Skrataċ Heaters 12V fid-Dinja tal-Istampar 3D u l-Manifattura Addittiva
Ħalli messaġġ
L-espansjoni mgħaġġla tal-istampar tad-desktop u industrijali 3D ġabet il-heater sempliċi tal-iskartoċċ 12V fil-attenzjoni bħal qatt qabel. Kważi dejjem tista 'ssib heater ċilindriku żgħir ippressat fi blokka tat-tisħin tal-aluminju fiċ-ċentru ta' printer tal-immudellar tad-depożizzjoni fused (FDM) fi kwalunkwe makerspace, laboratorju universitarju, jew faċilità kummerċjali ta 'manifattura ta' addittivi. Ħafna printers, minn mudelli ta' livell tal-bidu bħall-Ender-3 sa sistemi industrijali high-end li jistampaw PEEK għal partijiet aerospazjali, jużaw ħiters tal-iskartoċċ 12V biex jibdlu filament solidu fi fluss imdewweb preċiż. Dan hu veru speċjalment għal printers li huma ddisinjati biex ikunu sikuri, portabbli, u jaħdmu b'enerġija baxxa.
Ix-xogħol tal-heater huwa qarrieqi sempliċi iżda importanti ħafna. Jeħtieġ li tgħolli t-temperatura tat-tarf sħun mit-temperatura tal-kamra għal 200 grad għal PLA jew 400 grad għal polimeri ta '-temperatura għolja f'inqas minn 60 sekonda. Imbagħad, filwaqt li ż-żennuna tivvjaġġa b'60–150 mm/s, jeħtieġ li tibqa' fi ħdan ± 1 grad ta 'dak is-sett. Kwalunkwe diskrepanza tista 'tikkawża stringing, warping, ċaqliq ta' saffi, jew saħansitra fallimenti kollha tal-istampar. Meta printer f'daqqa waħda jgħid "It-tisħin falla," "Temp wisq baxx," jew jieħu żmien twil biex jilħaq l-għan tiegħu, il-heater tal-iskartoċċ 12V huwa spiss l-ewwel ħaġa li t-tekniċi jiċċekkjaw.
Kwalunkwe multimetru diġitali huwa mod rapidu u affidabbli biex tiġi djanjostikata problema. Nistgħu nużaw il-Liġi ta' Ohm biex insemmu r-reżistenza għall-kesħa ta' heater tal-iskartoċċ direttament: R=V^2 / P
Ir-reżistenza mbassra għal unità konvenzjonali ta' 40 W, 12 V li ta' spiss tidher fit-truf sħan hija:[ R=\\frac{12^2}{40}=\\frac{144}{40}=3.6\\ \\Omega \\]
Jekk ir-reżistenza hija infinita (ċirkwit miftuħ), dan ifisser li l-kolja tan-nikil-kromju ġewwa nħarqet, ġeneralment minħabba li ma kinitx twaħħil sew jew saret sħuna wisq. Jekk il-qari huwa ħafna inqas milli mistenni (jew żero), dan ifisser li hemm short circuit ġewwa. Dan ġeneralment ikun ikkawżat minn umdità li tidħol jew ħsara mekkanika lill-iżolament MgO. It-tekniċi jkejlu f'temperatura ambjentali minħabba li r-reżistenza tiżdied b'madwar 10-15% meta ssir sħuna.
Minbarra li jonqsu kompletament, hemm numru ta 'kriterji ta' prestazzjoni minuri li jiffissaw ħiters tajbin ta 'skrataċ ta' 12V apparti minn dawk li jikkawżaw frustrazzjoni kostanti:
• Profiling tas-sħana. Il-biċċa l-kbira tal-ħiters ta' grad ta' ekonomija-għandhom densità ta' tkebbib uniformi, li tagħmel in-nofs tal-iskartoċċ jaħdem aktar sħun mit-truf, fejn is-sħana tiċċaqlaq f'immuntar u wajers li jkessħu. Għal użi impenjattivi bħall-istampar b'veloċità għolja-, żennuni kbar, jew filamenti ta' grad-inġinerija, ditti premium ibigħu skrataċ ta' tkebbib f'zoni-bi proporzjonijiet bħal 1.3:1:1.3 (densità akbar fiż-żewġt itruf). Dan jagħmel tajjeb għat-telf fit-truf u jagħti lit-tul imsaħħan kollu profil ta 'temperatura aktar ċatt, li jżomm il-viskożità tat-tidwib stabbli dritt fil-gerżuma taż-żennuna. Tista 'tara l-bidla minnufih fil-kwalità tal-istampar: it-truf huma aktar iqarmeċ, hemm inqas bċejjeċ, u l-fluss huwa stabbli f'veloċitajiet ta' aktar minn 200 mm/s.
