrstvy nedržia správne, príčinou môže byť vlhkosť vo filamente.
• Nepravidelné extrúzne línie: Ak sú extrúzne línie nepravidelné, môže to byť spôsobené vlhkosťou vo filamente.
• Výrazné stringovanie, tvorba guličiek alebo vytekanie: Ak sa na vašich výtlačkoch objavuje množstvo vlákien, guličiek alebo nadmerné vytekanie, môže to byť známkou vlhkého filamentu.
• Nekompatibilné textúry alebo „chlpaté“ povrchy na výtlačkoch: Vlhkosť môže spôsobiť, že povrchy výtlačkov vyzerajú nezvyčajne textúrované alebo „chlpaté.“

Ak zaznamenáte niektorý z vyššie uvedených problémov, je dobré filament vysušiť. Pri zvlášť hygroskopických materiáloch, ako sú nylon, PETG, PVA a ibilné filamenty, môžu problémy nastať aj po jednej noci vystavenia vzduchu.

Existujú možnosti suchého skladovania, ktoré môžu pomôcť tomuto problému predísť; pozrieme sa na ne neskôr. Ak je filament už poškodený, je dôležité čo najskôr ho vysušiť, aby sa zachovala jeho pevnosť a kvalita tlače.

Našťastie existuje niekoľko spôsobov, ako bezpečne vysušiť filament. Tieto metódy sa líšia cenou a zložitosťou. Pozrime sa na hlavné spôsoby, ako obnoviť filament do suchého stavu a ako ho udržať suchý!

Metóda č. 1: Sušička filamentu

Sunlu FilaDryer S1 je príkladom komerčne dostupnej sušičky filamentu.

Začnime komerčne dostupným riešením. Ak ste to ešte nevedeli, existujú špeciálne navrhnuté zariadenia určené na sušenie filamentov! Ak hľadáte niečo navrhnuté priamo pre 3D tlač s pridanými funkciami, toto môže byť vaša najlepšia voľba.

Existuje niekoľko typov sušičiek filamentu, ktoré ponúkajú rôzne funkcie, ale všetky sa obsluhujú pomerne jednoducho. V podstate vložíte svoju cievku (alebo cievky) dovnútra, vyberiete požadované nastavenie a necháte sušičku pracovať.

Sušičky filamentu vo všeobecnosti vyžadujú zdroj energie a fungujú tak, že pomocou vykurovacieho prvku vytvárajú teplé prostredie. Teplo odparuje vlhkosť z filamentov a okolitého vzduchu. Často si môžete vybrať z rôznych teplôt v závislosti od filamentu, ktorý chcete sušiť, a nastaviť časovač na obmedzenie času sušenia.

Po uplynutí času môžete vybrať svoju cievku, ktorá by mala byť bez vlhkosti. V niektorých prípadoch má sušička aj podávač filamentu, ktorý pracuje súčasne s tlačiarňou, čím vám šetrí čas a námahu tým, že suší a tlačí zároveň.

Obľúbené možnosti

Medzi najväčšie mená v oblasti ohrievačov filamentu patrí Sunlu FilaDryer S1 Plus, ktorý dokáže pojať jednu cievku naraz a umožňuje rozsah ohrevu 35-55 °C. Má zabudovaný ventilátor (vylepšenie oproti pôvodnému modelu), ktorý zlepšuje cirkuláciu, a vďaka dvom výstupným otvorom ho môžete používať pri 3D tlači.

Ďalšou možnosťou je Sovol SH01, ktorý vyniká nielen nastaviteľnými funkciami, ale aj tým, že umožňuje sušenie dvoch filamentov súčasne. To môže byť užitočné, ak plánujete tlačiť viacero farebných modelov. Rovnako ako FilaDryer S1 Plus, aj Sovol SH01 možno používať počas tlače vďaka výstupným otvorom.

Metóda č. 2: Rúra

PVB je hygroskopický, preto ho pred tlačou vysušte.

Pravdepodobne najjednoduchším a najbežnejším spôsobom sušenia filamentu je použitie rúry. Nastavte teplotu tesne pod teplotu skleného prechodu plastu a nechajte filament v rúre štyri až šesť hodín, kým sa vlhkosť neodparí. Čím dlhšie ho tam necháte, tým bude suchší.

