Giường sưởi ấm - những lợi ích là gì? Tại sao nên sử dụng một?


12

Khi sử dụng giường được làm nóng bằng máy in của bạn, tôi đã thấy các tuyên bố về nhiệt độ chạy 90c trong suốt bản in.

Điều đó có vẻ như là sử dụng năng lượng khá cao để giữ một tấm lớn, ví dụ, nhôm ở 90c trong thời gian in dài (tức là nhiều giờ).

Có một "điểm ngọt" chung cho nhiệt độ hoạt động không?

Có phụ thuộc vào vật liệu?

Là một giường nóng cần thiết?


2
Bạn đã đọc mục nhập của wiki trên giường nóng? reprap.org/wiki/Heat_Bed
kamuro

@kamuro - không tôi không cảm ơn! Rất mới và nhảy vào sâu, trông có vẻ là một tài nguyên tuyệt vời.
Beeblebrox

Câu trả lời:


13

Heatbeds có hai mục đích:

  1. Tăng năng lượng bề mặt của giường in để cải thiện độ bền liên kết của lớp đầu tiên (đặc biệt quan trọng khi sử dụng các bề mặt như PEI hoặc Kapton)
  2. Giữ cho vài milimet dưới cùng của bản in đủ nóng để cung cấp một nền tảng không bị cong vênh cho phần còn lại của bản in.

Các bit về năng lượng bề mặt là đơn giản. Hầu hết các vật liệu dính khi nóng hơn lạnh. So sánh, các bề mặt giường liên kết cơ học thuần túy như băng và ván sơn sợi không đặc biệt được hưởng lợi từ nhiệt giường.

Warping phức tạp hơn một chút. Nguyên nhân cơ bản của cong vênh là khi lớp trước được làm mát và co lại bằng nhiệt trước khi lớp tiếp theo được lắng xuống. Khi bạn dán vật liệu nóng, mở rộng lên trên vật liệu lạnh, bị co lại, ứng suất cắt lớn được tạo ra khi vật liệu tươi nguội và co lại. Những ứng suất cắt giữa các lớp đó sau đó tích tụ trên nhiều lớp thành các ứng suất uốn quy mô lớn cố gắng nâng các cạnh của bản in ra khỏi giường.

Vì vậy, để tránh cong vênh, chúng ta nên giảm thiểu lượng mà lớp trước được phép làm mát trước khi lớp tiếp theo đi xuống. Nhưng chúng ta cần nó để làm mát chất rắn để bản in không bị chùng xuống trong một mớ hỗn độn. Đây là một hành động cân bằng: làm mát chất rắn nhựa mà không làm mát quá mức. Nhiệt độ tối ưu cho bản in nằm ngay xung quanh điểm thủy tinh của nhựa: đây là nhiệt độ mà nhựa trở nên hoàn toàn rắn chắc và các ứng suất co nhiệt bắt đầu tích tụ.

Máy đùn bơm nhiều nhiệt hơn vào bản in vì nó lắng đọng nhựa nóng chảy và tỏa ra một chút nhiệt. Vì vậy, chúng tôi muốn đặt nhiệt độ nóng lên một chút bên dưới điểm thủy tinh để đảm bảo bản in có thể làm mát rắn. Bây giờ, điều này có một chút khó khăn, bởi vì cảm biến nhiệt độ giường in của mọi người là khác nhau. Vấn đề là nhiệt độ bề mặt giường. Nhiều người phải đặt nhiệt độ giường của họ cao hơn một chút so với nhiệt độ bề mặt thực tế. Đó chỉ là thứ bạn phải hiệu chỉnh thông qua kết quả in. Điểm thủy tinh dây tóc chính xác (Tg) cũng phụ thuộc vào sự pha trộn.

  • ABS: Tg khoảng 105C, nhiệt độ giường tối ưu 95C trong môi trường ấm áp, luồng không khí thấp
  • PLA: Tg khoảng 55C, nhiệt độ giường tối ưu là 55C trong môi trường thoáng mát, thoáng mát vì PLA giữ nhiệt và làm mát chậm so với các sợi khác
  • PETG: Tg khoảng 70C, nhiệt độ giường tối ưu là 60-70C với luồng không khí nhẹ
  • Nylon không thực sự hoạt động với các quy tắc này bởi vì nó bán tinh thể, có nghĩa là nó "đóng băng" vượt xa Tg của nó và do đó bắt đầu tích lũy căng thẳng cong vênh ở nhiệt độ khá cao ... lời khuyên rất khác nhau, từ việc in lạnh đến giường 120C
  • PC: Tg khoảng 150C, nhiệt độ giường tối ưu là 130C

Có những trường phái khác, ví dụ như in lớp đầu tiên lên bề mặt nóng hơn Tg để có độ bám dính tốt, và sau đó thả nhiệt độ giường xuống một giá trị dưới Tg để cho phép in ổn định. Điều đó cũng làm việc tốt.

