Industriële fabricage
Industrieel internet der dingen | Industriële materialen | Onderhoud en reparatie van apparatuur | Industriële programmering |
home  MfgRobots >> Industriële fabricage >  >> Manufacturing Technology >> 3d printen

Verwarmd bed Voordelen voor 3D-printen!

Een verwarmd bed is de basis waarop u uw 3D-modellen print, met als enige eigenschap dat het ook verwarmd kan worden, wat voordelig kan zijn bij het gebruik van bepaalde soorten plastic.

Hoewel niet alle 3D-printers een verwarmd bed hebben, is dit wel nodig bij het printen met bepaalde materialen, zoals bijvoorbeeld ABS.

In bepaalde situaties heeft het te bedrukken materiaal een verwarmd bed nodig om te voorkomen dat de randen van de afdruk omhoog komen, ook wel kromtrekken genoemd. snel afkoelen.

Kromtrekken treedt op doordat het materiaal krimpt tijdens het 3D-printen, waardoor de hoeken van de print omhoog komen en loskomen van de bouwplaat. Wanneer plastic wordt bedrukt, zetten ze uit als ze worden opgewarmd en bedrukt, maar krimpen ze als ze afkoelen, waardoor de print omhoog buigt van de bouwplaat.

Kortom;

Het voordeel van het gebruik van een verwarmd bed is dat het de algehele kwaliteit van uw afdrukken verbetert door te voorkomen dat het geëxtrudeerde plastic te snel afkoelt, wat kan leiden tot kromtrekken aan de zijkanten en hoeken van het model omdat het te snel afkoelt en ongelijk.

Nu gedragen niet alle materialen zich hetzelfde, daarom hebben ze verschillende afdrukvoorwaarden nodig om dit probleem te voorkomen, en temperatuur is de belangrijkste factor, omdat deze bepaalt of het plastic mag kromtrekken of niet.

Dit is niet zo'n groot probleem bij het printen van kleine modellen, maar bij het printen van grotere 3D-objecten, zelfs als de eerste laag goed aan het bed hecht, kan het draaien en krullen op de laatste lagen ertoe leiden dat je model losraakt van het bed hoe dan ook.

Dit proces vindt voornamelijk plaats bij het printen van grote of lange onderdelen met materialen op hoge temperatuur, bijvoorbeeld ABS. De belangrijkste drijfveer achter dit probleem is de manier waarop plastic zich gedraagt ​​als het afkoelt. Als u bijvoorbeeld een ABS-onderdeel afdrukt bij 230 o C en laat het onmiddellijk afkoelen tot kamertemperatuur (25 o C), zal het met ongeveer 1,5% krimpen.

Stel je voor dat dit gebeurt op een model op grotere schaal en op elke laag, waarbij elke laag begint te draaien totdat al die kracht je 3D-model van het bed losmaakt. Dit zal er na verloop van tijd voor zorgen dat u veel mislukte afdrukken en verspild materiaal krijgt.

Verwarmde bedden werken door de temperatuur van het onderste deel van de print te regelen, waardoor kromtrekken wordt voorkomen. Ze zorgen voor een betere hechting van de eerste laag waardoor de print plat blijft.

Natuurlijk zijn er veel verschillende soorten verwarmde bedden die allemaal net iets anders werken en ontworpen zijn voor gebruik met specifieke materialen, maar daarover meer aan het einde van dit artikel.

Hoewel verwarmde bedden buitengewoon goed werken om kromtrekken te voorkomen en een betere hechting van de eerste laag te krijgen, zijn er andere manieren om deze ongewenste bijwerkingen te voorkomen als u geen verwarmd bed heeft; door andere materialen op het bed zelf te plakken om als afdrukoppervlak te dienen, zoals schilderstape, Kapton-tape, haarlak en lijm.

Veelvoorkomende oplossingen voor kromtrekken

  • Gebruik een verwarmd bed.
  • Schakel ventilatorkoeling uit.
  • Gebruik een verwarmde behuizing.
  • Gebruik randen en vlotten.

De gemeenschappelijke noemer hier, zoals je kunt zien, is temperatuurregeling, en een verwarmd bed zou best goed werken, omdat het is ontworpen om de temperatuur te regelen van welk plastic je ook gebruikt.

Zoals ik eerder al zei, is kromtrekken vooral problematisch bij het afdrukken met ABS, en daarom is het erg belangrijk om de aanbevolen of optimale temperaturen van verschillende plastic materialen, en ABS in het bijzonder, te begrijpen, daarom verzoek ik u dringend om het volgende deel te lezen waar ik in detail ga over welke temperaturen ik met elk filament moet gebruiken.

