3D 프린터 압출기 클릭, 미끄러짐 및 건너 뛰기 수정!

압출기는 프린터의 핵심 부품입니다. 그들은 노즐을 통해 필라멘트를 밀어내는 역할을 합니다. 핫엔드와 함께 압출 시스템을 구성합니다. 많은 디자인이 있지만 가장 일반적인 것은 모터, 구동 기어, 아이들러 휠 또는 두 번째 기어(듀얼 기어 디자인)로 구성되며 스프링이 메인 기어에 밀어 넣어 필라멘트를 잡습니다.

압출기는 노즐을 통해 플라스틱을 충분히 밀어낼 수 없을 때 단계를 건너뛰거나 미끄러지거나 딸깍하는 소리를 냅니다. 이는 노즐이 부분적이거나 완전히 막힌 경우, 노즐이 프린트 베드에 너무 가까움, 낮은 압출 온도, 얽힌 필라멘트, PTFE 튜브 문제, 아이들러 스프링의 잘못된 장력 또는 단순히 밀려고 하기 때문일 수 있습니다. 프린터의 능력을 뛰어넘습니다.

압출기가 건너뛰는 원인과 문제 해결 방법

압출기가 단계를 건너뛸 수 있는 데에는 여러 가지 이유가 있으며 아마도 가장 간단한 것(저에게 많이 발생함)은 막힌 노즐입니다. 하지만 모든 이유와 해결 방법을 살펴보겠습니다.

얽힌 필라멘트

얽힌 필라멘트는 일반적으로 간과되는 간단한 문제이며 인쇄물을 망칠 수 있습니다. Extruder가 풀릴 때 스풀이 깔끔하게 감기지 않으면 매듭이 형성되어 시스템이 걸릴 수 있습니다. 이를 방지하려면 항상 스풀을 균일하게 감거나 되감는 브랜드에서 구매해야 합니다. 또 다른 중요한 팁은 끝이 헐거워진 상태로 두지 않아 스풀이 항상 단단히 감겨 있다는 것입니다.

PTFE 튜빙 실패

프린터에는 Bowden 또는 직접 구동 압출기와 라이닝 또는 전체 금속 핫엔드가 있는지 여부에 따라 PTFE 튜브가 1개, 2개 또는 없을 수 있습니다.

보우덴 튜브는 필라멘트를 압출기에서 핫엔드로 유도하여 경로를 제한하여 멀리서 밀거나 당길 수 있습니다. 허용 오차가 좁을수록 정확도는 더 좋아지지만 허용 오차가 작을수록 필라멘트가 고착될 가능성도 높아집니다.

보우덴관이 있는 경우 가장 먼저 확인해야 할 것은 필라멘트가 쉽게 통과한다는 것입니다.

핫엔드에서 분리하고 필라멘트를 수동으로 이동해 봅니다.
자유롭게 흐르면 문제가 없는 것입니다.

때때로 직접 구동 압출기에는 필라멘트를 압출기로 안내하는 PTFE 튜브도 있습니다. 이러한 경우 내부 공차는 필라멘트가 이리저리 돌아다니지 않도록 가이드일 뿐이므로 중요하지 않습니다. 동일한 방식으로 차단될 수 있으므로 가장 먼저 확인해야 합니다.

PVA 및 PVOH 및 기타 가용성 필라멘트의 경우 공기 수분 흡수로 인해 PTFE 튜브 내부에 걸림이 발생할 수 있습니다. 필라멘트는 끈적거리고 부풀어 오르므로 사용하기 전에 필라멘트를 조심스럽게 건조시키는 것이 좋습니다.

일부 디자인에서는(완전 금속 핫엔드는 절대 아님) PTFE 튜브가 핫엔드에 직접 들어가 노즐에 닿을 수 있습니다.

튜브 끝이 변형되거나 타지 않았는지 확인합니다.
긴 보우덴 튜브가 있는 경우 손상된 부분을 잘라서 다시 삽입하면 됩니다.
날카로운 칼날을 사용하여 깨끗한 가장자리를 얻기 위해 가능한 한 수직으로 자르십시오.
튜브가 짧거나 미리 절단한 경우 전체를 교체하는 것이 가장 좋습니다.

