Zakaj bi se morali navdušenci nad 3D tiskanjem seznaniti z novim hot endom E3D Revo

Prostor za 3D tiskanje obstaja v dveh vzporednih vesoljih: profesionalnem, zaklenjenem za patenti, kjer tiskalniki delajo čarobno, a stanejo nekaj sto tisoč dolarjev na pop in tistega, v katerem živimo mi potrošniki, ki moramo desetletja čakati, da smešni patenti potečejo, samo da natisnejo vse, razen najenostavnejšega plastike.

To se ne zgodi tako pogosto, vendar je prostor za 3D-tiskanje za potrošnike razlog za navdušenje zahvaljujoč novemu vročemu koncu podjetja E3D s sedežem v Združenem kraljestvu. Poglejmo se v ekstruzijske sisteme 3D tiskanja, da bi razumeli, za kaj gre.

Kaj je hot end?

Koncept 3D tiskanja je lažje razumeti, če si ga zamislite kot pekača, ki se zmrzne na torto. Tako kot pek manevrira s cevjo za tiskanje imen na rojstnodnevne torte, 3D tiskalnik premika šobe, da položi plastiko na gradbeno površino.

Pravzaprav je sistem za iztiskanje 3D tiskalnika precej podoben pekovski vreči.

Ročno stiskanje zmrzali na torto se ne razlikuje od ekstruderja, ki potisne nit skozi šobo. 3D tiskalnik pa je nekoliko bolj zapleten. Ker plastika ne teče kot zmrzal pri sobni temperaturi, mora biti vsak 3D tiskalnik opremljen z ogrevano šobo.

To je v bistvu visokotehnološka cevna vreča, sestavljena iz ekstruderja, ki potiska filament skozi a ogrevan nastavek šobe, hkrati pa nadzoruje temperaturo in tlak šobe za usmerjanje pretoka filament.

Težava z obstoječimi vročimi konci

Ker se je potrošniška industrija 3D tiskanja osredotočila na pionirsko delo odprtokodne programske opreme Projekt RepRap, potrošniški 3D-tiskalniki uporabljajo enak pristop DIY pri uporabi v prodaji deli.

Sodobna vroča zasnova je odličen primer tega pojava.

Tradicionalni vroč konec vključuje šobo, ki se privije v grelni blok, ki se nato segreva z ločeno cilindrično grelno kartušo. V bloku je tudi odstranljiv termistor za merjenje temperature. Nazadnje, ločen toplotni preboj toplotno izolira vroč konec od poti dovajanja filamentov in tako prepreči njegovo taljenje na poti do vročega konca.

Na žalost je to zelo neučinkovit sistem.

Prisotnost zračne reže med grelnim blokom in termistorjem ter grelnimi vložki onemogoča učinkovit prenos toplote in natančen nadzor temperature. Povečana razdalja med temi elementi in šobo tudi ne pomaga.

Posledica tega so ekstruzijski sistemi, ki ne morejo nadzorovati temperature šob s katero koli znatno hitrostjo ali natančnostjo.

To je velika pomanjkljivost, saj 3D -tiskanje pri različnih hitrostih in obsegu iztiskanja ni mogoče brez hitrih sprememb temperature šobe, ki so potrebne za sledenje nihajočemu toku filamentov oceniti.

To pa se kaže kot a 3D tiskanje gremlina razstavljajo vsi potrošniški 3D tiskalniki in ostaja nerešen do danes.

Navdih za sodobne spajkalnike

Spajkalna industrija je ta problem rešila pred mnogimi desetletji z odpravo zračne reže med konico, grelni element in temperaturni senzor s kombiniranjem teh treh elementov v en sam kompozit del. Takšni spajkalniki se lahko hitreje segrejejo in spajkajo spoji z visoko toplotno maso z dovršeno lahkoto.

Revo vroči konec ima enak pristop z vgradnjo grelnika in termistorja v manjše sestavljeno jedro grelnika. To rešuje številne težave z obstoječimi vročimi konci.

Povezano: Razumevanje osnov uspeha pri spajkanju

Popravljanje počasnega segrevanja šob je šele začetek, kar dokazuje prototip E3D Revo, ki doseže delovne temperature v delčku časa, ki ga potrebuje konkurenčni vroči konec z večjo močjo.

Večja toplotna učinkovitost jedra grelnika Revo je omogočila E3D, da oblikuje bistveno manjši hot-end. Njegov majhen odtis zmanjšuje oviranje pretoka zraka iz ventilatorja za hlajenje delov. To posledično izboljša kakovost tiskanja zapletenih delov, ki zahtevajo premostitev in strme previse.

Čeprav bi nekateri lahko trdili, da bi nižja toplotna masa drobnega grelnega jedra Revo hot end -a povzročila temperaturo strožja regulacija, sodobni spajkalniki z enakim pristopom se odločijo tudi za modele z zmanjšano toplotno maso.

E3D je morda tukaj na nečem.

Visoko učinkovitemu grelniku ni treba shranjevati velike količine toplote. Pravzaprav tudi nižja toplotna masa Revo hot end -a omogoča, da se hitreje ohladi.

Obstaja dober razlog, zakaj bi želeli, da se ta vroči konec hitreje ohladi. Razlog je možnost zamenjave šob brez orodja E3D Revo. To je božji dar za prostor, kjer pogostost zamašitev šob preseže le posledične motnje, ki jih sprožijo.

Doslej je bila menjava šobe herkulovsko prizadevanje, ki je vključevalo številne cikle segrevanja in ohlajanja, ki jih je ločila šoba, ki je zahtevala vroče zategovanje pri najvišji dovoljeni temperaturi. Če tega ne storite, bi prišlo do več zamašitev.

Na koncu sperite, ponovite.