Nhưng, với tất cả những gì đã nói, điều quan trọng là phải hiểu rằng đế nóng chỉ giữ ấm đáy bản in. Một centimet từ tấm xây dựng, bản in thường gần với nhiệt độ xung quanh hơn so với temp giường. Do đó, các buồng xây dựng được làm nóng hiệu quả hơn nhiều đối với các bản in lớn. Nhưng các tấm tản nhiệt vẫn còn khá hiệu quả, bởi vì chúng cho phép xây dựng một nền tảng vững chắc, không cong vênh, chống lại các ứng suất cong vênh do các vùng lạnh cao hơn trong bản in.


Cảm ơn bạn, câu trả lời của bạn về cơ bản đã chỉ ra câu hỏi cơ bản của tôi là 'tại sao bạn sử dụng lò sưởi'. Tôi nghĩ rằng tôi nên chỉnh sửa câu hỏi của tôi cho phù hợp.
Beeblebrox

@Beeblebrox Vui lòng không chỉnh sửa câu hỏi của bạn để thay đổi đáng kể ý nghĩa của nó, vì điều đó có nghĩa là câu trả lời có thể bị vô hiệu. Thay vào đó, bạn nên hỏi một câu hỏi mới.
Tom van der Zanden

Nhìn thấy cách tôi thay đổi nó một vài giờ trước khi nhận xét của bạn, hy vọng nó vẫn còn tốt hơn;)
Beeblebrox

4

Googling "nhiệt độ cho các sợi khác nhau" cung cấp một vài liên kết tốt, nhưng liên kết trên cùng có vẻ vàng.

https://filaments.ca/pages/tem Nhiệt-guide

Họ có hướng dẫn nhiệt độ cho cả nhiệt độ đùn và giường được sưởi ấm, cũng như gợi ý cho độ bám dính tốt hơn. Tôi không có kinh nghiệm, nhưng thông tin của họ tương tự như thông tin tôi đã thấy ở nơi khác.

Gợi ý của họ cho PLA là 215-235 độ C và nhiệt độ giường từ 60 đến 80 độ. Điều đó nghe có vẻ hơi nóng đối với tôi nhưng mọi thương hiệu (và loại) dây tóc sẽ hoạt động tốt nhất ở các nhiệt độ khác nhau. Tôi đã gặp vấn đề khi nhận được những cây cầu đẹp ở 210 độ, nhưng có kết quả tuyệt vời ở 190.

Đối với ABS họ nói 230 đến 240 độ với giường ở mức 80 đến 100.

Sử dụng các giá trị này làm điểm bắt đầu, khi chúng thất bại, bạn đưa ra dự đoán có giáo dục về những gì đã sai và điều chỉnh (một tham số tại một thời điểm) cho đến khi nó hoạt động cho bạn. Tìm một đối tượng hiệu chuẩn mà bạn thích và cắt nhiệt độ để nó in tốt nhất máy in của bạn có thể. Tại thời điểm này trong thử nghiệm công nghệ là một phần lớn làm cho mọi thứ hoạt động.

Một điều quan trọng cần nhớ là nhiệt độ mà bạn đặt giường và nhiệt độ mà giường bạn đạt được không giống nhau. Tùy thuộc vào cấu trúc, lắp ráp và chất lượng của máy sưởi của bạn, nhiệt độ thực tế có thể khác nhau từ hầu như không có gì đến hai mươi độ trở lên.


Cảm ơn bạn, vì vậy tôi có đúng khi hiểu rằng sưởi ấm là về độ bám dính và chống cong vênh khi mảnh nguội đi? Và điều này chỉ quan trọng đối với các lớp đầu tiên?
Beeblebrox

1
Nó quan trọng chủ yếu về độ bám dính và cong vênh. Nhắc bạn, khi tôi đang sử dụng keo xịt tóc + pla, bản in chỉ dính miễn là nhiệt được bật. Khi tấm xây dựng nguội đi, bản in không còn dính vào tấm nữa, vì vậy tôi không thể tắt nhiệt sau lớp đầu tiên. Khi tôi tìm thấy thời gian tôi sẽ thử nghiệm với nhiệt độ cao hơn cho lớp đầu tiên so với phần còn lại của bản in. Tức là có một lợi ích khi sử dụng nhiệt độ cao hơn trên lớp đầu tiên và / hoặc nhiệt độ thấp hơn cho các điều sau đây.
Pelle

