На пути к высокотемпературной печати, ч.2

xolodny
Идет загрузка
Загрузка
19.03.2019
1442
18
Личные дневники

Подпишитесь на автора

Подпишитесь на автора, если вам нравятся его публикации. Тогда вы будете получать уведомления о его новых постах.

Отписаться от уведомлений вы всегда сможете в профиле автора.

9
Предшествующая часть ЗДЕСЬМоему принтеру с печатающей головкой, в составе которой находится hotend — клон E3D v6, приходится нелегко при температуре экструзии, превышающей 300 °С. Сказывается недостаточная площадь охлаждения, также не сильно помогает воздушный обдув с вентилятором 4010. Получить «пробку» при печати нейлоном, скажу я вам — сомнительное еще то «удовольствие».

Взялся я проектировать свой радиатор и параллельно посмотреть на просторах торговых площадок, что могут предложить.

«Творения» от Creality (CR8, CR10) не вызывают доверия в части заявленных «высоких» температур.

Проведя некоторое время в поисках, обратил внимание на такой агрегат:
Привлекли в нем вменяемые размеры и «мясо» радиатора, непосредственно крепящегося к каретке, а также предположительно большая зона расплава и различные комбинации чувствительных термоэлементов — в гильзах 3*15 мм и под резьбу М3. Сильно надеялся также, что «кубик» нагрева выполнен из никелированной меди или стали, но об этом позже.

И так, сегодня хотэнд был получен и препарирован.

Вместо надписи «open source» нанесен лазерной гравировкой символ торговой марки «NF», достаточно часто встречающейся на Aliexpress.

На этой же стороне расположены винты фиксации термобарьера.
Качество фрезеровки отличное, без заусенцев и царапающихся граней. Обратите внимание на сопло — оно на конце оснащено удлиненной «трубочкой». Вероятно — до первой встречи со стеклом греющего столика, да и само применение латунного сопла для печати серьезными армированными и тугоплавкими полукристаллическими полимерами сомнительно.
Как видно — вентиляторы обдува крепятся непосредственно к радиатору с одной из сторон на выбор. Отверстие под нагреватель стандартное — 6 мм. Рядом с ним расположено отверстие для гильзового чувствительного элемента (ЧЭ) под гильзу 3*15…3*20 мм, также есть «кармашек» для бескорпусной «стекляшки» термистора, что как бы намекает на некоторую тщетность ожиданий.
С обратной стороны радиатора расположены 2 глухих отверстия под резьбу М3 для фиксации его к механизмам каретки печатной головки. Здесь же на фото видно винты фиксации гильзового ЧЭ и нагревателя.
Сверху расположены 3 сквозных отверстия с резьбой М3 для фиксации хотэнда и впрессованный пневмофитинг под фторопластовую трубку диаметром 4 мм, что тоже как-бы намекает о том, что для печати с direct-подачей этот продукт не предназначен.

Жесткая запрессовка фитинга меня сначала ввергла в уныние, учитывая одноразовость стандартных PC04-1 пневмофитингов, но должен отметить, что фиксация трубки в нем на удивление точная, сильная и сопровождается легким обратным извлечением трубки из него. При этом следов от «зубов» и передавливания трубки не наблюдалось.

Выяснению подлежит термостойкость пластиковой детали, но подозреваю, что это нейлон, для которого не будут критичными температуры вплоть до 140 °С.

«Разватрушим» ка сей девайс и посмотрим, из чего он состоит.
В радиаторе двумя установочными винтами М3 фиксируется термобарьер по типу как у Chimera. Конец термобарьера оснащен стандартной резьбой М6, на которую навинчивается нагревательный «кубик», в который, в свою очередь, вкручивается сопло.
Длина цилиндрической части штатного термобарьера составляет 13.5 мм

Тогда как та же длина термобарьера от Chimera равна почти 15 мм
Термобарьер от Chinera входит в радиатор обозреваемого хотэнда с некоторым натягом. Диаметры цилиндрической части составили 6.9 мм для «родного» термобарьера и 6.95 мм для «химеровского» (не сфотографировал).
Диаметр «шейки» термобарьера равен 2.7 мм, что предполагает очень осторожные манипуляции, дабы эту «шейку» не свернуть, а также умеренный поток тепла через нее на сам радиатор и малую зону «стеклования» пластика.

