О применении биметаллического термобарьера

Grooduus
Идет загрузка
Загрузка
05.05.2021
1011
45
Личные дневники

Подпишитесь на автора

Подпишитесь на автора, если вам нравятся его публикации. Тогда вы будете получать уведомления о его новых постах.

Отписаться от уведомлений вы всегда сможете в профиле автора.

0

2 месяца назад взял себе биметаллический термобарьер для e3d от Mellow Store. Покупка была просто прекрасная. PLA,PETg, HIPS, PA и композиты печатались на ура. Никаких проблем, только печать. Всего отпечатал около килограмма филамента  Однако пару дней назад при печати HIPSом заметил натеки пластика поверх фильеры и нагревательного блока. Полез разбирать и увидел, что медный блок со стороны хотэнда может вращаться, а в зазор между стальной трубкой и медным резьбовым блоком выдавливает пластик. Собственно я стал думать, а в чём причина. И, предварительно решил, что виноваты мои кривые руки при настройке стола. Стол был слишком близко к фильере, и при печати первых слоёв сопло терлось о деталь. Это вызывало динамическое вибрационное изгибающее воздействие на стальную трубку в термобарьере и привело к подобной проблеме. 

Подводя итоги, хочу сказать, что при установке таких термобарьеров следует очень аккуратно настраивать зазор между столом и соплом.

Подпишитесь на автора

Подпишитесь на автора, если вам нравятся его публикации. Тогда вы будете получать уведомления о его новых постах.

Отписаться от уведомлений вы всегда сможете в профиле автора.

0
Комментарии к статье

Комментарии

05.05.2021 в 11:26
0

Т. е. пластик выдавливался прямо между трубкой и медью? У Mellow сейчас есть титан-медь, резьбовая часть с трубкой, что в термоблок ввинчивается- цельноточёная из титана и запрессована в медную резьбовую длинную часть, что в радиатор охлаждения вкручивается. Вроде устраняет проблемы классического биметалла, вроде проворота и разбалтывания запрессовки трубки.

05.05.2021 в 11:46
0

Да, тек он именно оттуда. Кстати, вот только что заказал у Меллоу именно такой термобарьер. 

05.05.2021 в 21:44
0

можно ссылку и ли картинку плз

06.05.2021 в 07:22
0

Я купил этот


https://a.aliexpress.com/_AoN5sx

Тот, который у меня сломался :


https://a.aliexpress.com/_ALCWqL

05.05.2021 в 18:18
1

Точёная трубка устраняет и главный смысл биметалла: металл в тянутой трубке прочнее, чем в кругляке, и позволяет сделать горло тоньше. Резьбу напрессовывают на трубку только для совместимости и разборности, так-то лучше трубку прессовать прямо в кубик нагревателя (в каком-то из проприетарных такое есть).
Если горло точить вместе с одной из резьб, его придётся делать не тоньше, чем в обычном термобарьере, и тогда надетые медные части на результат не влияют уже никак.

06.05.2021 в 17:56
0

Ну почему же, медная часть будет лучше и быстрее "раздавать" тепло радиатору.

06.05.2021 в 21:05
0

"Раздавать" тепло и сам радиатор прекрасно может. У него для этого толстенная (даже излишне) алюминиевая сердцевина. Главное быстро отводить тепло "поперёк" от самого края термобарьера, у шейки, чтобы переход от тёплого к холодному как можно резче был. И здесь ещё вопрос что хуже, теплопроводность титана или лишнее сопротивление перехода титан-медь.

05.05.2021 в 11:52
0

не очень понятно....

у Вас термобарьер располовинился ? или кубик открутился?

05.05.2021 в 12:00
0

Нет. Этот термобарьер состоит из медной части ввинчивающейся в нагревательный блок, стального впрессованного горла и медной части со стороны радиатора. В моем случае нарушилась герметичность между стальным горлом и медной частью со стороны хотэнда. Оттуда потек пластик. 

