Miksi 3D -tulostuksen harrastajien tulisi ottaa huomioon uusi E3D Revo Hot End

3D -tulostustila on olemassa kahdessa rinnakkaisessa universumissa: ammattimaisessa, joka on lukittu patenttien taakse, jossa tulostimet tekevät taikuutta, mutta maksavat muutamia satoja tuhansia dollaria poppia, ja sitä asuttavat me kuluttajat, joiden on odotettava vuosikymmeniä, kunnes naurettavat patentit päättyvät vain tulostaakseen mitä tahansa yksinkertaisinta muovia.

Tämä ei tapahdu kovin usein, mutta kuluttajien 3D-tulostustilalla on syytä olla innoissaan brittiläisen 3D-tulostusyrityksen E3D: n uuden Revo-pään ansiosta. Tutustumme 3D -tulostuksen ekstruusiojärjestelmiin ymmärtääksemme, mistä hälystä on kyse.

Mikä on kuuma pää?

3D -tulostuksen käsitteen ymmärtäminen on helpompaa, jos ajattelet sitä leipuriksi, joka putoaa kuorrutetta kakun päälle. Aivan kuten leipuri ohjaa putkipussiä tulostamaan nimiä syntymäpäiväkakkuihin, 3D -tulostin siirtää suuttimia ympäri ja asettaa muovia rakennuspinnalle.

Itse asiassa 3D -tulostimen suulakepuristusjärjestelmä on melko samanlainen kuin leipurin putkipussi.

Käden käyttäminen kuorrutteen puristamiseen kakun päälle ei eroa suulakepuristimesta, joka työntää filamentin ulos suuttimen läpi. 3D -tulostin on kuitenkin hieman monimutkaisempi. Koska muovi ei virtaa huurretta huoneenlämmössä, jokainen 3D -tulostin on varustettava lämmitetyllä suuttimella.

Tämä on olennaisesti korkean teknologian putkipussi, joka koostuu suulakepuristimesta, joka työntää filamentin a lämmitettyä suutinkokoonpanoa säätäen samalla suuttimen lämpötilaa ja painetta virtauksen ohjaamiseksi hehkulanka.

Ongelma olemassa olevissa kuumissa päissä

Koska kuluttajien 3D-tulostusteollisuus vastusti avoimen lähdekoodin uraauurtavaa työtä RepRap-projekti, kuluttajatason 3D-tulostimet käyttävät samaa DIY-lähestymistapaa kuin valmiita tuotteita osat.

Moderni hot end -suunnittelu on loistava esimerkki tästä ilmiöstä.

Perinteinen kuuma pää käsittää suuttimen, joka ruuvautuu lämmittimen lohkoon ja jota puolestaan ​​lämmittää erillinen lieriömäinen lämmitinpatruuna. Lohkossa on myös irrotettava termistori lämpötilan mittaamiseen. Lopuksi erillinen lämmönkatkaisu eristää kuuman pään lämpöä filamenttisyöttöradalta estäen sen sulamisen matkalla kuumaan päähän.

Valitettavasti tämä on erittäin tehoton järjestelmä.

Lämmityslohkon ja termistorin sekä lämmityspatruunoiden välissä on ilmarako, mikä tekee tehokkaasta lämmönsiirrosta ja tarkasta lämpötilan säädöstä mahdotonta. Suurempi etäisyys näiden elementtien ja suuttimen välillä ei myöskään auta asioita.

Tämä johtaa suulakepuristusjärjestelmiin, jotka eivät pysty hallitsemaan suuttimen lämpötilaa havaittavalla nopeudella tai tarkkuudella.

Tämä on suuri haitta, koska 3D -tulostus vaihtelevalla nopeudella ja suulakepuristusmäärillä ei ole mahdollista ilman nopeita muutoksia suuttimen lämpötilassa, joka vaaditaan pysymään hehkulangan vaihtelun mukana korko.

Tämä puolestaan ​​ilmenee a 3D-tulostus gremlin kaikkien kuluttajatason 3D-tulostimien näytteillä ja ratkaisematta tähän päivään.

Innoittamana modernit juotosraudat

Juoteteollisuus ratkaisi tämän ongelman monta vuosikymmentä sitten poistamalla ilmavälin kärki, lämmityselementti ja lämpötila -anturi yhdistämällä nämä kolme elementtiä yhdeksi komposiitiksi osa. Tällaiset juotosraudat voivat kuumentua nopeammin ja juottaa korkean lämpömassan liitoksia täydellisesti.

