Волога з повітря може легко пошкодити філамент для 3D-друку, що також може вплинути на якість ваших друків. Дізнайтеся, як правильно сушити філамент!

Усі філаменти, що використовуються в 3D-друці методом пошарового наплавлення (FDM), є гігроскопічними. Це складний спосіб сказати, що матеріал охоче поглинає вологу.

Ця гігроскопічність може спричинити проблеми з філаментом. Як пластмасові полімери, вони складаються з ланцюжків молекул, з'єднаних між собою. Молекули води у волозі руйнують ці ланцюжки, що погіршує властивості пластику та спричиняє низку проблем під час друку.

Але не варто хвилюватися! «Мокрі» котушки філаменту можна врятувати, а правильне зберігання допоможе запобігти проблемам у майбутньому.

У цій статті ми розглянемо, як визначити вологий філамент, як його висушити і, зрештою, як зберігати готовий філамент без вологи. Почнімо!

Як визначити вологий філамент

Різні типи філаменту поглинають вологу з різною швидкістю, але є кілька поширених ознак, які вказують на те, що ваша котушка філаменту волога:

• Потріскування або клацання під час екструзії: Якщо під час друку ви чуєте потріскування або клацання, це може означати, що філамент містить вологу. Під час нагрівання вода перетворюється на пару й утворює бульбашки в розплавленому пластику.
• Помітно знижена міцність деталей і адгезія між шарами: Якщо ви помітили, що ваші вироби крихкі або шари погано тримаються, причиною може бути волога у філаменті.
• Нерівномірні екструзійні лінії: Якщо екструзійні лінії нерівномірні, це може бути спричинено вологою у філаменті.
• Сильне ниткування, утворення кульок або витікання: Якщо на ваших виробах з'являється багато ниток, кульок або надмірне витікання матеріалу, це може бути ознакою вологого філаменту.
• Несумісні текстури або «волохаті» поверхні на виробах: Волога може спричинити незвичну текстуру поверхонь виробів або зробити їх «волохатими».

Якщо ви помітили будь-яку з наведених вище проблем, варто висушити філамент. Для особливо гігроскопічних матеріалів, таких як Nylon, PETG, PVA і гнучкі філаменти, проблеми можуть виникнути навіть після однієї ночі перебування на повітрі.

Існують варіанти сухого зберігання, які можуть допомогти запобігти цій проблемі; ми розглянемо їх пізніше. Якщо філамент уже пошкоджений, важливо якомога швидше його висушити, щоб зберегти міцність і якість друку.

На щастя, існує кілька способів безпечно висушити філамент. Ці методи відрізняються за вартістю та складністю. Розгляньмо основні способи повернути філаменту сухий стан і зберегти його сухим!

Метод № 1: Сушарка для філаменту

Sunlu FilaDryer S1 — приклад комерційно доступної сушарки для філаменту.

Почнімо з комерційно доступного рішення. Якщо ви ще не знали, існують спеціально розроблені пристрої для сушіння філаменту! Якщо ви шукаєте щось, створене безпосередньо для 3D-друку та оснащене додатковими функціями, це може бути найкращим вибором.

Існує кілька типів сушарок для філаменту, які пропонують різні функції, але всі вони відносно прості у використанні. По суті, ви кладете всередину котушку (або котушки), обираєте потрібні налаштування й залишаєте сушарку працювати.

Зазвичай сушарки для філаменту потребують джерела живлення та працюють за допомогою нагрівального елемента, який створює тепле середовище. Тепло випаровує вологу з філаменту та навколишнього повітря. Часто можна обрати різну температуру залежно від філаменту, який потрібно висушити, а також встановити таймер для обмеження часу сушіння.

Коли час сплине, ви можете дістати котушку, яка має бути вільною від вологи. У деяких випадках сушарка також має подавач філаменту, який працює одночасно з принтером, заощаджуючи ваш час і зусилля, оскільки сушіння та друк відбуваються водночас.

Популярні варіанти

Серед найвідоміших виробників нагрівачів для філаменту — Sunlu FilaDryer S1 Plus, який вміщує одну котушку за раз і дає змогу регулювати температуру нагрівання в діапазоні 35-55 °C. Він має вбудований вентилятор (покращення порівняно з оригінальною моделлю), який покращує циркуляцію, а завдяки двом вихідним отворам його можна використовувати під час 3D-друку.

