как узнать диаметр сопла 3д принтера
Сопла для 3д принтера. Часть первая. Обзор
В прошлой статье мы рассказали как можно заменить или очистить сопло на своем 3д принтере. Теперь мы бы хотели подробнее рассказать о каждом виде сопел, о том для чего они нужны и как их использовать.
Эта статья будет разделена на три части, в них мы рассмотрим : формфакторы сопел, диаметр сопла, а так же материал из которого могут быть изготовлены сопла.
Многие начинающие пользователи 3д принтера могут возмутиться, к чему столько информации, это же просто сопло, пока не засорено — значит все хорошо, когда засорилось поменял на новое и все. Спешу вас огорчить. Сопло очень важный компонент в 3д принтере и от него зависит больше чем вы могли бы подумать.
Во всех статьях мы будем рассматривать только сопла подходящие к E3D хотэндам, так как именно сопла данного типа уже стали золотым эталоном простоты и качества, и почти 90% всех выпускаемых в Китае принтеров либо имеют конструкцию систему либо копируют ее в той или иной мере. Мы совсем не будет рассматривать различные странные или устаревшие либо совсем редкие решения. А они были и продолжают появляться, к примеру сопло-термобарьер. Да, такое бывает, и если у вас забилось или пришло в негодность сопло, будьте добры заменить весь узел. Если и экземпляры в которых нагреватель так же неразборный. Обычно это термопара обвитая на вокруг сопла и обычно залита твердой изоляцией.
Как узнать диаметр сопла 3д принтера
Подшипник 604UU U604ZZ
U-образный подшипник U604ZZ 604UU 4*13*4
Термоковрик для 3D печати 200 х 200 мм
Термоковрик для 3D печати
PLA экологический пластик от компании Plexiwire. 100% предоплата.
Купить ABS пластик (АБС)
ABS пластик от компании Plexiwire. 100% предоплата. Бесплатная доставка.
ABS гранулы
ABS гранулы для экструзии
Купить 3Д принтер epo3d+
Epo3d+ Украинский FDM 3D принтер на рельсах HIWIN. Благодаря надежной.
Мини мротор-редуктор 12в 100 об/мин
мини електродвигатель с высоким крутящим моментом. Его размер.
Сопло для 3D-принтера 1.75 мм, для хотэндов E3D и MK8
Сопло для 3D-принтера 1.75 мм 0,2/0,3/0,4/0,5
SHF-20 опора вала
SHF-20 опора вала применяется для ЧПУ
Пластик PETG для 3D принтера
PETG пластик от компании Plexiwire. 100% предоплата. Бесплатная.
Купить 3D принтер epo3d
Украинский 3D принтер epo3d построенный на базе современной кинематики.
Wood PLA 1,75 мм
Wood PLA 1,75 мм цена за 100 грм.
Каталог
Что такое сопло?
В двух словах, сопло – это насадка для 3D-принтера, которая вкручивается в блок нагревателя экструдера, внутри ее находится небольшая камера.
Когда дело доходит до сопел для 3D-принтера, есть два основных момента: диаметр отверстия и материал из которого оно сделано.
Материалы
На обычном стандартном настольном 3D-принтере вы найдете сопло 0,4 мм, скорее всего сделанного из латуни. Данный материал подходит для печати PLA и ABS, но когда дело касается таких материалов как светящиеся PLA или обогащенные металлом нити, мягкость латуни становится проблемой.
Пластики, которые содержат твердые частицы, постепенно разрушают сопло 3D-принтера. Со временем это искажает и внутренние размеры сопла, уменьшая однородность того, что выдавливается и в определенный момент влияет на качество печати. Именно по этой причине некоторые сопла для 3D-принтеров, изготовленные из более
твердых материалов.
Вот краткое изложение некоторых сопловых материалов для 3D-принтеров, которые в наши дни выходят на рынок:
Латунная насадка для 3d-принтера
Наиболее часто используемая, но эффективная насадка для настольных 3D-принтеров. Из всех используемых материалов он самый мягкий. Легко обрабатываемые латунные сопла дешевы и широко доступны, что делает их легко заменимыми.
Характеристики:
• Высокая теплопроводность
• Устойчив к коррозии
• Относительно мягкие
• Низкое сопротивление к истиранию
Лучшее использование: «мягкие» пластиковые нити, такие как PLA, ABS и PETG. Нити, которые не содержат частиц добавок, таких как металл и углеродное волокно.