05.05.2021 в 12:42
2

ИМХО: все эти навороты - чисто маркетинговых ход. Бизнес, никак не относящийся к эффективности и результату. Вашему результату, хе-хе. Более дорогой товар = большая моржа. Ну а как сделать термобарьер более дорогим? "Давайте сделаем его из титана! Титан - это круто!" или "Давайте сделаем его би/три-металлическим! это улучшит его характеристики!" 

Ну и кроме того, усложнение конструкции ведет к большей вероятности отказа. Что вы и получили.

05.05.2021 в 12:45
1

Если вы не понимаете о чем речь. То лучше не писать -_-.

05.05.2021 в 13:15
0

Очень аргументировано. Особенно понравилась часть с испытаниями различных термобарьеров. 

И да, речь о том, что у человека сломался термобарьер!

05.05.2021 в 15:01
0

Судя по тому что вы ранее написали на портале. Вы довольно опытный пользователь. И для меня ваш ответ выглядит таким сарказмом. Если оно не так то прошу прощения.

По теме:

Тефлон расходник, когда печатаешь много, его приходится часто менять. Когда печатаешь большие по времени печати изделия 4-6 дней. Скорость деградации тефлона, значительно увеличивается и проблема возводится в куб.  Цельнометаллический термобарьер способный работать без тефлона, по идее проблему решает. 

Топикстартер купил биметалл и он у него развалился. Тут согласен. Не должен биметалл разваливается даже от удара молотка. Что означает что там не биметалл, а просто вставка, а Mellow засранцы.

По поводу картинки )) Мне не жалко. С тефлоном работает прекрасно. Только это не разные термобарьеры а один. На том что первый там титан и разные места замера внутри. Тут обычный с тонким тефлоном.


05.05.2021 в 16:55
1

1) Проблема бывалых - в закостенелости мышления и отторжении всего нового))

2) Я нечетко выразил мысль. Сравниваем биметалл и обычный металл (нержавейка). То что тефлон деградирует - факт, не требующий доказательств, с этим все согласны.

3) Про исследование понял, что на одной картинке один термобарьер, просто на разной глубине замер.

Ваша работа?) Если да, то респект.

А теперь хочется 5 таких картинок вместе: 1-тефлон тонкая вставка, 2-тефлон "боуден до сопла", 3-нержавейка, 4-титан, 5-биметалл. Желательно отдельной статьей. Делаю предсказание, что 1 и 2 будет лучше 3-5, а разница между 3, 4, 5 будет незначительной на уровне погрешности. Точнее так: "конструктив металлического термобарьера будет сильней влиять на эффективность, чем материал" или перефразирую "термобарьер, у которого площадь сечения горла меньше будет эффективнее".

05.05.2021 в 18:21
0

Биметалл как раз позволяет сделать площадь сечения горла меньше при той же прочности. Не жертвуя при этом теплопередачей поперёк стенок, как с тефлоном. Цельнотянутая тонкостенная трубка прочнее сверлёной-точёной шейки.

06.05.2021 в 09:17
0

Да, тест и картинки мои. У меня есть принтера с толстым тефлоном до сопла, но мне самому такой вариант не нравится и в тесты я его не брал. Сам тест был проведен что бы увидеть насколько велика разница между "с тефлоном" и "без него". По итогу тефлон выглядит существенно лучше. Обычные стальные термобарьеры я забраковал давно. Поэтому так же не брал их в тесты.

По теплопроводности. Сталь 45 Вт/м*град, нержавейка 18 Вт/м*град, титан 15 Вт/м*град. Я к сожалению не видел термобарьеров из нержавейки, но у титана и стали разница в 3 раза. Хотя у тефлона она вообще 0.25 Вт/м*град и он безусловный победитель.

И да в моем случае проблема не в закрытой камере. На принтерах камера есть условно. Каркас корпуса сделан так что в него можно легко поставить оргстекло. Что позволяет при нагреве стола 100*С держать внутри температуру ~40-45*C, этого хватает что-бы сносно печатать ABS пластиком и довольно хорошо PETG. Но при печати PLA стекла снимаются и принтер становится открытым.

