Содержание
- О важности роли сопла в 3D принтере.
- Поиск проблемы.
- Наружное загрязнение.
- Засор.
- Разбухание прутка за тефлоновой трубкой.
- Разбухание прутка в металлическом термобарьере.
- Замена сопла и/или термоблока.
- Вывод.
- FAQ.
О важности роли сопла в 3D принтере
Сопло является самой “горячей точкой” 3D принтера в прямом и переносном смысле. Это место, где изначально твердый материал плавится и в жидком виде подается в зону печати. От сопла зависит, успеет ли пластик расплавиться в требуемом количестве, какой формы и какого размера будет нить на выходе, сможет ли форсунка долгое время противостоять высокой температуре, абразивному воздействию материала и много чего еще. Неправильно подобранное и смонтированное сопло сразу или потом станет причиной множества проблем с печатью.
Ничто не вечно и сопла не исключение. Со временем деградируют даже лучшие образцы, особенно если работают с влажными, загрязненными или запыленными прутками. Рекомендуем использовать хотя бы простейший фильтр на входе в экструдер, сушить пластик перед печатью, а также хранить его в благоприятных условиях, это продлит срок службы соплу, принтеру в целом и самому материалу.
В самой цепи печати сопло достаточно надежное звено и редко внезапно выходит из строя. Однако достаточно часто случаются неприятные ситуации, когда поток пластика вдруг сокращается в разы или вовсе отказывается покидать сопло в процессе печати, что сводит на нет всю проделанную ранее работу. Как устранить подобные проблемы, и, самое главное, как их избегать, расскажем в этой статье.
Поиск проблемы
Прежде чем говорить о способах решения проблемы, разберемся в ее симптомах и причинах. Сперва необходимо убедиться, что виновато именно сопло, а не другие элементы принтера. Итак, что мы видим и что это может значить:
- Первый слой не ложится на стол. Причина может быть как в засоре сопла, так и в неправильном расстоянии между соплом и столом. Следует исключить вторую причину. Если зазор слишком мал, материалу просто некуда выдавливаться и он остается внутри. Сопло скребет по столу во время движения, оставляя редкие прочерки пластиком, что слышно и видно невооруженным глазом. Если зазор слишком велик, пластик не пристает к столу, а закручивается и прилипает на сопло снаружи, образовывая характерный ком. В обоих случаях отрегулируйте высоту первого слоя согласно инструкции к вашему принтеру.
- Недостаточная температура сопла. Каждый тип пластика имеет свой оптимальный диапазон температур для печати. Например, PLA достигает максимальной текучести к 210 ℃, а NYLON при этой температуре остается слишком вязким, чтобы без сопротивления покидать сопло. Убедитесь, что в слайсере установлена температура, соответствующая пластику в принтере. Тип пластика и рекомендуемые температуры для печати, как правило, указаны прямо на катушке.
- Проскальзывание экструдера. Возможно, вы забыли перевести прижимной ролик экструдера в рабочее положение после замены пластика. А может быть, следует подтянуть ослабшую прижимную пружину. Не исключено, что зубчатый ролик подачи износился больше нормы и перестал достаточно надежно цеплять пруток. Проверьте муфту на моторе, не проскальзывает ли она. Бывает так, что пруток перехлестывает и застревает на катушке, в этом случае экструдер не в силах его вытянуть. Убедитесь, что экструдер в порядке и катушка свободно вращается.
- Неисправность мотора экструдера. Рывки и неравномерная подача может быть вызвана “умирающим” мотором или драйвером. Пощупайте их, не перегреваются ли они больше чем надо, возможно, пришла пора их заменить?
- Засорилась тефлоновая трубка. Вероятность этого гораздо выше на принтерах с типом подачи Боуден, однако не исключена и в Директ-системах. Может быть, в трубке есть кусок старого пластика или часть пылевого фильтра или еще какое-то инородное тело. Может быть, трубка слишком перекручена или изогнута.
- Недоэкструзия. Самая простая причина иногда лежит прямо на поверхности. Зайдите в настройки принтера слайсера и посмотрите установленный диаметр прутка, а вдруг он равен 2,85 мм вместо 1,74?
Когда все из вышеперечисленного проверено и настроено, приходит черед обратить свой взгляд на состояние сопла. Скорее всего, причина в нем и пора заняться его очисткой. Причин, по которым материал не спешит расставаться соплом, несколько и мы рассмотрим каждую из них.
