3D 프린팅을 위한 온열 침대의 장점!

가열 침대는 3D 모델을 인쇄하는 기반이며 가열도 가능하다는 특성이 있어 특정 종류의 플라스틱을 사용할 때 유리할 수 있습니다.

모든 3D 프린터에 가열 베드가 있는 것은 아니지만 ABS와 같은 특정 재료로 인쇄할 때는 가열 베드가 필요합니다.

특정 상황에서 인쇄할 재료는 뒤틀림이라고도 하는 인쇄물의 가장자리가 들리는 것을 방지하기 위해 가열 베드가 필요하며, 이는 인쇄 기간 동안 압출된 플라스틱의 온도를 일정하게 유지하는 데 도움이 되고 빠르게 냉각됩니다.

뒤틀림은 3D 프린팅 중 재료 수축으로 인해 발생하며, 이로 인해 프린트 모서리가 들어 올려 빌드 플레이트에서 분리됩니다. 플라스틱은 인쇄될 때 가열되고 인쇄되면 팽창하지만 냉각되면 수축하여 제작판에서 인쇄물이 휘어지게 합니다.

즉,

히팅 베드 사용의 장점은 압출 플라스틱이 너무 빨리 냉각되는 것을 방지하여 인쇄물의 전반적인 품질을 향상시킨다는 것입니다. 고르지 않게.

이제 모든 재료가 동일하게 작동하는 것은 아니므로 이 문제를 피하기 위해 다른 인쇄 조건을 충족해야 하며 온도가 플라스틱의 휘어짐 여부를 결정하는 가장 중요한 요소입니다.

이것은 작은 모델을 인쇄할 때는 그렇게 큰 문제가 아니지만 더 큰 3D 개체를 인쇄할 때 첫 번째 레이어가 침대에 제대로 부착된 경우에도 뒤 레이어에서 발생하는 뒤틀림 및 말림으로 인해 모델이 침대에서 분리될 수 있습니다. 어쨌든.

이 프로세스는 주로 ABS와 같은 고온 재료로 크거나 긴 부품을 인쇄할 때 발생합니다. 이 문제의 주요 원인은 플라스틱이 식을 때 작동하는 방식입니다. 예를 들어 ABS 부품을 230 ^o 에서 인쇄하는 경우 C를 넣고 즉시 실온으로 식힙니다(25 ^o C), 약 1.5% 줄어들 것입니다.

더 큰 규모의 모델과 각 레이어에서 이러한 일이 발생한다고 상상해보십시오. 모든 레이어는 모든 힘이 침대에서 3D 모델을 분리할 때까지 비틀기 시작합니다. 이것은 시간이 지남에 따라 많은 실패한 인쇄물과 낭비되는 자료를 초래하게 됩니다.

히티드 베드는 인쇄물의 바닥 부분의 온도를 조절하여 작동하여 뒤틀림을 방지합니다. 첫 번째 레이어의 접착력이 향상되어 인쇄물이 평평하게 유지됩니다.

물론, 약간씩 다르게 작동하고 특정 재료와 함께 사용하도록 설계된 다양한 유형의 히팅 베드가 있지만 자세한 내용은 이 기사의 끝 부분에 있습니다.

가열 침대가 뒤틀림을 방지하고 더 나은 첫 번째 레이어 접착력을 얻기 위해 매우 잘 작동하더라도 가열 침대가 없는 경우 이러한 원치 않는 부작용을 피할 수 있는 다른 방법이 있습니다. Painters 테이프, Kapton 테이프, Hairspray 및 Glue와 같은 다른 재료를 침대 자체에 접착하여 인쇄 표면 역할을 합니다.

일반적인 뒤틀림 솔루션

• 온열 침대를 사용합니다.
• 팬 냉각을 비활성화합니다.
• 가열 인클로저를 사용합니다.
• 가리개와 뗏목을 사용합니다.

여기에서 볼 수 있듯이 공통 분모는 온도 조절이며, 히팅 베드는 사용하는 플라스틱의 온도를 조절하도록 설계되었기 때문에 꽤 잘 작동합니다.

그러나 앞서 말씀드린 것처럼 ABS로 인쇄할 때 특히 뒤틀림이 문제가 되므로 다양한 플라스틱 소재, 특히 ABS의 권장 또는 최적 온도를 이해하는 것이 매우 중요하므로 다음 부분을 읽어보시기 바랍니다. 여기서 각 필라멘트에 사용할 온도에 대해 자세히 설명합니다.

참고 :필라멘트 스풀에 인쇄된 라벨을 확인하여 이상적인 인쇄온도와 베드온도를 알 수 있습니다.

권장 온도

ABS, PLA, 나일론, PETG, RE-Pet, Tech-G, PolyFlex, 탄소 섬유 등과 같이 인쇄에 사용되는 다양한 필라멘트는 물리적 특성이 다르며 인쇄 및 베드 온도가 다를 뿐만 아니라 다른 침대 접착 재료.

이 외에도 인쇄하기 어려운 정도는 각 재료마다 상당히 다르며 전반적인 강점도 다르기 때문에 다양한 응용 분야에 유용하지만 이 기사를 위해 ABS에 대해 이야기해 보겠습니다. 주제와 더 관련이 있기 때문에 .

유리 전이 온도란 무엇입니까?

유리 전이 온도는 가열 시 중합체가 점성이 되는 온도입니다. 유리 상태가 되어 취성, 강성 및 강성과 같은 기계적 특성을 부여합니다. 일반적으로 고체 상태에서 보다 "고무성" 상태로 전환하는 것으로 알려져 있습니다.