Насадка для принтера из нержавеющей / закаленной стали
Стальная насадка Mk6 во всей своей блестящей серой красе.
В настоящее время в качестве сопел для 3D-принтеров можно использовать более твердые, чем латунь, различные виды стали. Как правило, из нержавеющей или закаленной стали, эти материалы обеспечивают долговременную печать материалами обогащенными твердыми частицами, такими как углеродное волокно и металл, без риска разрушения и снижения производительности печати.
Недостатком стали является ее низкая теплопроводность по сравнению с латунью. Это может означать противоречивые характеристики потока, особенно при больших размерах сопел.
Характеристики:
• Низкая теплопроводность
• Устойчив к коррозии
• Относительно тяжелый
• Высокая стойкость к истиранию
Лучшее применение: нити с добавками твердых добавок, таких как металл, углеродное волокно и стекло.
Ruby сопло 3d-принтер
Характеристики
• Низкая теплопроводность
• Устойчив к коррозии
• Высокая стойкость к истиранию
Наилучшее применение: Как и в случае со сталью, высокоабразивные нити являются основным примером использования насадки,. Единственное отличие состоит в том, что он был специально разработан для печати третьим самым тяжелым материалом в мире.
Карбид вольфрама
Dyze Design Сопло из карбида вольфрама
Является новичком на рынке сопел для 3D-принтеров. Производится канадским производителем DyzeDesign, отчасти его вдохновляют тяжелая горнодобывающая промышленность и использование керамики для резки металлов и бурения горных пород. Карбид вольфрама обеспечивает баланс твердости, износостойкости и теплопроводности.
Тем не менее, испытания в реальных условиях форсунок немногочисленны, поскольку в настоящее время они только закончили кампанию на Kickstarter с начали производство в конце 2018 года.
Характеристики:
• Высокая теплопроводность
• Высокая стойкость к истиранию
• Жесткий
• Устойчив к коррозии
Лучшее применение: сопутствующая 3D-насадка из карбида вольфрама, которая считается лучшей универсальной машиной, будет более чем комфортно работать с абразивными нитями, требующими жесткой насадки.
Размеры
Сопла для 3д принтера. Часть вторая. Диаметр
Сегодня мы поговорим о диаметре сопла. На данный момент диаметры сопел очень различны. Их диаметр начинается от 0.1 мм до 1.2 мм (есть и больше, но они более редкие) В итоге мы имеем разницу между наименьшим и наибольшим диаметром больше чем в 10 раз. Возникает вопрос — для чего? Зачем компании создают сопла разного диаметра? На эти вопросы мы сегодня постараемся ответить в данной статье.
Важнейшие факторы на которые влияет диаметр сопла это высота слоя и ширина печатаемой линии. Из этих двух важнейших в 3д печати настроек вытекает очень много побочных факторов, таких как скорость печати, прочность печатаемой модели и так далее. С одной стороны, мы не меняли скорость печати. На одной и той же модели она была условных 60 мм/с, но установив сопло диаметром вдвое больше, мы можем так же значительно сократить и время печати. Но обо всем по порядку.
Начнем с главного вопроса, почему так много размеров?
Все мы используем наши 3д принтеры для разных задач, и ни одно сопло не способно выполнять все потребности всех пользователей. Кто-то печатаем максимально мелкие и детализированные объекты, кто-то печатает модели огромных размеров, для всех этих типов существует разные диаметры сопла.
Большинство принтеров в стандартной комплектации имеет предустановленное сопло с диаметром 0.4 мм, этот диаметр считается стандартным, и подходит для большинства рядовых задач. Так же это связано с тем, что большинство принтеров имеет печатный объем 200*200*200 мм. С данным объемом печатного пространства с соплом 0.4 мм даже на максимальном разрешении печать не займет слишком много времени. Но бывают и исключения, такие как принтеры компании Picaso Designer поставляются с соплом 0.3 мм, т.к. принтер и позиционируется как инструмент для печати объектов с максимальным качеством и детализацией.
Как мы уже писали, диаметр сопла влияет на высоту слоя (layer height), как же его рассчитать? Формула проста Высота слоя = диаметр сопла/ 2
4. То есть при диаметре сопла 0.4 мм минимальная высота слоя будет составлять 0.1 мм, а максимальная 0.2 мм. При этих значениях ваши модели будут получаться максимально качественными. Есть время и хочется больше детализации ставим слой поменьше; нужно напечатать срочно, и неважен внешний вид, ставим максимальную высоту слоя, которое позволяет ваше сопло.