Opmerking :U kunt het op uw filamentspoel gedrukte label controleren om de ideale afdruk- en bedtemperaturen te weten.

Aanbevolen temperaturen

De verschillende filamenten die worden gebruikt om te printen, zoals ABS, PLA, Nylon, PETG, RE-Pet, Tech-G, PolyFlex, Carbon Fiber, enz., hebben verschillende fysieke eigenschappen en vereisen verschillende print- en bedtemperaturen, evenals een ander bedadhesiemateriaal.

Daarnaast verschilt hoe moeilijk ze zijn om te printen nogal per materiaal, evenals hun algemene sterke punten, daarom zijn ze nuttig voor verschillende toepassingen, maar omwille van dit artikel, laten we het hebben over ABS omdat het meer betrekking heeft op het betreffende onderwerp .

Wat is de glasovergangstemperatuur?

De glasovergangstemperatuur is de temperatuur waarbij een polymeer bij verhitting viskeus wordt; Het neemt een glasachtige toestand aan waardoor het mechanische eigenschappen krijgt zoals broosheid, stijfheid en stijfheid, beter bekend als de overgang van een vaste toestand naar een meer "rubberachtige" toestand.

Verschillende kunststoffen hebben hun eigen glasovergangstemperatuurwaarden; ABS heeft een minimale en maximale waarde van 90 o C en 102 o C respectievelijk ver onder de afdruktemperatuur die tot kromtrekken leidt. Om deze reden is de temperatuur van het verwarmde bed ingesteld op een bereik van 90 tot 100oC om de glasovergangsperiode te benutten.

PETG heeft bijvoorbeeld een glasovergangstemperatuur tussen 70oC en 80oC, wat resulteert in een bedtemperatuurbereik van 70-80oC.

ABS is vrij moeilijk te printen omdat het opmerkelijk krimpt als het afkoelt, wat de belangrijkste oorzaak van kromtrekken is.

De lagen van een ABS 3D-print kunnen losraken (delaminatie) of zelfs breken vanwege de inwendige druk die wordt opgebouwd tijdens het afkoelen van het onderdeel.

Hier is een zeer handige tabel die u kunt gebruiken om zowel de afdruktemperatuur voor uw type plastic als de vereiste bedtemperatuur te bepalen.

Tabel temperatuurbereik

De onderstaande tabel toont de temperatuurbereiken van specifieke kunststoffen:

Kunststof ABS PLA Nylon PETG PolyFlex Tech-G RE-Pet
Filamenttype Standaard filament Standaard filament Standaard filament PET-filament Flexibele filamenten PET-filament PET-filament
Afdruktemperatuur 210 – 250 o C 180 – 230 o C 220 – 260 o C 210 – 250 o C 195 – 255 o C 200 – 238 o C 200 – 230 o C
Bedtemperatuur 50 – 100 o C 0 50 – 100 o C 70 – 80 o C 50 o C 45 – 68 o C 30 – 70 o C
Moeilijkheid bij het afdrukken Moeilijk Eenvoudig Eenvoudig Gemiddeld Gemiddeld Eenvoudig Eenvoudig
Bedadhesie Kapton-tape Haarlak Kapton-tape Lijmstift Haarlak Lijmstift Lijmstift
Gebruik Ideaal voor mechanische onderdelen Ideaal voor prototypes en biologisch afbreekbaar gebruik Ideaal voor functionele onderdelen Ideaal voor gebruik in voedsel Ideaal voor onderdelen die een goede elasticiteit vereisen Ideaal voor ontwerptechniek en architectonisch gebruik Ideaal voor gebruik in plastic gevallen

Dus nu je meer weet over waarom verwarmde bedden handig zijn en op welke temperatuur je ze moet instellen voor je prints, is het tijd om je te verdiepen in de verschillende soorten verwarmde bedden die er zijn.

Soorten verwarmde bedden

Er is een grote verscheidenheid aan warmtebedden beschikbaar en sommige zijn vooraf geïnstalleerd met uw printer (de meeste worden echter niet geleverd met een verwarmd bed, maar eerder met een gewoon bed).

Hieronder staan ​​de meest voorkomende;

PCB verwarmd bed

Ontwikkeld door Josef Prusa, werken PCB-verwarmde bedden door een elektrische stroom door een geleider te laten lopen die warmte produceert.