Revo -kuumapää käyttää samaa lähestymistapaa integroimalla lämmitin ja termistori pienempään komposiittilämmittimen ytimeen. Tämä ratkaisee useita ongelmia olemassa olevissa kuumissa päissä.

Aiheeseen liittyviä: Ymmärtäminen juotoksen menestymisen perusteista

Ja hitaiden suuttimien lämpenemisen korjaaminen on vasta alkua, mistä on osoituksena E3D Revo -prototyyppi, joka saavuttaa käyttölämpötilat murto-osassa ajasta, jonka kilpaileva korkeamman tehon kuumavesipiste kestää.

Revo-lämmittimen ytimen korkeampi lämpötehokkuus on antanut E3D: lle mahdollisuuden muodostaa huomattavasti pienempi hot-end. Sen pieni jalanjälki vähentää tuuletusosien tuuletusta. Tämä parantaa siten monimutkaisten osien tulostuslaatua, jotka vaativat siltaa ja jyrkkiä ylityksiä.

Vaikka jotkut saattavat väittää, että Revon kuumapään pienen lämmittimen ytimen alempi lämpömassa tekisi lämpötilan säätö vaikeammat, modernit juotosraudat, jotka käyttävät samaa lähestymistapaa, valitsevat myös malleja, joilla on pienempi lämpömassa.

E3D saattaa liittyä johonkin.

Erittäin tehokkaan lämmittimen ei tarvitse varastoida suuria määriä lämpöä. Itse asiassa Revon kuumapään matalampi lämpömassa sallii sen myös jäähtyä nopeammin.

On hyvä syy, miksi haluat tämän kuuman pään jäähtyvän nopeammin. Syynä on E3D Revon työkaluton suuttimien vaihto. Tämä on jumalattu tilalle, jossa suuttimien tukkeutumistiheys ylittää vain niiden aiheuttamat häiriöt.

Tähän asti suuttimen vaihtaminen oli herkulainen yritys, johon sisältyi lukuisia lämmitys- ja jäähdytyssyklejä, joiden suuttimella oli välilyönti, joka edellytti kuumakiristystä suurimmalla sallitulla lämpötilalla. Jos näin ei tehdä, tukkeumia tulee lisää.

Vaahdota, huuhtele, toista.

Aiheeseen liittyviä: Ender-3 3D-tulostimen päivittäminen ja turvallisuusongelmien korjaaminen

Toisaalta E3D Revo -suuttimet voidaan ruuvata kiinni ja irrottaa paljain sormin. Tietenkin, kun kuuma pää jäähtyy. Koska suutin ja lämpösuoja ovat yksi yksikkö, sinun ei tarvitse huolehtia kuumakiristyksestä ja siihen liittyvästä tukkeutumis- tai muovivuotoriskistä.

Eikä tässä ole kyse suuttimien tukkeutumisen estämisestä.

Vaihtelevien suuttimien koon ansiosta voit myös löytää tasapainon tulostusnopeuden ja laadun välillä. Haluatko tulostaa pienen esineen, jonka toleranssit ovat tiukemmat? Riko 0,2 mm: n suutin. Tarvitsetko laittaa paljon muovia lyhyessä ajassa? Käytä sen sijaan 0,8 mm: n suutinta.

Jos Revo-ekosysteemin pikavaihtosuuttimet todella toimivat mainostetun mukaisesti, työkalu muuttuu lopulta 3D-tulostustilassa lähes tasalla sen huippuluokan subtraktiivisen CNC-valmistuksen kanssa vastineita.

Integroitu turvallisuus ja nopea kiihdytys

Palovaarat ovat todellinen huolenaihe 3D -tulostimissa, kun lämpötilan säätöhäiriöt johtavat lämpöön kiitotie, joka aiheuttaa sen jälkeen lämmityselementin sulamisen lämmittimen läpi ja käynnistymisen tulipalot.

Revo -kuumapäässä on positiivinen lämpötilakerroin (PTC) -elementti, joka lisää sisäistä vastustaan ​​kuumentuessaan. Tämä vähentää automaattisesti syötettyä tehoa (lämmittimen tehoa), kun suutin lämpenee asteittain. Paperilla tämän pitäisi vähentää merkittävästi mahdollisuuksia, että 3D -tulostimesi polttaa talon.

Hot end -mallilla, jossa on pienempi lämpömassa, on miellyttävä sivuvaikutus, joka on huomattavan kevyt. Revo -kuumapää painaa vain 30 grammaa, joten askelmoottorin kiihtyvyysarvot voidaan valita ilman tärinää.