Диаметр сопла также влияет на ширину линии, это позволяет печатать детали намного быстрее, а так же сделать модель прочнее. Обычно сопло может выдавить линию шире в 2 раза чем диаметр сопла. Что это значит? Это означает что вы можете печатать детали в несколько раз быстрее не меняя при этом сопло, а так же увеличить прочность детали. Одним из интересных вариантов является увеличение ширины линии на внутреннем контуре стенки и заполнении, при сохранении стандартного значения ширины линии внешнего контура. При этом уменьшение ширины линии меньше диаметра сопла не рекомендуется. В этом случае начинается образование непропечатанных частей.
Влияние ширины линии на прочность детали протестировал CNC Kitchen на своем канале он выложил видео с тестами. Тестируемые детали выглядят так:
Тест проводился на крюках четырех видов. С печатью линиями 100% ширины сопла 0.4 мм (то есть ширина линии тоже 0.4 мм), 100% в 4 периметра, 3 периметра по 133%, а также 2 периметра по 200%.
Тест показал что максимальной прочности получилось добиться именно на детали напечатанной двумя периметрами по 200% ширины линии. Увеличение ширины линии сильно увеличивает межслойную адгезию, что добавляет прочности модели. Страшно представить что будет с деталью напечатанной нейлоном с увеличенной шириной линии.
Что же будет если мы установим сопло диаметром меньше стандартных 0.4 мм. Ширину печатаемой линии можно уменьшить вплоть до 0.1 мм и высоту слоя до 0.05 мм, что является невероятным показателем для FDM принтеров. В данном случае и печать каждого кубического сантиметра будет занимать целую вечность.
Что по поводу влияния установленного сопла на систему и на печать. При уставки сопла с диаметром больше или меньше стандартного нужно оценить возможность его установки. Ведь если вы планируете установить сопло большего диаметра, то вам нужна более мощная система обдува и охлаждения экструдера. Если ваша система не готова к этому для нормальной печати вам придется снижать скорость печати, а возможно вы получите неприятные артефакты печати, такие как недоэкструзия или потеки от недостаточного охлаждения.
Уставка сопла с меньшим диаметром может увеличить нагрузку на экструдер. В данном случае лучше всего использовать редукторный экструдер. Так же сопла с диаметром меньше 0.4 мм очень часто засоряются, ими практически невозможно печатать композитными материалами, такими как Wood, Carbon.
Это все, что мы хотели рассказать о соплах с различным диаметром. У нас на сайте представлены сопла размером от 0.2 мм до 1 мм, их можно найти во вкладке Комплектующие.
И как всегда, надеемся что данная стать была полезна для вас, следующая статья будет о соплах из разных материалов.
Как выбрать размер сопла для 3D принтера? Плюсы и минусы
Когда вы выбирали свой 3D принтер, размер сопла 3D принтера, возможно, был последним, о чем вы думали. Это деталь, о которой часто забывают. Но в зависимости от того, что вам нужно напечатать, неправильный диаметр сопла может помешать.
В этой статье мы рассмотрим разные варианты размеров сопла 3D принтера и то, почему вам стоит задуматься об этом узле, разобраться из каких материалов его изготавливают, понять взаимосвязь между размером сопла и высотой слоя и как измерить фактический диаметр сопла.
Как размер сопла влияет на 3D печать?
Диаметр сопла влияет на ширину экструзии линии 3D принтера. Это влияет на некоторые элементы вашей модели. Если вы печатаете на 3D принтере для бизнеса (делаете большое количество заказов), вам нужно убедиться, что ваш экструдер подает нужное количество материала. Если подается слишком много материала, то используется больше нити, чем требуется по факту для удачной 3D печати. Ну а меньшее количество попросту может приводить к браку.
В любом случае вам понадобится правильная настройка, чтобы не тратить зря время, материал и обеспечить нормальное качество 3D модели.
Нет простого ответа на вопрос, какой размер сопла для принтера 3D самый лучший. Вам нужно взвесить, чего вы хотите добиться и какие элементы 3D модели для вас самые важные.
