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3D 인쇄:노즐을 얼마나 자주 교체해야 합니까?

3D 프린터를 소유할 때 수반되는 많은 추가 비용과 골칫거리가 있으며, 직면하게 될 첫 번째 문제 중 하나는 노즐이 마모되고 인쇄 품질이 매끄럽고 보기 좋은 마무리에서 무언가로 바뀌는 것입니다. 3층에서 떨어뜨린 것 같습니다.

농담은 제쳐두고, 노즐은 인쇄 품질에 큰 영향을 미치며 품질 결과를 얻으려면 정기적인 유지 관리 및 노즐 교체가 필요합니다. 특히 황동 노즐을 사용하는 경우에는 특히 그렇습니다. 가장 일반적인 유형의 노즐입니다.

이것은 "노즐을 얼마나 자주 교체해야 합니까?"라는 질문을 던집니다. 물론 답은 "다르다"입니다. 우리는 모두 프린터를 다르게 사용하기 때문입니다. 당신은 PLA로 일주일에 한 번 인쇄하고 다른 사람은 폴리카보네이트로 하루 12시간 동안 인쇄할 수 있습니다. 노즐을 훨씬 더 빨리 열화시킬 수 있습니다.

여기에 경화강과 같은 다른 재료로 만든 노즐이 들어갑니다.

이 기사에서는 3D 프린터에서 노즐 교체의 중요성, 교체가 필요한지 여부를 확인하는 방법, 손상되거나 마모될 수 있는 방법, 사용할 수 있는 다른 유형의 노즐에 대해 설명합니다.

요컨대; 사용하는 노즐 유형(황동, 강철 또는 루비 팁)과 프린터가 매일 실행되는 시간에 따라 노즐의 수명이 결정됩니다. 일주일에 한두 번 인쇄하면 황동 노즐은 3-6개월 동안 지속되지만 프린터가 연중무휴로 실행되는 경우 매달 교체해야 합니다. 스테인리스강 및 경화강 노즐은 대략 1년 동안 지속되며 루비 노즐은 몇 년 동안 지속됩니다.

노즐 교체의 중요성

인쇄 품질은 시간이 지남에 따라 여러 요인(전체 노즐 상태, 수평 프린트 베드 등)에 의해 영향을 받을 수 있으며 프린터 노즐의 성능과 작업 시간을 추적하는 것은 노즐을 교체할 시기인지 판단하는 데 도움이 됩니다. 문제가 발생하기 전에 노즐을

노즐은 간단한 사용으로 시간이 지남에 따라 성능이 저하되며 이는 지극히 정상입니다. 그러나 PLA와 같은 비마모성 재료는 연마성이 강한 필라멘트 유형인 폴리카보네이트와 같은 재료보다 노즐에 훨씬 덜 해롭기 때문에 사용하는 필라멘트의 유형이 노즐의 수명에 큰 영향을 미칩니다(심지어 가장 강한 필라멘트이기 때문에 장점이 있지만).

노즐이 악화되기 시작하면 마모된 노즐이 필라멘트를 예상대로 인쇄할 수 없기 때문에 인쇄 품질이 동일한 경로를 따른다는 것을 알 수 있습니다(노즐을 감지하고 테스트하는 방법에 대해서는 잠시 후 ).

노즐뿐만 아니라 인쇄 품질에 영향을 줄 수 있는 변수가 훨씬 더 많습니다. 좋은 예는 인쇄 베드의 높이를 들 수 있습니다. 잘못 설정하면 문제의 세계에 빠지게 됩니다.

일관된 인쇄 품질을 유지하려면 인쇄 품질에 영향을 미칠 수 있는 다양한 변수가 모두 일치하는지 확인하고 노즐의 "상태"를 추적하는 것이 중요합니다.

마모된 노즐로 인쇄할 때 발생할 수 있는 문제

압출 플라스틱의 유창함과 직경이 어떤 식으로든 변경되면 인쇄 품질이 저하됩니다. 노즐이 마모될수록 노즐 막힘뿐만 아니라 압출 필라멘트의 직경이 갑자기 변할 수 있기 때문에 품질을 기대할 수 없습니다.

노즐 막힘은 주요 관심사이며 고온 노출에 의한 마모 및 필라멘트 유형 및 탄소 축적으로 인해 발생하며 노즐 내부의 연마재 역할을 합니다. 노즐 내부에 생성된 홈은 노즐 직경을 천천히 증가시켜 막힘이 발생할 수 있는 기회를 제공합니다.

또한 필라멘트 롤에 붙은 먼지와 오물은 노즐의 뜨거운 부분 내부에서 연소되어 탄소가 축적되어 일부 영역에서 압출 직경이 좁아지고 필연적으로 막힘을 유발하여 인쇄 품질에 영향을 미칩니다.

