Почему филамент продолжает ломаться?


Рвётся филамент в вашем 3D-принтере? Многие, кто занимается 3D-печатью, сталкиваются с этой проблемой. Филамент рвётся при хранении, загрузке и печати, а также в процессе производства. Порванный филамент не только доставляет неудобства, но и обычно указывает на проблемы с вашими принтерами и расходными материалами. Определив причину большинства проблем с разрывом филамента, их обычно можно устранить. Давайте рассмотрим основные причины и способы их устранения.
1. Причины разрыва нити, связанные с материалом
Прочность вашей нити и продолжительность жизни напрямую зависят от его качества и состояния. Внимательный осмотр самого содержимого обычно помогает понять причину поломки.
Некачественные материалы
Поскольку нить низкого качества содержит загрязняющие вещества или не была произведена с должным контролем качества, она, как правило, легко рвётся. Такие нити могут быть хрупкими и склонными к разрывам из-за мельчайших пузырьков воздуха или неравномерного смешивания компонентов.
Проблемы с влажностью
Филамент для 3D-печати Он естественным образом поглощает влагу из воздуха. Вода во влажной нити, нагретой в принтере, превращается в пар и образует мелкие пузырьки, ослабляя материал. При печати могут возникать щелчки или треск; это означает, что нить впитала слишком много влаги.

Эффекты возраста и хранения
Со временем, особенно при небрежном хранении, нить становится хрупкой. Старая нить, подвергавшаяся воздействию воздуха в течение месяцев или лет, теряет гибкость и повышает вероятность разрыва. Если срок годности катушек истек, они также могут испортиться даже в закрытом виде.
Проблемы с диаметром и дефекты производства
Отличная нить Катушка должна иметь одинаковый диаметр по всей длине. Различия в диаметре приводят к появлению слабых мест, где нить может порваться. Среди признаков производственного брака:
- Шероховатая или неровная текстура поверхности
- Видимые цветовые вариации
- Изменения толщины, которые вы можете увидеть или почувствовать
- Хрупкие секции, смешанные с нормальными секциями
Обычно эти проблемы с материалом проявляются в виде повторяющихся обрывов нити на одной катушке в нескольких местах. При возникновении любой из этих проблем рекомендуется использовать новую катушку нити от проверенного поставщика.
2. Проблемы хранения и обращения, приводящие к разрыву нити
Правильное хранение и бережное обращение существенно влияют на срок службы нити. Многие обрывы происходят из-за особенностей хранения и обращения с материалом до того, как он попадёт в принтер.
Неправильное место хранения
В подвалах, гаражах и помещениях с перепадами температур нить быстро разрушается. Даже кратковременное воздействие неблагоприятных условий ослабляет материал. Нить, хранящаяся вне оптимального диапазона температур 20–25 °C (68–77 °F), часто становится хрупкой.
Чрезмерное воздействие влаги
Высокая влажность быстро разрушает нить накала — это основная причина разрушения материала:
- PLA становится хрупким в течение нескольких дней
- Нейлон может стать непригодным для печати за считанные часы
- ПЭТГ постепенно теряет прочность
- ТПУ может пузыриться во время печати
Повреждения, вызванные грубым обращением
Распространенные несчастные случаи, которые приводят к повреждению нити накала:
- Сбрасывание катушек
- Дайте нити свободно разматываться
- Разъединение запутанных нитей
- Оставить концы незавершёнными
Запутанные и перекрученные катушки
Перекрещивающиеся или спутанные нити создают точки напряжения, которые могут порваться во время печати. Если пользователи не закрепляют свободные концы нити в боковых отверстиях катушки между отпечатками, часто образуются спутывания. Попытка выпрямить эти спутывания с силой создаёт постоянные слабые места.
Повреждения от света и тепла
Прямые солнечные лучи или яркий искусственный свет быстро разрушают нить.Даже кратковременное воздействие ультрафиолета вблизи окон или под ярким освещением магазина делает нить накаливания хрупкой. Тепло от расположенного рядом оборудования или солнечный свет также могут деформировать или ослабить материал.