Кстати — «химеровский» термобарьер лишь немного выступает из плоскости радиатора и вполне может быть применен в качестве ЗИП.

Цельностальные термобарьеры для клона Chimera почему то со стороны сопла все равно оказались оснащены вставкой из фторопласта. Сомнительное техническое решение.

Сопла — ниже по фото расположено штатное, выше — от «вулкана»



При сравнении сопел выяснилось, что сопло для «вулкана» несколько длиннее.
Длина резьбовой части штатного сопла составляет около 15 мм
Длина резьбовой части сопла для «вулкана» на 1 мм больше.

С вкрученным соплом от «вулкана»



Использование сопла от «вулкана» с этим хотэндом — спорное решение. Либо сопло более чем на 1 мм будет выступать из «кубика» и я пока не знаю, на сколько будет успевать «замерзать» тугоплавкий пластик в стальном сопле с пониженной теплопроводностью, либо, если сначала вкрутить сопло в «кубик» до конца — сам кубик накрутится на термобарьер всего на 1 3/4 оборота.

Альтернатива — унести пачку сопел от «вулкана» знакомому токарю и сточить их на 1 мм.

Кстати — у штатного сопла отсутствует фаска на входе в него, что не есть хорошо и жесткий пластик будет за эту острую входную кромку сильно цепляться.

А вот фото собранного хотэнда в том виде, как я планирую его использовать.
Медный нагревательный «кубик» дает необходимые при высокотемпературной печати термостойкость (с алюминиевым есть риск вплавления в него нагревателя, уж совсем близко находятся температуры нагрева филамента и плавления сплавов алюминия, для некоторых из температура «солидус» составляет всего +477 °С ) и тепловую инерцию, а черное закаленное сопло диаметром 0.4 мм позволяет безбоязненно длительно печатать армированными полимерами. Уменьшение зоны расплава по сравнению с задуманной неведомым китайским гением конечно же снизит производительность экструзии, но для ее (экструзии) ширины в 0.35…0.42 мм, толщины слоя 120…180 мкм и скорости печати не более 40 мм/с нагрев должен справляться с Ultem’ом. Первая печать покажет правильность или ошибочность моих выкладок.

Подведем итоги обзора.

Плюсы:
  • большой радиатор, обеспечивающий хорошее охлаждение;
  • легкая регулировка высоты сопла;
  • хороший фитинг для фиксации трубки bowden;
  • надежная фиксация радиатора к каретке, без необходимости устройства дополнительных кронштейнов / держателей хотэнда;
  • заменяемый и имеющий аналоги термобарьер

Минусы:
  • впрессованный фитинг для фиксации трубки bowden, если с ним что-то случится - радиатор под списание или механообработку с фрезеровкой и токаркой под нарезку резьбы;
  • нагревательный 'кубик' не предназначен для высокотемпературной печати;
  • комплектное сопло - нетиповое, замену найти затруднительно или невозможно.

Традиционно - исходник статьи находится в моем блоге Tough-3f.ru

Бонус для присутствующих здесь - вот так сумрачные гении из поднебесной империи решают проблему комплектации термобарьеров с тефлоновой вставкой под 1.75 мм
Для несообразивших - берется термобарьер под пруток 2.85 мм с внутренним диаметром 3.05...3.1 мм и в него вставляется кусок криво обрезанной фторопластовой 3х2 мм трубки. Ву-а-ля! У вас новый пидаровой термобарьер от эффективного менеджера!

Подпишитесь на автора

Подпишитесь на автора, если вам нравятся его публикации. Тогда вы будете получать уведомления о его новых постах.

Отписаться от уведомлений вы всегда сможете в профиле автора.

