A 3D nyomtató átlagos energiafogyasztása 120-300 watt/óra között változik, elsősorban a fűtött ágy méretétől függően. A fennmaradó alkatrészek, például az alaplap, a kijelző, a léptetőmotorok és a ventilátorok általában kevesebb, mint 50 wattot fogyasztanak óránként. Ezen alkatrészek energiahatékonysága sajnos nem hagy teret a fejlesztésre.
A fűtött ágy hatékonyságának növelése azonban jelentős energiafogyasztás-csökkenést eredményezhet. Így csökkentheti 3D nyomtatója szénlábnyomát egy egyszerű, olcsó ágymódosítással.
Miért borzalmas a 3D nyomtatója az energiahatékonyság szempontjából?
Míg a 3D-s nyomtatás kétségtelenül kifinomult kereskedelmi szinten, a fogyasztói 3D-nyomtatók viszonylag egyszerűbb kialakításúak, amelyeket kész alkatrészekkel kombinálnak. Ezeknek az alkatrészeknek a többsége elektronikát és léptetőmotorokat tartalmaz, amelyek eredendően alacsony energiafogyasztásra vannak optimalizálva. Nincs semmi baj azon az osztályon.
Sajnos a 3D nyomtatóágyak teljesen más tészta. A költségek megtakarítása és a gyártás bonyolultságának csökkentése érdekében szinte minden fogyasztói 3D nyomtatóból hiányzik az ágy hőszigetelése. Ez rossz ötlet, mert a szigeteletlen ágy felső és alsó felülete is hőt sugároz. Vagyis a kisugárzott hő közel fele egy fűtött ágy aljáról megy el.
Minél nagyobb az elpazarolt hő mennyisége, annál tovább kell az ágyfűtőnek a maximális teljesítményszinten működnie, hogy fenntartsa az előre beállított ágyhőmérsékletet. Egy tipikus 3D nyomtató, például a Creality Ender-3 fűtött ágya több mint 250 wattot fogyaszt. teljes billentéssel, ezért ideális esetben szigetelni szeretné az ágyat, hogy megakadályozza a fűtés berúgását gyakran. Íme, hogyan kell ezt a megfelelő módon csinálni.
A 3D nyomtatóágy hőszigetelése magában foglalja a nyomtató részleges szétszerelését az ágy kiemeléséhez. Ez nem jelent nagy gondot, mert szinte minden fogyasztói 3D-nyomtatót lebontott készletekben szállítanak, amelyek tele vannak felhasználói kézikönyvekkel és minden összeállításához szükséges eszközökkel. Ugyanazok az eszközök újra felhasználhatók erre a célra.
Elsődleges feladatunk a szigetelőanyag megfelelő kiválasztása. A legtöbb fogyasztói 3D nyomtató fűtött ágyai 250°F-ig jók. Ez jóval a legtöbb anyag gyulladási hőmérséklete alatt van, így a legtöbb elterjedt szigetelőanyag elég biztonságos a célunkhoz.
Az ilyen magas hőmérsékletek azonban továbbra is vetemedés, olvadás és gázképződés problémáit okoznak. A műanyagok, mint például az akrilok és a habos szigetelőanyagok elkezdenek deformálódni az ABS-nyomtatáshoz ajánlott ágyhőmérsékleten. Valójában egyes habanyagok akár potenciálisan káros gázokat is bocsáthatnak ki. Vessen egy pillantást nálunk Élelmiszerbiztonsági útmutató 3D nyomtatáshoz többet tanulni.
A legjobb anyagok ezért a parafa (a gumírozott parafa is működik) és a szilikon. A parafa lapok olcsók és könnyen beszerezhetők, ugyanakkor képesek ellenállni a legtöbb fogyasztói 3D nyomtatóágy által elérhető hőmérsékleten is.