06.05.2021 в 14:12
0

У меня свои термобарьеры цельный из нержавейки + водянка. Но еще не проверял данную конструкцию. 


Лет 5 как пользуюсь водянкой (тефлон до сопла, 4,2мм), на воздух возвращаться нет желания.

06.05.2021 в 14:55
0

Я от одной мысли, переводить все свои (более 10ка) на водянку, просто содрогаюсь. Для меня непаханое поле. К тому же требуется унификация конструкции, так как в обслуживании все должны быть +- одинаковые.

06.05.2021 в 15:42
0

Если все работает, то смысл трогать?) У меня была проблема с пробками на ПЛА: длительная печать слоем 0.1 = постоянные пробки. Пришлось ставить воду, проблема ушла. Для остальных пластиков обычных радиаторов вроде достаточно. 

06.05.2021 в 15:50
0

Вот и я не рад от допечатываний и склейки убитых прототипов, особенно больших. А если это мастер для литья. Дайте валидол 2 пачки. Поэтому хочу уйти от тефлона совсем и без водянки ))

05.05.2021 в 12:59
0

Вопрос у вас директ или боуден.

Собственно приобрел у Mellow титановый цельнометаллический термобарьер под химеру и уже успел с ним помучатся. ABS и прочие с более высокой температурой размягчения печатает хорошо, а с PLA у меня большие проблемы. Так как боуден и ретракт 7.5мм рабочий. Пластик сразу на выходе из термобарьера деформируется и обр. пробку.

Пообщался с Mellow и получил ответ что ретракт при печати PLA не должен превышать 1мм максимум 2мм.

Результаты измерения температуры ниже (я тестировал влияние обдува: синее значение с обдувом, красное без)


05.05.2021 в 13:29
0

А обдув был чего- печатаемой детали или радиатора в который холодная часть термобарьера вкручена? На E3D V6 (копия от TL) титановый термобарьер, тоже от Triangle Lab- никаких проблем с любым пластиком. Правда, принтер у меня открытый.

05.05.2021 в 13:43
0

Обдув радиатора Химера, на нем 40х40х20 вентилятор 7200 оборотов (Ну чтобы наверняка ^_^). Так же измерялось влияние обдува модели, но там разница в 1-3* и то только тогда когда стол находится близко. Поэтому его я в расчет брать не стал.

Дело не открытости. Я вижу проблему в сильном перепаде температур и то что радиатор не дает достаточного охлаждения термобарьера в зоне радиатора. Так же есть положительный результат на CR10 уст. на другой модификации. Но там еще подача другая, через экструдер с 2умя шестернями. То есть возможности протолкнуть пробку, там больше.

05.05.2021 в 16:06
0

У химеры же термобарьер без резьбы, гладкий в той части, что в радиаторе крепится? Может теплопередача от термобарьера плохая на радиатор? Мне кажется, что по резьбе М7х1 у E3D V6, да с хорошей термопастой, теплопередача получше. Ну или сам радиатор не справляется с рассеиванием тепла. У меня улитка 4020 продувает радиатор, кстати, тоже на 7000 об. (проверял тахометром лазерным)

06.05.2021 в 09:23
0

Да я пробовал садить на термопасту. Разница 5-7*С, при этом поверхность радиатора становится горячее на 20-30%. Походу сама Химера очень условно радиатор )) И вся суть в термобарьере с тефлоном. Без него конструкция не работает. Сейчас вожусь с CR10 и походу на него перейду.

06.05.2021 в 12:48
0

Upd: Добрался и проверил другой экструдер. Тот что слева без проблем толкает пруток через титановый термобарьер, тот что справа грызет нить. Суть в том что система работает целиком. Экструдер, участок подачи (боуден/директ), термобарьер и радиатор. В титановом термобарьере температура выше и прогревает пруток в его массе дальше, от чего пластик ведет и он забивает канал. Но проблема решаема если усилие экструдера достаточно для проталкивание этой пробки. При этом экструдер с роликом и шестерней пруток грызет (по сути обрыв), а экструдер с 2умя шестернями, где под пруток маленькие канавки с мелкими зубчиками нет. 