@TomvanderZanden Đó là một nhận xét hợp lệ, tôi mới ở đây nhưng tôi đang cố gắng tìm hiểu. Tôi đã chỉnh sửa và hy vọng điều đó làm cho nó trở thành một câu trả lời tốt hơn.
Pelle

1

Đầu tiên bạn nói 90c, có nghĩa là bạn đang nói về khả năng ABS. Tôi khẳng định điều này vì một số máy in PLA thậm chí không sử dụng giường được sưởi ấm, và thay vào đó chỉ sử dụng những chiếc bè phức tạp. (Makerbot)

Bây giờ tôi đã hiểu điều đó theo cách mà tôi muốn chỉ ra cho bạn rằng nó thực sự không sử dụng nhiều sức mạnh đó. 110 watt (dựa trên đồng bào này)

http://reprage.com/post/39698552378/how-much-power-does-a-3d-printer-use

8 giờ. 0,11 USD.

http://energy.gov/energysaver/estimating-appliance-and-home-electronic-energy-use

Tôi chắc chắn con số này không phải là 100%. Điều đó nói rằng đã sử dụng một màn hình điện khi tôi mới bắt đầu, tôi có thể xác nhận nhận được kết quả rất rẻ. Trên thực tế, tôi đã tính toán chi phí cho việc cung cấp năng lượng cho máy sưởi silicon 1 mét x 1 mét của tôi. Nó không nhiều như vậy.

Điều này sẽ không áp dụng cho mọi máy in. Một số được xây dựng tốt hơn so với những người khác.

Cuối cùng cho Min Temp. Bạn sẽ chọn temp hoạt động cho nhựa cụ thể. Mỗi nhựa là khác nhau. Vật liệu có sắc tố cao thường cần nhiệt độ cao hơn cho ép đùn. Điều đó nói rằng, nói chung PLA là 60. ABS là 90-100. Khi nó sai, bạn sẽ thấy nhiều hơn (hầu như luôn luôn thấy một số) cong vênh nhiệt.

Tôi cũng muốn đề cập rằng các buồng nhiệt cho kết quả tốt nhất và sẽ không yêu cầu bạn sử dụng giường nhiều như vậy. Bạn không thấy những điều này trên máy in vì hai lý do. Máy sưởi có thể bắt lửa và vì các bằng sáng chế ngăn mọi người bán (mặc dù không có gì ngăn cản bạn. Hãy nhìn vào việc sử dụng Hộp mà không có máy sưởi hoạt động nếu vẫn còn là một mối lo ngại


Chào Tom. Hừm. Tôi thực sự ghét phải làm điều này với bạn nụ. Dưới đây là những gì bạn tìm thấy nếu bạn google "bằng sáng chế Stratasys heatchamber" .. Mỹ 6722872 B1, Mỹ 7.297.304 B2, Mỹ 20040104515 A1, forums.reprap.org/read.php?1,368470 Hiện nay trên thị trường trong tiểu pro là z18 và một vài công ty cấp độ phân tầng phụ khác .. Điều đó nói rằng luôn có một cách xung quanh nó .. IE reddit.com/r/3Dprinting/comments/43zh0x/ Dòng dưới cùng có bằng sáng chế và hầu hết không bị rối với điều đó Công ty ác.
StarWind0

Tôi sẽ không bình luận về sự khác biệt về nguy cơ hỏa hoạn giữa một lò sưởi không gian được bao quanh bởi một câu thơ nhỏ.
StarWind0

Xin chào Tom, vâng tôi đã trình bày cả hai quan điểm trong phần trả lời của mình để hoàn thành. Theo dõi bỏ qua không giống như không hợp lệ. Như bất cứ ai làm việc với bằng sáng chế đều biết rằng không có bằng sáng chế hoàn hảo. Điều đó nói rằng, lập trường của tôi vẫn là những bằng sáng chế này và nỗi sợ hãi của các luật sư được Stratasys sử dụng chính xác là lý do bạn không thấy những thứ này trên thị trường. Thành thật mà nói chúng ta đang nói về bài viết có tiêu đề "Làm thế nào để những người này tránh bằng sáng chế buồng nóng?" trong đó có một vấn đề bằng sáng chế đã được thiết lập và biết đến như vậy. Điều đó nói rằng đây có thể là một cuộc thảo luận tốt hơn bên ngoài các ý kiến ​​vì chúng tôi nằm ngoài phạm vi cho câu hỏi này.
StarWind0
Khi sử dụng trang web của chúng tôi, bạn xác nhận rằng bạn đã đọc và hiểu Chính sách cookieChính sách bảo mật của chúng tôi.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.