В зависимости от вашего 3D принтера, сопло можно довольно легко заменить (большинство из них установлены на винты), а покупка упаковки с разными размерами будет стоить вам не дорого.
Самые распространенные варианты сопла 3D принтеров
Наиболее распространенным стандартным размером сопла является сопло 0,4 мм (или 0,35 мм), используемое большинством современных производителей 3D принтеров. Причина этого в том, что это довольно большой и при этом универсальный размер сопла. Это означает, что вы можете печатать с исключительной детализацией, и это не займет много времени.
с помощью сопла для 3D печати 0,4 мм вы можете печатать до толщины слоя всего 0,1 мм или до 0,3 мм. Чем меньше высота слоя, тем лучше детализация (по оси Z) и чем больше высота слоя, тем быстрее будет ваша 3D печать, но с худшим качеством детализации.
Распространенное заблуждение состоит в том, что если кто-то не получает достаточно хорошего качества 3D печати на своем принтере с соплом 0,4 мм, они сразу думают, что им нужно сопло для 3D печати меньшего размера.
Как связан диаметр сопла с разрешением 3D принтера?
Это также похоже на то, как спецификации 3D принтера на бумаге (например, заявленное разрешение) не всегда приводят к лучшему качеству печати готового изделия. Подобно тому, как Ultimaker и Zortrax имеют очень похожие разрешения на бумаге, но по многим фактическим тестам Zortrax создает более качественные модели, чем Ultimaker 2.
Если вы недавно купили свой 3D принтер, то, скорее всего, вы сможете получить преимущества от использования сопла меньшего размера, поскольку разрешение по всем направлениям с каждым днем становится все выше.
Давайте рассмотрим плюсы и минусы 3D печати с соплами меньшего размера. Некоторые менее очевидны, чем другие. Затем мы рассмотрим доступные недооцененные сопла большего размера. Надеюсь, после прочтения этой статьи вы сможете ответить на вопрос: «Каким размером сопла мне следует печатать?».
Вы, наверное, уже догадались, что чем меньше размер сопла в экструдере, тем более детальную модель вы сможете получить в результате 3D печати. Тонкое сопло отлично подходит для сложных фигурок, или если вам нужно напечатать очень тонкие стенки для обшивки самолета, или, например, модели с высокой прозрачностью и тому подобное.
На фото ниже показана напечатанная обшивка модели самолета, которая была сделана стандартным соплом диаметром 0,4 мм. Если эиу же обшивку напечатать соплом диаметром 0,2 мм, то вес (и прочность) уменьшился бы вдвое.
Стоит отметить, что 3D принтер с соплом 0,2 мм подает в два раза меньше материала, чем сопло 0,4 мм. И это фактически приводит к увеличению времени печати в те же два раза. При этом стоит обратить внимание, что прочность и детализация это обратные величины от времени. Так что для получения качественных 3D моделей с использованием тонкого сопла и высокого разрешения вам придется запастись терпением (раза так в 2 больше чем при печати стандартным 0,4 экструдером :)). В некоторых случая это обосновано, внекоторых это пустая трата времени.
Но есть и хорошие новости! Там, где формируются свесы, материал суппортов будет намного проще удалить, если печатается тонким соплом. Из-за повышения точности ваш слайсер может использовать минимум материала между вашей моделью и опорами, поэтому они будут легче отламываться и иметь меньше поврежденных контактных площадок, требующих шлифовки.
Стоит также уделить время пониманию взаимосвязи между размером сопла и толщиной слоя. Если вкратце, то первый параметр определяет детализацию по горизонтали (по осям x и y), а второй регулирует разрешение по вертикали или оси z.
Как измерить размер сопла 3D принтера?
Хотя фактический диаметр сопла должен быть выгравирован на его боковой стороне, прочитать это значение не всегда возможно, если оно уже установлено в экструдере или если вы печатали с ним какое-то время. В конце концов, есть понятие износа и, возможно, вы не уверены, что сопло того же размера, что и раньше.
Чтобы определить, какого размера ваше сопло на самом деле, очень медленно выдавите немного материала в воздух (высокая скорость может изменить форму или размер) при самых низких настройках, при которых вы можете подавать материал (примерно 1 мм/с). После охлаждения используйте микрометр, если он у вас есть. Они, как правило, более точны, чем цифровые штангенциркули. Имейте в виду, что после экструдирования филамент, вероятно, расширится. Материал низкого качества или слишком горячий экструдер (особенно если вы выдавливаете со скоростью 1 мм/с) приведет к большему расширению материала, что приведет к неточным показаниям.
