Miért vezet gyakran rossz 3D nyomtatási minőséghez a közvetlen meghajtó extruderre való frissítés?

A 3D nyomtató egy kifinomult gép, amely a műanyagot bonyolult 3D formákká olvasztja. Az egyik frissítése magában foglalja a bonyolult mozgásrendszerek és a bonyolult elektronika trükközését, a firmware-módosítás további bonyolultságával.

Ez még mindig nem tántorította el a rettenthetetlen 3D-nyomtatás rajongóit attól, hogy belépő szintű 3D-nyomtatókat vásároljanak, és azokat a rivális drága modellekre módosítsák. Az egyik legnépszerűbb mod a Bowden extruderek közvetlen meghajtású extruderekké való fejlesztése.

Méltányos lenne azt feltételezni, hogy magának a nyomtatófejnek a frissítése elegendő javulást garantálna ahhoz, hogy indokolja az ezzel járó gondokat. De mi lenne, ha azt mondanánk, hogy ez a drága frissítés gyakran rontja a nyomtatási minőséget?

Zavaros? Olvasson tovább, hogy megtudja, miért nem olyan egyszerű az extruder frissítése, mint amilyennek hangzik.

Tévhit: A közvetlen meghajtású extruderek javítják a nyomtatási minőséget

Látogassa meg bármelyik 3D nyomtatási fórumot, és biztosan talál olyan tagokat, akik rossz nyomtatási minőségre panaszkodnak közvetlenül a közvetlen meghajtású extruderre való frissítés után. Az esetek egy részét a hibás frissítési alkatrészeknek és a helytelen telepítési gyakorlatnak tulajdoníthatja, de ezek nem elszigetelt események.

Valójában a 3D-nyomtatás veteránjai tudják, hogy még a drága nyomtatók számára is gyakorlatilag lehetetlen, hogy megfeleljenek a Creality Ender-3 nyomtatók azonnali nyomtatási minőségének. Szóval, mi történik itt?

Először azonban tegyünk egy lépést hátra, hogy megértsük, mik azok a közvetlen meghajtású extruderek, miben különböznek a törzsextruderektől, és miért tekintik őket érdemesnek fejleszteni.

Mik azok a Bowden extruderek?

A népszerű belépő szintű 3D nyomtatókat, mint például az Ender-3, Bowden extruderrel szállítják. Ez a nyomtatófej-kialakítás fizikailag elválasztja az extrudert (amely az izzószálat a fúvókába nyomja) a hűtőbordából, hőtörésből, fűtőblokkból és fúvókából álló forró végegységtől.

Ezek az extruderek a nevüket a lényegesen hosszabb Bowden (vagy PTFE) csőről kapták, amely az extrudert a forró végű szerelvényhez köti. Ez egy viszonylag egyszerű kialakítás, amely költséghatékony. De a Bowden extruder hosszabb szálútja szinte lehetetlenné teszi a rugalmas szálak nyomtatását.

Lényegében egy kötelet próbálsz lenyomni egy tömlőn ezen a ponton. És itt jönnek a képbe a közvetlen meghajtású extruderek.

Mitől jobbak a közvetlen meghajtó extruderek?

Ez a nyomtatófej kialakítás egyetlen egységben egyesíti az extrudert és a hot end szerelvényt. Az ötlet az, hogy csökkentsék az izzószál útját úgy, hogy az extrudert a lehető legközelebb hozzák a fúvókához. Ez jelentősen lerövidíti annak az izzószálnak a hosszát, amelyet le kell nyomni a PTFE csövön. Ez azt is jelenti, hogy az izzószál egy rövidebb szakaszának a fúvókához kell nyomódnia, hogy extrudáló nyomás keletkezzen.

Az izzószál rövidebb szakasza eredendően merevebb, ezért kisebb valószínűséggel összegyűlik és eltömődik a fúvókához vezető úton. Ez lehetővé teszi a közvetlen meghajtású extruderek számára rugalmas szálak könnyű nyomtatását, miközben csökkenti a normál szálak visszahúzási távolságának beállításait. Az izzószál rövidebb szakasza is könnyebben precízen vezérelhető, ami csökkenti a bonyolult 3D-nyomatoknál előforduló húrozási problémákat.