이 문제는 배럴 내부의 라이너에서도 발생할 수 있습니다. 이 경우 튜브를 절단하는 것은 불가능하므로 교체해야 합니다.

다이렉트 드라이브 압출기에서는 라이너가 기어 사이에 끼어 찌그러져 스스로를 막는 경우가 있습니다. 가끔 옆면에서 라이너를 눌러 다시 동그랗게 만들 수도 있지만 대부분의 경우 완전히 교체하는 것이 좋습니다.

너무 많은 마찰을 일으키는 스풀 홀더

스풀 홀더는 압출기가 필라멘트를 당겨 풀면서 스풀이 자유롭게 회전할 수 있도록 해야 합니다. 홀더에서 추가된 마찰은 압출기에서 미는 힘을 제거합니다. 스풀 홀더를 확인하여 필라멘트를 당길 때 약간의 힘으로 스풀이 돌아가는지 확인하십시오. 홀더에 베어링이 있는 경우 베어링이 자유롭게 회전하는지 확인하십시오. 때로는 스풀 홀더를 개선할 수 있으며 더 나은 교체품을 구입하거나 인쇄할 수도 있습니다.

노즐이 프린트 베드에 너무 가깝습니다.

첫 번째 레이어 높이는 성공적인 인쇄를 위한 가장 중요한 설정 중 하나입니다. 노즐이 너무 멀면 첫 번째 층이 달라붙지 않고 너무 가까우면 첫 번째 층이 찌그러집니다.

압출기 문제가 대부분 첫 번째 레이어에서 발생한다는 것을 알게 되면 첫 번째 레이어가 너무 가깝고 압출기가 플라스틱을 밀어야 하는 간격이 너무 좁아지고 필요한 힘이 용량 이상으로 증가하는 것으로 추측됩니다. 기계. 이는 플라스틱이 나오지 않는 극한에 이를 수도 있습니다.

침대가 수평을 유지하지 않으면 이것은 일부 장소에서만 발생할 수 있으며 다른 곳에서는 발생하지 않을 수 있습니다. 이 경우 잘못된 1층 높이의 문제가 아니라 베드 레벨링 문제일 수 있습니다.

Z 오프셋은 원점 복귀 Z 높이와 노즐 팁의 실제 높이 간의 차이를 프린터에 알려주는 설정입니다. 이것은 기계가 Z0의 위치를 정확히 알기를 원하기 때문에 정말 중요합니다. 예를 들어, 0.2mm 첫 번째 레이어를 인쇄하려고 할 때 0.1mm 차이가 나면 실제로 베드에서 0.3mm 분리되고 접착 문제가 확실히 발생합니다. 자동 베드 레벨링 시스템이 있는지 아니면 표준 원점 복귀 스위치가 있는지에 따라 프로세스가 약간 다릅니다.

최상의 결과로 이 문제를 해결하려면 필러 게이지를 사용하는 것이 좋습니다. 이 도구를 사용하면 노즐과 베드 사이의 간격을 정확하게 알 수 있습니다. 두 번째 선택은 백서입니다. 70g/m2(제곱미터당 그램)의 표준 본드지는 두께가 0.09mm이고 80g/m2, 0.1mm입니다.

Z 오프셋 조정 방법:

침대가 수평을 이루고 깨끗한지 확인하세요.
노즐이 깨끗하고 물방울이 떨어지지 않는지 확인합니다.
노즐과 베드를 인쇄 온도로 가열합니다.
Z 홈으로 이동하고 노즐을 대략 침대 중앙으로 이동합니다.
촉수 게이지 또는 알려진 두께의 용지가 베드와 노즐 사이에서 거의 미끄러지지 않도록 수동으로 노즐을 내리거나 올립니다.
최종 Z 높이를 기록해 둡니다.
Z 오프셋 설정으로 이동하여 이전에 기록해 둔 최종 Z 높이에서 게이지 두께를 뺀 값을 입력합니다. 예를 들어 최종 높이가 -1.30mm인 경우 두께가 0.1mm인 경우 Z 오프셋은 -1.4mm가 되어야 합니다. 1.10mm에서 0.1mm의 용지 두께를 뺀 값 또는 z 오프셋이 1.00mm여야 하는 게이지와 같은 양수 값도 마찬가지입니다.
설정을 기기에 저장합니다.
z 높이를 성공적으로 설정했는지 확인하려면 Z를 다시 홈으로 이동하고 게이지의 두께(예:0.1mm)에 맞춰 수동으로 조그합니다. 틈 사이로 거의 미끄러지지 않아야 합니다.

