3D-printer uitmondingen begrijpen: typen, toepassingen en expertadvies

Een van de grote twijfels die bij gebruikers van 3D-printen ontstaan is wat de verschillen zijn tussen de meerdere typen uitmondingen die op de markt beschikbaar zijn, welke te gebruiken op elk moment, en welke gebruik- en onderhoudstips in overweging genomen moeten worden. In dit en twee andere artikelen zullen we proberen alle vragen die over de uitmondingen van de extruders van de 3D FDM/FFF-printers ontstaan, te verduidelijken en te beantwoorden.

Classificatie van 3D-printer uitmondingen

Bij het classificeren van een uitmonding zullen we twee van de belangrijkste kenmerken overwegen: het materiaal en de uitgangsdiameter.

Uitgangsdiameter

Binnen de diameter is er een breed bereik aan maten variërend van 0,20 mm (hoewel er al sommige 0,15 mm en 0,10 mm uitmondingen zijn) tot 1,2 mm.

Materiaal

Messinguitmondingen: Het is het meest gebruikte materiaal voor de uitmondingen van de extruders, omdat het een hoge thermische geleiding en stabiliteit heeft, naast zijn gemakkelijke bewerking en economische prijs. Het hoofdnadeel is de snelle slijtage bij afbraakende materialen die vezels bevatten.

Geharde staal uitmondingen: Om dit probleem van snelle slijtage van messinguitmondingen op te lossen, komen de geharde staal uitmondingen, die tot 10 keer meer slijtvast zijn en dezelfde kwaliteiten behouden. Als nadelen hebben deze uitmondingen een lagere warmteoverdracht en, aangezien ze lood bevatten, worden ze niet aanbevolen om stukken te maken die in contact komen met de huid of voedsel.

Roestvrij staal uitmondingen: Dit materiaal presenteert een hardheid superieur aan messing en heeft het voordeel dat het geen lood bevat, een materiaal niet toegestaan voor de fabricage van stukken die in contact komen met de huid of voedsel. Om die reden zijn roestvrij staal uitmondingen geschikt voor 3D-printen met filamenten die goedgekeurd zijn voor deze toepassingen, zodat de eindstukken de goedkeuring volgens FDA-reglementen niet verliezen.

Ruby-uitmondingen: De Olsson Ruby is een speciale uitmonding, vervaardigd uit een messinguitmonding met een ingebouwde robijntop. Deze combinatie is ideaal om een stabiele temperatuur, een bijna oneindige duurzaamheid en ongeëvenaarde printprecisie te hebben.

Aanbevelingen om je 3D-printer uitmonding te selecteren

Eenmaal de typen uitgangsdiameter en materialen van de uitmondingen gepresenteerd, is onze aanbeveling dat elke gebruiker zijn uitmonding selecteert volgens zijn behoeften, rekening houdend met de volgende richtlijnen:

• Als conventionele materialen worden gebruikt, zoals PLA of ABS en stukken van intermediaire grootte, is het ideaal om een Messinguitmonding 0,40 mm te gebruiken. Als je kleine stukken met veel detail wilt maken, raden we een Messinguitmonding 0,25 mm aan en voor het tegenovergestelde geval, voor grote stukken een Messinguitmonding 0,8 mm.
• Als afbraakende materialen met vezels worden gebruikt, zoals PLA Koolstofvezel, moet je een Geharde Staal Uitmonding van 0,50 mm gebruiken, nooit kleinere diameter om verstoppingen in de extruder te voorkomen. Als lange 3D-prints worden gemaakt met zeer afbraakende materialen, is de aanbevolen uitmonding de Olsson Ruby.
• Als goedgekeurde materialen voor contact met huid en voedsel worden gebruikt, is de enige compatibele uitmonding om deze kwaliteit te behouden een Roestvrij Staal Uitmonding 0,40 mm. Voor kleine en zeer gedetailleerde stukken raden we een Roestvrij Staal Uitmonding 0,25 mm aan en voor het tegenovergestelde geval, een 0,8 mm Roestvrij Staal Uitmonding voor grote stukken.

Eenmaal de typen uitmondingen verduidelijkt, moet men rekening houden met een zeer belangrijke parameter van de 3D-printconfiguratie die door dit component beïnvloed wordt, zoals de laagdikte. Deze parameter is essentieel om de juiste combinatie tussen afwerking en duur van 3D-printen te bereiken.

Om te beginnen, moeten we weten dat de maximaal aanbevolen waarde voor laagdikte 80% van de uitgangsdiameter van de uitmonding is die gebruikt wordt. Hoe lager de laagdikte, hoe beter de oppervlakteafwerking maar hoe langer de printduur en vice versa. In de volgende tabel tonen we de aanbevolen en maximale waarde voor elke uitgangsdiameter van de uitmonding.

Om deze parameter 100% effectief te maken, moet het nivelleren en kalibreren van de basis ten opzichte van de uitmonding exact zijn. Je kunt ons artikel "Nivellering en kalibratie van de 3D-printer basis" bezoeken om te zien hoe dit proces wordt uitgevoerd.

In de volgende twee artikelen zullen we doorgaan met het thema van de uitmondingen, uitleggen wanneer de uitmonding moet worden veranderd en hoe verstoppingen in deze te voorkomen en op te lossen.

Twijfel niet om je aanbevelingen of vragen in de reacties te laten.