• Fejn tpoġġi t-termistor (jew PT100). Il-heater mhux se jaħdem tajjeb sakemm il-linja ta 'feedback tat-temperatura taħdem tajjeb. Is-sensor jeħtieġ li jkun f'toqba li tkun qrib iż-żennuna kemm jista 'jkun, idealment fi żmien 3-5 mm, iżda xorta jeħtieġ li jkun kapaċi jaqra t-temperatura tal-blokka reali. Jekk il-kontrollur PID ikun 'il bogħod wisq mill-heater jew qrib wisq tas-sink tas-sħana, id-dewmien termali jista' jagħmilha wisq 'il bogħod jew jitbandal b'mod erratiku. Meta tuża firmware bħal Marlin jew Klipper, valuri PID ħżiena (kostanti P, I, D) jagħmlu l-problema għall-agħar, u jikkawżaw tibdil fit-temperatura ta '±5–10 gradi li jfixklu l-istampar b'riżoluzzjoni għolja-jew kristallinità PEEK aktar baxxa.
Aktar l-aħjar prattiki jagħmlu l-manifattura addittiva aktar affidabbli. Għandu jkun hemm spazju dijametrali ta' 0.001–0.002 in (0.025–0.05 mm) bejn il-heater u l-blokka. Ħafna utenti jimpjegaw saff żgħir ta'-pejst termali b'temperatura għolja biex jimlew kwalunkwe vojt ta' arja ċkejkna. Biex il-blokka tal-aluminju tissaħħan malajr u ddum għal żmien twil, id-densità tal-watt ġeneralment tinżamm bejn 15 u 25 W/in². Jekk it-termistor jonqos, l-użu ta 'enerġija wisq (bħal 60 W fi spazju ta' 20 W) jista 'jaqbad il-heater jew jiddewweb l-aluminju tal-blokka.
Fil-fabbriki, heaters ta' 12V huma tipikament użati ma' bordijiet ikkontrollati MOSFET-jew relays ta' stat solidu-li jistgħu jimmaniġġjaw 10–15 A ta' kurrent kontinwu. Dawn huma wżati fi printers ta'-format kbir, estrużuri tal-pellets, u sistemi b'ħafna-materjali. Minħabba li ma jużawx ħafna enerġija, m'għandhomx bżonn interlocks tas-sigurtà ta' vultaġġ għoli-. Dan jagħmilhom tajbin għal klassijiet, farms tal-istampar mobbli, u printers tal-post li jaħdmu bil-batteriji.
Il-lezzjoni għall-industrija tal-manifattura addittiva hija ċara: il-heater tal-iskartoċċ 12V mhuwiex biss element reżistenti sempliċi; hija magna termali preċiża. L-għażla tal-wattage u t-tul it-tajba, l-iżgurar li t-tajbin ikun tajjeb, l-użu ta' koljaturi żonali fejn meħtieġ, it-tqegħid tas-sensor fl-aħjar post, u t-tweaking tal-linja PID kollha għandhom rwol jekk printer jagħmelx prototipi ta' mużew-kwalità jew ħafna junk. Dawn il-ħiters għadhom l-aħjar għażla għal industrija li tkompli timbotta l-limiti tal-veloċità, il-firxa tal-materjal u l-aċċessibbiltà peress li huma żgħar, sikuri, u jaħdmu bi provvista ta 'enerġija konvenzjonali ta' 12 V. Meta kollox ikun f'postu, il-heater tal-iskartoċċ ta '12V idub siekta l-affarijiet għal darb'oħra b'fedeltà għolja, u jbiddel l-ideat tal-kompjuter f'affarijiet reali.
