Analisi dei problemi di formazione di filamenti nei filamenti per la stampa 3D

Il fenomeno principale della formazione di filamenti nella stampa 3D è la fuoriuscita di filamento dall'ugello durante il movimento della testina di stampa. I fattori principali che lo influenzano includono i parametri di retrazione, la configurazione della stampante, le proprietà del filamento e l'assorbimento di umidità del filamento. Le strategie di ottimizzazione sono le seguenti:

1. Parametri di retrazione: misura fondamentale per la prevenzione della formazione di filamenti

Maggiore è la distanza tra l'estrusore e l'hotend, maggiore sarà la distanza e la velocità di retrazione necessarie. Per i sistemi di estrusione Bowden, è necessaria una retrazione notevolmente maggiore; per gli estrusori a trasmissione diretta, è sufficiente una regolazione moderata; per le configurazioni di estrusione a corto raggio come Hemera, una retrazione minima è adeguata. Una retrazione eccessiva tende a causare una sottoestrusione, mentre una retrazione insufficiente provoca la fuoriuscita di materiale dall'ugello, richiedendo una regolazione precisa in base al tipo di stampante.

2. Velocità di avanzamento: misura ausiliaria per ridurre l'effetto corda

Durante gli spostamenti della testina di stampa non in fase di stampa, minore è il tempo di sosta, minore sarà la fuoriuscita di filamento. La velocità di spostamento può essere aumentata entro i limiti di carico della stampante. Diverse configurazioni di stampante sono compatibili con diversi intervalli di velocità: le stampanti cartesiane/i3 consentono incrementi di velocità moderati, le stampanti CoreXY permettono un ulteriore aumento della velocità e le stampanti con compensazione delle vibrazioni (come i modelli Bambu Lab) supportano aumenti di velocità significativi. Ridurre la velocità in caso di jitter o perdita di passi del motore passo-passo.

3. Proprietà del filamento: la tendenza alla formazione di filamenti varia in base al tipo di filamento.

La tendenza alla formazione di filamenti, dalla più bassa alla più alta, è la seguente: PLA

4. Assorbimento dell'umidità del filamento: un fattore induttore facilmente trascurabile

Se durante l'estrusione si sente un crepitio, la superficie stampata è ruvida e la formazione di filamenti persiste nonostante i parametri corretti, è probabile che il filamento abbia assorbito umidità. I ​​filamenti PLA richiedono un'asciugatura a bassa temperatura per un periodo di tempo adeguato; filamenti come PETG e TPU necessitano di un'asciugatura ad alta temperatura per un periodo prolungato; la conservazione a lungo termine deve avvenire in un essiccatore per filamenti e in un contenitore ermetico per evitare l'assorbimento di umidità alla fonte.

Principi generali per la regolazione della prevenzione dell'incollamento dei fili

Per i sistemi di estrusione Bowden, aumentare opportunamente la retrazione; per gli estrusori a trasmissione diretta, effettuare regolazioni moderate. Aumentare la velocità di traslazione e l'accelerazione in base alla stabilità della stampante, combinandole con un leggero sollevamento dell'asse Z, per ridurre efficacemente la formazione di filamenti.