3Dプリンターの選択方法、または加熱テーブルと閉じたカメラが必要な理由

3Dプリンターの異なるモデルには、印刷するテーブルを加熱するための最高温度があります。 この記事では、この非常に重要なパラメーターのプリンターのさまざまなカテゴリーについて説明します。 実際、プリンターが印刷できる素材の範囲は、テーブルの加熱に依存します。 また、なぜ閉じたカメラが必要なのかという質問にも触れます。



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テーブル加熱のないプリンター



1種類のプラスチック-PLAのみを印刷できます。 この材料は試作品、お土産に適しています。60°Cに加熱すると柔らかくなり、製品の形状が失われます。 このようなプリンターに多大な努力を払えば、他の素材で印刷を試みることができますが、結果は満足できません。 通常、これらは移動可能なテーブルを備えたPrusaプリンターですが、「キューブ」もあります。



冷却後のプラスチック製品の収縮(サイズの縮小)が原因で問題が発生します。 プラスチックが収縮すると(これはPLAを除くほとんどすべてプラスチックです)、製品の端が印刷テーブルから引き剥がされ始め、製品のジオメトリが回復不能に損傷するか、テーブルから完全に剥がれ、移動し続けるプリントヘッドの損傷のリスクがあります。



そのようなプリンターのプラス(またはマイナス?)は、メーカーがテーブルヒーターだけでなく、他のすべてのものも節約することです。 したがって、これらは安価なプリンターです。

同時に、そのようなプリンターの説明では、テーブルの加熱がないことはまったく示されていない可能性があります(注意してください!)が、PLA以外の他のプラスチックでの印刷が示される可能性があることを示しており、購入者を誤解させます。 また、このようなプリンターを購入すると、印刷の問題が発生します。



テーブル加熱のない最も有名なプリンター-Makerbot Replicator 2

中国のモデルから-TEVO Michelangelo



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さらに、100℃〜170℃のテーブル加熱を備えた、より興味深いプリンタについても説明します。これは、従来のABSからポリカーボネートまで、収縮のあるプラスチックでの印刷用に設計されています。 テーブルの最高温度が高いほど、より多くのプラスチックを印刷できます。 テーブルを加熱することで、印刷中の収縮による部品の損傷を防ぎます。 同時に、プラスチックの融解温度が高いほど、テーブルを強く加熱する必要があります。



最大100°まで加熱するテーブル付きプリンター



技術的なものを除き、多くのプラスチックでの印刷に適しています。 同時に、このような低温で一般的なABSプラスチックを使用して大きな製品を印刷することには問題があります。 実際には、ABSはテーブル上で110°から130°を必要とします。特に、収縮率の高い安価なブランドの場合、非常に広く販売されています。 このようなプリンタで、より興味深い技術的なプラスチック(ナイロン、ポリプロピレン、ポリカーボネート)を使用した印刷は、まったく機能しません。



中国のプリンターのうち、これらはAnycubicのさまざまなFlashforgeモデルです。



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120°までのテーブル加熱を備えたプリンター



ABSプラスチックでの印刷に最適です。 しかし、ABSから大きな製品を印刷する必要がある場合、そのようなプリンターには閉じた印刷室も必要です。 印刷された製品の周囲の高い空気温度を維持する必要があります。これにより、製品の全高にわたって印刷中の収縮が減少します。 チャンバー内の温度が高いほど、印刷に適しています!



そして、楽しみが始まります。 「オープンカメラ」を備えた普通のモデルを持ち、その上にプラスチックの透明な「水槽」でそれらを覆い、それらのメーカーは、クローズドカメラを備えたプリンターを装ってそれらを提供します! もちろん、このような解決策は安価ですが、チャンバーの容積が大きいほど、高温を維持することが難しくなり、この場合、容積が大幅に増加します。 つまり、このようなプリンターでは、カメラの温度が高品質の印刷に必要な温度よりも低くなります。



さらに興味深いのは、プリンターの側面が閉じられているが、上部が完全に開いており、通常は蓋がない場合です。 同時に、売り手は、カメラを閉じた状態でプリンターにそれらを配ります(注意してください!)。



