Как сушить пластиковые нити для 3D-печати

Все нити для 3D-печати методом послойного наплавления (FDM) являются гигроскопичными. Это сложное слово означает, что материал активно впитывает влагу. Нейлон, ABS и PVA еще более подвержены впитыванию влаги, чем PLA и PETG.

Гигроскопичность может серьёзно повредить нити. Поскольку они изготовлены из пластиковых полимеров, которые состоят из цепочек молекул, вода разрушает эти цепочки, портя пластик и создавая множество проблем при печати. Когда нить для 3D-печати, впитывает влагу, она разбухает и становится хрупкой.

"Влажные" катушки с нитями можно спасти, а правильное хранение предотвратит дальнейшие неприятности.

В этой статье мы рассмотрим, как определить влажную нить, как её высушить и, наконец, как хранить полученный сухой материал.

Содержание:​

• Как определить набравший влагу филамент
• Способы сушки пластиковых нитей
  • Способ №1: Духовка
  • Способ №2: Пищевой дегидратор
  • Способ №3: Сушилка для филамента
  • Время сушки нитей для 3D-печати
• Как хранить пластик для 3D-печати
• Заключение

Как определить набравший влагу филамент

Печать с использованием влажной нити накаливания может сделать цвет отпечатка тусклым

Разные нити поглощают влагу с разной скоростью, но есть несколько общих признаков того, что ваша катушка с нитями влажная:

• Потрескивающие или щелкающие звуки при экструзии, пузыри и выделение пара

• Значительно сниженная прочность деталей и адгезия слоев

• Неравномерные линии экструзии

• Сильное образование нитей, капель или подтеков

• Нетипично текстурированные или "пушистые" поверхности на отпечатках

• Засорение сопла

• Потускневший цвет у нити, потеря блеска и яркости

Некоторые инструменты могут помочь проверить, влажная ли нить. Используйте измеритель влажности для определения влажности нити и скрытой влаги. Также используйте штангенциркуль для измерения диаметра нити; значительное отклонение от первоначального диаметра означает, что она впитала влагу и расширилась.

Если вы заметили что-то из вышеописанного, скорее всего, вам стоит высушить нить. Для особенно гигроскопичных материалов, таких как нейлон, PETG, PVA и гибкие пластики, проблемы могут возникнуть уже после одной ночи на открытом воздухе.

Существуют варианты сухого хранения, которые помогут предотвратить это, о которых мы поговорим позже. Если повреждение уже произошло, важно как можно скорее высушить влажную нить, чтобы сохранить прочность и качество печати.

К счастью, есть несколько способов безопасно высушить нить. Эти методы различаются по стоимости и сложности. Давайте рассмотрим основные способы вернуть вашей нити сухое состояние и как сохранить её в таком виде.

Способы сушки пластиковых нитей

Способ №1: Духовка

Самый простой и распространённый способ сушки нитей — использование духовки. Установите температуру чуть ниже температуры стеклования пластика и оставьте нить в духовке на четыре-шесть часов, пока влага не испарится. Чем дольше вы её там держите, тем суше она станет.

Рекомендуемые температуры для некоторых из наиболее распространённых нитей следующие:

• PLA: ~50 °C

• ABS: около 80 °C

• Нейлон: около 80 °C

Но не спешите! Всегда ждите, пока духовка достигнет нужной температуры, прежде чем поместить туда катушку. При нагревании все духовки немного превышают заданную температуру, поэтому, если положить катушку слишком рано, вы рискуете получить расплавленную массу!

Также полезно иметь термометр для духовки для более точного измерения температуры, а также понимать, насколько точно ваша духовка может поддерживать заданные температуры. При слишком большом отклонении от целевой температуры есть риск расплавить весь пластик и сплавить катушку воедино.

Некоторые материалы для 3D-печати, особенно ABS, могут выделять неприятные запахи и пары, поэтому с осторожностью используйте для их сушки бытовую духовку, в которой готовите пищу. Лучше для сушки выделить специальную отдельную духовку и поставить ее где-нибудь в гараже или на приусадебном участке. Не рекомендуем вам сушить такой пластик в обычной духовке дома, это опасно для здоровья.

