Cama aquecida - quais são os benefícios? Por que usar um?

Ao usar uma cama aquecida com a impressora, vi alegações de temperaturas de funcionamento de 90c em toda a impressão.

Parece um uso de energia bastante alto para manter uma grande quantidade de, digamos, alumínio a 90 ° C por longos períodos de impressão (ou seja, várias horas).

Existe um "ponto ideal" comum para a temperatura operacional?

Depende do material?

É necessária uma cama aquecida?

Heatbeds tem dois propósitos:

1. Aumente a energia da superfície da base de impressão para melhorar a resistência de união da primeira camada (particularmente importante ao usar superfícies como PEI ou Kapton)
2. Mantenha a parte inferior de alguns milímetros da impressão quente o suficiente para fornecer uma base livre de dobras para o restante da impressão.

O pouco sobre a energia da superfície é direto. A maioria dos materiais é mais pegajosa quando quente que fria. Em comparação, as superfícies puras da cama de ligação mecânica, como a fita de pintura fibrosa e o painel de pintura, não se beneficiam particularmente do calor da cama.

Entortar é um pouco mais complicado. A causa básica do empenamento é quando a camada anterior pode esfriar e contrair-se termicamente antes que a próxima camada seja depositada. Quando você cola material expandido quente sobre material contratado a frio, grandes tensões de cisalhamento são geradas quando o material fresco esfria e se contrai. Essas tensões de cisalhamento entre camadas se acumulam em várias camadas em tensões de flexão em larga escala que tentam levantar as bordas da impressão da cama.

Portanto, para evitar distorções, devemos minimizar a quantidade que a camada anterior pode esfriar antes que a próxima camada desça. Mas precisamos que esfrie sólido para que a impressão não ceda em uma bagunça mole. Este é um ato de equilíbrio: resfriar o sólido de plástico sem superaquecê-lo. A temperatura ideal para a impressão está próxima ao ponto de vidro do plástico: é a temperatura na qual o plástico se torna totalmente sólido e as tensões de contração térmica começam a se acumular.

A extrusora bombeia mais calor para a impressão, pois deposita plástico derretido e irradia um pouco de calor. Portanto, queremos definir a temperatura do leito de calor um pouco abaixo do ponto de vidro para garantir que a impressão possa esfriar. Agora, isso fica um pouco difícil, porque o sensor de temperatura da cama de impressão de todos é diferente. O que importa é a temperatura da superfície da cama. Muitas pessoas precisam definir a temperatura da cama um pouco mais alta que a temperatura real da superfície. É apenas algo que você precisa calibrar via resultados de impressão. O ponto exato do vidro do filamento (Tg) também depende da mistura.

• ABS: Tg é de cerca de 105 ° C, temperatura ideal da cama 95 ° C em um ambiente quente e com baixo fluxo de ar
• PLA: Tg é de cerca de 55 ° C, a temperatura ideal da cama é de 55 ° C em um ambiente fresco e com alto fluxo de ar, porque o PLA retém calor e é lento para esfriar em comparação com outros filamentos
• PETG: Tg é em torno de 70C, temperatura ideal da cama é 60-70C com fluxo de ar suave
• O nylon realmente não funciona com essas regras porque é semi-cristalino, o que significa que "congela" muito acima do seu Tg e, assim, começa a acumular um esforço de dobra em temperaturas bastante altas ... o conselho varia muito, desde a impressão a frio até a cama de 120 ° C
• PC: Tg é em torno de 150C, a temperatura ideal da cama é 130C

Existem outras escolas de pensamento, por exemplo, imprimindo a primeira camada em uma superfície muito mais quente que Tg para obter uma boa adesão e, em seguida, diminuindo a temperatura da cama para um valor um pouco abaixo de Tg para permitir que a impressão se solidifique. Isso funciona bem também.

Mas, com tudo isso dito, é importante entender que o colchão de calor mantém apenas a parte inferior da impressão quente. A um centímetro da placa de construção, a impressão geralmente está muito mais próxima da temperatura ambiente do que da temperatura da cama. As câmaras aquecidas são, portanto, muito mais eficazes para impressões grandes. Mas os colchões de calor ainda são bastante eficazes, porque permitem a construção de uma base forte e livre de dobras que resiste às tensões de deformação induzidas pelas zonas mais frias mais altas na impressão.

Pesquisando no Google "que temperatura para diferentes filamentos" fornece alguns bons links, mas o link superior parece dourado.

https://filaments.ca/pages/temperature-guide

Eles possuem guias de temperatura para temperaturas de extrusão e leito aquecido, além de sugestões para uma melhor adesão. Não sou tão experiente, mas as informações deles são semelhantes às que já vi em outros lugares.

Sua sugestão para o PLA é de 215-235 graus Celsius e uma temperatura do leito de 60 a 80 graus. Isso me parece um pouco quente, mas todas as marcas (e tipos) de filamentos terão melhor desempenho em diferentes temperaturas. Eu tive problemas para obter pontes agradáveis ​​a 210 graus, mas obtive excelentes resultados em 190.

Para o ABS, eles dizem 230 a 240 graus com a cama de 80 a 100.

Use esses valores como ponto de partida, quando eles falharem, você adivinhará o que deu errado e ajustará (um parâmetro de cada vez) até que funcione para você. Encontre um objeto de calibração que você goste e ajuste as temperaturas para que ele imprima da melhor forma possível a sua impressora. Neste ponto, a experimentação tecnológica é uma grande parte de fazer as coisas funcionarem.

É importante lembrar que a temperatura em que você coloca a cama e a temperatura em que a cama chega não é a mesma coisa. Dependendo da construção, montagem e qualidade do seu aquecedor, a temperatura real pode variar de quase nada a vinte graus ou mais.

Primeiro você diz 90c, o que significa que provavelmente está falando de ABS. Afirmo isso porque algumas impressoras PLA nem usam camas aquecidas e, em vez disso, usam apenas jangadas elaboradas. (Makerbot)

Agora que tirei isso do caminho, queria lhe mostrar que realmente não está usando tanto poder. 110 watts (com base nesse sujeito)

http://reprage.com/post/39698552378/how-much-power-does-a-3d-printer-use

8 horas. 0,11 USD.

http://energy.gov/energysaver/estimating-appliance-and-home-electronic-energy-use

Estou certo de que esse número não está 100% no local. Dito isto, tendo usado um monitor de energia quando comecei, posso confirmar a obtenção de resultados muito baratos. Na verdade, calculei os custos de alimentação do meu aquecedor de silício de 1 metro por 1 metro. Não foi tanto assim.

Isso não se aplica a todas as impressoras. Alguns são construídos melhor que outros.

Última para Temp. Mín. Você escolherá a temperatura que funciona para o plástico específico. Todo plástico é diferente. Materiais com pigmentos altos geralmente precisam de temperaturas mais altas para extrusões. Dito isto, geralmente o PLA é 60. O ABS é 90-100. Quando estiver errado, você verá mais (quase sempre verá alguns) empenamentos de calor.

Também quero mencionar que as câmaras de calor oferecem o melhor resultado e não exigem que você use tanto a cama. Você não vê isso nas impressoras por dois motivos. Os aquecedores podem pegar fogo e, por causa das patentes que impedem as pessoas de vender (nada o impede). Basta usar uma caixa sem aquecedor ativo, se isso ainda for uma preocupação