Наружное загрязнение
Причина: Остатки пластика на внешней стороне сопла. Это самая явная и одна из самых частых причин закупорки. Материал, выходящий из сопла, закручивается и охотно липнет к соплу снаружи, где твердеет и, в конце-концов, забивает выходное отверстие. Кроме того, висящая “блямба” периодически задевает напечатанные слои, размазывает их, собирает на себя часть пластика, а может и попросту сбить модель со стола.
Следует регулярно следить за состоянием сопла и осматривать его перед печатью.
Комплектующие 3D принтера
Все, что вам нужно из запчастей 3D принтера можно купить в нашем онлайн магазине https://3d-diy.ru/catalog/spare-parts-3d-printer/ с оплатой онлайн и доставкой от 1 дня.
Устранение: Небольшой слой налипшего пластика возможно удалить с горячего сопла влажной салфеткой, смоченной в воде или спирте. Образовавшийся пар эффективно очистит поверхность сопла до изначального блеска. Если слой достаточно толстый, используйте специальную металлическую щетку и/или другие подходящие инструменты - отвертку, кусачки, пинцеты. Латунные сопла довольно мягкие, старайтесь не повредить их твердыми предметами.
Профилактика: Настройте высоту первого слоя, возможно она слишком велика. Убедитесь, что в слайсере установлена правильная температура печати. Используйте силиконовый носок, который защитит нагреватель и часть сопла от налипания.
Наружное загрязнение
Причина: Блокирование выходного отверстия изнутри. Бывает частичным или полным. В первом случае пластик продолжает выходить, но в значительно меньшем количестве, что сразу отражается на качестве печати, появляются признаки недоэкструзии. Полный засор полностью останавливает выход пластика и сопло впустую продолжает двигаться над печатаемой моделью. Засоры вызывают твердые частицы, попавшие внутрь сопла.
Устранение: Существует три способа решения проблемы:
- Использовать иглу или тонкое сверло. Аккуратно вставляем иглу в сопло и стараемся разбить образовавшуюся пробку. Если повезет, измельченные твердые частицы затем выйдут через сопло сами.
- Применяем способ “холодного вытягивания”, он позволит полностью убрать мусор, но требует некоторой сноровки и тренировки. Выключаем нагрев сопла, ловим момент, когда пластик в сопле уже не совсем жидок, но еще достаточно мягок, выдергиваем пруток руками вместе с мусором.
- Радикальный. Заменить старое сопло на новое. Бывшее в употреблении сопло, если оно вам дорого, можно будет очистить в более удобных условиях, прокалить, просверлить, размочить в растворителе и так далее.
Профилактика: Использовать чистый и сухой пластик. Следует хранить его в изолированных или герметичных пакетах или боксах, не допускать попадания внутрь влаги и пыли. Во время печати, на всякий случай, применяйте пылевые фильтры, которые легко купить или изготовить самостоятельно. Избегайте картонных и фанерных катушек, часто они становятся источниками посторонних частиц на пластике.
Разбухание прутка за тефлоновой трубкой
Причина: Зазор между тефлоновой трубкой и внутренней стороной сопла, образовавшийся в результате неплотного прилегания при сборке печатной головки или износа (выгорания) тефлоновой трубки. Горячий, пластичный пруток разбухает, вследствие давления со стороны экструдера, заполняет данный зазор и затвердевает в нем. В результате образуется пробка и движение прутка прекращается. В особо запущенных случаях материал выдавливается из нагревателя наружу через щели в верхней части.
Устранение: Следует заменить изношенную (выгоревшую) трубку на новую. Трубка должна плотно прилегать к соплу изнутри, для чего собирайте печатающую головку в следующем порядке:
- закрутите сопло в термоблок почти полностью, процентов на 95,
- вставьте новую тефлоновую трубку с ровным торцом в термоблок,
- соберите термоблок, убедитесь, что муфта прочно удерживает трубку внутри,
- затяните сопло до упора, чтобы оно плотно прижалось к тефлоновой трубке, исключая малейшие зазоры.
Возможно, извлечь старую трубку из термоблока будет непросто. Попробуйте сделать это, нагрев термоблок градусов до 150-200.
Профилактика: Регулярно (раз в пару месяцев) контролируйте состояние тефлоновой трубки. При первых признаках износа или выгорания меняйте на новую. Заблаговременная замена осуществляется гораздо легче и быстрее.
Можно закрыть вопрос раз и навсегда, заменив тефлоновую трубку на металлический, биметаллический или керамический термобарьер, который не выгорает и не изнашивается, однако потребуется значительно сократить ретракты во избежание следующей проблемы.
