Не только размер имеет значение или влияние формы сопла на качество печати

На самом деле, идея этой небольшой статьи настигла меня где-то полгода назад, когда я начал активно экспериментировать с различными вариациями китайской версии e3d V6, который установил на своего ваньку, поскольку родного сопла 0.4мм уже не хватало, а других под экструдер MK10 я и не видел. К тому же я сам достатоно привередлив до ручек, которыми пишу - казалось бы, у всех одинаковый шарик, ан-нет, одними писать удобно, другими не очень, примерно такая же ситуация и с соплами для 3D принтера.

[IMG ID=63821 WIDTH=436 HEIGHT=289]

После установки термобокса весь экструдер стал жутко перегреваться, потому конструкция с директ-экструдером была переделана на боуден. Жаль, конечно, что мягкими филаментами не попечатаешь, но я работаю в основном с АБС, реже с PLA, и потому этого хватает.

Ну да не суть. Ещё с момента покупки принтера - а он мне нужен был для целей различного моделизма - я пытался определить, насколько мелкие детали он сможет пропечатать, хотя делать такое на FDM принтере всё равно что печатать фотографии на старом матричном Эпсоне. Другая проблема, которая стала меня волновать почти сразу - качество верхней поверхности, которую далеко не всегда удобно обрабатывать.

Если кто знаком с MK10, сопло там имеет достаточно заострённый носик и потому со многими мелкими деталями справляется не сказать, что идеально, но приемлемо (об этом в моём дебютном посте). А вот у е3д сопла комплектные имеют уже совсем другую форму. Вообще говоря, они у всех производителей разные. Я в своём квазинаучном исследовании использовал сопла е3д, MK8 и китайский ноунейм с резьбой М6, но при этом заострённым носиком (справа налево), все на 0.3мм:

[IMG ID=63816 WIDTH=469 HEIGHT=311][IMG ID=63817 WIDTH=469 HEIGHT=312]

Поскольку форма носика у е3дшного и МК8 не отличается, ожидаемо, что результат в итоге одинаковый, потому буду в дальнейшем говорить о них вместе. Итак, первым делом я напечатал одну плоскую модель высотой 1мм для оценки качества верхней поверхности.

[IMG ID=63819 WIDTH=901 HEIGHT=241]

Слева результат МК8. Поверхность получилась гладкая с мелкими бороздками, не ощущаемыми пальцем, в принципе, это выравнивается грунтовкой перед покраской. А вот у сопла с острым носиком дела куда хуже. Крайний с права результат имеет весьма ощутимые неровности, словно его царапали. Ладно, пробую сделать носик чуть притупленным - борозды стали меньше, но всё равно весьма ощутимы. В процессе последующих итераций притупления (2 и 3 слева) удалось добиться чего-то более-менее похожего на гладкую поверхность, но такие бороздки вряд ли получится забить грунтовкой, а в случае наличия мелких деталей механическая обработка будет если не невозможна, то достаточно трудна.

А вот напечатать тонкую мелкую детальку (5х15мм) соплом МК8 удалось с большим трудом, и она вся заплыла (справа на фотографии ниже), в то время как сопло с острым носиком успешно справилось, хотя у меня именно эта модель получалась и лучше. Очевидно, что болбшая площадь соприкосновения нагретого сопла с пластиком у МК8 приводит к перегреву и подплавлению пластика, что и дало эффект наплывов. Честно говоря, на Али почти все сопла-копии e3d имеют такую форму и при этом диаметр меньше 0.3мм. У меня такими напечатать ничего не получилось как раз из-за описанного мной выше, а помимо того, при печати первого слоя модель так и стремится отклеиться и налипнуть на сопло, какие бы ухищрения я ни придумывал.

[IMG ID=63820 WIDTH=625 HEIGHT=222]

В целом, можно подытожить, что для разных целей имеет смысл применять разные сопла при наличии такой возможности, особенно это будет полезно владельцам простых принтеров навроде Прюши, поскольку там простор для фантазии весьма велик и поставить экструдер можно почти какой угодно.

Повторюсь, что я не претендую на какую-то научность работы, поскольку выборка весьма мала и необходимы другие тесты, я же смотрел по параметрам, которые оказались весьма важны в моделировании. Но продолжать изыскания в этом направлении продолжу, поскольку на практике уже столкнулся с этим при решении поставленных мною задач.