Tämän pitäisi mahdollistaa tulostimien saavuttaa suurin nopeutensa pidempään todellisten tulostusliikkeiden aikana vähentää soittoa ja muita laadukkaita 3D-tulostuksen esineitä, jotka liittyvät raskaiden kuumien päiden heiluttamiseen korkealla nopeudet.

Kestävyyden edessä lämmittimen ja termistorin kaapelit on vahvistettu teräspanssaroidulla vedonpoistimella. Tästä pitäisi olla hyötyä, kun kamppaillaan massiivisten tulostusvirheiden kanssa, jotka edellyttävät sulan muovin irrottamista kuumasta päästä. Vain tällä kertaa on vähemmän todennäköistä, että kaapelit vahingossa repeytyvät.

E3D -patentit: hyviä uutisia…

Isossa-Britanniassa toimiva yritys on sitoutunut avoimen lähdekoodin filosofiaan ja on vapauttanut suunnitteluresursseja 3D-tulostusyhteisön tarpeellinen muokata ja integroida tarjontaansa muihin DIY- ja avoimen lähdekoodin tuotteisiin hankkeita.

Vaikka Revo Micro on uusi hot end -muotoilu, Revo Six on korvaava vaihtoehto kaikkialla oleville E3D V6 -päänäytöille, joita löytyy monista kuluttaja- ja itse-3D-tulostimista. Tämä tarkoittaa sitä, että käytännössä kaikilla E3D -laitteistoja käyttävillä on päivityspolku uuteen Revo -puristusekosysteemiin.

Aiheeseen liittyviä: Aloittelijan opas DIY Voron 3D -tulostimiin

Tämä perinne jatkuu Revossa, koska E3D on päättänyt tehdä kylmäpuolen käyttöliittymästä avoimen lähdekoodin. Tämän pitäisi auttaa 3D -tulostuksen harrastajia suunnittelemaan omat jäähdytyselementit ja kiinnikkeet Revo -suuttimille ja lämmittimen ytimille.

Toisin sanoen avoimen lähdekoodin 3D-tulostimet, kuten Rat Rig, HevORT, HyperCube, Voron-kokoonpano ja Toiset voidaan helposti päivittää integroimaan nämä mahdollisesti peliä muuttavat kuumimmat päät lähellä tulevaisuudessa.

… Ja huonoja uutisia

Kääntöpuolella, E3D väittää että rehottava IP -varkaus on pakottanut sen hakemaan ja (tulevaisuudessa) pakottamaan patentit Revo -ekstruusiojärjestelmän määrittelemättömiin osiin. Se lupaa kuitenkin myös luopua oikeudenkäynneistä yksilöitä, tutkijoita, korkeakouluja ja voittoa tavoittelemattomia järjestöjä vastaan, jotka käyttävät suunnitelmiaan 3D-tulostustekniikan kehittämiseen.

Koska E3D: n patentteja ei ole julkaistu tätä kirjoitettaessa, voidaan vain arvata, julkaistaanko se koskevat yhdistettyä lämmittimen ydintä tai yhdistettyä ruuvattavaa suutinrakennetta, jossa on integroitu lämmönkatko.

Valitettavasti molemmat hypoteettiset patentit olisivat vastoin yrityksen lupausta välttää "laajimpien ja laajimpien patenttien, jotka estävät ihmisiä osallistumasta myös tekniseen kehitykseen", jättämistä.

Yhtenäistä lämmitinydintä, joka yhdistää lämmittimen ja lämpötila -anturin yhdeksi yksiköksi, on käytetty juotosteollisuudessa jo vuosikymmenien ajan. Samaan aikaan a 3D-tulostuspatentti on jo olemassa melko samanlaiselle ruuvattavalle suuttimelle, jossa on integroitu lämmönkatko.

Olemme ottaneet yhteyttä E3D: hen selventääksemme aihetta ja päivitämme tämän artikkelin sitä mukaa kun kuulemme heistä. Joka tapauksessa potentiaalisesti vallankumouksellinen suulakepuristusjärjestelmä, jossa on neljä suutinkokoa 120 dollarilla, ansaitsee ehdottomasti sen lanseeraukseen johtavan hypeen.

Tee jokapäiväisistä esineistä 3D -malleja ilman 3D -skanneria

Objektista 3D -tulostamiseen viidessä yksinkertaisessa vaiheessa.

Lue seuraava

Kirjailijasta