Разбухание прутка в металлическом термобарьере
Металлический термобарьер практически вечен, но имеет свои недостатки. Главный из них - плавное изменение температуры в канале от комнатной до рабочей.
Arduino и робототехника
Радиодетали, модули, одноплатники и многое другое вы можете приобрести в нашем магазине 3DIY https://3d-diy.ru/catalog/arduino-and-robotics/. Доставляем во все регионы России.
Причина: пруток расширяется от нагрева в нижней части термобарьера, ближе соплу, к зоне плавления, от чего становится вязким и липким. При слишком большом ретракте, то есть возврате обратно вверх, полурасплавленный материал попадает в более холодную зону термобарьера, где немедленно затвердевает, создавая пробку. Печать останавливается.
Устранение: Попробовать извлечь пруток из печатной головки реверсом экструдера или вручную, довольно часто это удается без особого труда. Обрезать кусачками или ножницами разбухший конец прутка, заправить его обратно. Если извлечь не удается, придется разбирать термоблок и высвобождать пруток из термобарьера уже на столе. Для этого достаточно нагреть его до температуры размягчения пластика термофеном или на открытом огне, соблюдая осторожность.
Профилактика: Самым действенным средством является сокращение ретракта в несколько раз. Для директ-подачи он не должен будет превышать 1 мм, рекомендуется 0,6-0,8 мм. Обычно этого хватает для большинства популярных пластиков, но для некоторых (особо текучих и вязких) этого очень мало, поэтому придется либо терпеть “сопли”, либо использовать старую, добрую, но недолговечную тефлоновую трубку.
Замена сопла и/или термоблока
В особо сложных случаях, когда ничего из перечисленного выше уже не помогает, остается лишь один способ вернуть принтеру работоспособность, в зависимости от того, где и как застрял пруток, заменить сопло или термоблок целиком. Процедура это несложная и для большинства принтеров не очень дорогая. Впоследствии часть деталей возможно будет восстановить при помощи термических, химических и механических воздействий и дать им вторую жизнь.
Вывод
Засор сопла - очень неприятная ситуация, особенно при многочасовой печати дорогим материалом. В некоторых случаях пробку можно оперативно ликвидировать и спасти работу, но чаще всего печатник замечает проблему слишком поздно и приходится начинать все заново.
Разумеется, лучше избегать возникновения пробок, чем постоянно героически с ними бороться, поэтому запоминайте и не пренебрегайте советами, приведенными в этой статье.
FAQ
Какие сопла имеют минимальную склонность к образованию пробок?Чаще всего проблемы возникают не по вине сопел, а по внешним причинам: неправильный уровень первого слоя, недостаточная или слишком высокая температура, грязь на прутке, влажность, плохо собранная печатная головка или неверные настройки слайсера. При выборе сопла руководствуйтесь правилом: лучше взять дороже, но лучше. Некачественные сопла имеют неровности и шероховатости внутреннего канала, что может дополнительно спровоцировать пробку. И еще важное примечание, которое часто игнорируют: при печати материалами с углеродным или стекловолокном, используйте сопла диаметром не менее 0,6 мм.
Как “оживить” наглухо забитое пластиком сопло?
Попробовать его прокалить, чтобы выжечь остатки пластика, растворить пластик в агрессивных средах (ацетон, ДХМ, ДХЭ и т.п.), высверлить в конце концов. Но это имеет смысл в случаях, его сопло дорогое и редкое, обычное сопло воспринимают как расходный материал.
Стоит ли в обязательном порядке переоборудовать принтер на металлический термобарьер?
Если печатаете много, то лучше бы да, сэкономите время на проверке и замене тефлоновой трубки, сократите шанс пробкообразования по этой причине. Если печатаете редко и легкоплавкими материалами, типа PLA, то не обязательно, тефлоновая трубка может прослужить без замены не один год. Кроме того, тефлоновая трубка допускает большие ретракты по несколько миллиметров, что может сказаться на качестве печати вязких материалов в лучшую сторону.
В продаже существует специальный пруток для чистки сопел изнутри, стоит ли его покупать?
Почистить сопло можно любым прутком, но лучше всего подойдут липкие в полужидком состоянии пластики - PETG, ABS, NYLON. Трудность очистки в том, что не всегда сразу удается поймать момент между слишком жидким и слишком твердым состоянием материала. Специальный пруток имеет расширенный диапазон подходящей для этого температуры, а значит им проще пользоваться. Покупать его или тренироваться на стандартных материалах - вопрос к вашей ловкости и наличию свободного времени.