Z 오프셋은 슬라이서와 GCODE 명령을 사용하여 입력할 수도 있습니다. 말린에서는 M206이지만 부호가 거꾸로 되어 있음을 명심하십시오. 양수 값은 노즐을 내리고 음수 값을 올립니다. 기기의 전원을 끄기 전에 설정을 eeprom에 저장해야 합니다. 그렇지 않으면 기기를 켤 때마다 설정을 입력해야 합니다.

이것을 올바르게 설정하면 완벽한 첫 번째 레이어를 얻을 수 있습니다. 압출기나 접착 문제가 계속 발생하면 다른 문제가 있을 수 있습니다.

압출 온도가 너무 낮음

노즐 온도가 너무 낮으면 플라스틱이 너무 점성이 있어 통과하지 못하거나 완전히 녹지 않을 수 있습니다. 압출기는 너무 많은 힘을 가해야 하며 필라멘트가 딸깍거리거나 갈릴 것입니다. 각 필라멘트의 온도는 제조업체의 사양에 따라 설정하고 최상의 결과를 얻으려면 미세 조정해야 합니다. 압출기가 따라잡을 수 없지만 합리적인 범위 내에서 더 빨리 인쇄하기 위해 온도를 몇 도 높일 수도 있습니다. 너무 멀리 밀면 인쇄 품질이 급격히 떨어지거나 폴리머가 타버릴 수도 있습니다. 모든 프린터는 판독에 약간의 오류가 있으므로 인쇄 온도는 필라멘트의 주어진 필라멘트 스풀에 대해 동일하지 않을 수 있습니다.

막힘 노즐

노즐은 기본적으로 필라멘트를 수용하는 하나의 구멍과 용융된 플라스틱을 밀어내는 다른 작은 구멍이 있는 금속 조각입니다. 작은 출구 구멍은 특히 작은 구멍에서 막히기 쉽습니다. 막힘은 녹을 수 없고 결과적으로 밀어낼 수 없는 고체로 인해 형성됩니다. 탄화 된 플라스틱이나 노즐에 들어가지 말아야 할 다른 물질이있을 수 있습니다.

플라스틱이 타는 것을 방지하려면 필라멘트 제조업체에서 권장하는 온도 이상으로 이동하고 사용하지 않는 동안 핫엔드를 꺼야 합니다. 핫엔드를 압출하지 않고 고온에서 장기간 보관하면 내부의 용융 플라스틱이 캐러멜화되고 탄화되기 시작할 수 있습니다. 이 화학 반응은 물질의 물리적 특성을 변화시켜 물질이 액체 상태가 되는 것을 방지합니다.

Extruder를 끄지 않음으로써 발생할 수 있는 또 다른 문제는 핫엔드 내부의 필라멘트가 어닐링될 수 있다는 것입니다. 즉, 폴리머의 내부 구조가 바뀌고 녹는 데 훨씬 더 많은 열이 필요합니다.

이물질은 다양한 출처에서 올 수 있습니다. 몇 년 전만 해도 필라멘트 내부에 작은 금속 조각이나 기타 불순물이 노즐 내부에 플러그를 만들 만큼 큰 경우가 많았습니다. 요즘은 합리적인 품질의 필라멘트를 구입하면 문제가 되지 않습니다. 일반적으로 간과되는 또 다른 원인은 플라스틱 롤에 먼지가 쌓이는 것입니다. 약간의 먼지는 해를 끼치지 않지만, 먼지가 많은 필라멘트를 계속 사용하면 노즐 내부에 먼지가 쌓여 문제를 일으킬 수 있습니다.

