3D nyomtatás: főzzünk hőkamrát

Az FFF nyomtatás meglehetősen érzékeny a hőingásokra. Elég, ha kinyitsz/becsuksz egy ajtót vagy ablakot, vagy akár körbefordulsz az épp dolgozó printer mellett a székedben - a minimális légáram képes pár ℃ hőmérsékletváltoztatásra a nyomtatófej és a tárgyasztal közvetlen közelében. Ennek ABS esetében akár az is elhet az eredménye, hogy az a réteg kevésbé fog tapadni, ami akár azonnal látszik is a printen:

ABS-improper-layer-bonding

vagy még rosszabb esetben használat közben egyszercsak annál a rétegnél törik ketté a test:

ABS-layer-crack

Célszerűnek látszik ezért a nyomtatási területet egy zárt kamrába helyezni. Sajna a zárt kamra 2021-ig még szabadalmi oltalom alatt áll, ennek megfelelően csak kevés merész 3D printer gyártó van a jogtulajdonos Stratasys-en kívül, aki zárt hőkamrát ajánlgatna a saját printerei mellé.

Ha egyszer komolyan nekiállnánk hőkamrát építeni, akkor már nem csak a zártsággal kellene foglalkozni: érdemes lenne mindjárt olyat csinálni, ami temperálja a belső hőfokot (az ABS pl. 70-75 ℃ környezetben érzi a legjobban magát). Itt sem kell valami őrült bonyolult dolgora gondolni: elég egy fűtőelem (ami lehet a hajszárítótól az infralámpán át a kerámia fűtőelemig bármi), egy megfelelő méretű, levegőt keringtető ventillátor, meg egy kontroller, ami az egészet emberi beavatkozás nélkül szabályozza és már meg is vagyunk. Ígérem egyszer eljön ennek is az ideje, de mi most a "no time to loose" megoldásra koncentrálunk, azaz kamrát csinálunk, fűtés nélkül - majd fűt nekünk valamennyit a forró tárgyasztal tetejéről szökni próbáló hő!

Szóval a recept: veszünk két sültcsirkés zacskót, némi festők által használt élvédő ragasztószalagot, egy darab furnér lemezt és egy alul nyitott akril dobozt, aztán már kész is a csiribí:

heated-chamber-front-top

heated-chamber-side

Én még próbaképpen előhoztam a konyhából a pecsenyesütő maghőmérőt is és bedugtam az akril box sarkánál a légtérbe, hogy lássam, mennyit számít az egész MekkElek cucc. Amint az a felső kép jobb alsó sarkában látszik, elég sokat: 54 ℃ a hőmérséklet így, hogy csak a tárgyasztal és a hotend maradék hője van csapdába ejtve, gyakorlatilag minimális szigeteléssel. Már csak ha az akril dobozt kibélelném egy hővisszaverő fóliával, az sok elfogott plusz maradék hőt jelenthetne.

Na de mennyit számít ez az egész? Mutatom - a bal oldali fehér test kamra nélkül, a jobb oldali kamrával készült, teljesen ugyanazokkal a beállításokkal, ugyanabból a nyersanyagból (a test tetején álló tüske 14 mm hosszú és 5 mm átmérőjű):

prints-comparison-w-or-wo-heated-chamber

Summa summarum, párszáz forint befektetéssel elég nagyot dobhatunk a printek minőségén.

9 thoughts on “3D nyomtatás: főzzünk hőkamrát

  1. Freddy

    Nem vagyok benne biztos, hogy ez megemelkedett hőmérséklet jót tesz a motoroknak. Persze nem makkannak meg azonnal de az élettartam csökkenhet.

  2. eFi Post author

    Persze, ez csak átmeneti állapot. Ha lesz rendes kamra, kapnak vízhűtést.

  3. eFi Post author

    Az ideális az lenne, ha kifordítanám őket és akkor nincs minek melegedni a nyomtatási térben. Ennek meglenne az az előnye is, hogy a rövid ékszíjak megszűnnének és még precízebb lenne az XY tengely mozgása.

  4. Freddy

    Az úgy már működő képesnek tűnik. Nálam persze gondolni kell a nyomtató fejre is ami ABSből van. Az sem szereti a hőkezelést.

  5. eFi Post author

    Az ABS glass transition temp ~105 ℃ körül van és minőségtől függetlenül minden ABS bírja lágyulás nélkül legalább 80 ℃-ig, neked meg 70-75 ℃-os kamra kell, szóval ez nem lehet probléma.

  6. András

    Én is hasonlóképp csináltam, Habár úgy néz ki az egész, hogy a régi nyomdai gyártásban használt filmet méretre vágtam, azzal lefedtem a kivágásokat. Már csak az az egy problémám van, hogy az internal port csöve és a filament kívül helyezkedik el, és nem tudom milyen esztétikus dobozos megoldás lenne jó az egész lefedésére.

    Nekem egy M3D típusú gépem van, bevallom, most hogy próbálom a hőingadozást kizárni, már megvagyok vele elégedve, habár eddig nem tökéletesen működött (olyan helységben van, ahova előszeretettel mászkál be mindenki, habár megkértem a családod, hogy ne nyitogassák az ajtót, ha üzemel a gép).

    Esetleg ha ugyanebből a filmből készítek egy doboz jellegű zárt testet, akkor elképzelhető, hogy hamarabb hibásodjon meg alkatrésze a gépnek azért, mert nem kap rendes levegőt? Bevallom, még kezdő vagyok a 3D nyomtatás terén és nem igazán vagyok tisztában az alkatrészek strapabírásával.

    A véleményt és a segítséget előre is köszönöm! További szép napot!

    Üdv: András

  7. eFi Post author

    András: a tápot próbáld meg a kamrán kívül tartani. Nálam most egy Prusa i3MK2 van bedobozolva, ott a vezérlés megmaradt a zárt kamrán belül (igaz csak azért, mert túl rövid minden drót), a tápegység ment a kamra aljára, ahol nincs melege. Ez így megy január eleje óta szinte folyamatosan, semmi baja a cuccnak.

  8. Pingback: 3D nyomtatás for dummies | eFi.blog

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *