3D打印機(jī)擠出機(jī)的工作原理解讀

lydiazhang   2016-10-09 10:02:14

一卷厚重的材料最終從3D打印機(jī)噴頭出來后變成細(xì)細(xì)的料絲,靠的是擠出機(jī)的工作。如果擠出力不夠或者阻力過大,就會出現(xiàn)噴頭不出絲的現(xiàn)象,所以要想找到3D打印機(jī)不出絲的原因,勢必要了解擠出機(jī)的工作原理。

 

1、擠出力的產(chǎn)生:彈簧的彈力使軸承夾和擠出電機(jī)上的銅齒輪將耗材緊緊的夾住,擠出電機(jī)轉(zhuǎn)動時,銅齒輪通過摩擦力帶動耗材前進(jìn)。


2、擠出力的傳遞:擠出力只有通過耗材傳遞到噴頭,才能夠真正起到作用。要想擠出力順利傳遞就必須注意兩個問題:耗材保證豎直,如果不豎直,側(cè)向分力就會把力分散;耗材保證固態(tài),液態(tài)或者是變軟的耗材傳遞力不足。

 

3、阻力:耗材被加熱融化成液體后,在銅頭管道中流動會受到較大的阻力,只有擠出力大于這個阻力耗材才能被擠出。如果過絲孔過小、銅頭內(nèi)有雜質(zhì)、銅頭溫度不夠或耗材沒有得到充分熔化,就會造成阻力過大,最終導(dǎo)致出絲不暢。

 

4、出料:當(dāng)(擠出力-阻力)大于等于打印機(jī)正常工作所需的值,耗材在銅頭處受熱熔化,然后在力的推動下被擠出銅頭。注意:這里指打印機(jī)正常工作所需的值,而不是可以將耗材擠出的值。

 

從3D打印機(jī)擠出機(jī)的工作原理中,我們可以了解到3D打印機(jī)出絲不暢主要有兩個原因:擠出力不足或阻力過大,細(xì)說來有以下五種情況:

 

(1)擠出電機(jī)銅齒上有耗材碎屑,銅齒輪與耗材間摩擦力減小,擠出力不足。

 

解決辦法:拆下擠出電機(jī)上的打印件,清理銅齒輪上的耗材碎屑,以及打印件內(nèi)可能殘留的雜質(zhì)。

 

(2)擠出機(jī)打印件變形,彈簧形變變小,提供的壓力不足,導(dǎo)致齒輪與軸承咬合力不夠,對耗材的摩擦力降低。

 

應(yīng)對措施:更換變形的打印件,如果配備鋁合金部件可避免出現(xiàn)這個問題。如果打印件變形,就檢查一下風(fēng)扇和散熱片的安裝以及打印件固定螺絲是否擰緊。如果手頭上沒有備用打印件,請將變形的打印件放入70℃水中,用手將其還原形狀,并打印替換件。

 

(3)3D打印機(jī)風(fēng)扇或者散熱片裝反,導(dǎo)致銅齒輪處散熱不足,耗材溫度升高,材料變軟,擠出力不能充分傳遞。

 

解決方案:用手試一下風(fēng)扇哪邊有風(fēng),要將散熱片平整的那一面對著電機(jī),并檢查打印件是否因過熱變形。

 

(4)擠出頭被雜質(zhì)堵住,導(dǎo)致擠出阻力過大。

 

解決辦法:加熱銅頭至220℃,用最細(xì)的內(nèi)六角扳手伸入喉管,將喉管中殘留物帶出。若還不能解決問題,請用細(xì)鋼絲或吉他弦在加熱情況下清理噴頭的出絲口。

 

(5)擠出頭溫度不夠,耗材無法充分熔化,擠出阻力過大。不同的3D打印材料溫度要求是有差異的,溫度過高會使材料燒焦、噴頭堵死,打印前可向廠家了解情況。如果溫度顯示不正常,請檢查溫度傳感器接線是否正常。


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