Povezano: Kako nadgraditi 3D-tiskalnik Ender-3 in odpraviti varnostne pomisleke

Šobe E3D Revo pa lahko preprosto privijete in odvijete z golimi prsti. Ko se vroči konec seveda ohladi. Ker sta šoba in toplotni preklop ena sama enota, vam ni treba skrbeti zaradi vročega zategovanja in s tem povezanega tveganja zamašitve ali puščanja plastike.

In to ne pomeni le preprečevanja zamašitev šob.

Različne velikosti šob omogočajo tudi ravnovesje med hitrostjo tiskanja in kakovostjo. Želite natisniti majhen predmet s strožjimi tolerancami? Odlomite 0,2 mm šobo. Ali morate v kratkem času položiti veliko plastike? Namesto tega uporabite 0,8 mm šobo.

Če šobe za hitro menjavo ekosistema Revo resnično delujejo, kot je oglaševano, bo to končno spremenilo orodje v prostoru za 3D tiskanje skoraj enakovreden tistim v svoji vrhunski subtraktivni CNC proizvodnji kolegi.

Integrirana varnost in hitro pospeševanje

Nevarnost požara je resnična skrb pri 3D -tiskalnikih, kadar napake pri regulaciji temperature vodijo do toplotne vzletno -pristajalne steze, zaradi česar se grelni element stopi skozi grelni blok in se zažene požari.

Vroči konec Revo vključuje grelni element s pozitivnim temperaturnim koeficientom (PTC), ki poveča notranji upor, ko se segreje. To samodejno zmanjša napajanje (moč grelnika), saj se šoba postopoma segreva. Na papirju bi to moralo znatno zmanjšati možnosti, da vaš 3D tiskalnik požge hišo.

Vroča izvedba z zmanjšano toplotno maso ima prijeten stranski učinek, saj je izjemno lahka. Vroči konec Revo tehta le 30 gramov, kar omogoča priklic vrednosti pospeška koračnega motorja brez skrbi glede vibracij.

To bi moralo tiskalnikom omogočiti, da dosežejo največje hitrosti za daljše trajanje dejanskih potez tiskanja zmanjšanje zvonjenja in drugih artefaktov 3D tiskanja, ki uničujejo kakovost, povezanih z vrtenjem po težjih vročih koncih na visoki hitrosti.

Na sprednji strani vzdržljivosti so kabli grelca in termistorja okrepljeni z jekleno oklepno zaščito pred napetostjo. To bi nam prišlo prav, ko se spopadate z velikimi napakami pri tiskanju, ki zahtevajo, da se staljena plastika odstrani z vročega konca. Le tokrat je manjša verjetnost, da boste nehote odtrgali kable.

Patenti E3D: Dobra novica ...

Podjetje s sedežem v Združenem kraljestvu je predano odprtokodni filozofiji in sprošča inženirske vire potrebno za skupnost 3D tiskanja, da spremeni in vključi svojo ponudbo v druge DIY in odprtokodne datoteke projekti.

Medtem ko je Revo Micro nova vroča zasnova, je Revo Six nadomestna za vseprisotne vroče konce E3D V6, ki jih najdemo v velikem številu potrošniških in DIY 3D tiskalnikov. To pomeni, da imajo skoraj vsi, ki uporabljajo strojno opremo E3D, nadgradnjo v novi ekosistem za iztiskanje Revo.

Povezano: Vodnik za začetnike po 3D -tiskalnikih Voron

Ta tradicija se bo nadaljevala z Revo, ker se je E3D odločil, da bo hladni stranski vmesnik odprtokoden. To bi moralo pomagati ljubiteljem 3D tiskanja pri oblikovanju lastnih hladilnikov in nosilcev za šobe Revo in jedra grelnikov.

Z drugimi besedami, odprtokodni 3D-tiskalniki, kot so Rat Rig, HevORT, HyperCube, linija Voron in druge je mogoče enostavno posodobiti, da v bližino vključijo te potencialno spreminjajoče se vroče konce prihodnost.

... In slaba novica

Na drugi strani, E3D trdi zaradi množične tatvine IP ga je prisilil, da vloži in (v prihodnosti) uveljavi patente za nedoločene vidike sistema za iztiskanje Revo. Obljublja pa tudi, da se ne bo spopadal s posamezniki, raziskovalci, akademskimi krogi in neprofitnimi organizacijami, ki uporabljajo svoje zasnove za nadaljnjo tehnologijo 3D tiskanja.

Ker patenti E3D od tega pisanja še niso bili objavljeni, lahko le ugibamo, ali bodo se nanašajo na enotno grelno jedro ali sestavljeno obliko vijačne šobe z integrirano vgradnjo toplotni prelom.

Na žalost bi oba hipotetična patenta kršila obljubo podjetja, da se bo izognila vložitvi "najširših in najširših patentov, ki ljudem preprečujejo, da bi prispevali tudi k tehničnemu napredku".

Enotno grelno jedro, ki združuje grelec in temperaturni senzor v eno samo enoto, se v industriji spajkanja uporablja že nekaj desetletij. Medtem je a Patent za 3D-tiskanje že obstaja za dokaj podobno zasnovo vijačnih šob s integriranim toplotnim prelomom.

Za pojasnila na to temo smo se obrnili na E3D in bomo ta članek posodobili, ko in ko ga slišimo. Vsekakor si potencialno revolucionaren ekstruzijski sistem, poln štirih velikosti šob za 120 USD, vsekakor zasluži hype, ki je pripeljal do njegovega zagona.

Pretvorite vsakodnevne predmete v 3D modele brez 3D skenerja

Od predmeta do 3D tiskanja v petih preprostih korakih.

Preberite Naprej

O avtorju