Выбор экструдера для 3D-принтера

Экструдером называют рабочую головку 3D-принтера. Пластиковая нить проходит через него, расплавляется и выдавливается через сопло на рабочий стол. Так происходит послойное построение объектов.

Виды экструдеров для 3D-принтера

Существует два вида экструдеров: директ и боуден. Они немного отличаются по конструкции и имеют свои плюсы и минусы.

Директ-экструдер

Директ-экструдеры располагаются непосредственно над хотэндом. Благодаря этому расстояние от зубчатой передачи минимальное, что обеспечивает более надежную работу с гибкими нитями.

фото1

ВАЖНО. Если на принтере установлена головка директ, то это еще не значит, что он будет хорошо печатать гибкими нитями. Чтобы печать была качественной, необходимо следить за положением зажима, а также уделить внимание устройству зубчатой передачи.

Директ-экструдеры имеют более точное управление втягиванием, если сравнивать с боуден. Расположение над хотэндом значительно уменьшает расстояние между нитью и зажимом. Поэтому у нити остается меньше места для изгиба.

Печатающая головка у директ более громоздкая. Из-за этого увеличивается инерционность. Для хорошего качества печати требуется надежная конструкция рельс. Также большие размеры головки влияют на скорость печати.

Основные преимущества директ-экструдеров:

материал для печати заменяется легко и быстро;
минимальное расстояние подачи снижает погрешность;
можно использовать гибкие пластики на сравнительно большой скорости.

Недостатки:

увеличенный вес в сравнении с боуден;
конструкция головки более сложная.

Боуден-экструдер

При использовании боуден-экструдера зубчатая передача и двигатель собираются на раме устройства. Вес у такой печатающей головки меньше, чем с директ-экструдером.

фото2

Основным недостатком боуден является то, что во время движения нити по тефлоновой трубке, которая соединяет хотэнд и механизм подачи, она может отклоняться. Величина отклонения зависит от длины трубки. Особенно сильно этот недостаток проявляется во время использования гибких пластиков. Настройки печати и величину втягивания необходимо подбирать опытным путем.

Также нужно решить проблему трения. Нить необходимо проталкивать сквозь трубку. Важно, чтобы крутящий момент был достаточным для выполнения этого процесса.

СПРАВКА. В большинстве домашних дельта 3D-принтеров устанавливаются боуден-экструдеры.

Преимущества:

уменьшенный вес каретки за счет того, что двигатель размещен на раме;
печатающая головка имеет небольшие размеры.

Недостатки:

печать гибким пластиком затруднена;
необходим мощный двигатель для подачи материала;
погрешность принтера увеличивается пропорционально длине трубки.

Какой экструдер для изготовления филамента лучше купить?

Сейчас стоимость 1 кг самой дешевой нити составляет примерно $20. А цена на пластик от проверенных производителей может доходить до 50 % за 1 кг. Поэтому вопрос самостоятельного изготовления филамента является очень актуальным.

фото4

Экструдеры для изготовления филамента:

Экструдер Лимана. Изобрел это устройство Хью Лиман. Оно может делать нить диаметром 1,75 и 3 мм с погрешностью в 0,01 мм и позволяет экономить около 80 % на покупке филамента.
Экструдер Фишера или STRUdittle. Это компактное устройство, позволяющее делать нить из ABS-пластика. Скорость работы составляет 30–60 см в минуту. Погрешность не превышает 0,05 мм, если филамент будет свободно выводиться. Если использовать катушку, автоматически сматывающую нить, то погрешность уменьшается до 0,03 мм.
Filabot Original. Самая известная разработка, которая отличается хорошей производительностью. Может работать с ABS, HIPS и PLA. Исходным материалом может быть гранулированный пластик или пластиковые отходы. В случае использования отходов размер частиц должен быть не больше 5 мм.
FilaMaker. Устройство сочетает в себе функции дробилки и экструдера. Имеет аккуратный дизайн, высокую функциональность и хорошую производительность. Может изготавливать до 1 м нити в минуту с погрешностью в 0,05 мм. Единственным недостатком является высокая цена — $1200.
Filastruder. Сравнительно дешевый экструдер, с помощью которого можно получить 1 кг нити за 12 часов. Скорость работы — от 15 до 60 см в минуту. Скорость зависит от рабочей температуры, диаметра сопла и используемого материала. Устройство предназначено для ABS, но также его можно использовать для PLA, HIPS и нейлона.

Обзор экструдеров для 3D-принтеров

Ниже представлены наиболее популярные экструдеры для 3D-принтеров с подробным описанием характеристик.

МК8

Это самый популярный директ-экструдер. Он легко устанавливается и прост в использовании, подходит для большинства 3D-принтеров. Стоит примерно $15.

фото4

Технические характеристики устройства:

диаметр используемой нити — 1,75 мм;
диаметр сопла может быть от 0,2 до 0,5 мм;
нагреватель на 12 В и 40 Вт;
скорость работы — 4 см в секунду;
масса устройства — 450 г;
рабочая температура — от 190 до 250 градусов.

E3D TITAN AERO

Основные особенности E3D TITAN AERO:

имеет прямой привод;
термобарьер цельнометаллический;
максимальная температура — 285 градусов;
передаточное число — 3 к 1;
подходит для гибких пластиков.

фото5

Устройство просто устанавливается и не вызывает трудностей при эксплуатации. Оригинал стоит примерно $170, но можно приобрести китайский аналог по цене около $40.

В комплектацию входит:

стандартный или зеркальный корпус;
теплоотвод;
крепежные разъемы;
вентилятор;
нагревательный блок;
сопло;
тефлоновая трубка;
термопаста;
рычаг холостого хода;
кабель и картридж термистора.

О двойном экструдере на Ender 3 pro

Двойной экструдер позволяет печатать сразу двумя нитями. Благодаря этому не нужно думать об остановке работы для замены материала.

Сейчас такие устройства используются для того, чтобы печатать модель и поддержки разными материалами. Поддержки обычно делаются из более дешевого пластика, так как они будут удалены после окончания печати.

В последнее время для поддержек часто применяется водорастворимый пластик. Это значительно экономит время. Также двойные экструдеры используются для печати разными цветами.

Принтер Ender 3 pro поддерживает работу с двойным экструдером.

Экструдер — одна из самых важных деталей 3D-принтера. Тип устройства следует выбирать исходя из задач, которые будут ставиться перед принтером.