3. Настройки принтера, приводящие к обрыву нити
Даже при идеальном состоянии принтера неправильные настройки могут привести к перегрузке и разрушению нити. Зачастую небольшие изменения этих настроек помогают решить проблемы, связанные с постоянными поломками.
Температура слишком высокая или слишком низкая
При температурах печати выше рекомендуемого диапазона филамент становится слишком мягким и эластичным. Обычно это приводит к засорению сопла и химическому разложению материала. Напротив, слишком низкие температуры приводят к неправильному разделению слоев. Экструдеру приходится прилагать больше усилий, чтобы протолкнуть холодный филамент, что приводит к его разрыву под высоким давлением.
Ошибки скорости печати
Высокая скорость печати чрезмерно напрягать нить Во время печати. Эти быстрые движения вызывают сотрясение и деформацию материала, когда принтер неожиданно меняет направление. Двигатель экструдера также испытывает трудности с достаточной скоростью проталкивания нити через сопло. Расплавленный пластик накапливает давление, не успевая нормально течь, что может привести к поломке.

Неправильное расстояние и скорость отвода
Из-за повторяющихся нагрузок неправильные настройки ретракта приводят к образованию слабых участков на филаменте. Слишком большое расстояние ретракта или слишком большая скорость могут привести к его истиранию. Хрупкие участки возникают, когда ретракт выталкивает нагретый филамент в более холодные части принтера. Постоянное возвратно-поступательное движение при неправильных настройках в конечном итоге разрушает материал, вплоть до его растрескивания.
Неправильные скорости вентилятора охлаждения
Прочность нити во время печати напрямую зависит от скорости вращения вентилятора. Недостаточное охлаждение приводит к образованию слишком мягкого материала, а чрезмерное охлаждение делает каждый напечатанный слой слишком хрупким. Эти перепады температур вызывают внутренние напряжения в готовой продукции. Время охлаждения также имеет значение: слишком раннее или слишком позднее охлаждение изменяет степень сцепления одного слоя с другим, тем самым влияя на общую прочность материала.
4. Проблемы с оборудованием, приводящие к разрывам нити накала
Физические части в вашем 3D-принтер Со временем они могут изнашиваться или повреждаться. Эти проблемы с оборудованием часто создают дополнительную нагрузку, которая приводит к разрыву нити во время печати.
Засоренные или изношенные форсунки
Частично засорённое сопло заставляет экструдер проталкивать нить сильнее обычного. Металлические сопла также постепенно изнашиваются, образуя шероховатости или деформируясь. Дополнительное сопротивление, возникающее из-за этих проблем с соплом, создаёт нагрузку на нить, вплоть до её разрыва. Регулярная очистка и периодическая замена сопла позволяют предотвратить большинство этих проблем.
Поврежденные шестерни экструдера
Шестерня экструдера захватывает и проталкивает нить через принтер. Со временем зубья шестерни изнашиваются или забиваются пластиковыми частицами. Иногда шестерня смещается относительно траектории движения нити. Обе проблемы приводят к проскальзыванию или неравномерному захвату, что приводит к образованию слабых мест в нити и её разрывам.

Деградировавшие трубки Боудена
The трубка Боудена Направляет филамент из экструдера к горячему концу. Нагрев и трение постепенно повреждают гладкую внутреннюю поверхность трубки. Небольшие частицы расплавленного филамента также могут застревать внутри. Эти проблемы увеличивают сопротивление при продвижении филамента по трубке. Дополнительное трение создает дополнительную нагрузку на материал, что приводит к разрывам.
Проблемы с тепловым распространением
Тепловое ползучесть происходит, когда температура горячего конца распространяется вверх в зону охлажденияЭто приводит к увеличению зоны плавления. Нить начинает размягчаться слишком рано, что приводит к засорению и увеличивает риск разрывов.Правильное охлаждение и поддержание теплового разрыва помогают предотвратить проблемы, связанные с перегревом.