Остается вопрос, а насколько тогда нужно охлаждение радиатор, к примеру на моей химере, с титановым термобарьером. 



06.05.2021 в 15:04
0

Кстати увидел на вашем фото. Ваш датчик металла может парковаться в любую поверхность, да?

06.05.2021 в 17:49
0

Это индуктивный датчик, он только на металл работает, на цветной металл зазор срабатывания меньше, чем на сталь. Это я просто крепеж для более удобной регулировки сделал и он сейчас глубже сидит, чем в оригинальном принтере (там хотенд был длиннее), поэтому надо было крепление переделывать.

07.05.2021 в 10:59
0

Ясно. Просто видел как к датчику на нос прикручивают шток с металлом. Неметаллическим концом шток упирается в поверхность, толкается и идет к датчику металла. Точность ниже кнч. чем без этого наворота, но решает проблему там где по другому сложно.

06.05.2021 в 17:50

Комментарий удалён

05.05.2021 в 15:26
0

Ну так теплопроводность титана того-же порядка, что и нержавейки, чуток хуже (что лучше для барьера) разница меньше 10%, то есть ваша проблема не в материале, возможно в форме или еще что-то вылезло.

05.05.2021 в 17:10
0

У нержавейки теплопроводность 15, а у титана большинства марок 8.

09.05.2021 в 06:39
0

Вы часом не ошиблись? У титана 15 Вт/(м·град) при 20 градусах Цельсия, у нержавейки (по большей части) 18. Могу привести доказательства, если нужно.

09.05.2021 в 14:17
1

У некоторых марок титанов действительно теплопроводность 15 Вт/(м*град). Тот же ВТ1-0 имеет теплопроводность при 20 градусах Цельсия 19 Вт/(м*град). Можно посмотреть тут. А у марок титановых сплавов, применяемых при повышенных температурах (ВТ6, ВТ14 и т.д.), этот показатель составляет 8 Вт/(м*град). Можно посмотреть тут. Говоря о нержавейках теплопроводность тоже может отличится, но у часто используемой AISI304 (08Х18Н10) теплопроводность начинается от 17 Вт/(м*град). Можно посмотреть тут.

09.05.2021 в 15:05
0

Ну так давайте различать титан и титановые сплавы, параметры которых могут быть ну сильно отличаться от титана. Ну и про карбидные сплавы - это уже будет офтопик, там ниже (у того-же Т15К6 - 12). И я думаю, что китайский титан - с алюминием таки, - его проще обрабатывать. А у чистого титана при 20 таки 15, что вполне соизмеримо с нержавейкой.

09.05.2021 в 15:39
1

Ну так давайте различать титан и титановые сплавы

Печаль беда. Я же не зря Вам скинул ссылки на марки титановых сплавов? Или зря? Ну ладно. Начнем ликбез.

Вы практически нигде (разве что в лабораториях) не найдете чистый титан. В промышленности массово применяют сплав титана ВТ1-0. Он содержит от 98,61 до 99,7% титана. Это практически чистый титан. И вот у этого титана как раз теплопроводность 19 Вт/(м*град).

Если мы говорим об Алиэкспресс, то там массово (практически везде) применяют титан марки TC4 (Ti-6Al-4V). Это означает, что в составе 6% алюминия и 4% Ванадия. Это как раз и есть указанный мною выше ВТ6. Так как Вам лень ходить по сторонним сайтам и смотреть таблички, то табличка пришла к Вам. Давайте заканчивать.