De tényleg jobbak?

A közvetlen meghajtású extruderek valóban gyerekjátékká teszik a 3D nyomtatást rugalmas szálakkal, de gyakorlatilag ennek ellenére mindenki csúnya Z-sávos problémákra panaszkodik, miután Bowdenről direkt hajtásra frissített extruderek. Ezek a gremlinek csúnya sávokként jelennek meg, amelyek függőlegesen futnak végig a nyomtatási felületen, és láthatók a 3D nyomtató Z-tengelye mentén.

A sávozás súlyossága nyomtatónként változhat, de abszolút megnyilvánul minden közvetlen meghajtású extruderben. Személyesen öt különböző közvetlen meghajtású extrudert használtam, és mindegyik extruderben eltérő mértékben mutatkozik ez a probléma.

És nem csak én, és néhány statisztikailag kiugró személy szembesül ezekkel a problémákkal.

A 602-es szám Wasteland

A Prusa közvetlen meghajtású nyomtatóinak tulajdonosai kollektív összeomlást szenvedtek, amikor rájöttek, hogy drága gépeik nem érik el a jóval olcsóbb Ender-3 nyomtatók nyomtatási minőségét. Ami hibajelentésnek indult, amely következetlen izzószál-extrudálásra hivatkozott, végül a hírhedtté vált. 602. szám.

Josef Prusa, a Prusa Research tulajdonosa és alapítója válaszul mozgósította mérnökeiből álló hadseregét, hogy vizsgálják meg az ügyet, de a probléma a mai napig megoldatlan. Van egy egész Discord közösség, szinkronizálva A 602 Wasteland, ahol a 3D nyomtatók szerelmesei nem csak siránkoznak és viccelődnek a megoldatlan jelenségen, de néhányan még a probléma megoldásán is akadnak.

Röviden: a felhasználóknak mindenképpen panaszkodniuk kell erről a jelenségről, ha a közvetlen meghajtású extruderrel felszerelt 3D nyomtatók elég nagy telepített felhasználói bázist érnek el. A rendkívül népszerű Voron DIY 3D nyomtatók tulajdonosai (lásd: Voron kezdő útmutató) ismeri ezt a jelenséget 6. szám. Olyan embereket találhat, akik elfedik az árulkodó extrudálás következetlenségét úgy, hogy fényképeket készítenek a kedvező feltételek mellett. fényviszonyok között, de a probléma jól látható, ha a 3D-nyomatokat a fej fölött készítik világítás.

Mi okozza ezeket a közvetlen meghajtó-extrudálási problémákat?

Miután kiszámolta a helytelen összeszerelési és hangolási problémákat, a vezető elméletek az inkonzisztensekre A közvetlen meghajtású extruderekhez kapcsolódó extrudálás a Bondtech „Dual Drive” extruderjévé válik fogaskerekek. Ezek pontosan ugyanazok az egyenes vágású fogaskerekek, amelyek gyakorlatilag minden közvetlen meghajtású extruderben megtalálhatók, amelyeket a Prusa és Voron népszerű 3D nyomtatóiban használnak.

3D nyomtatás A YouTubers Design Prototype Test és a MihaiDesigns nagyszerű munkát végzett a probléma leszűkítésében a Bondtech extruder fogaskerekeire, és az előbbi vizsgálat érdemes megnézni. Mindkét YouTuber spirális vagy halszálkás extruder fogaskerekes kialakítását javasolta az inkonzisztens extrudálási probléma kiküszöbölésére.

Jelen pillanatban sem a Bondtech, sem más extrudergyártó nem hozott még továbbfejlesztett dizájnt a piacra.

Hogyan immunisak a Bowden extruderek ezekre a problémákra?

Emlékszel arra, hogyan utasítottuk el a Bowden extrudereket, bemutatva, hogy az izzószáladagoló kialakításuk egyenértékű a kötelek tömlőn való tolásával? Nos, az ilyen mértékű lazaság és a fúvóka nyomásának ebből következő késleltetése tökéletes a közvetlen meghajtású extruder fogaskerekek rossz kialakításából adódó extrudálási inkonzisztenciák kiegyenlítésére.