Высокие точки трения
Резкие изгибы или неровности на пути филамента создают точки трения. Филамент трется об эти участки при каждом движении втягивания. Даже небольшое дополнительное трение со временем накапливается, ослабляя филамент при многократном контакте. Регулярные проверки всего пути филамента помогают обнаружить и устранить эти проблемные места.
5. Экологические проблемы, влияющие на активную печать
Условия работы принтера могут привести к обрыву нити даже при использовании качественных материалов и правильных настроек. Эти факторы имеют решающее значение в процессе печати, а не только при хранении.
Резкие изменения температуры в помещении во время печати
Резкие перепады температуры вокруг принтера нарушают работу его тщательно контролируемых зон нагрева. Когда зимой открываются двери или принтер освещается полуденным солнцем, устройству приходится постоянно регулировать нагрев. Эти резкие перепады температуры создают нагрузку на нить, проходящую через зоны с разной температурой. Материал расширяется и сжимается сильнее обычного, что приводит к появлению слабых мест и разрывам.
Нарушающее движение воздуха вокруг принтера
Движение воздуха непосредственно вокруг работающего принтера создаёт серьёзные проблемы. Вентиляторы или вентиляционные отверстия, обдувающие принтер, создают неравномерное охлаждение, что негативно сказывается на филаменте. Когда двери в помещении открываются в критически важные моменты печати, перепады температур могут привести к неправильному охлаждению слоёв. Эти потоки воздуха также переносят пыль, которая может засорить сопла во время печати, заставляя филамент сильнее проталкиваться через частично заблокированные отверстия.
Вредные вибрации рабочего стола
Поверхность, на которой установлен принтер, существенно влияет на стабильность печати. Рабочие столы общего пользования передают вибрации от другого оборудования прямо на принтер. Лёгкие или неустойчивые столы могут усиливать даже незначительные колебания. Когда рядом работают другие машины, их вибрации передаются через пол и стены, вибрируя на принтер. Эти постоянные незначительные колебания создают нагрузку на нить, протягиваемую через принтер.
Статическое электричество во время печати
В процессе печати часто возникают опасные статические заряды. Поскольку нить быстро движется по направляющим принтера, она накапливается. статическое электричество. Ситуация усугубляется в сухом зимнем воздухе или в отапливаемых помещениях. Заряженная нить притягивает пыль во время печати и может прилипать к металлическим частям принтера. Эти статические заряды приводят к хаотичному движению нити в принтере, создавая дополнительную нагрузку, которая может привести к поломке.
6. Настройки слайсера, которые приводят к разрыву нити во время 3D-печати
Программное обеспечение слайсера управляет перемещением и выдавливанием нити в принтере. Неправильные настройки слайсера создают дополнительную нагрузку, которая может привести к обрыву нити, даже при использовании качественных материалов и при хорошем обслуживании принтера.
Неправильная высота слоя для вашего сопла
Настройки высоты слоя, не соответствующие размеру сопла, заставляют принтер работать интенсивнее. Если слои слишком тонкие, принтеру приходится проталкивать нить через очень узкий зазор. Если высота слоя слишком большая для вашего сопла, принтер выдавливает слишком много материала слишком быстро. В обоих случаях нить натягивается при прохождении через экструдер.
Проблемные схемы и плотность заполнения
Плотные узоры заполнения с острыми углами заставляют принтер резко менять направление. Очень низкий процент заполнения оставляет большие зазоры между поддерживаемыми областями. Слишком высокая плотность заполнения приводит к тому, что принтер наносит слишком много материала на небольшие участки. Эти проблемы с заполнением приводят к неравномерному давлению на нить при печати разных участков.
