3D-printen:hoe vaak moet je de spuitmond vervangen?

Er zijn veel extra kosten en kopzorgen die gepaard gaan als u een 3D-printer bezit, en een van de eerste problemen die u tegenkomt, is dat de spuitmonden zullen verslijten en de afdrukkwaliteit zal veranderen van een gladde en mooie afwerking tot iets dat ziet eruit alsof het van de 3e verdieping is gevallen.

Even een grapje, nozzles hebben een grote invloed op de kwaliteit van de afdruk en als je kwaliteitsresultaten wilt behalen, zal regelmatig onderhoud en vervanging van de nozzle nodig zijn, vooral als je een messing exemplaar gebruikt, dat is de meest voorkomende type mondstuk.

Dit roept de vraag op ... "Hoe vaak moet een mondstuk worden vervangen?". Nou, het antwoord is natuurlijk een grote "het hangt ervan af", omdat we onze printers allemaal anders gebruiken:misschien print je één keer per week met PLA, terwijl iemand anders 12 uur per dag print met polycarbonaat, een veel schurend filament dat kan - en zal - het mondstuk veel sneller verslechteren.

Hier komen sproeiers van andere materialen, zoals gehard staal, om de hoek kijken.

In dit artikel bespreek ik het belang van het vervangen van de sproeiers op uw 3D-printer, hoe u weet of deze moet worden vervangen, hoe ze beschadigd of versleten kunnen raken en welke andere soorten sproeiers u kunt gebruiken.

Kortom; Het type spuitmond dat u gebruikt (messing, staal of robijnrode punt) en de uren dat uw printer elke dag draait, bepalen de levensduur van de spuitmond; Als u een of twee keer per week afdrukt, gaat een messing mondstuk 3-6 maanden mee, maar als de printer 24/7 draait, moet deze elke maand of zo worden vervangen. Roestvrijstalen en gehard stalen sproeiers gaan ongeveer een jaar mee en robijnrode sproeiers kunnen een paar jaar meegaan.

Het belang van het vervangen van sproeiers

De afdrukkwaliteit kan in de loop van de tijd worden beïnvloed door een aantal factoren (algemene gezondheid van de spuitmond, waterpas printbed en andere) en het bijhouden van de prestaties en werkuren van de spuitmond van uw printer is iets waarmee u kunt bepalen of het tijd is om de mondstuk voordat u problemen ondervindt.

Nozzles zullen na verloop van tijd verslechteren door eenvoudig gebruik, en dit is absoluut normaal. Het type filament dat u gebruikt, heeft echter een grote invloed op de levensduur van een mondstuk, aangezien niet-schurende materialen, zoals PLA, veel minder schadelijk zijn voor het mondstuk dan iets als polycarbonaat, dat een zeer schurend filamenttype is (zelfs hoewel het zijn voordelen heeft omdat het het sterkste filament is dat er is).

Als het mondstuk begint te verslechteren, zult u merken dat de afdrukkwaliteit hetzelfde pad volgt, aangezien een versleten mondstuk niet in staat zal zijn om filament af te drukken zoals het zou moeten (meer over hoe u uw mondstuk kunt detecteren en testen in een beetje ).

Er zijn veel meer variabelen die de afdrukkwaliteit kunnen beïnvloeden, niet alleen de spuitmond. Een goed voorbeeld is het niveau van uw printbed dat, als het verkeerd is ingesteld, u in een wereld van problemen zal brengen.

Om een ​​consistente afdrukkwaliteit te behouden, is het belangrijk om ervoor te zorgen dat alle verschillende variabelen die hierop van invloed kunnen zijn, op één lijn liggen, en het is belangrijk om de "gezondheid" van uw spuitmond in de gaten te houden.

Potentiële problemen bij afdrukken met een versleten spuitmond

Als de vloeiendheid en diameter van een geëxtrudeerd plastic op enigerlei wijze worden gewijzigd, zullen ze de afdrukkwaliteit verminderen. Hoe meer een nozzle versleten is, hoe minder kwaliteit je kunt verwachten, niet alleen door verstopping van de nozzle, maar ook omdat het geëxtrudeerde filament plotseling in diameter kan variëren.

Verstopping van de spuitmond is een groot probleem en wordt veroorzaakt door slijtage door blootstelling aan hoge temperaturen en het filamenttype en de opeenhoping van koolstof, die als schuurmiddel in de spuitmond werkt. De groeven die aan de binnenkant van de spuitmond ontstaan, vergroten langzaam de diameter van de spuitmond en bieden kansen voor verstopping.

Bovendien zullen stof en vuil dat zich op de filamentrol nestelt, aan de binnenkant van het hete uiteinde van het mondstuk verbranden, en dit zorgt voor een opeenhoping van koolstof die de extrusiediameter in sommige gebieden zal verkleinen en onvermijdelijk verstoppingen veroorzaakt en de afdrukkwaliteit aantast.

Een versleten mondstuk heeft invloed op de Z-coördinaat als gevolg van veranderingen in de mondstukkenmerken. Als algemene regel geldt dat de Z-hoogte niet hoger mag zijn dan de diameter van het mondstuk en ook niet lager dan een kwart van de diameter van het mondstuk.

De printkwaliteit hangt af van de juiste Z-hoogte, de juiste smelttemperatuur aan het hete uiteinde, een waterpas printbed, de juiste bedtemperatuur als je een verwarmd bed gebruikt, vloeiende en juiste diameter-extrusie en andere variabelen zoals printsnelheid.

Al deze factoren zorgen voor een ononderbroken laag na laag succes. Een versleten mondstuk leidt tot printcomplicaties of totale mislukking.

Hoe weet ik of het mondstuk versleten is?

Een nuttige overweging is om een ​​afdrukkwaliteitsmonster bij de hand te hebben van hetzelfde filament dat met een nieuw mondstuk is bedrukt. Vergelijk eenvoudig het resultaat van uw versleten mondstuk met de proefafdruk.

Dit geeft u een indicatie van het kwaliteitsverschil, maar het ideaal zou zijn om twee tests tegelijk uit te voeren:de eerste met het versleten mondstuk en de tweede met een nieuw vervangend mondstuk, en vergelijk vervolgens de twee visueel.

Een andere test zou zijn om een ​​extrusietest uit te voeren :Druk een korte spaghettilengte uit het versleten mondstuk en herhaal met het nieuwe mondstuk. Het geëxtrudeerde plastic moet een rechte lijn vormen, maar als het krult en draait, weet je dat er een probleem is met het oude mondstuk en dat vervanging misschien de beste keuze is.

U kunt ook een Vernier gebruiken om de diameter van de twee monsters te meten:Als er bijvoorbeeld een verschil is waar een 0,4 mm-mondstuk is toegenomen tot een diameter van 0,5 mm, weet u dat het mondstuk versleten is en moet worden vervangen.

Het is ook belangrijk om de binnenkant van de sproeikop te controleren op slijtage, omdat hier de meeste beschadiging van de sproeikop optreedt. Verslechtering van de binnenkant resulteert in ongelijkmatige extrusie en zelfs verstopping, en zal de afdrukkwaliteit beïnvloeden.

Een andere test die u zou kunnen doen, is kijken naar de vorm van de punt van het mondstuk:als het rond is geworden, moet u het zeer binnenkort vervangen. Het mondstukpunt moet scherp zijn en vrij van inkepingen, schilfers of opgehoopte materialen.

Hoe sproeiers beschadigd of versleten raken

Om de prijs van 3D-printers naar een concurrerend niveau te brengen, worden ze uitgerust met goedkopere nozzles. Het standaard type mondstuk op nieuwe printers is messing, een vrij zacht metaal dat na niet al te veel afdrukken snel beschadigd raakt.

Messing nozzles hebben echter de beste thermische eigenschappen voor 3D-printen. Ze geleiden en houden warmte constant vast, wat optimaal is voor 3D-printen.

Afdrukken met hardere en meer schurende materialen zoals nylon, polycarbonaat, koolstofvezel, composietfilamenten en sommige merken glow-in-the-dark-filament, zullen de nozzle veel meer belasten en sneller verslijten dan wanneer u met goed oud PLA zou printen.

Dit zal de levensduur van uw mondstuk aanzienlijk verkorten en om dit te verhelpen zult u moeten upgraden naar mondstukken gemaakt van hardere en sterkere materialen.

Te dicht bij het bed printen resulteert in verschillende onbedoelde gevolgen:Het mondstuk kan over het oppervlak van het bed slepen, waardoor zowel het bed als het mondstuk beschadigd raken, wat het laatste is dat u wilt, aangezien het vervangen van het mondstuk eenvoudig is, maar u moet mogelijk het bed vervangen als goed.

De levensduur van messing nozzles kan worden verlengd door te plakken op filamenten zoals PLA, ABS en PETG, die glad zijn en minimale schade aan de binnenkant van de nozzle veroorzaken. Als u de levensduur van uw koperen mondstuk wilt verlengen, vermijdt u in wezen schurende filamenten zoals polycarbonaat.

Opwaarderen naar een mondstuk van roestvrij staal, gehard staal of robijnrode punt

Als je van plan bent om te printen met schurende filamenttypes of als je voedselveilige items wilt printen, dan is het gebruik van een roestvrijstalen spuitmond voldoende. Roestvast staal is veel harder dan messing en is veel langer bestand tegen schurende materialen die er doorheen lopen dan een messing mondstuk.