05.05.2021 в 17:25
0

Тут не зависит практически ничего от конструкции головки. Возможно вы печатаете с закрытой камерой, и из за этого температура холодной части повышается выше точки стеклования (или чего там у полимеров). А скорее всего это из за того, что вы используете цельнометаллический барьер без тефолоновой вставки. Пластик, проходя по барьеру успевает нагреться и образует пробку. К слову, у меня никогда не получалось печатать PLA на полностью стальных и титановых термоберьерах. Только биметаллические или с тефлоновой трубкой внутри. Теплопроводность металла гораздо выше, чем тефлона. Вот и вся физика.

05.05.2021 в 13:35

Комментарий удалён

05.05.2021 в 18:13
0

Банальный брак. Просадили допуски, запрессовали со слишком маленьким натягом, вот и съехало от затяжки сопла. Никакое "динамическое вибрационное изгибающее воздействие" такого сделать не может. Это слова страшные, а силы от трения по пластику или стеклу на несколько порядков меньше, чем при запрессовке.

05.05.2021 в 18:21
0

Полностью согласен, что это первопричина, однако именно подобное вибрационное воздействие и является прямым фактором такого низкого срока службы. 

05.05.2021 в 19:32
0

"Вибрационное воздействие" бывает в каждом принтере, многие детали голов вовсе пластиковые, однако ж работают. А вот жидкий пластик давит через любую щель, если она вообще может быть.

05.05.2021 в 18:21

Комментарий удалён

05.05.2021 в 18:56
0

Заплатить такие деньги а потом мучиться)) это какой то изысканный вид мазохизма, которого я не в силах понять. Зато точно понимаю что производитель лажанул, и должен по идее обменять товар на нормальный. Вот вспомните, господа печатники, как в детских игрушках колеса насажены на стальные оси? А пластиковые шестерёнки на те же оси? Ааа там шлицы мелкие есть! Кто мешает перед запрессовкой накатать на трубку тоже самое? Хрен бы он после такого провернулся! Но им не сказал никто видимо))

05.05.2021 в 19:35
1

Проблема же не в "провернулся", а в просаженной посадке в целом. Сильно было бы лучше, если блок не провернулся, а по прямой съехал? Наилучшая прочность прессовой посадки металлических деталей же получается при максимально ровных и гладких поверхностях. Если посадка держится только на редких выступах, они просто сомнутся первыми.

06.05.2021 в 18:09
0

А я вот думаю биметалл со стороны термоблока как-нибудь спаять или приварить, чтобы герметично было и никаких проворотов. Но это желательно в инертной среде делать. Но опять же, купить за такие деньги термобарьер и дорабатывать :(

06.05.2021 в 20:42
0

Спаять серебром, ага. Латунью грубовато будет, сгорит в процессе. Только тогда трубочка отпустится и от первого неосторожного движения погнётся (раньше, чем точёный термобарьер сломается).
При правильных допусках там и на запрессовке всё хорошо будет, а с просаженными и пайка не поможет. Прессом собирают коленвалы двигателей и затыкают углекислотные баллончики, что они потом 50-150 атм газа десятилетиями без потерь держат.

07.05.2021 в 11:11
0

Есть паста 95Sn/5Sb, с температурой пайки 280*С. Её можно попробовать туда запрессовать, все хорошо вытереть и нагреть. Правда как она себя поведет с титаном, да и при последующей нагреве термобарьера до 220-240*С фиг его знает.

07.05.2021 в 22:28
0

Титан в целом не паяется. Зато что будет при нагреве ясно: если даже мягкий припой не расплавится, прочность он утратит полностью. А в прессовую посадку он не затечёт изначально, пасту просто выдавит.

Для написания комментариев, пожалуйста, авторизуйтесь.

Читайте в блогах

Как сделать поворотный стол для фото видео съемки своими руками

Точность и применение 3D сканеров Shining 3D • EinScan HX и EinScan Pro 2x Plus

Хан Соло

Дайджест от IMPRINTA №12

Тесты печати на 3D принтерах Artillery, Anycubic, QIDI

Роль 3D-печати в инновационных разработках: печать WAX3D и PA-6 на Volgobot A4 PRO