問題は、「水槽」の容積を増やさずに、上からプリンターを完全に閉じてはどうですか? はい、すべての単純なモデルは、ワイヤーの束が押出機(プリントヘッド)から垂直に立ち上がるように設計されているため、プラスチックスレッドが送られるチューブ(すべての側面からプリンター写真を選択する際に注意してください)。 これはすべてプリンターの上部から突き出ており、プリンターを正常に閉じることはできません。 これは、プラスチックフィラメントを押すモーターがプリンター本体で実行されるリモートBowdenプラスチックフィードを備えたプリンターに特に当てはまります。



それは見えるだろうし、それで何? まあ、ワイヤーが押し出されて干渉しないように押出機の側面に向けてください...しかし、このためには、押出機に適したワイヤーとチューブの水平配置で設計ソリューションを適用し、閉じたカメラを考慮して最初にプリンターを設計する必要があります。



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興味深いことに、一部の高価なクローズドインポートプリンターでさえ、高さが高く、押出機とトップカバーの間のチャンバー内のクリアランスが増加しています。 その中で、設計者はプラスチックのフィードチューブを水平に回転させることができませんでした(したくなかった)。 これは、カメラのボリュームが必要以上に大きいことを意味します。



輸入プリンターと国内プリンターのほとんどは、このカテゴリーに分類されます。

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130°C〜150°Cのテーブル加熱を備えたプリンター



これらのプリンターは、既にデザイナーによって非常にうまく設計されています。 これらのプリンターのほとんどは、押出機のワイヤーとチューブを横方向に配置した、十分に加熱された密閉チャンバーを実際に備えています。 ABSプラスチックの大きな製品と、技術的なプラスチック(ナイロン、ポリプロピレン、ポリカーボネート)の小さな製品の両方を印刷できます。



このカテゴリの国内プリンターの中で、Picaso3DとPrintBox3Dに注目します。



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170°までのテーブル加熱を備えたプリンタ



ここでは、テーブルの温度が非常に高い閉じたプリンターを使用します。 これらのプリンターは、動作温度を上げるために3D印刷の傾向を考慮して設計者によって設計されています。つまり、より耐久性のある耐熱性プラスチックで印刷できます。 そのようなプリンターはほとんどなく、高価ですが、まれな例外があります。



なぜそんなにテーブルを暖めるのですか? 事実、プラスチックの融解温度が高いほど、テーブルとチャンバー内の周囲の空気が強く加熱されます。そうしないと、印刷中に製品がテーブルから剥がれ、印刷が停止します。 したがって、ポリカーボネートの場合、押出機の印刷温度は310°Cに達する可能性があります 130°Cのテーブル温度で小さなパーツを印刷できる場合、中程度のパーツはすでに150°Cから、大きなパーツは170°Cでのみテーブルに保持されます。



さらに、そのようなプリンターは、印刷およびその他の耐火性プラスチックの可能性があります。 たとえば、押出機の温度が400°Cの場合、PEEK(ポリエーテルエーテルケトン)を印刷できます。 この耐火性と耐久性のあるプラスチックは、航空宇宙技術に使用されています。



この高温カテゴリでは、押出機の温度が最大450°Cで、テーブルが最大160°CのIntamsys FUNMAT HT中国語プリンターに注目しています。



国内からは、Faberant Cube 3Dプリンターに言及するしかありません

押出機温度が最大340°C、テーブル-最大170°C



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結論



1つのPLAだけでなく、さまざまなプラスチックで印刷する場合は、3Dプリンターに加熱テーブルが必要です。 ABSから大きな製品を印刷する場合は、上部に「タンク」のない真の密閉チャンバーが必要です。 テーブルの最高温度が高いほど、プリンタで使用できる材料の範囲が広がります。 最大170°Cまで加熱するテーブルを備えたプリンターの場合、押出機が加熱できる場合、このスペクトルは非常に大きく、ポリカーボネートとPEEKまでです。



次の記事では、押出機の最高温度、運動学などについて詳しく説明します。



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