Отсутствующие или слабые настройки поддержки
Неправильные настройки поддержки приводят к тому, что принтер печатает «в воздухе» или перекрывает большие промежутки. Принтер пытается протолкнуть нить в области без поддержки, создавая противодавление в сопле.Если опоры расположены слишком далеко от модели, нить растягивается между точками. Эти зазоры в печати создают дополнительную нагрузку на нить, подаваемую через систему.
Неправильные скорости потока материала
Неправильные настройки расхода влияют на количество нити, проталкиваемой принтером через сопло. Высокая скорость потока проталкивает слишком много материала, создавая давление. Низкая скорость потока увеличивает нагрузку на экструдер при проталкивании нити. В обоих случаях нить подвергается нагрузке на шестерню экструдера, что приводит к её перетиранию и разрывам.
Жесткие пути движения принтера
Резкое ускорение и резкая смена направления приводят к рывкам филамента. Слишком быстрое перемещение принтера между деталями приводит к резким остановкам и возобновлению работы. Сложные формы с острыми углами заставляют принтер быстро менять скорость и направление. Эти резкие движения создают нагрузку как на филамент, так и на принтер, что часто приводит к поломкам экструдера.
Основные этапы технического обслуживания для предотвращения разрывов нити
Регулярный уход за принтером и расходными материалами предотвращает большинство распространённых проблем с филаментом. Эти профилактические меры занимают меньше времени, чем устранение обрывов и некачественных отпечатков.
Еженедельные задачи по обслуживанию принтера
Очищайте основные детали принтера каждую неделю. Протирайте шестерни экструдера, чтобы удалить остатки нити. Проверьте соединения трубки Боудена на наличие зазоров и люфта. Очистите сопло иглой и проверьте на износ. Короткая очистка рамы и направляющих принтера от пыли предотвратит попадание грязи на движущиеся части.
Правильный уход за нитью между отпечатками
Храните нить в герметичных контейнерах со свежим осушителем, когда она не используется. Перед хранением обрежьте конец нити под углом и закрепите его в боковых отверстиях катушки. Записывайте дату вскрытия каждой катушки и любые особые указания по сушке. Разные материалы требуют разного хранения - PLA допускает хранение в помещении, тогда как для нейлона требуются герметичные коробки.
Ежемесячные проверки и настройки оборудования
Проверяйте натяжение ремня и выравнивание шкивов раз в месяц. Прислушивайтесь к необычным шумам от подшипников или двигателей. Затяните все ослабленные винты на раме и печатающей головке. Убедитесь, что платформа принтера сохраняет ровное положение при резких движениях. Заменяйте сопла с признаками износа или повреждения. Эти регулярные проверки позволяют выявить проблемы до того, как они приведут к обрыву нити.

Тестирование температуры печати новых материалов
Проводите тест на термометре при покупке новой нити, даже если это уже знакомый бренд. Начните с диапазона, рекомендованного производителем. Обратите внимание на температуры, обеспечивающие наилучшую адгезию слоя и качество поверхности. Записывайте эти настройки для каждой катушки. Точные данные о температуре позволяют избежать многих распространённых проблем с печатью.
Регулярный мониторинг качества печати
Внимательно следите за первым слоем каждого отпечатка. Обратите внимание на то, как нить выходит из сопла. Прислушайтесь к щелчкам или скрежету экструдера. Убедитесь, что готовые отпечатки имеют ровные линии слоёв и заполнение. Первые признаки проблем часто проявляются в качестве печати ещё до того, как нить начинает рваться.
Устраните проблемы с обрывом нити сегодня!
Обрывы нити можно устранить. Используйте качественные материалы и храните их в герметичных контейнерах. Поместите принтер в помещение без сквозняков. Регулярно чистите принтер и ежемесячно проверяйте состояние его деталей. Используйте правильные настройки температуры и скорости. При обрывах последовательно проверяйте каждую возможную причину. При правильном уходе и правильных настройках ваша нить будет прочной и обеспечит качественную печать.