필라멘트 롤을 깨끗하게 유지하고 핫엔드에 들어가기 전에 붙어 있을 수 있는 부스러기를 닦아내기 위해 폼 조각을 설치하면 향후 문제를 방지할 수 있습니다.

막힘 노즐을 식별하는 방법:

전체 막힘은 식별하기 쉽습니다. 노즐이 올바른 온도이고 PTFE 튜브의 막힘이나 콜드 엔드의 보어를 버리고 노즐에서 플라스틱을 수동으로 밀어낼 수 없다면 노즐이 막힌 것이 가장 확실합니다.

부분적인 막힘은 플라스틱이 나오기 때문에 무엇을 찾는지 모르면 찾기가 쉽지 않습니다. 그것을 알아내는 방법은 플라스틱이 어떻게 나오는지 관찰하는 것입니다. 어느 정도 직선으로 내려가 완벽하게 둥글어야 합니다. 부분적인 막힘이 있는 경우 일반적으로 말리며 불규칙한 모양을 갖습니다.

노즐을 막는 방법:

노즐에 막힘이 발견되면 분해하지 않고 청소할 수 있는 방법이 있습니다. 이 방법은 기본적으로 노즐을 낮은 온도로 가열하고 막힘의 원인이 되는 것이 나오길 바라며 필라멘트를 잡아당기는 것으로 구성되어 있기 때문에 콜드 풀이라고 합니다.

침술에 사용되는 것과 같은 가는 바늘을 사용하여 인쇄 온도에서 노즐 내부를 찔러서 콜드 풀을 하기 전에 막힌 부분을 밀어내는 것이 좋습니다.

콜드 풀을 수행하려면:

노즐을 녹는 온도까지 가열합니다.
히터를 100ºC로 설정하고 해당 온도로 식을 때까지 필라멘트를 누르고 있습니다.
캐리지를 잡고 필라멘트를 단단히 잡아당깁니다. 뜨거울 수 있는 핫엔드에 화상을 입지 않도록 주의하세요.
필라멘트의 끝부분을 잘 보세요. 이상적으로는 끝에 약간의 때가 있는 원뿔이 보일 것입니다. 원뿔이 보이지 않고 필라멘트가 늘어나면 100ºC 대신 95ºC로 반복해 보세요.
끝에 깨끗한 원뿔이 생길 때까지 1~4단계를 반복합니다.

콜드 풀로 막힘이 제거되지 않으면 핫엔드를 분해해야 할 것입니다. 핫엔드 모델에 따라 프로세스가 다를 수 있지만 대부분의 경우 가열 블록을 고정할 수 있는 조절식 렌치와 노즐 나사를 푸는 데 적합한 크기의 튜브 렌치를 사용하면 됩니다.

히티드 블록과 히트싱크 사이의 연결부가 매우 얇고 깨지기 쉬운 튜브이기 때문에 이 작업을 수행할 때 매우 주의해야 합니다. 튜브는 열을 전도하는 물질이 거의 없기 때문에 열 차단 역할을 하기 때문에 얇습니다. 분해는 히터가 켜진 상태에서 하는 것이 바람직하므로 내부의 재료나 누출 가능성이 있는 재료가 녹고 부품이 서로 엉키지 않도록 해야 합니다.

핫엔드를 분해하면 막힘이 노즐에 있는지 배럴 위에 있는지 확인할 수 있습니다. 노즐이 제거된 상태에서 플라스틱을 밀어낼 수 있다면 빠른 수정은 노즐을 교체하거나 기계 외부의 다른 방법으로 제거하는 것입니다. 배럴을 제거하고 막힌 경우 교체할 수도 있습니다.