Ugyanazok a tervezési hiányosságok, amelyek megakadályozzák, hogy a Bowden extruderek rövidebb visszahúzási távolsággal rendelkezzenek – és gyorsabb, érzékenyebb vezérlés a fúvóka túlnyomása – szintén jól jöhet, ha megakadályozza, hogy az inkonzisztens extrudálási műtermékek valaha is megjelenjenek a tényleges 3D nyomtatásban tárgyakat.

Vessen egy pillantást a tiszta 3D nyomtatásra (és a Z-sáv hiányára), amelyet a Bowden extruderrel felszerelt Ender-3 nyomtatómból szereztem be, ha ezt nehéz elhinni. Azóta fél tucat különböző közvetlen meghajtású extrudert használtam, anélkül, hogy valaha is sikerült volna elérni ezt a extrudálási konzisztenciát.

Nem meglepő, hogy néhány Voron 3D nyomtató tulajdonos még mindig esküszik rá, és éppen ezért használja a Bowden extrudereket. Ennek azonban van néhány figyelmeztetése.

Érdemes „frissíteni” egy Bowden Extruderre?

Határozottan nem érdemes hajlékony filamenteket nyomtatni, amelyekhez feltétlenül szükség van a közvetlen meghajtású extruderek rövidebb szálútjára. Azok, akik gyors CoreXY nyomtatókkal rendelkeznek, jobb, ha ragaszkodnak a közvetlen meghajtású extrudereikhez.

Ez különösen igaz, ha nem akarnak feláldozni sem a sebességet, sem a fejlett nyomásnövelési funkciót. Lehetetlen, hogy a Bowden extruderek fejlett fúvókanyomás-szabályozást hajtsanak végre nagy nyomtatási sebesség mellett. Feltétlenül szüksége van egy közvetlen meghajtású extruderre a gyors nyomtatáshoz, és a nyomásnövelés engedélyezett.

A közvetlen meghajtású extruderekkel kapcsolatos extrudálási inkonzisztencia nem jelenti a világ végét. Az additív nyomtatás eleve nem feltétlenül esztétikailag tiszta, ezért a kisebb Z-sávok elfogadhatók.

Ha azonban kirívó extrudálási inkonzisztenciát tapasztal, jobb, ha más lehetséges okokat is megvizsgál, mint például az ágyhőszabályozás, a Z-tengely kötődése és az izzószál áramlási sebessége.

A Prusa XL cikloidális fogaskerék-extrudere a mentéshez

Nem mindenki veszi ezt a problémát fekve. A Prusa Research radikális változtatásokat hajtott végre a közelgő Prusa XL CoreXY nyomtatóban alkalmazott új extruder kialakításon, amint azt részletesen tárgyaljuk alapozónk a Prusa XL-en. Sokan úgy vélik, hogy ez a kialakítás megoldhatja a 602-es számú problémát, amely továbbra is sújtja a Prusa közvetlen meghajtású nyomtatóit.

Kicsit korai még reménykedni a Prusa XL-lel, de az biztos, hogy felülmúlja ugyanazokat a Bondtech közvetlen meghajtású extruder fogaskerekeket, amelyekről feltételezhető, hogy a fent említett extrudálási problémákat okozzák.

Közvetlen meghajtó extruder problémák

Amint azt felfedeztük, míg a közvetlen meghajtású extruderek sokkal könnyebbé teszik a 3D nyomtatást rugalmas szálakkal, a Bowdenről való frissítés csúnya Z-sávos problémákat okozhat.

Én személy szerint megbékéltem a közvetlen meghajtású extruderekkel kapcsolatos kisebb extrudálási inkonzisztenciákkal annak érdekében, hogy kihasználja a rugalmas filamentek nyomtatásának előnyeit, a húrozás hiányát és a valódi nyomtatást gyors. Ez egy korrekt alku.

Az Ender-3 3D nyomtató frissítése és a biztonsági problémák megoldása

Az Ender-3 esetleg megpróbálja... megöllek? Ismerje meg, hogyan teheti biztonságosabbá és megbízhatóbbá ezekkel a remek fejlesztésekkel.

Olvassa el a következőt

A szerzőről