Інший варіант — Sovol SH01, який вирізняється не лише регульованими функціями, а й можливістю одночасно сушити два філаменти. Це може бути корисно, якщо ви плануєте друкувати різнокольорові моделі. Як і FilaDryer S1 Plus, Sovol SH01 можна використовувати під час друку завдяки вихідним отворам.

Метод № 2: Духовка

PVB є гігроскопічним, тому висушіть його перед друком.

Мабуть, найпростіший і найпоширеніший спосіб сушіння філаменту — використання духовки. Встановіть температуру трохи нижче температури склування пластику й залиште філамент у духовці на чотири-шість годин, доки волога не випарується. Чим довше ви його там триматимете, тим сухішим він буде.

Відповідні цільові температури для деяких найпоширеніших філаментів такі:

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

Але не поспішайте! Завжди пам'ятайте, що потрібно дочекатися, поки духовка досягне цільової температури, перш ніж поміщати котушку всередину. Під час нагрівання всі духовки дещо перевищують цільову температуру, тому якщо помістити котушку зарано, пластик може розплавитися!

Також варто мати термометр для духовки для точнішого вимірювання температури, а також розуміти, наскільки точно ваша духовка здатна підтримувати зазначені температури. Надто велике відхилення від цільової температури може призвести до ризику розплавлення пластику та склеювання всієї котушки.

Нарешті, майте на увазі, що матеріали для 3D-друку, особливо ABS, можуть виділяти неприємні запахи та випари — це не те, що ви хочете створювати в пристрої, який використовуєте для приготування їжі! Завжди ретельно зважайте, які нехарчові предмети ви поміщаєте в духовку, а після завершення сушіння філаменту дайте їй час провітритися.

Метод № 3: Сушарка для продуктів

За допомогою надрукованої на 3D-принтері модифікації можна друкувати безпосередньо із сушарки для продуктів!

Сушарки для продуктів також є чудовим інструментом для сушіння філаменту, особливо якщо у вас немає відповідної духовки. Спочатку розроблені для сушіння продуктів, таких як фрукти та м'ясо, сушарки працюють за нижчих температур, ніж духовки, тому вони мають краще підтримувати стабільну температуру в потрібному діапазоні. Обмеженням може бути те, що вони недостатньо нагріваються — залежно від матеріалу, з яким ви працюєте. На щастя, сушарки часто мають круглу форму, що ідеально підходить для тимчасового розміщення котушок філаменту!

Як і під час сушіння в духовці, намагайтеся досягти температури трохи нижче температури склування матеріалу, який ви сушите:

• PLA: 40-45 °C
• ABS: ~80 °C (або найвища доступна температура)
• Nylon: ~80 °C (або найвища доступна температура)

Сушарки для продуктів доступні за розумною ціною, і їх можна знайти по всьому інтернету. Зазвичай вони оснащені знімними рівнями та решітками, які можна додавати або прибирати залежно від розміру ваших котушок. Ви також можете надрукувати на 3D-принтері аксесуари, які краще пристосують сушарку до ваших потреб, наприклад проєкт Tinkermana на Thingiverse (показаний вище), який дає змогу друкувати безпосередньо із сушарки.

Правильне зберігання

Коли ваш філамент висохне, ви захочете, щоб він залишався сухим якомога довше. Для цього потрібно зберігати сухі котушки в середовищі з контрольованою вологістю. Це можуть бути герметичні бокси з пакетиками осушувача або спеціалізовані комерційні рішення. Зазвичай першого варіанта достатньо, але власноруч виготовлені бокси для сухого зберігання пропонують деякі додаткові переваги.

Наприклад, Polymaker PolyBox під'єднується безпосередньо до вашого принтера та відображає внутрішню температуру і вологість, тож ви можете контролювати сухість філаменту без будь-якого втручання. До DIY-альтернатив належать проєкт переробки контейнера Rubbermaid, згаданий на початку цієї статті, і повністю надрукована на 3D-принтері система котушки Spannerhands, показана вище.

Майте на увазі, що навіть найкраще рішення для зберігання не може висушити філамент за вас; воно лише запобігає подальшому поглинанню вологи. Якщо ваш філамент знову стане вологим (або спочатку не був сухим), вам доведеться скористатися одним із наведених вище методів, щоб висушити його повторно.