핫엔드를 재조립하려면 제조업체의 지침을 확인하십시오. 대부분의 모델에 적용되는 몇 가지 주의 사항:

노즐을 가열 블록이 아닌 배럴에 조여서 노즐 사이에 단단히 밀봉되도록 합니다.
더 나은 성능과 스레드의 고착 방지를 위해 열 페이스트를 사용하십시오.
노즐, 특히 황동 노즐은 쉽게 부러지고 가열된 블록에서 부러진 나사산을 제거하는 것이 어려울 수 있으므로 너무 조이지 마십시오.
최종 조임은 인쇄 온도에서 이루어져야 합니다. 화상을 입지 않도록 각별히 주의하십시오.

필라멘트 스프링 장력이 너무 조이거나 너무 느슨합니다.

아이들러 휠을 필라멘트 안으로 밀어 넣어 구동 기어를 누르는 장력은 그것을 잡을 수 있을 정도로 충분해야 합니다. 너무 느슨하면 구동 기어가 자유롭게 회전하거나 필라멘트를 갈아서 필라멘트를 밀기 더 어렵게 만드는 함몰부를 만듭니다.

막힘이나 너무 낮은 온도와 같은 다른 문제를 버린 경우 압출기의 스프링을 조이십시오. 범프가 이미 생성된 경우 필라멘트를 빼내고 마모된 길이를 잘라서 다시 삽입해야 합니다. 스프링이 너무 빡빡하면 필라멘트가 눌리거나 기어 톱니에서 매우 깊은 홈이 생깁니다. 이것은 스테퍼를 정지시킬 수 있는 시스템에 추가 마찰을 추가합니다. 이 경우 장력을 줄여 보십시오.

압출기의 스프링 장력을 변경하면 이송 속도가 약간 변경될 수 있음을 명심하십시오. 장력을 조정한 후 프린터가 돌출되지 않았는지 확인하고 그에 따라 소프트웨어에서 조정하십시오.

이중 기어 압출기에서 이 설정은 장력이 기어가 맞물리도록 하기에 충분해야 하므로 더 관대합니다. 제조업체에서 텐셔너에 대한 권장 사항이 있는지 확인하고 따르십시오. 이중 기어 압출기의 경우 장력은 단단한 쪽보다 느슨한 쪽이 더 큽니다.

드라이브 기어에 갇힌 더러운 압출기 기어 또는 파편

압출기 기어는 시간이 지남에 따라 더러워질 수 있으며 특히 톱니가 가는 기어의 경우 구동 효율이 저하될 수 있습니다. 아이들러 휠이나 피동 기어의 스프링 장력이 좋지 않으면 이 과정이 가속화될 수 있지만 항상 조정해야 하는 것은 아닙니다. 구동 기어 주변과 치아 내부에 필라멘트에 먼지나 부스러기가 쌓이지 않았는지 확인하십시오.

압출기 기어를 청소하려면:

압축 공기 사용
작은 브러시로 사용해 보세요.
기어가 정말로 고무질이라면 압출기를 분해할 수 있습니다. 기어를 꺼내고 철저히 빗질하십시오.

프린터 내부에 무언가를 붙이거나 움직이는 부품을 만지기 전에 프린터가 작동하지 않는지 확인하십시오. 강철 와이어 강모는 일부 기어의 경우 너무 거칠 수 있으며 황동 또는 나일론 브러시가 선호됩니다. 일반적으로 작은 Allen 고정 나사를 풀어 구동 기어를 해제할 수 있습니다. 기어를 다시 넣을 때 축에 플랫이 있는지 확인하십시오. 있는 경우 고정 나사를 조입니다.

압출기가 프린터 속도를 따라가지 못함

3d 인쇄 커뮤니티는 더 빠른 인쇄를 위해 기계를 지속적으로 요구하고 있으며 제조업체는 이를 따라잡기 위해 계속 업그레이드와 새 프린터를 만들고 있습니다. 기계의 일부를 업그레이드하면 다른 부품에 병목 현상이 발생할 수 있으며 일반적으로 구세대 압출기가 범인입니다. 더 빨리 인쇄할 때 기계는 X, Y 및 Z 축을 더 빨리 움직여야 할 뿐만 아니라 압출기가 노즐에서 더 많은 플라스틱을 밀어낼 수 있어야 합니다. 두꺼운 레이어를 인쇄할 때도 마찬가지입니다.

