Is het niet ' gebruik van de Extrusion Multiplier vergelijkbaar met valsspelen?

Nee, de stroomsnelheid of extrusievermenigvuldiger is bedoeld om te compenseren voor verschillende materialen en temperatuurbereiken.

Waar komt de factor vandaan?

Laten we zeggen dat we ons mondstuk hebben gekalibreerd voor werk op 200 ° C met PLA, dus 100 mm extrusie zijn correct en willen ABS printen. ABS gedraagt zich anders en we krijgen slechte afdrukken. Wat is er mis? Wel, ze gedragen zich anders in de hitte en printen bij verschillende temperaturen. Een gemakkelijk merkbaar verschil tussen de twee is de warmte-uitzettingscoëfficiënt.

Nu moest ik door onderzoeksartikelen en materiaal / technische gegevens bladeren. Vellen voor PLA, dus neem die met een korreltje zout. Maar we kunnen de verschillende kunststoffen duidelijk vergelijken warmte-uitzettingscoëfficiënten :

• PLA: $ 41 \ frac {\ text {µm}} {\ text {m K}} $ ^{een TDS}
• ABS: $ 72 \ tot 108 \ frac {\ text {µm}} {\ text {m K}} $
• Polycarbonaat: $ 65 \ tot 70 \ frac {\ text {µm}} {\ text {m K}} $
• Polyamiden (nylons): $ 80 \ to 110 \ frac {\ text {µm}} {\ text {m K}} $

Dat zijn slechts drie willekeurig gekozen kunststoffen die duidelijk bedrukbaar zijn. Als we een meter ervan verwarmen met één Kelvin, zouden ze met die lengte uitzetten (een paar micrometer). We verwarmen de latere drie afdrukmaterialen tot ongeveer 200-240 K boven kamertemperatuur (~ 220-260 ° C), dus we zouden verwachten dat deze materialen zich met de volgende bereiken zullen uitbreiden:

• PLA: 6,97 tot 7,79 mm ⁽¹⁾
• ABS: 14,4 tot 25,92 mm ⁽²⁾
• Polycarbonaat: 13 tot 16,8 mm ⁽²⁾
• Polyamiden (nylons): 16 tot 26,4 mm ⁽²⁾

^{1 – gebruikt een temperatuurverschil van 170 K en 190 K voor zijn normale printtemperatuurbereik van ca 190 tot 200 ° C
2 – eerst: lage expansie bij 200 K toename, daarna hoge expansie bij 240 K}

U hebt uw printer gekalibreerd voor een van deze waarden ergens in Daar. En nu krijg je een ander filament met een andere kleur en een andere blend of je ruilt zelfs van PLA naar ABS of schakelt van het ene merk naar het andere – het resultaat is: je krijgt ergens in dat bereik een andere warmte-uitzettingscoëfficiënt en je hebt bijna geen kans om het te weten. De warmte-uitzettingscoëfficiënt heeft uiteindelijk een effect op de druk in het mondstuk en dit is de snelheid waarmee het materiaal het mondstuk verlaat, wat invloed heeft op de zwelling van de matrijs en dus het algehele afdrukgedrag.

Onthoud die warmte-uitzetting is niet het enige wat er in de nozzle gebeurt. Andere grote factoren zijn bijvoorbeeld de viscositeit van het polymeer bij de printtemperatuur, de samendrukbaarheid (die bijvoorbeeld afhangt van de kettinglengte of ingebedde vulstoffen), de geometrie van het mondstuk, de lengte van de smeltzone … ze spelen allemaal een rol. rol in hoe de afdruk er precies uit komt.

We kunnen ze allemaal samenvatten onder een algemeen ” gedrag in de nozzle ” -tag, en als resultaat krijgt men enorm verschillende stroom- / extrusievermenigvuldigers, zoals de 0.9 voor PLA / 1 voor ABS in Simplify3D.

Andere factoren?

Daar zijn ook andere factoren die een rol spelen.

De afstand tussen de extruder en de smeltzone en hoe het filament zich daar gedraagt, is enigszins duidelijk: een ductiel filament kan wat ophopen in een bowdenbuis terwijl er in een directe aandrijving veel minder ruimte voor is.

De extruder kan een invloed hebben afhankelijk van de geometrie van het aandrijftandwiel en hoeveel het bijt in het filament. De diepte van de vervorming is weer afhankelijk van de hardheid van het filament en de geometrie van de tanden. Tollo heeft een geweldige verklaring hoe dit een effect heeft op de noodzaak om de extrusiemultiplicator te veranderen.

de factoren winnen

De meeste hiervan worden bepaald met vallen en opstaan met behulp van een factor 1 en handmatig inbellen totdat correct afdrukken op de machine is bereikt, en die factor vervolgens weer in de software wordt gestopt.

Als een kanttekening: Ultimaker Cura heeft (in zijn filamentdatabase) de mogelijkheid om stroomsnelheden op te slaan in elk afzonderlijk filament, maar initialiseert alles met 100% standaard.

TL; DR

Het is een manier om je aan te passen aan het relatieve verschil tussen het gedrag van filamenten (door een van je filamenten te gebruiken als kalibratie) en niet vals spelen.