마모된 노즐은 노즐 기능의 변경으로 인해 Z 좌표에 영향을 미칩니다. 일반적으로 Z 높이는 노즐 직경보다 높아서는 안 되며 노즐 직경의 4분의 1보다 낮아서는 안 됩니다.

인쇄 품질은 정확한 Z 높이, 핫 엔드의 정확한 용융 온도, 수평 인쇄 베드, 가열 베드를 사용하는 경우 올바른 베드 온도, 유창하고 정확한 직경 압출 및 인쇄 속도와 같은 기타 변수에 따라 달라집니다.

이러한 모든 요소는 레이어 성공 시 중단 없는 레이어를 허용합니다. 노즐이 마모되면 인쇄가 복잡하거나 완전히 실패할 수 있습니다.

노즐이 마모되었는지 어떻게 알 수 있나요?

유용한 고려 사항은 새 노즐로 인쇄한 동일한 필라멘트의 인쇄 품질 샘플을 준비하는 것입니다. 마모된 노즐의 결과를 샘플 인쇄와 비교하기만 하면 됩니다.

이렇게 하면 품질 차이를 알 수 있지만 이상적인 것은 두 가지 테스트를 동시에 실행하는 것입니다. 첫 번째는 마모된 노즐과 두 번째는 새 교체 노즐로 테스트한 다음 두 가지를 시각적으로 비교하는 것입니다.

또 다른 테스트는 압출 테스트를 수행하는 것입니다. :마모된 노즐에서 짧은 길이의 스파게티면을 밀어내고 새 노즐로 반복합니다. 압출된 플라스틱은 일직선이 되어야 하는데 휘어지고 휘어진다면 기존 노즐에 문제가 있는 줄 알고 교체하는게 나을 수도 있습니다.

Vernier를 사용하여 두 샘플의 직경을 측정할 수도 있습니다. 예를 들어 0.4mm 노즐이 0.5mm 직경으로 증가하는 차이가 있는 경우 노즐이 마모되어 교체해야 한다는 것을 알 수 있습니다.

또한 노즐 내부에서 마모가 가장 많이 발생하는 곳이므로 마모 여부를 확인하는 것도 중요합니다. 내부 열화로 인해 고르지 않은 돌출 및 막힘이 발생하고 인쇄 품질에 영향을 미칩니다.

할 수 있는 또 다른 테스트는 노즐 끝의 모양을 살펴보는 것입니다. 노즐 끝이 둥글어지면 곧 교체해야 합니다. 노즐 끝은 날카롭고 흠집, 칩 또는 축적된 물질이 없어야 합니다.

노즐이 손상되거나 마모되는 방식

3D 프린터의 가격을 경쟁력 있는 수준으로 낮추기 위해 더 저렴한 노즐을 장착했습니다. 새 프린터의 표준 노즐 유형은 상당히 부드러운 금속인 황동이며 너무 많이 인쇄하지 않으면 손상되기 쉽습니다.

그러나 황동 노즐은 3D 프린팅에 가장 적합한 열 특성을 가지고 있습니다. 3D 프린팅에 최적인 일관된 방식으로 열을 전도하고 유지합니다.

더 단단하고 마모가 심한 재료로 인쇄 나일론, 폴리카보네이트, 탄소 섬유, 복합 필라멘트 및 일부 브랜드의 야광 필라멘트와 같은 제품은 오래된 PLA로 인쇄할 때보다 노즐에 훨씬 더 많은 스트레스를 가하고 더 빨리 마모됩니다.

이렇게 하면 노즐의 수명이 크게 단축되며 이 문제를 해결하려면 더 단단하고 더 강한 재료로 만든 노즐로 업그레이드해야 합니다.

침대에 너무 가깝게 인쇄 결과적으로 몇 가지 의도하지 않은 결과가 발생합니다. 노즐이 베드 표면을 가로질러 끌 수 있어 베드와 노즐 모두에 손상을 입힐 수 있습니다. 이는 노즐 교체가 쉽기 때문에 발생하려는 마지막 일입니다. 그러나 다음과 같이 베드를 교체해야 할 수도 있습니다. 글쎄요.

황동 노즐의 수명은 PLA, ABS, PETG와 같이 부드럽고 노즐 내부의 손상을 최소화하는 필라멘트에 부착하여 연장할 수 있습니다. 기본적으로 황동 노즐의 수명을 연장하려면 폴리카보네이트와 같은 연마 필라멘트를 사용하지 마십시오.

스테인리스 스틸, 강화 스틸 또는 루비 팁 노즐로 업그레이드

연마성 필라멘트 유형으로 인쇄하거나 식품에 안전한 항목을 인쇄하려는 경우 스테인리스강 노즐을 사용하면 효과적입니다. 스테인레스 스틸은 황동보다 훨씬 더 단단하고 황동 노즐보다 훨씬 더 오래 통과하는 연마 물질을 견딜 수 있습니다.

