Мембрана для бытового газового водонагревателя Mora - TPU FD-Plast

Житие мое происходит в 5-этажной хрущевке с подогревом воды через газовую колонку.  И обслуживание оной колонки в семейных обязанностях лежит на мне. Старая большая чешская колонка Mora 5505 содержит в своем водном узле расходный элемент - резиновую мембрану, которая и реагирует на поток воды, давит на шток, открывает газ, вода греется. Поскольку оригинальная мембрана хоть и отслужила несколько лет, но уже давно погибла, то менять ее приходится на отечественные аналоги, которые сделаны из отвратительного резиноподобного состава и срок их жизни... тадаммм... ровно 6 недель. То есть многие годы раз в полтора месяца я стабильно разбираю колонку и меняю порванную мембрану. Еще то занятие... И тут, на форуме, я вдруг натыкаюсь на обсуждении печати ФД-Пластовым ТПУ. Да еще и тут же статья Создание мембран для мембранно-поршневого насоса попалась.

https://3dtoday.ru/blogs/vimlab/sozdanie-membran-dlya-membranno-porsnevogo-nasosa-2-cast?response=1#comment-868746

И тут я понял, что у мну ж лежит такой в закромах. Красненький. Достал, пощупал. Ну реально очень мягкий и тянущийся.

К тому же ожидаемы прочие свойства - износотостойкость, хим стойкость итп. Мембрана должна получиться практически вечной! И за пару вечеров нарисовал модельку, замерив все изгибы и толщины резинового изделия.

Больше беспокоил вопрос герметизирующих свойств TPU. Ибо мембрана - она еще и прокладка между частями водной арматуры колонки. Несколько пробных печатей, визуальное сравнение формы разреза оригинала и отпечатка, борьба с ретрактами, ибо филамент сырой, а сушка у мну так и не появилась, печать плюется и волосится. И наконец первая Альфа-версия. На фото.

При сборке стало понятно, что все-таки размеры нужно еще подгонять. Там, где резиновая мембрана усаживается и натягивается, более жесткий ТПУ не хочет лезть в посадочное место. Кое как умял, собрал, пустил воду - хлещет из всех щелей. Облом.

Дальше подгонка размеров, печатаю подправленную Бета-версию. Собираю водный узел, садится уже легче, но сказывается более высокая упругость, чем у резины. Собрать узел реально сложно - мембрана просто выпрыгивает из своего места. Кое как умял, собрал, пустил воду - Сухо! =0  Оно герметизирует! Работает как прокладка! Запускаю газ - газ включается! Я чувствую себя героем.

Чрез пару дней жена говорит, что газ загорается ощутимо хуже при подаче воды - явно чувствительность новой мембраны ниже. Нужно уменьшать толщину для снижения жесткости. Так...

Борьба за десятые доли мм у модели, и совмещение их с допустимыми толщинами слоев у ТПУ. Ибо тут нужен баланс - тонкими слоями печатать ТПУ низзя, могу или 0,2 или 0,24 - учитываю ход винта Z. При этом толщина мембраны примерно 0,6-0,8 мм. Бета была напечатана 4 слоя по 0,24 - почти мм. И получилось жестко. Решил, что делаю 3 слоя по 0,2. Хотя и страшновато за прочность рабочего участка.

Релиз состоялся. Принес из мастерской домой два экземпляра. Один оказался рваный по слоям (сырой филамент, тыдыб его), второй поставил, но у него отслоился нижний слой рабочей части. То есть из 3 слоев в работе осталось 2. Рисковано - обеспечена ли прочность и герметичность? Но решил ставить. Работает! Не течет, жена одобрила чувствительность газа на поток воды.

Итог. Мембрана, отпечатанная на 3D-Принтере из ФД-Пластового ТПУ полностью по свойствам соответствует резиновому промышленному. Работает уже 2 месяца - больше, чем покупная резиновая.

Проблемы при изготовлении: Необходимость очень точной подгонки толщины, сушка филамента, настройки ретрактов. Мне пришлось биться с волосистостью отпечатка и заметным швом Z. Помогли тонкие бокорезы. Долго и мучительно выкусывал и вырезал все нештатно торчащее.

Трудность сборки водного узла с мембраной из ТПУ - это серьезный момент. Она просто выпрыгивает и выпирает из своего посадочного места, не позволяя спокойно соединить 2 половины узла.. А резиновая сидит спокойно. Но если приловчиться, то и нормально. Я уже отработал приемы усмирения изделия.

Печаталось на обоих принтерах, которые есть в наличии:

- FB Ghost 5 с директом Соркина и титановым горлом от V5.

- Magnum Creative Uni

На Медведе лучше качество печати, но заметнее Z-шов. В дело пошел отпечаток с Медведя. Хотя Магнум лучше справляется с подачей ТПУ за счет великолепного проприетарного директа.

Печать 195 сопло/  55 стол / 12мм/сек / откат 2мм и 15мм/сек / поток 120%