Как печатать гибкими материалами на обычном FDM принтере? Ликбез от компании РЭК.

Наряду с красивыми фотографиями и интересными видео-роликами, где кто-то без проблем печатает гибким материалом качественные модели на обычном FDM принтере, на просторах интернета встречается много вопросов и сообщений, типа “Как флексом печатать?”, “У меня вообще флекс не идет, что делать?” и т.п.

Короче, в среднем картина выглядит примерно так:

Пора с этим покончить. Ликбез от компании “РЭК”.

Предисловие.

Для печати флексом важно соблюсти некоторые моменты. Увы, далеко не все производители 3D принтеров создают свой продукт с возможностью печати гибкими материалами. Но ведь у вас уже есть такой мощный инструмент как 3D принтер, на котором можно напечатать любую нужную деталь, поэтому пора воплотить в жизнь старую шутку “купи 3D принтер - напечатай 3D принтер”. Весь принтер, скорее всего печатать не придется, но быстрый и легкий тюнинг понадобится.

Почему не получается? И как сделать так, чтобы получалось?

Конечно, каждый случай индивидуален, но ниже приведен список проблем, устранив которые, вы с 99,999% вероятности, будете успешно печатать гибкими материалами. (Оставим тысячную долю процента на проблемы в ДНК, которые в данной статье, по этическим соображениям, описываться не будут ^_^).

Hardware. Экструдер. Самая распространенная проблема - экструдер зажевывает пруток и выглядит это примерно так (проблемное место обведено в кружок):Как бы вы старательно и прицельно не запихивали флекс в экструдер, через 5 секунд или через 5 минут, он все равно зажевывается. Происходит это потому, что между подающими роликами и входом в канал хот-энда или трубки (боуден) есть промежуток, в котором гибкий пруток будет заминаться (ДА, даже если совсем маленький промежуток. ДА, даже если там всего пара мм).Привычные ABS и PLA достаточно жесткие, их трудно так смять даже в сантиметровом промежутке. Гибкому пластику нельзя оставлять даже малейшей возможности поехать куда-нибудь “не туда”, поэтому этот зазор в экструдере нужно убрать. Владельцам RepRap это вообще не составит никакого труда, т.к. опыт тюнинга у них наверняка уже есть, владельцам популярных моделей 3D принтеров (типа makerbot или ultimaker) тоже сильно напрягаться не придется, т.к. в бесплатных каталогах 3D моделей (типа thingiverse или youmagine или myminifactory) уже все придумано до нас и там уже лежат готовые модели модифицированных экструдеров или детали для тюнинга существующих. В общем и целом новый эструдер будет отличаться именно этим:Вот несколько примеров тюнинга экструдеров для разных принтеров:

http://www.thingiverse.com/thing:247024 - Солидулы и аналоги

http://www.thingiverse.com/thing:191503 - Принтботы (мастеркиты)

http://www.thingiverse.com/thing:16319 - МК9 Экструдеры

http://www.thingiverse.com/thing:231310 - Репликатор 1, Дупликатор 4

http://www.thingiverse.com/thing:18875 - Вариант для мейкербота

http://www.thingiverse.com/thing:553917 - ДаВинчи

http://www.thingiverse.com/thing:391803 - 3ДРаг

http://www.thingiverse.com/thing:550788 - Робо3Д

https://www.youmagine.com/designs/um2-feeder-sp3d-version - Ультимейкер 2

http://www.thingiverse.com/thing:99395 - Орка 0.43

Дополняйте список в комментариях :)

С первой проблемой покончено, идем дальше:

Hardware №2. Хот-энд. (Давайте уже придумаем этой штуке нормальное русское название). Не все “горячие концы” (хот-энды) одинаково полезны и это надо исправлять.

Данный момент, кстати, касается не только гибких прутков, но и часто вызывает сложности при печати PLA.

Суть проблемы заключается в том, что пруток, попадая в хот-энд, начинает плавиться еще до того момента как достигнет сопла, и возникает, так называемая, “пробка” из расплава материала, протолкнуть которую очень не просто. Если жесткий пруток PLA еще может протолкнуть расплав за счет мощности экструдера, то с гибким материалом такой фокус не пройдет - он будет сминаться, загибаться и сворачиваться даже в тех местах, где это казалось невозможным. Очень часто владельцы 3D принтеров в расстройствах обзывают такую ситуацию “сопло забилось”, хоть это и не совсем так.

Ниже на картинке схематично изображен хот-энд. Где цветом указано нормальное состояние прутка в процессе печати. (голубым отмечено место, где пруток еще твердый, красным где начинает плавиться)В таком состоянии пластик будет достаточно спокойно выходить из сопла без каких-либо затруднений, но если нагрев пойдет выше, то пруток начнет плавиться раньше (в холодной зоне) и будет создавать дополнительное сопротивление для экструдера.

Решение: охладить верхнюю часть хот-энда любыми способами. Поставить вентилятор на обдув хот-энда, намазать термопастой радиатор (если он есть) в месте соединения с горячими частями, сделать поток воздуха направленным (на хот-энд) и т.д. и т.п.

Добившись достаточно резкого перехода от холодной части к горячей, вы больше не будете испытывать проблем с возникновением “пробок” в канале хот-энда.

Для любителей основательного подхода могу порекомендовать статью http://3dtoday.ru/blogs/akdzg/struggling-with-obstruction-of-steel-channel-gotanda/ как дополнение к вышеуказанным рекомендациям.

Software.

Помимо “железных” нюансов работы с гибкими материалами, есть еще и програмные. У всех принтеры разные и программы “слайсеры” тоже разные, но общие принципы действуют везде одинаково, главное в них разобраться.

Итак, после успешного тюнинга вашего 3D принтера нужно подобрать оптимальные настройки скорости печати, и метод тут один - пробы и ошибки. По опыту можно обозначить рабочий диапазон скоростей печати для гибких материалов:

REC RUBBER - от 5 до 20 мм/с

REC FLEX - от 10 до 40 мм/с

Если у вас получится быстрее - вы настоящий джедай! 8)

Что касается температурных настроек, то вот они:

REC RUBBER

Температура сопла 210 - 240°С

Температура стола 100 - 120°С

Требует наличия адгезивной пленки или лака на столе.

REC FLEX

Температура сопла 220 - 240°С

Температура стола 80 - 110°С

Печатается на стекло, любая пленка будет намертво приварена к модели.

Если вы не уверены в своих силах, но попробовать гибкие материалы очень хочется, добро пожаловать в офис компании РЭК - дадим бесплатный образец материала.