루비 팁 노즐은 노즐의 Rolls Royce이며 스테인리스 또는 경화 강철보다 더 오래 지속되는 동안 모든 필라멘트 유형에서 훌륭한 결과를 제공합니다.

비연마성 필라멘트의 경우 황동이 최고의 노즐 유형으로 남아 있습니다. 그러나 연마재의 경우 노즐을 덜 자주 교체하려는 경우 스테인리스강이 좋은 대안이지만 궁극적인 선택은 경화강입니다.

경화 강철 노즐은 열전도율이 낮아 가열 속도가 느리고 수축 및 냉각에 잘 반응하지 않아 막힘 현상이 더 많이 발생할 수 있지만 훨씬 더 내구성이 있습니다. 이를 방지하려면 온도 설정을 조정해야 합니다.

스테인리스 스틸과 강화 스틸의 가장 큰 장점은 필라멘트가 노즐 외부에 잘 달라붙지 않고 청소하기도 훨씬 쉽다는 것입니다.

노즐은 사용되는 필라멘트와 관련하여 선택해야 한다고 말하는 것이 안전하다고 생각합니다. PLA 또는 PETG로 인쇄? 황동을 사용하십시오. 폴리카보네이트로 인쇄하시겠습니까? 강철을 사용하는 것을 고려하십시오.

경화 강철 노즐은 1년 이상 지속되는 반면 황동 노즐은 인쇄 수량과 필라멘트 유형에 따라 몇 주에서 몇 달 동안 지속됩니다. 루비 팁 노즐은 쉽게 몇 년 동안 지속되지만 기존 노즐보다 비쌉니다.

노즐을 얼마나 자주 교체해야 합니까?

노즐은 전체 내구성과 관련된 변수가 너무 많기 때문에 특정 수명이 없습니다.

작업 시간 용량이 가장 짧은 노즐은 황동 노즐입니다. 여기서도 노즐 제조에 사용되는 황동의 품질을 살펴봐야 합니다. 이러한 이유로 시간/사용 제한을 지정하는 것은 부당하며, 노즐의 변화를 모니터링하고 인쇄 품질에서 나온 사실을 기반으로 결정하는 것이 가장 좋습니다.

황동 노즐

황동 노즐은 비용과 열전도성 특성으로 인해 가장 널리 사용되는 노즐입니다. 애호가에게 적합한 PLA, ABS 및 PETG와 같은 매끄러운 필라멘트 유형에 완벽하게 적합하며 ABS 및 PETG가 더 높은 용융 온도를 요구하지만 여전히 황동이 편안하게 견딜 수 있는 온도 범위 내에 있습니다.

일반적으로 일주일에 1~2회 사용하는 브론즈 노즐은 3~6개월 지속됩니다. 매일 사용하는 경우(매일 대부분의 시간 동안 인쇄) 4주 또는 그 이하로 지속됩니다.

스테인리스, 경화 강철 및 루비 노즐

스테인리스 스틸은 특히 식품 안전 및 의료 등급 인쇄에 사용되며 황동보다 오래 지속되지만 이는 다시 인쇄 볼륨과 필라멘트 유형에 따라 다릅니다.

경화 스틸 노즐은 황동 및 스테인리스 스틸 노즐보다 훨씬 오래 지속되며 일반적으로 인쇄량이 많을 때 1년 정도 지속되며 연마재로 인쇄할 때 가장 추천하고 싶은 노즐입니다.

루비 팁 노즐은 일반적으로 황동 몸체를 가지고 있으며, 팁은 몇 년 동안 지속되는 반면 황동 몸체는 열을 전도하고 조절합니다. 이는 본질적으로 모든 노즐 유형 중에서 루비 팁 노즐이 가장 긴 수명을 갖는다는 것을 의미합니다.

루비 팁 노즐은 가격 스펙트럼의 반대편에 있지만 황동 노즐과 비교할 때 가격의 가치가 있다는 것이 일반적인 의견입니다.

Olsson 고온 루비 팁 노즐은 최대 500°C의 인쇄 온도에 도달할 수 있으며 몸체는 경화된 강철과 구리로 만들어져 우수한 열전도율을 제공합니다. 경화강 내부의 거친 부분을 없애기 위해 질산크롬을 코팅하여 필라멘트가 표면에 달라붙는 것을 방지합니다.

루비 팁은 완벽한 압출을 생성하고 강화 강철과 결합할 때 내부 손상을 최소화합니다. 이 조합은 모든 프린터 노즐 중 가장 긴 수명을 제공하며 이 표준으로의 업그레이드는 대량 인쇄에 가장 적합합니다.

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