Сучасні 3D принтери дають змогу створювати складні об'єкти, використовуючи різні методи друку, але основним елементом, що впливає на якість і стабільність процесу, є екструдер для 3D принтера. Цей пристрій відповідає за подачу, нагрівання і видавлювання пластику через сопло, формуючи шар за шаром готову деталь.
Правильний вибір екструдера для принтера дуже важливий для успішного друку, оскільки від нього залежать сумісність з різними матеріалами, точність подачі нитки, надійність роботи і довговічність обладнання. Щоб розібратися, який екструдер краще вибрати, вам важливо розуміти принцип його роботи, конструктивні особливості та відмінності між типами механізмів, що подають нитку.
Будова екструдера 3D-принтера
Екструдер принтера являє собою механізм, який забезпечує подачу пластику в зону нагрівання, його плавлення і подальше видавлювання через сопло. Він складається з декількох частин, кожна з яких виконує свою функцію.
Основним елементом є механізм подачі, який відповідає за протягання пластикової нитки і може бути побудований на основі шестерного затискача або роликового механізму. Наступний важливий компонент – нагрівальний блок, який розігріває пластик до потрібної температури, даючи йому змогу перейти у в'язкий стан. Сопло, або носик екструдера, визначає товщину шару, що виходить, що впливає на деталізацію друку.
Важливою частиною конструкції є радіатор і система охолодження, що запобігає перегріванню пластику вище зони плавлення. Якщо термобар'єр відсутній або погано працює, нитка може передчасно розм'якшуватися, що призведе до засмічень і збоїв у подачі.
Сучасні екструдери для 3D-принтера можуть відрізнятися за конструкцією і принципом подачі пластику. Основний поділ йде на два типи: системи з прямою подачею і екструдер Боудена, що відрізняються розташуванням мотора і способом переміщення філамента.
Типи екструдерів для 3D-принтерів
На ринку представлено два основних типи екструдерів 3D-принтера, що розрізняються за розташуванням двигуна і способом подачі пластику.
Екструдер з прямою подачею (Direct)
Цей варіант конструкції передбачає, що механізм подачі і мотор розташовані безпосередньо над зоною нагріву. Такий підхід скорочує шлях філамента, що забезпечує точний контроль подачі матеріалу. Перевагою цієї схеми є можливість роботи з гнучкими та еластичними пластиками, оскільки короткий шлях подачі знижує ймовірність прослизання нитки й утворення заторів.
До недоліків можна віднести збільшення ваги друкарської головки, що може негативно позначитися на швидкості друку і точності позиціонування під час швидкого руху. Однак для тих, хто друкує складні моделі, що вимагають деталізованого опрацювання шарів, Direct-екструдер залишається оптимальним рішенням.
Екструдер Боудена (Bowden)
У цій системі мотор подачі розташований окремо від гарячого блоку і з'єднаний з ним через довгу тефлонову трубку. Такий підхід зменшує вагу рухомої частини, що робить друк швидшим і плавнішим. Боуден-екструдер найкраще підходить для високошвидкісного друку та роботи з жорсткими пластиками, такими як PLA та ABS.
Головним недоліком цієї конструкції є складність подачі гнучких матеріалів. Через довгий шлях у трубці м'які філаменти можуть згинатися і застрявати, що ускладнює роботу з TPU та іншими еластичними пластиками. Налаштування Bowden-екструдера вимагає більш точного калібрування подачі і тиску всередині системи, але при правильному регулюванні він здатний забезпечувати високу швидкість і стабільність процесу.
Як вибрати екструдер для 3D-принтера?
Вибираючи екструдер для 3D-принтера, вам необхідно враховувати кілька чинників, включно з типом пластику, робочою температурою, необхідною швидкістю друку і технічними характеристиками самого принтера.
Для тих, хто працює з еластичними матеріалами, краще вибрати екструдер з прямою подачею, оскільки він забезпечує точне управління ниткою. Якщо пріоритетом є швидкість і друк жорстких пластиків, екструдер Боудена стане найкращим варіантом.
Також, вам важливо враховувати температуру плавлення матеріалу. Якщо потрібен друк пластиками, такими як нейлон або полікарбонат, краще обирати екструдери з можливістю нагрівання до 300°C і вище. Для стандартних PLA і PETG підійдуть моделі з температурним діапазоном до 250°C.
Покрокова інструкція зі встановлення екструдера
Налаштування та калібрування екструдера 3D принтера – важливий етап для отримання якісних виробів. Ось кроки, яких вам варто дотримуватися.
- Встановлення екструдера Закріпіть екструдер на корпусі принтера або на друкуючій голівці (залежно від типу). Підключіть мотор подачі до драйвера крокового двигуна.
- Налаштування натягу подавального ролика. Ролик повинен міцно захоплювати філамент, але не деформувати його.
- Калібрування потоку екструдера. Надрукуйте тестовий куб і виміряйте фактичну товщину стінки. Потім, скорегуйте коефіцієнт екструзії в прошивці принтера.
- Перевірка калібрування температури. Різні матеріали вимагають різних температур. Наприклад, PLA друкується при 180-220°C, а PETG – при 220-250°C.
Рейтинг найкращих екструдерів для 3D-принтерів
Давайте розглянемо екструдери 3D принтера, які добре зарекомендували себе:
- E3D V6 – класичний Direct-екструдер з високою точністю;
- BMG – двошестерний екструдер для стабільної подачі пластику;
- Creality Sprite – хороший варіант для друку гнучкими матеріалами;
- MK8 – бюджетний екструдер, що підходить для початківців.
Де купити відповідний пластик для 3D-друку?
Вибір якісного філаменту не менш важливий, ніж підбір екструдера. Для стабільної роботи принтера варто купувати пластик у перевірених постачальників, що пропонують сертифіковані матеріали. В Україні такі товари можна знайти в інтернет-магазині LBL, який пропонує широкий асортимент PLA і PETG філаментів, різних кольорів і характеристик, з доставкою по всій Україні.
Як чистити і підтримувати екструдер у робочому стані?
Правильне обслуговування подовжує термін служби екструдера 3D принтера і знижує ймовірність засмічень. Тому, регулярно виконуйте дії описані нижче:
- Чистка сопла. Використовуйте голки для прочищення засмічень;
- Обслуговування термобар'єра. Перевіряйте, щоб термобар'єр не забивався пластиковими залишками;
- Калібрування температури екструдера. Коригуйте температуру залежно від використовуваного філаменту.