9
Комментарии к статье

Комментарии

19.03.2019 в 20:45
0

С нетерпением ждём продолжения

19.03.2019 в 22:14
0

еще бы этот радиатор был под 4010 а не 30

20.03.2019 в 07:17
0

у него и так масса 70+ грамм, а адаптировать его под 4010 будет означать еще бОльший вес. Лучше будет организовать переход с 40 на 30

20.03.2019 в 08:33
0

это да
но переходник 30-40 уж очень место жрет, причем именно то которое мне нужно  (Y)

сейчас жду завовский, посмотрю смогу ли его приспособить

20.03.2019 в 00:27
1

Подборка различных компонент - вызвала очевидные ассоциации...

Делюсь:

https://youtu.be/4f-e9fLf8Kc

Зачёт!

20.03.2019 в 08:31
0

Я решил не много по другому поступить, нашел продажу брусков алюминия очень подходящего для моего проекта размера, далее готовлю чертеж и отдам на фрезеровку, да, по весу получится больше, но думаю это не критично, а там посмотрим, бруска хватит на 2 поделки, так же планирую установить вентилятор 40х40х20 от маршрутизатора Cisco, он конечно шумный, но регулировку оборотов для эффективности и уменьшения шума не отменяли :-) Суммарная стоимость получается около 1200р, для отличного хотенда думаю не дорого.

20.03.2019 в 17:10
0

А зачем такой гемор? Чем водянка не устраивает.

20.03.2019 в 10:13
0

Почему не водянка или охладитель и теплоизоляция всего блока от нагрева фоновой температуры?

20.03.2019 в 10:55
0

Почему не водянка или охладитель и теплоизоляция всего блока от нагрева фоновой температуры?
На ПЭЭК с этим принтером я 'замахиваться' не планирую, пока что прикидываемая 'дельта' для ПЭЭК (ну вот нафига она мне нужна? для филамента по $600/кг) предусматривается с 'водянкой'

20.03.2019 в 11:21
0

А что Volcano не справится с высокотемпературной печатью ??  
Нафига брать этот дорогой комплект ?  
Когда дешевле можно взять  - Volcano no name 735 руб.  или бренд Trianglelab v6 Volcano 1230 руб.
И это с датчиком, нагревателем, куллером и переходной трубкой (на выбор) и соплом. (полный комплект) на 24v.
И вместо куллера 30*30  повесить 40*40 или 5010 турбину на радиатор.

20.03.2019 в 11:23
0

А что Volcano не справится с высокотемпературной печатью ?
Volcano для высокотемпературных пластиков не предназначен, с поставленной задачей он не справится по ряду причин.
Попробуйте печатать предложенными девайсами при температуре в термокамере +85 С и выше и с температурой экструзии +350 С и выше.

20.03.2019 в 11:39
0

Скажите, а медный кубик у вас собственной разработки или купленный на али? Если али, поделитесь плз ссылкой.

20.03.2019 в 12:00
0

Ищите на Ali по запросу 'heater block copper'
Встречаются как с центральным расположением сопла, так и со смещенным - как у алюминиевых.

20.03.2019 в 12:03
0

Вот и интересует с центральным :) Спасибо, вечером поищу, просто я один такой кубик уже заказывал, а через 2 месяца получил обычный алюминиевый. Деньги вернул но осадок остался

20.03.2019 в 12:08
0

Последние брал в ЭТОМ магазине

Ранее приобретал у Fysetc

20.03.2019 в 13:16
0

Спасибо

21.03.2019 в 04:11
0

Сдается мне, что этот 'медный' нагревательный блок - латунный.

21.03.2019 в 08:08
0

Сдается мне, что этот 'медный' нагревательный блок - латунный.
Так и есть. Это не чистая медь - более твердый. Впрочем - латунь тоже неплохо, по крайней мере - термостойкость ее выше алюминия.

Для написания комментариев, пожалуйста, авторизуйтесь.

Читайте в блогах

Промышленные 3D принтеры большого формата печати

Angelina Jolie as Lara Croft прототип.

Сила прижима магнитов (тяги и подшипники в дельта принтере).

Angelina Jolie as Lara Croft

Sapphire Pro cura profile

Еще одна самоделка, и понял, что ничего не знаю