A szilikon lapok a legjobb választás, pusztán a lényegesen magasabb hőküszöbük miatt. Válassza ki a költségvetésének megfelelő lehetőséget. Ami azonban nem kötelező, azok az alábbi eszközök:
- Vonalzó a méréshez
- Megfelelő vágási felület
- Svájci bicska, vagy bármely más penge típusa
- Magas hőmérsékletű RTV szilikon tömítőanyag
- Lyukasztó szerszám, vagy véső
- Kalapács
- Latex vagy nitril gumi kesztyű (nem porított)
1. lépés: Távolítsa el a Build Platformot
A pontos lépések a 3D nyomtató gyártmányától és modelljétől függően változnak, de a folyamat nagyjából ugyanaz az Ender-3 vagy a nyomtató más változatai esetében. Prusa i3 „ágy-flinger” kialakítás. Az első lépés mindig az építési platform, más néven nyomtatóágy eltávolítása.
A 3D nyomtató összeszerelési kézikönyve részletes utasításokat tartalmaz, de általában a következő lépéseket tartalmazza:
- A nyomtató kikapcsolása.
- A tápcsatlakozó kihúzása a fali aljzatból.
- Az ágyfűtés és az ágytermisztor vezetékeinek leválasztása.
- Csavarja ki az ágybeállító gombokat.
- És végül felemeli az ágyat a 3D nyomtató házáról.
Egyelőre tartsa félre az ágyat, és folytassa a következő lépéssel.
2. lépés: Vágja méretre a szigetelőanyagot
Fektesse le a hőszigetelő fóliát a vágási felületre, és helyezze rá az ágyat. Dobozvágóval vagy X-Acto késsel vágja le a lapot az ágy pontos méretére. A tompa penge fájdalmasan lelassítja és unalmassá teszi a feladatot, ezért mindenképpen friss, éles pengét használjon.
A vastagabb szigetelőréteg jobban megtartja a hőt, de a nagy sűrűségű anyagok, például a szilikon, jelentős súlyt adnak. Nem tanácsos túlzásba vinni a szigetelés vastagságát az olyan nyomtatóknál, mint a Prusa i3 és a Creality Ender-3, amelyek mozgóágyasak.
Feltétlenül fontos, hogy a szigetelőlemez vastagsága ne haladja meg az ágyrugók hosszát, amikor összenyomódnak. Például, ha a 20 mm hosszú ágyrugókat a hangolás során 10 mm-re nyomják össze, bölcsebb a szigetelés vastagságát 6 mm-re vagy kevesebbre korlátozni.
3. lépés: Vágjon ki lyukakat az ágycsavarokhoz
Helyezze az ágyat a szigetelőlapra, és jelölje ki az ágycsavarokhoz szánt furatokat. Használhat lyukasztószerszámot megfelelő átmérőjű kör alakú lyuk kivágásához, vagy vésővel és kalapáccsal tiszta négyzeteket vághat ki.
A megfelelő furatméretről beszélve, elég nagynak kell lenniük ahhoz, hogy az ágyrugók hozzáérjenek vagy megakadjanak hozzájuk.
Ha nem fér hozzá a fent említett eszközökhöz, egy csípős dobozvágót vagy X-Acto kést is igénybe vehet. A vágások azonban nem lesznek olyan tiszták vagy pontosak.
4. lépés: Az ágyának lapos alja van?
Gyakorlatilag az összes 3D nyomtató fűtött ágyai PCB-fűtőket tartalmaznak. Az ilyen ágyaknak általában lapos alsó oldaluk van. Ha ez a helyzet a 3D nyomtatóval, akkor kihagyhatja ezt a lépést.
Azonban azok, akik saját barkácsoló 3D nyomtatókat építettek, mint például a Voron (további információ Voron kezdő útmutató).
Több vékonyabb, kivágásokkal ellátott szigetelőlemez használata a kiálló alkatrészek elhelyezésére megoldja a trükköt, majd az utolsó szigetelőréteg az esetleges hézagokat eltakarja.
5. lépés: Készítse elő az ágyfelületet
Mielőtt a szigetelőlapot az ágy aljára ragasztanánk, az illeszkedő felületeket alaposan meg kell tisztítani az olajoktól és a szennyeződésektől a megbízható tapadás érdekében. Meleg desztillált/szűrt víz és egy csepp mosogatószer segít az ágy tisztításában, de az izopropil-alkohol jobb választás.