Een mondstuk met robijnrode punt is de Rolls Royce onder de mondstukken en levert geweldige resultaten met elk type filament, terwijl het zelfs langer meegaat dan een roestvrijstalen of gehard stalen mondstuk.

Voor niet-schurend filament blijft messing het beste type mondstuk. Voor schurende materialen is RVS echter een goed alternatief als je minder vaak sproeiers wilt vervangen, maar de uiteindelijke keuze is gehard staal.

Mondstukken van gehard staal hebben slechte thermische geleidbaarheidseigenschappen, wat betekent dat ze langzaam opwarmen en slecht reageren op terugtrekken en afkoelen, wat kan leiden tot meer verstoppingen, maar ze zijn veel duurzamer. Om dit te voorkomen, is het nodig om je temperatuurinstellingen aan te passen.

Het grote voordeel van RVS en gehard staal is dat het filament minder aan de buitenkant van de nozzle plakt en bovendien veel makkelijker schoon te maken is.

Ik denk dat het veilig is om te zeggen dat de nozzles moeten worden gekozen in relatie tot het filament dat wordt gebruikt:Printen met PLA of PETG? Gebruik een koperen exemplaar. Afdrukken met polycarbonaat? Overweeg een stalen exemplaar te gebruiken.

Een mondstuk van gehard staal gaat een jaar of langer mee, terwijl een messing mondstuk enkele weken tot enkele maanden meegaat, afhankelijk van de afdrukhoeveelheid en het type filament. Een mondstuk met robijnrode punt gaat gemakkelijk een paar jaar mee, maar is duurder dan conventionele mondstukken.

Hoe vaak moet u het mondstuk vervangen?

Spuitmonden hebben geen specifieke levensduur omdat er te veel variabelen zijn die verband houden met hun algehele duurzaamheid.

Het mondstuk met de kortste werkurencapaciteit is het messing mondstuk. Zelfs hier moeten we kijken naar de kwaliteit van het messing dat is gebruikt om het mondstuk te vervaardigen. Om deze reden zou het oneerlijk zijn om er een tijds-/gebruikslimiet aan toe te kennen, en het is het beste om de veranderingen in de spuitmond te controleren en te bepalen op basis van de feiten die voortkomen uit uw afdrukkwaliteit.

Messing mondstuk

Messing mondstukken zijn de meest gebruikte mondstukken vanwege hun kosten en thermische geleidbaarheid. Ze zijn perfect geschikt voor gladde filamenttypes zoals PLA, ABS en PETG, wat geschikt is voor hobbyisten, en hoewel ABS en PETG hogere smelttemperaturen vereisen, ligt het nog steeds binnen het temperatuurbereik dat messing comfortabel aankan.

Over het algemeen gaat een bronzen mondstuk dat een of twee keer per week wordt gebruikt 3 tot 6 maanden mee. Bij volledig dagelijks gebruik (het grootste deel van elke dag printen), kan het vier weken of zelfs minder duren.

Roestvrij-, gehard staal- en Ruby Nozzles

Roestvrij staal wordt specifiek gebruikt voor voedselveilig en medisch printen en het gaat langer mee dan messing, maar dit hangt weer af van het printvolume en het filamenttype.

Mondstukken van gehard staal gaan veel langer mee dan die van messing en roestvrij staal en ze gaan over het algemeen ongeveer een jaar mee bij hoge afdrukvolumes en zijn de mondstukken die ik het meest zou aanbevelen voor het printen met schurende materialen.

Spuitmonden met robijnrode punt hebben normaal gesproken een koperen behuizing en de punt gaat jaren mee, terwijl de koperen behuizing warmte geleidt en reguleert, en dit betekent in wezen dat van alle soorten spuitmonden, robijnrode spuitmonden de langste levensduur hebben.

Spuitmonden met robijnrode punt bevinden zich echter aan de andere kant van het prijsspectrum in vergelijking met koperen mondstukken, maar de algemene consensus is dat ze de prijs waard zijn.

De Olsson-spuitmond met robijnrode punt voor hoge temperaturen kan printtemperaturen tot 500 graden C bereiken en de behuizing is gemaakt van gehard staal en koper, die een uitstekende warmtegeleiding bieden. Om de ruwe binnenkant van gehard staal te elimineren, is het gecoat met chroomnitraat, waardoor het filament niet aan het oppervlak hecht.

De robijnrode punt zorgt voor een onberispelijke extrusie en minimaliseert, in combinatie met gehard staal, interne schade. Deze combinatie biedt de langste levensduur van alle printersproeiers en een upgrade naar deze standaard is het meest geschikt voor het printen van grote volumes.

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.