Nestabilna temperatura ogrevane postelje 3D-tiskalnika? Grelnik je morda težava
Pustite sporočilo
Silikonske grelne blazine se pogosto uporabljajo za ogrevano posteljo v potrošni-tiskalnikih 3D. Ti so poceni in dobro delujejo pri manjših količinah gradnje. Cevasti grelniki s kovinskim-oplaščem so pogosto najboljša rešitev za industrijsko-opremo ali tiskalnike z ogromnimi prostorninami, ki so pogosto več kot 300 mm v vsaki dimenziji. Ta metoda vam omogoča več moči, daljšo življenjsko dobo in enakomernejšo temperaturo po celotni površini ležišča. Ljudje v tej situaciji čedalje pogosteje uporabljajo pravokotne grelnike svinčenih kartuš, saj so majhni in jih je enostavno namestiti, zlasti v-izdelanih ali spremenjenih tiskalnikih.
Najpomembnejša stvar za grelno posteljo 3D tiskalnika je, da ostane na isti temperaturi in se hitro odziva. Snov PLA (polimlečna kislina) mora imeti običajno okoli 60 stopinj Celzija. Da se ABS (akrilonitril butadien stiren) ne zvija in da se sloji zlepijo skupaj, mora biti nad 100 stopinj Celzija. Polikarbonat (PC) in polieter eter keton (PEEK) sta primera inženirskih polimerov, ki lahko zahtevajo temperaturo postelje do 150 stopinj Celzija. Velikost postelje je lahko od nekaj sto milimetrov do več kot enega metra, potrebe po energiji pa so lahko od nekaj sto vatov do nekaj kilovatov. Da bi ohranili enakomerno temperaturo po celotnem območju tiskanja, morajo biti grelci enakomerno nameščeni znotraj ali pod posteljo. Če niso, se lahko osnova modela upogne zaradi različnih stopenj toplotnega raztezanja in krčenja, kar lahko povzroči neuspeh tiska.
Ogrevano ležišče uporablja za prenos toplote kovino ali zrak, kar pomeni, da so površinske obremenitve manjše kot pri segrevanju kalupov, običajno med 2 in 5 vatov na kvadratni centimeter. Žica z notranjim uporom deluje pri nižji temperaturi, ko je površinska obremenitev manjša. To upočasni staranje izolacije iz magnezijevega oksida in podaljša življenjsko dobo grelnika. To je zelo pomembno za tiskalnike, ki neprekinjeno delajo več dni ali tednov. Toda hitrost segrevanja ne sme biti prepočasna, saj zaradi dolgotrajnega predgretja ljudje postanejo manj produktivni. To pomeni, da morate natančno izračunati skupno moč, ki ustreza toplotni masi postelje. Da se običajna aluminijasta postelja segreje v 5 do 10 minutah, potrebuje približno 0,5 do 0,8 vata na kvadratni centimeter posteljne površine.
Obstajata dva priljubljena načina namestitve grelnika: tako da ga vstavite neposredno v luknje, ki so bile izvrtane v aluminijasto ali jekleno posteljo za neposredno prevodno ogrevanje, ali pa ga pritrdite na dno postelje za ogrevanje s sevanjem in konvekcijo. Prva metoda je boljša, ker pošilja toploto naravnost v material postelje z zelo majhnimi izgubami. Vendar potrebuje zelo natančno obdelavo, z razmikom le 0,05 milimetra med grelcem in izvrtino, da se zagotovi dober toplotni stik. Drugi pristop je lažji za uporabo in omogoča lažjo menjavo grelnika, vendar izgubi več toplote v zrak okoli sebe, zato je treba skupno moč povečati za 20–30 %, da postelja ostane na isti temperaturi.
Največkrat se za upravljanje temperature 3D-tiskalnikov uporabljajo algoritmi PID (proporcionalni-integralni-izpeljanka). Kartušni grelniki z vgrajenimi-termočleni so najboljši način za omogočanje nadzora-z zaprto zanko. Termoelementi tipa K- so priljubljena izbira, ker prenesejo visoke temperature in se hitro odzivajo. Delujejo z večino nadzornih plošč tiskalnikov. Nekateri vrhunski{10}}tiskalniki vam celo omogočajo consko ogrevanje, kar pomeni, da lahko uporabite več kot en grelec in senzor temperature za ločeno upravljanje različnih delov postelje. To je še posebej koristno za zelo velike postelje, kjer lahko zračni tokovi povzročijo temperaturne razlike, ali za uporabo, kjer različni materiali potrebujejo različne temperature.
Med izbiro je pomembno, da pravilno prilagodite napetost. 220 voltov ali 380 voltov so priljubljene napetosti za industrijsko opremo. Ko izvajate naknadno vgradnjo, je pomembno zagotoviti, da lahko kabli, napajalnik in krmilnik upravljajo porabo toka. 500--vatni grelec pri 24 voltih porabi več kot 20 amperov, zato morajo biti ožičenje in priključki prave velikosti. Preveč toka lahko vklopi zaščitna vezja, zniža napetost ali povzroči pregretje napeljave. Ogrevana postelja se med tiskanjem premika tudi v osi Z-, pri nekaterih modelih tiskalnikov pa se lahko premika tudi v osi X in Y. Vodilne žice morajo biti dovolj prožne in nuditi razbremenitev napetosti. Zasnova vodil pod pravim kotom skupaj z dobrim upravljanjem kablov z vlečnimi verigami ali gibljivimi vodi preprečuje, da bi se žice po tisočih tiskalnih ciklih utrudile in zlomile.