Javasoljuk, hogy viseljen nem púderezett latex vagy nitril gumikesztyűt, mert csupasz ujjai és tenyerei olajat és szennyeződést hagyhatnak a megtisztított felületeken. Ha vízzel tisztította meg az ágyat, mindenképpen várjon legalább 15-20 percet, hogy kiszáradjon, mielőtt a következő lépésre lépne.
A szigetelőanyagot is meg kell tisztítani. Kerülje a vizet, ha porózus anyagot, például parafát vagy habot választott, amely képes felszívni vagy más módon visszatartani a vizet. Ezeket a legjobb kefével tisztítani a por és a szennyeződések eltávolítására. A vízálló anyagok, például a szilikon azonban desztillált/szűrt vízzel megnedvesített törlőkendővel tisztíthatók.
Ha az ágy felülete megtisztult, tetszés szerint maszkolószalagot is felhelyezhet, hogy megakadályozza a szilikon ragasztó bevándorlását a kerületen belül.
6. lépés: Ragassza össze az egészet
Vigyen fel vékony, de egyenletes réteg magas hőmérsékletű RTV szilikon tömítőanyagot az ágy aljára. Választhat úgy is, hogy a ragasztót mindenhol felhordja, vagy csak a kerületére. Ez utóbbi teljesen rendben van, mert ha légrés keletkezne is a közepén, az csak javítaná a hőszigetelést.
Óvatosan igazítsa be a hőszigetelő lapot, és ragassza az ágyra. A szilikon ragasztó azonnal megköt, miután levegővel érintkezik, de a legtöbb készítmény 10-15 percig lehetővé teszi a beállítást. Ha több szigetelőlapot használ, ismételje meg az eljárást az összes lapra.
Helyezzen egy kis súlyt az ágyra, miközben egy sima felületre fekteti, ahol zavartalanul feküdhet. A legtöbb szilikon ragasztó megkötése 24 és 48 óra között van. A teljes tapadási szilárdság elérése azonban a ragasztó összetételétől függően akár egy hetet is igénybe vehet. Az érthetőség kedvéért olvassa el a gyártó utasításait. Ideális esetben legalább két napig kerülje a súly eltávolítását vagy az ágy más módon történő megzavarását.
7. lépés: Helyezze vissza az ágyat
Ha az ágya megfelelően szigetelt, most újra összeszerelheti az ágycsavarokat és a rugókat, és visszahelyezheti az ágyat a nyomtatóra. Az összeszerelés a fordítottja a korábban követett szétszerelési folyamatnak.
Élvezze az energiamegtakarítást
A jól szigetelt 3D nyomtatóágy nemcsak gyorsabban melegszik fel, hanem jelentősen csökkenti az energiafogyasztást is. Ez még nyilvánvalóbb a hosszabb nyomatokon, ahol a hőveszteség az idő múlásával egyre nagyobb mértékben nő.
Az energiamegtakarítás még hangsúlyosabb a modern 3D nyomtatókon, amelyek a PWM (impulzusszélesség-moduláció) technikát használják az ágyfűtés teljesítményének szabályozására.
A Bowdenről a közvetlen meghajtású extruderre való frissítésnek van néhány előnye, de néhány nyomtatási minőségi problémával is jár.
Olvassa el a következőt
- DIY
- 3D nyomtatás
- Energiatakarékosság
A Nachiket 15 éves pályafutása során a videojátékoktól és PC-hardverektől az okostelefonokig és a barkácsolásig sokféle technológiai ütemet fed le. Egyesek azt mondják, hogy barkácscikkei ürügyül szolgálnak arra, hogy 3D nyomtatóját, egyedi billentyűzetét és RC-függőségét „üzleti költségként” hárítsa a feleségre.
Iratkozzon fel hírlevelünkre
Csatlakozzon hírlevelünkhöz műszaki tippekért, ismertetőkért, ingyenes e-könyvekért és exkluzív ajánlatokért!
Kattintson ide az előfizetéshez
