Cama climatizada: ¿cuáles son los beneficios? ¿Por qué usar uno?

Cuando uso una cama caliente con su impresora, he visto reclamos de temperaturas de funcionamiento de 90c en toda la impresión.

Parece un uso de energía bastante alto para mantener una gran losa de, por ejemplo, aluminio a 90c durante largos tiempos de impresión (es decir, varias horas).

¿Existe un "punto dulce" común para la temperatura de funcionamiento?

¿Depende del material?

¿Se requiere una cama climatizada?

Las camas de calor tienen dos propósitos:

1. Aumente la energía de la superficie de la cama de impresión para mejorar la fuerza de unión de la primera capa (particularmente importante cuando se usan superficies como PEI o Kapton)
2. Mantenga los pocos milímetros inferiores de la impresión lo suficientemente calientes como para proporcionar una base libre de deformación para el resto de la impresión.

La parte sobre la energía de la superficie es sencilla. La mayoría de los materiales son más pegajosos cuando están calientes que fríos. En comparación, las superficies de lecho de unión mecánica pura como la cinta de pintor fibrosa y el tablero de perfilado no se benefician particularmente del calor de la cama.

La deformación es un poco más complicada. La causa básica de la deformación es cuando se permite que la capa anterior se enfríe y se contraiga térmicamente antes de que se deposite la siguiente capa. Cuando pega material caliente y expandido sobre material frío y contraído, se generan grandes esfuerzos de corte cuando el material fresco se enfría y contrae. Esas tensiones de corte entre capas se acumulan sobre muchas capas en tensiones de flexión a gran escala que intentan levantar los bordes de la impresión del lecho.

Por lo tanto, para evitar la deformación, debemos minimizar la cantidad que la capa anterior se deja enfriar antes de que la siguiente capa caiga. Pero NECESITAMOS que se enfríe sólido para que la impresión no se hunda en un desorden blando. Este es un acto de equilibrio: enfriar el plástico sólido sin sobreenfriarlo. La temperatura óptima para la impresión está justo alrededor del punto de vidrio del plástico: esta es la temperatura a la que el plástico se vuelve completamente sólido y las tensiones de contracción térmica comienzan a acumularse.

La extrusora bombea más calor a la impresión a medida que deposita plástico fundido e irradia un poco de calor. Por lo tanto, queremos establecer la temperatura de la cama de calor un poco por debajo del punto de vidrio para garantizar que la impresión se enfríe. Ahora, esto se vuelve un poco difícil, porque el sensor de temperatura de la cama de impresión de cada persona es diferente. Lo que importa es la temperatura de la superficie de la cama. Muchas personas tienen que establecer la temperatura de su cama un poco más alta que la temperatura de la superficie real. Es algo que debe calibrar a través de los resultados de impresión. El punto de vidrio de filamento exacto (Tg) también depende de la mezcla.

• ABS: Tg es de alrededor de 105 ° C, temperatura óptima del lecho de 95 ° C en un ambiente cálido y de bajo flujo de aire
• PLA: Tg es de alrededor de 55 ° C, la temperatura óptima del lecho es de 55 ° C en un ambiente fresco y de alto flujo de aire porque el PLA retiene el calor y se enfría lentamente en comparación con otros filamentos
• PETG: Tg es de alrededor de 70 ° C, la temperatura óptima del lecho es de 60-70 ° C con flujo de aire suave
• El nylon realmente no funciona con estas reglas porque es semicristalino, lo que significa que se "congela" muy por encima de su Tg y, por lo tanto, comienza a acumular estrés de deformación a temperaturas bastante altas ... el consejo varía enormemente, desde la impresión en frío hasta la cama de 120C
• PC: Tg es de alrededor de 150C, la temperatura óptima de la cama es de 130C

Hay otras escuelas de pensamiento, por ejemplo, imprimir la primera capa en una superficie mucho más caliente que Tg para una buena adhesión, y luego bajar la temperatura del lecho a un valor algo inferior a Tg para permitir que la impresión se solidifique. Eso también funciona bien.

Pero, con todo lo dicho, es importante comprender que la cama de calor solo mantiene caliente la parte inferior de la impresión. Un centímetro más arriba de la placa de construcción, la impresión suele estar mucho más cerca de la temperatura ambiente que de la temperatura de la cama. Las cámaras de construcción con calefacción son mucho más efectivas para impresiones grandes. Pero las camas de calor siguen siendo bastante efectivas, ya que permiten construir una base sólida y sin deformación que resiste las tensiones de deformación inducidas por las zonas más frías más arriba en la impresión.

Buscar en Google "qué temperatura para diferentes filamentos" ofrece algunos enlaces buenos, pero el enlace superior se ve dorado.

https://filaments.ca/pages/temperature-guide

Tienen guías de temperatura para temperaturas de extrusión y lecho calentado, así como sugerencias para una mejor adhesión. No tengo tanta experiencia, pero su información es similar a la información que he visto en otros lugares.

Su sugerencia para PLA es 215-235 grados Celsius y una temperatura del lecho de 60 a 80 grados. Eso me suena un poco caliente, pero cada marca (y tipo) de filamento funcionará mejor a diferentes temperaturas. He tenido problemas para obtener buenos puentes a 210 grados, pero obtuve excelentes resultados en 190.

Para ABS dicen 230 a 240 grados con la cama a 80 a 100.

Use estos valores como punto de partida, cuando fallan, hace una suposición educada sobre lo que salió mal y ajusta (un parámetro a la vez) hasta que funcione para usted. Encuentre un objeto de calibración que le guste y recorte las temperaturas para que imprima lo mejor que pueda su impresora. En este punto de la tecnología, la experimentación es una gran parte de hacer que las cosas funcionen.

Una cosa que es importante recordar es que la temperatura a la que establece su cama y la temperatura a la que llega su cama no es la misma. Dependiendo de la construcción, el montaje y la calidad de su calentador, la temperatura real puede variar desde casi nada hasta veinte grados o más.

Primero dices 90c, lo que significa que probablemente estás hablando de ABS. Afirmo esto, ya que algunas impresoras PLA ni siquiera usan camas calefactadas, y en su lugar solo usan balsas elaboradas. (Makerbot)

Ahora que lo he sacado del camino, quería señalarles que realmente no está usando tanta potencia. 110 vatios (basado en este compañero)

http://reprage.com/post/39698552378/how-much-power-does-a-3d-printer-use

8 horas. 0.11 USD.

http://energy.gov/energysaver/estimating-appliance-and-home-electronic-energy-use

Estoy seguro de que este número no es 100% correcto. Dicho esto, habiendo usado un monitor de energía cuando comencé, puedo confirmar que obtengo resultados muy baratos. En realidad, calculé los costos de alimentar mi calentador de silicio de 1 metro por 1 metro. No fue tanto.

Esto no se aplicará a todas las impresoras. Algunos se construyen mejor que otros.

Último para Min Temp. Elegirás la temperatura que funcione para el plástico específico. Cada plástico es diferente. Los materiales con pigmentos altos generalmente necesitan temperaturas más altas para las extrusiones. Dicho esto, generalmente PLA es 60. ABS es 90-100. Cuando está mal, verá más deformación por calor (casi siempre ve algo).

También quiero mencionar que las cámaras de calor dan el mejor resultado y no requieren que uses la cama tanto. No los ve en las impresoras por dos razones. Los calentadores pueden incendiarse, y debido a las patentes que bloquean la venta de personas (sin embargo, nada lo detiene. Considere el uso de una caja sin un calentador activo si aún es una preocupación