Плюсы и минусы использования кухонной духовки для сушки нитей

Способ №2: Пищевой дегидратор

Сушилки для продуктов также отлично подходят для сушки нитей, особенно если у вас нет подходящей духовки. Первоначально предназначенные для сушки фруктов и мяса, сушилки работают при более низких температурах, чем духовки, что обеспечивает лучшую стабильность температуры в необходимом нам диапазоне. На самом деле, ограничивающим фактором может быть то, что они не нагреваются достаточно сильно для хорошей просушки определенных материалов. Удобно, что сушилки часто имеют круглую форму, как раз для размещения катушек с нитями.

Как и при сушке в духовке, следует стремиться к температуре чуть ниже температуры стеклования материала:

• PLA: ~50 °C

• ABS: около 80 °C (или максимальная доступная температура)

• Нейлон: около 80 °C (или максимальная доступная температура)

Сушилки для продуктов доступны по невысокой цене и их можно найти в интернете. Обычно они поставляются с съемными слоями и сетками, которые можно добавлять или убирать, чтобы подогнать под ваши катушки. Вы также можете напечатать на 3D-принтере дополнительные элементы, чтобы сделать сушилку ещё более подходящей для ваших целей.

Плюсы и минусы использования сушилки для продуктов для сушки нитей

Способ №3: Сушилка для филамента

Если вы еще не знали, существуют специальные устройства, предназначенные для сушки нитей! Если вам нужно что-то, созданное специально для 3D-печати и с дополнительными функциями, это может быть лучшим вариантом.

Существует несколько типов сушилок для нитей, предлагающих разные функции, но все они довольно просты в эксплуатации. В основном, вы помещаете свою катушку (или катушки) внутрь, выбираете нужную настройку и даете сушилке делать свою работу.

Обычно сушилки для нитей требуют источник питания и работают с помощью нагревательного элемента, создавая теплую среду. Тепло испаряет любую влагу из нити и окружающего воздуха. Часто вы можете выбрать температуру в зависимости от того, какую нить хотите высушить, и установить таймер для ограничения времени сушки.

Когда время сушки истекает, вы можете забрать свою катушку, которая должна быть без влаги. В некоторых случаях сушилка оснащена подающим устройством для нити, которое работает вместе с принтером, экономя ваше время и усилия, высушивая и печатая одновременно.

На рынке сейчас представлены разные варианты сушилок, как отдельные, так и в комплекте с 3D-принтерами. Отличный вариант сушилки с дополнительными функциями – блок Anycubic ACE Pro, который не только просушивает нити перед и во время печати и поддерживает низкую влажность для правильного хранения пластика, но и позволяет организовать мультицветную печать, имеет направляющие и датчики, обеспечивающие плавную и ровную подачу нескольких нитей в принтер и предотвращающих запутывание. Блок можно купить отдельно или в комплекте с Anycubic Kobra 3 Combo.

Плюсы и минусы использования профессиональных сушилок для нитей

Время сушки нитей для 3D-печати

Обычно сушка влажной нити занимает около 4-6 часов. Материалы с высокой гигроскопичностью, такие как нейлон и ABS, могут требовать еще более длительного времени сушки. Для термостойких нитей, таких как ABS, нейлон и ASA, температура сушки может быть немного выше, чем для других материалов. Вот рекомендованные времена и диапазоны температур для сушки распространенных материалов для 3D-печати. Корректируйте время сушки в зависимости от уровня влажности материала, типа используемой сушилки и температуры сушки.

Настраивайте время сушки в зависимости от уровня влажности материала, типа используемой сушилки и температуры сушки.

Как хранить пластик для 3D-печати

Теперь, когда ваша нить высушена, важно сохранить её в таком состоянии как можно дольше. Для этого необходимо хранить сухие катушки в среде с контролируемой влажностью. Это может быть как герметичный контейнер с пакетиками силикогеля, так и специализированные коммерческие решения. Обычно первого варианта вполне достаточно, но специально разработанные сухие боксы предлагают дополнительные преимущества.

Однако помните, что даже самое лучшее решение для хранения не может высушить нить; оно только предотвращает её повторное впитывание влаги. Если ваша нить снова станет влажной (или изначально не была сухой), вам придется снова сушить её одним из описанных выше способов.

Заключение

Для достижения высококачественных 3D-отпечатков важно правильно сушить и хранить нити. Существует несколько методов сушки, каждый из которых имеет свои плюсы и минусы. После сушки нити следует хранить в условиях с контролируемой влажностью, чтобы предотвратить повторное впитывание влаги. Правильное обращение с нитями обеспечит оптимальную производительность и качество ваших 3D-печатных проектов.