Vhodné cieľové teploty pre niektoré z najbežnejších filamentov sú nasledujúce:

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

Ale neponáhľajte sa! Vždy pamätajte, že musíte počkať, kým rúra dosiahne cieľovú teplotu, než cievku umiestnite dovnútra. Všetky rúry pri zahrievaní mierne prekračujú cieľovú teplotu, takže ak cievku vložíte príliš skoro, plast sa môže roztaviť!

Je tiež dobré mať teplomer do rúry na presnejšie meranie teploty a zároveň pochopiť, ako presne dokáže vaša rúra udržiavať uvedené teploty. Príliš veľká odchýlka od cieľovej teploty môže znamenať riziko roztavenia plastu a zlepenia celej cievky.

Napokon majte na pamäti, že materiály na 3D tlač, najmä ABS, môžu uvoľňovať nepríjemné zápachy a výpary – to nie je niečo, čo chcete vytvárať v zariadení, ktoré používate na prípravu jedla! Vždy dôkladne zvážte, aké nepotravinárske predmety vkladáte do rúry, a po dokončení sušenia filamentu ju nechajte vyvetrať.

Metóda č. 3: Sušička potravín

S 3D tlačenou úpravou môžete tlačiť priamo zo sušičky potravín!

Sušičky potravín sú tiež skvelým nástrojom na sušenie filamentu, najmä ak nemáte vhodnú rúru. Sušičky, pôvodne navrhnuté na sušenie potravín, ako je ovocie a mäso, fungujú pri nižších teplotách než rúry, takže by mali mať lepšiu teplotnú stabilitu v požadovanom rozsahu. Obmedzujúcim faktorom môže byť, že sa nemusia zahrievať dostatočne, v závislosti od materiálu, s ktorým pracujete. Našťastie sú sušičky často okrúhle, čo je ideálny tvar na dočasné umiestnenie vašich cievok filamentu!

Podobne ako pri sušení v rúre sa snažte dosiahnuť teplotu mierne pod teplotou skleného prechodu materiálu, ktorý sušíte:

• PLA: 40-45 °C
• ABS: ~80 °C (alebo najvyššia dostupná teplota)
• Nylon: ~80 °C (alebo najvyššia dostupná teplota)

Sušičky potravín sú dostupné za rozumné ceny a nájdete ich na celom internete. Zvyčajne sú vybavené odnímateľnými vrstvami a mriežkami, ktoré môžete pridať alebo odobrať podľa veľkosti vašich cievok. Môžete tiež vytlačiť príslušenstvo na 3D tlačiarni, ktoré ich lepšie prispôsobí vašim potrebám, napríklad projekt od Tinkermana na Thingiverse (zobrazený vyššie), ktorý umožňuje tlačiť priamo zo sušičky.

Správne skladovanie

Keď je váš filament suchý, budete chcieť, aby taký zostal čo najdlhšie. Na to je potrebné skladovať suché cievky v prostredí s kontrolovanou vlhkosťou. Môže ísť o vzduchotesné boxy so vreckami s vysúšadlom alebo špecializované komerčné riešenia. Zvyčajne je prvý variant dostatočný, ale vlastnoručne navrhnuté boxy na suché skladovanie ponúkajú niektoré ďalšie výhody.

Napríklad Polymaker PolyBox sa pripája priamo k vašej tlačiarni a zobrazuje vnútornú teplotu a vlhkosť, takže môžete sledovať suchosť svojho filamentu bez potreby akéhokoľvek zásahu. Medzi DIY alternatívy patrí projekt recyklácie kontajnera Rubbermaid, ktorý je uvedený na začiatku tohto článku, a plne 3D tlačený systém cievky Spannerhands zobrazený vyššie.

Majte na pamäti, že ani najlepšie riešenie skladovania nedokáže filament vysušiť za vás; môže iba zabrániť jeho ďalšiemu absorbovaniu vlhkosti. Ak váš filament opäť zvlhne (alebo nebol suchý už na začiatku), budete musieť použiť jednu z vyššie uvedených metód, aby ste ho znova vysušili.