Так же бывает полезно знать размер, до которого расширяется ваш материал после экструзии, если вы работаете над получением действительно красивой и точной модели. Так что не стесняйтесь экспериментировать с более высокой скоростью, которая немного больше похожа на вашу фактическую 3D печать.
Как связана высота слоя 3D печати и диаметр сопла?
Как определить правильное расстояние от сопла до рабочего стола 3D принтера?
Какова максимальная высота слоя 3D печати в сравнении с размером сопла?
Вам не обязательно нужен калькулятор высоты слоя на 3D принтере, но, как правило, максимальная высота слоя составляет 50% от ширины сопла. В некоторых случаях вы можете подняться выше (возможно, 75%), но в этом случае вы должны осознавать, что можете пожертвовать надежностью.
Лучше всего поэкспериментировать с параметрами вашей модели, если вы понимаете взаимосвязь между размером сопла 3D принтера и высотой слоя, которую вы будете использовать для печати. Таким образом, для сопла 0,4 мм вам нужно будет печатать с высотой слоя 0,2 мм или до 0,3 мм. Ваш минимум должен быть около 0,1 мм. Если меньше, то по факту вы просто увеличиваете время ожидания без особой пользы (на том же сопле размером 0,4 мм).
В большинстве случаев стоит печатать более тонкие слои с меньшими диаметрами сопел и, как правило, более толстые слои с более толстыми соплами. Просто обратите внимание, что если вы печатаете более толстым диаметром сопла и с очень тонким слоем по высоте, вам нужно будет снизить настройки экструзии в слайсере, чтобы предотвратить чрезмерную подачу материала.
Так зачем мне использовать сопло 0,8 мм или толще?
Подобные размеры сопла были более распространены на старых 3D принтерах, но теперь возвращаются. Все дело в том, чтобы использовать то, что вам нужно, и не более того. Для большого количества моделей запас 0,4 мм, который, вероятно, идет в комплекте с вашим 3D принтером, может быть излишним в плане детализации.
Если вам нужна прочность и скорость, а детализация менее важны, то стоит использовать сопло 0,8 мм или даже 1,0 мм. И не забывайте, что модели, напечатанные с соплом толщиной 0,8 мм могут быть очень детализированными, так как многое зависит также от вашего 3D принтера.
Единственный небольшой недостаток может заключаться в том, что вы используете больше материала, но с более толстыми стенками детали вы, вероятно, сможете компенсировать это меньшим заполнением.
Не существует единого оптимального диаметра сопла для всех моделей, вам просто нужно принять во внимание все факторы и решить какой размер сопла вам больше походит.
Какой размер сопла следует использовать для композитных материалов?
Стоит отметить, что композитные материалы (любые нити на основе частиц, такие как древесный наполнитель, медный наполнитель, нейлон из углеродного волокна или армированный стеклом нейлон) будут вызывать проблемы с экструзией при использовании более тонкого сопла.
Это связано с тем, что в этих нитях есть частицы, которые, хотя и имеют наноразмеры, могут вызывать проблемы при прохождении через сопла диаметром менее 0,4 мм. Для композитных материалов лучше использовать сопла не менее 0,5 мм, а для любого металла, стекла или материалов из углеродного волокна вам понадобится закаленное сопло. Латунное сопло, которое идет в комплекте с вашим 3D принтером, скорее всего, не прослужит вам долго и его диаметр увеличится через несколько часов печати.
Сопло 0,5 мм из нержавеющей стали или сопло из вольфрама прослужит намного дольше для композитных материалов, но истоить, окнечно же, будет дороже.
Итак, если вы все еще задаетесь вопросом: «Какой размер сопла экструдера выбрать?», вот выводы по соплу диаметром меньше стандартных 0,4 мм:
— стоит использовать для мелких детализированных моделей, если ваш 3D принтер поддерживает высокое разрешение;
— 3D печать может занять значительно больше времени, более толстые сопла могут значительно сократить время печати;
— свесы печатать сложнее, но опоры отламываются легче;
— вам нужен материал от качественного проверенного производителя, иначе сопло может легко засориться.
Популярные статьи в разделе «Процесс 3D печати»