Deze verwarmde bedden worden door tal van 3D-printers gebruikt, niet alleen vanwege hun goede prestaties, maar ook vanwege de betaalbaarheid ervan, en het installatie- en nivelleerproces is ook een fluitje van een cent.

U kunt een ongecompliceerde en schone afdrukervaring verwachten wanneer u ze gebruikt, ze vereisen minimale verticale vrijheid in tegenstelling tot een gehard staalplaat gemonteerd met aluminium beklede weerstanden, en ze bieden ook een gelijkmatige warmteverspreiding.

Kapton-filmverwarmer

Kapton is een elektrisch geleidende polyimidefilm die is ontwikkeld voor verwarmingstoepassingen waar een dunne, lichtgewicht, uniforme verwarming nodig is.

Omdat deze Kapton-filmverwarmers zo dun zijn, zijn ze in staat om zowel zeer snel op te warmen als af te koelen en zijn ze ontworpen om te worden gebruikt met verwarmingsmedia die een snelle thermische dispersie bieden, zodat de plastic materialen zowel snel kunnen opwarmen als afkoelen om wendingen te voorkomen en kromtrekken.

Aluminium beklede kachels

Aluminium beklede kachels hebben een elektrisch circuit dat een thermistor en isolator gebruikt in het geval van temperatuurgevoelige elementen.

Ze blijken efficiënt en goedkoop te zijn, maar aluminium beklede verwarmers vereisen een behoorlijk ingewikkeld installatieproces omdat ze aan het oppervlak moeten worden geschroefd, en het wordt aanbevolen om pasta te gebruiken tussen de beklede verwarmer en het oppervlak.

Daarom raad ik aan om een ​​printer aan te schaffen die al wordt geleverd met een verwarmd bed, aangezien het apart kopen ervan kan leiden tot compatibiliteitsproblemen.

Het is vermeldenswaard dat de meeste 3D-printers geen warmtebed hebben. Controleer daarom of de printer die u uiteindelijk krijgt er al een heeft, zoals de XVICO Open Source Marlin2.0 Semi-Assemble DIY 3D-printer.

En last but not least…

Lijmen met verwarmd bed

Ik noemde eerder kort verschillende lijmen die aan het bed zelf kunnen worden bevestigd om ervoor te zorgen dat uw afdrukken er beter aan blijven kleven, en hoewel het gebruik van een verwarmd bed u een hoop zal helpen, kan het zijn dat u deze soorten moet gebruiken van materialen.

Schilderstape en Kapton-tape zijn geweldige vormen van lijm en zijn ideaal voor het bedrukken van ABS vanwege hun ruwe oppervlak, waardoor de hechting wordt verbeterd.

Kapton Tape werkt ook uitstekend met PLA, omdat het ervoor zorgt dat het model tijdens het printproces aan het warmtebed blijft plakken.

Een ander type hechting zijn haarsprays en lijmen, die ook goed werken met ABS om de hechting van het bed te vergroten. Haarlak wordt echter aanbevolen voor gebruik op glazen oppervlakken.

Bekijk onze sectie met aanbevolen producten

We hebben een sectie met aanbevolen producten gemaakt waarmee u het giswerk kunt verwijderen en de tijd kunt verminderen die u besteedt aan het onderzoeken van welke printer, filament of upgrades u moet krijgen, omdat we weten dat dit een zeer ontmoedigende taak kan zijn en over het algemeen tot veel verwarring leidt .

We hebben slechts een handvol 3D-printers geselecteerd die we goed vinden voor zowel beginners als gevorderden, en zelfs experts, waardoor de beslissing gemakkelijker wordt, en de filamenten, evenals de vermelde upgrades, zijn allemaal door ons getest en zorgvuldig geselecteerd , zodat u weet dat welke u ook kiest, zal werken zoals bedoeld.


3d printen

  1. 3D-printmaterialen voor ruimtevaart?
  2. Een inleiding tot 3D-printen voor zandgieten
  3. 4 belangrijke ontwerpoverwegingen voor 3D-printen
  4. Applicatie Spotlight:3D-printen voor lagers
  5. Applicatie Spotlight:3D-printen voor schoenen
  6. Inleiding tot 3D-printen voor het onderwijs
  7. De voordelen van 3D printen
  8. De voordelen van 3D-printen voor massaproductie
  9. Is Tinkercad goed voor 3D-printen?
  10. Typen bednivelleersensoren in 3D-printen!
  11. 10 sterkste materialen voor 3D-printen