인쇄 온도를 높이는 것은 인쇄 속도가 지속적으로 높을 때 잘 작동하는 간단한 수정일 수 있지만 일부 부품에서 프린터를 느리게 만드는 세부 사항이 있는 모델에서는 추가 문제가 발생할 수 있습니다. 온도가 너무 높고 프린터 속도가 느려지면 플라스틱이 너무 많이 녹아 인쇄 품질이 저하됩니다. 극단적인 상황에서 플라스틱은 탄화되어 노즐을 막을 수 있습니다.

더 나은 해결책은 더 나은 압출기 또는 고유량 노즐을 사용하는 것입니다. 다른 변경 없이 압출기의 용량을 높일 수 있는 CHT 고유량 노즐과 같은 몇 가지 정말 좋은 드롭인 교체품이 있습니다.

더 큰 직경의 노즐로 인쇄할 때 힘은 감소하지만 압출 속도는 증가합니다. 이 경우 모터가 따라가지 못하기 때문에 단계를 건너뛰거나 심지어 정지하는 것을 볼 수 있습니다. 이 문제를 해결하려면 압출기를 교체하거나 인쇄 속도를 낮춰야 합니다.

속도를 25mm/s와 같은 낮은 설정으로 낮추고 매번 5 또는 10mm/s씩 높여 문제가 없는 최고 속도를 얻을 수 있습니다.

압출기 모터 드라이버 전류가 부적절하게 보정되었습니다.

압출기 모터는 일반적으로 스테퍼이며, DC 모터와 달리 리드가 2개 이상이고 회전하려면 스위칭 전류가 필요합니다. 스위칭을 담당하는 전자 부품을 스테퍼 드라이버라고 합니다. 구형 기계에서 가장 흔한 것은 Pololu라고 했으며 Allegro 4988 칩을 기반으로 했습니다. 이 칩과 다른 오래된 칩은 전위차계를 사용하여 모터 코일을 통해 흐르는 피크 전류를 조정합니다.

전류가 너무 낮으면 모터가 기계가 제대로 작동하기에 충분한 토크를 제공하지 않습니다. 전류가 너무 높게 설정되면 모터가 매우 뜨거워지고 수명이 크게 줄어들거나 화상을 입을 수도 있습니다. 이 전류를 조정하려면 전자 제품과 올바른 도구에 대한 최소한의 지식이 있어야 합니다.

각각 다를 수 있으므로 Vref(기준 전압)를 올바르게 설정하는 방법에 대한 제조업체 설명서를 확인하세요.

이 문제는 DIY가 아닌 기계에서는 일반적이지 않고 기계를 영구적으로 손상시킬 위험이 있으므로 기계의 전자 장치를 만지작거리지 않는 것이 좋습니다.

전자 제품에 액세스하려면 주 전압이 있을 수 있는 메인 캐비닛에 액세스해야 합니다. 자신이 하는 일과 관련된 위험을 모르는 경우 열지 마십시오.

느슨한 커넥터나 끊어진 전선도 스테퍼의 성능에 영향을 줄 수 있습니다. 문제를 일으킬 수 있는 느슨한 전선이나 연결이 있는지 확인합니다.

결론

압출기의 문제는 매우 일반적이지만 문제를 확인하는 목록을 순서대로 살펴보면 대부분 찾아서 해결할 수 있습니다. 다음 순서대로 접근하는 것이 좋습니다.

얽힌 필라멘트; 쉽게 발견하고 해결할 수 있습니다.
PTFE 튜빙 실패.
스풀 홀더로 인해 마찰이 너무 많이 발생합니다.
노즐이 프린트 베드에 너무 가깝습니다.
압출 온도가 너무 낮습니다.
노즐이 막혔습니다.
필라멘트 스프링 장력이 너무 높거나 너무 느슨합니다.
더러운 압출기 기어
압출기가 인쇄 속도를 따라가지 못합니다.
압출기 모터 드라이버가 부적절하게 보정되었습니다.