Dnes se podrobněji podíváme na „dopravníka“ v 3D tiskárně: extruder!
Co je extruder pro 3D tiskárnu? Na co je třeba dávat pozor a jaké typy existují?
Vše se dozvíte zde!
Co je extruder pro 3D tiskárnu?
Extruder pro 3D tisk je součást 3D tiskárny, která přijímá filament nebo jiný tiskový materiál, zahřívá jej a posouvá jej k tiskové hlavě tiskárny, aby mohla filament vrstvu po vrstvě nanášet na tiskovou podložku.
Extruder je zodpovědný za to, aby byl filament rovnoměrně a přesně protlačován tryskou.
Typy extruderů pro 3D tiskárny
Existují dva typy extruderů pro 3D tiskárny. Některé 3D tiskárny používají Bowden extruder a jiné Direct extruder.
Co je Bowden extruder?
Bowden extruder je s tiskovou hlavou propojen pomocí systému trubiček, tedy Bowden trubičky. Extruder se zde nenachází přímo na tiskové hlavě.
Bowden extruder roztaví filament na požadovanou teplotu a vede jej trubičkou k tiskové hlavě. Tam je následně nanášen na tiskovou podložku.
Protože se motor extruderu nenachází přímo na tiskové hlavě, je tisková hlava lehčí a může se pohybovat rychleji. Pokud chcete rychlý a lehký pohyb tiskové hlavy, doporučují se 3D tiskárny s Bowden extrudery.
Velmi dobrými příklady 3D tiskáren s Bowden extruderem jsou klasický model Mizar M (Dual extruder) a vysokorychlostní 3D tiskárna Thunder (Single extruder). Obě jsou vynikající 3D tiskárny, které poskytují kvalitní výsledky tisku.
Co je Direct extruder?
Direct extruder je, jak napovídá jeho název, extruder umístěný přímo na tiskové hlavě. Existují také Direct extrudery, které nejsou přímo na tiskové hlavě, ale jsou upevněny velmi blízko ní. Filament je zde extruderem zahříván a přímo transportován do hotendu (trysky), kde může být následně vytlačován.
Protože je vzdálenost mezi extruderem a tryskou velmi malá, doporučuje se především použití flexibilních filamentů, jako je TPU.
Direct extruder je ve většině případů upevněn přímo na tiskové hlavě, což zvyšuje její celkovou hmotnost. Při tisku s Direct extruderem je proto třeba nastavit nižší rychlost, aby byla zachována přesnost tisku.
Nejnovější 3D tiskárna Geeetech s názvem Geeetech M1 je 3D tiskárna s Direct extruderem a je vhodná pro velmi přesný tisk, protože filament má velmi krátkou transportní dráhu. Díky tomu lze také omezit problémy při tisku a ucpávání trysky.
Časté problémy s extruderem a jejich řešení
1. Filament prokluzuje
Může se stát, že filament není extruderem transportován rovnoměrně. Na vytištěném objektu pak vznikají nerovnosti a nepravidelnosti.
→ Extruder pravidelně kontrolujte a kalibrujte. Ujistěte se, že je filament správně vložen a že nastavení tisku odpovídá použitému filamentu.
2. Ucpání trysky
Pokud se tryska ucpe, extruder přestane fungovat a tiskový proces se přeruší.
→ Zkontrolujte opotřebení trysky, ověřte, zda používáte správnou trysku a zda extruder dopravuje správné množství filamentu. I zde je důležité extruder pravidelně kalibrovat.
3. Under-extrusion
Při Under-extrusion se nezahřívá a k trysce nedopravuje dostatečné množství filamentu. Projevuje se to tím, že vrstvy materiálu jsou velmi tenké nebo zcela chybí.
→ Zkontrolujte, zda není motor extruderu příliš slabý, zda filament není přetržený nebo prázdný a zda používáte správné nastavení teploty.
4. Filament se láme
Pokud se filament během tisku přetrhne, může to mít různé příčiny.
→ Zkontrolujte, zda extruder netahá filament příliš silně nebo zda filament není znečištěný či křehký.
5. Over-extrusion
Při Over-extrusion je dopravováno příliš mnoho materiálu, což vede k nadbytku materiálu na objektu.
→ Zkontrolujte a upravte Extrusion Multiplier a rychlost tisku. Důležité je také správné vyrovnání tiskárny a kalibrace trysky.
Jak udržovat extruder 3D tiskárny?
Pokud budete extruder své 3D tiskárny pravidelně udržovat, můžete předcházet problémům, poškození a chybám.
Obzvláště důležité jsou následující aspekty.
- Pravidelně čistěte hnací ozubené kolo, aby se zabránilo hromadění prachu z filamentu v ozubení.
- Promazávejte vodicí lišty a ložiska, aby se zlepšil plynulý pohyb extruderu.
- Kontrolujte trubičku a trysku, abyste se ujistili, že nejsou ucpané a neobsahují zbytky filamentu.
- Kalibrujte E-steps, abyste zajistili, že množství extrudovaného materiálu odpovídá teoretické hodnotě.
Závěr
Extrudery pro 3D tiskárny jsou zásadní součástí 3D tiskárny, protože zahřívají filament a transportují jej k trysce, kde je následně nanášen vrstvu po vrstvě.
Bowden extrudery jsou s tiskovou hlavou propojeny pomocí systému trubiček. Direct extrudery se naopak nacházejí přímo na tiskové hlavě.
U Bowden i Direct extruderů mohou při nesprávném nastavení a kalibraci vznikat problémy. Pravidelnou kontrolou a údržbou extruderu 3D tiskárny lze omezit chyby při tisku a další problémy.