플라스틱마다 고유한 유리 전이 온도 값이 있습니다. ABS의 최소값과 최대값은 90 ^o 입니다. C 및 102 ^o C는 각각 인쇄 온도보다 훨씬 낮아 뒤틀림을 유발합니다. 이러한 이유로 히팅베드 온도는 유리전이 기간을 활용하기 위해 90~100oC 범위로 설정됩니다.

예를 들어 PETG는 70oC와 80oC 사이의 유리 전이 온도 값을 가지므로 베드 온도 범위는 70 – 80oC입니다.

ABS는 차가워지면 급격하게 수축되기 때문에 인쇄가 상당히 어렵습니다. 이는 뒤틀림의 주요 원인입니다.

ABS 3D 프린트의 레이어는 부품이 냉각되는 동안 내부 압력이 형성되기 때문에 분리(박리)되거나 부서질 수도 있습니다.

다음은 플라스틱 유형의 인쇄 온도와 필요한 베드 온도를 결정하는 데 사용할 수 있는 매우 유용한 표입니다.

온도 범위 표

아래 표는 특정 플라스틱의 온도 범위를 보여줍니다.

이제 온열 침대가 유용한 이유와 인쇄물을 위해 어떤 온도로 설정해야 하는지에 대해 더 많이 알게 되었으므로 다양한 종류의 온열 침대에 대해 알아볼 차례입니다.

온열침대의 종류

다양한 종류의 열판을 사용할 수 있으며 그 중 일부는 프린터와 함께 사전 설치되어 제공됩니다(그러나 대부분 열판은 제공되지 않고 일반 열판과 함께 제공됨).

가장 일반적인 것은 아래에 나열되어 있습니다.

PCB 히팅베드

Josef Prusa가 개발한 PCB 가열 베드는 열을 생성하는 전도체를 통해 전류를 흐르게 하여 작동합니다.

이 온열 침대는 성능뿐만 아니라 가격이 저렴하고 설치 및 수평 조정 프로세스가 간편하기 때문에 수많은 3D 프린터에서 활용하고 있습니다.

이를 사용하면 간단하고 깨끗한 인쇄 경험을 기대할 수 있으며, 알루미늄 클래드 저항이 장착된 강화 강판과 대조적으로 최소한의 수직 자유가 필요하며 균일한 열 분산도 제공합니다.

Kapton 필름 히터

Kapton은 얇고 가벼우며 균일한 히터가 필요한 난방용으로 개발된 전기 전도성 폴리이미드 필름입니다.

이 Kapton 필름 히터는 매우 얇기 때문에 매우 빠르게 가열 및 냉각할 수 있으며 빠른 열 분산을 제공하는 열매체와 함께 사용하도록 설계되어 플라스틱 재료가 비틀림을 방지하기 위해 빠르게 가열 및 냉각될 수 있습니다. 및 뒤틀림.

알루미늄 클래드 히터

알루미늄 클래드 히터는 온도에 민감한 소자의 경우 서미스터와 절연체를 사용하는 전기 회로를 가지고 있습니다.

저렴하고 효율적이지만 알루미늄 클래드 히터는 표면에 나사로 고정해야 하기 때문에 설치 과정이 상당히 복잡하고 클래드 히터와 표면 사이에 페이스트를 사용하는 것이 좋습니다.

따라서 별도로 구매하면 호환성 문제가 발생할 수 있으므로 이미 히팅베드가 포함된 프린터를 구입하는 것이 좋습니다.

대부분의 3D 프린터에는 히트베드가 제공되지 않으므로 최종적으로 얻게 되는 프린터에 XVICO Open Source Marlin2.0 Semi-Assemble DIY 3D 프린터와 같은 히트베드가 이미 제공되는지 확인하십시오.

그리고 마지막으로...

가열 베드 접착제

이전에 침대 자체에 부착할 수 있는 다양한 접착제에 대해 간단히 언급하여 인쇄물이 더 잘 붙도록 돕습니다. 가열 침대를 사용하면 큰 도움이 되지만 이러한 유형에 의존해야 할 때가 있을 수 있습니다. 자료.

페인터 테이프 및 캡톤 테이프는 접착력이 우수하여 표면이 거칠기 때문에 ABS 인쇄에 이상적입니다.

Kapton Tape은 또한 인쇄 프로세스 전반에 걸쳐 모델을 히트베드에 고정하는 데 도움이 되기 때문에 PLA와도 잘 작동합니다.

접착의 또 다른 유형은 헤어스프레이와 접착제이며 ABS와도 잘 작동하여 침대 접착력을 높입니다. 그러나 헤어스프레이는 유리 표면에 사용하는 것이 좋습니다.

추천 제품 섹션을 확인하세요

우리는 추측을 없애고 어떤 프린터, 필라멘트 또는 업그레이드를 얻을 것인지 조사하는 데 소요되는 시간을 줄일 수 있는 권장 제품 섹션을 만들었습니다. 이는 이것이 매우 힘든 작업이 될 수 있고 일반적으로 많은 혼란을 야기한다는 것을 알고 있기 때문입니다. .

초보자는 물론 중급자, 심지어 전문가에게도 도움이 된다고 판단되는 소수의 3D 프린터만 선택하여 결정을 더 쉽게 했으며 나열된 업그레이드뿐만 아니라 필라멘트도 모두 당사에서 테스트하고 신중하게 선택했습니다. , 어느 것을 선택하든 의도한 대로 작동한다는 것을 알 수 있습니다.

3D 프린터 수지; 재사용할 수 있습니까? PLA는 물에 용해되고 분해됩니까?