Reacties

• dit is een mooi antwoord met nuttige informatie, maar hoe is de uitzettingscoëfficiënt van filament van belang? De extruder werkt op filament op kamertemperatuur en zorgt ervoor dat een bepaald volume (lengte maal doorsnedeoppervlak) wordt geëxtrudeerd. Hoe het plastic uitzet of krimpt tussen de extruder en de output van het mondstuk mag geen ‘ invloed hebben op de hoeveelheid plastic die aan het model wordt toegevoegd.
• @cmm het won ‘ t heeft invloed op het volume dat in de meltzone wordt geduwd, maar de uitzetting en samendrukbaarheid van het filament in de meltzone zijn rechtstreeks van invloed op de druk in het mondstuk, dat op zijn beurt de zwelling van de matrijs beïnvloedt, en dus hoe het geëxtrudeerde plastic zich gedraagt.
• Er is ‘ geweldige technische informatie in dit antwoord, maar ik denk niet ‘ het trekt de juiste conclusie. Wat de thermische uitzetting van het materiaal ook is, zolang het teruggaat naar hetzelfde oorspronkelijke volume wanneer het afkoelt, is het afgezette volume gelijk aan het volume dat door het extruderwiel gaat. Het extruderen van meer of minder materiaal zal resulteren in iets dat niet ‘ niet overeenkomt met het model. Als je ‘ geluk hebt / het goed snijdt, zal de mismatch binnen het object zitten en ‘ er niet toe doen.

Naast de zeer gedetailleerde antwoorden hierboven, zou ik willen vermelden dat de hardheid van het filament een rol speelt ook.

De meeste feeders zijn veerbelast, daarom hangt het af van de hardheid van het filament hoe ver de tanden van het aandrijfmechanisme zinken erin. Hoe dieper ze wegzakken, hoe kleiner de effectieve diameter van het aandrijfmechanisme wordt .

Daarom zijn de E-stappen / mm niet hetzelfde voor ABS (~ 100 shore D) en PLA (~ 83 shore D) .

Dit zou leiden tot een hogere waarde (van E-stappen / mm) nodig voor PLA dan voor ABS, in tegenstelling tot de waarden genoemd in het OP (EM van 0,9 voor PLA / EM van 1,0 voor ABS), waar e de extrusievermenigvuldiger is hoger voor ABS dan voor PLA.

Opmerkingen

• in het algemeen is dit juist, maar misschien wil je één woord uitwisselen: zachtheid kan beter hardheid worden genoemd, zoals in de Mohs-hardheidsschaal

Dat is een manier om ernaar te kijken, denk ik. Ik denk dat een meer accurate manier is om het te beschouwen als een “ad-hoc kalibratie”, waarbij men zich realiseert dat hun printer niet genoeg / te veel extrudeert en de EM de stroom aanpast om de juiste hoeveelheid te extruderen.

De onderliggende berekening, althans de belangrijkste, zou de stappen / mm zijn die in de firmware zijn ingesteld. Als het uit is, is een oplossing om erachter te komen hoeveel het afwijkt en de EM daarin te veranderen. De betere oplossing is om de werkelijke stappen / mm te bepalen en de firmware te flashen zodat de EM op 1 kan worden ingesteld.

Opmerkingen

• Bedankt voor Uw antwoord! Dus hoe zou je dan het verschil tussen ABS (1.0) en PLA (0.9) verklaren?
• @FlorianDollinger geen probleem. Wat het verschil betreft, legt het antwoord van Trish ‘ dat duidelijk uit. Welkom bij 3D Printing.SE! 🙂

Om het aspect “bedrog of niet” rechtstreeks aan te pakken. Er zijn verschillende andere parameters (stappen / mm, nominale filamentdiameter) die een directe equivalente impact hebben op het eindresultaat (waarbij tenminste kleine 2e orde effecten zoals de intrekafstanden worden genegeerd).

Als purist zou je kunnen zeggen dat deze allemaal kunnen worden samengevoegd tot een enkele kalibratieparameter in de snijmachine, en het is zonde om de gebruiker te laten kiezen hoe hij de verschillen wil beheren (maar dit is niet een erg moderne UI-benadering).

De duidelijkste reden om het gebruik van extrusiemultiplicator “toe te staan” is dat tijdens een afdruk de extrusiemultiplicator een parameter is die vaak kan worden aangepast on the fly. Als u on-the-fly kalibratie moet uitvoeren, is het absoluut logisch om deze parameter van de machine naar de snijmachine over te brengen in plaats van de extra berekeningen uit te voeren om een nieuwe nominale filamentdiameter te bepalen. Het zal waarschijnlijk gemakkelijker zijn om een specifieke spoel te onthouden die 95% nodig heeft, in plaats van 1,7 nnn mm.

De extrusievermenigvuldiger is alleen om hoeveelheden stroom te compenseren. Een materiaal als PLA is erg vloeibaar bij 190-200C, dus als je iets minder dan 100% extrudeert, zou je zits op de afdruk verminderen, de tolerantie iets verhogen, het rijgen verminderen en ook het risico op hittekruip verkleinen. Materialen zoals ABS en nylon zijn niet zo vloeibaar als ze op temperatuur zijn, dus er hoeven geen wijzigingen aan de stroomsnelheid tijdens het printen te worden aangebracht. De stroomsnelheid kan ook worden aangepast om de eerste lagen te verbeteren, hoewel te veel “olifantenpoten” of te veel squish in de eerste laag kan veroorzaken, vergelijkbaar met een te dicht waterpas bed.

Opmerkingen

• U kunt het antwoord aanvullen door uit te leggen hoe afdrukken bij lagere of hogere temperaturen hierop van invloed is – u kunt ABS afdrukken op 220, 230 (standaard) of 250 (zeer heet)