Виды столов для 3D принтера – правильная калибровка стола

Пошаговое описание: выбор нагревательного стола для 3d принтера

tekstolitovyj-nagrevatelnyj-stol-3d.jpg

Начнем, пожалуй, с самых популярных столов – это текстолитовые, в частности MK2B. Они бывают разных расцветок, красные, черные и белые. Столы выполнены из текстолита толщиной 4 мм и выпускаются разных размеров. Самые ходовые столы с рабочей областью 200х200 мм, также довольно часто встречаются и 300х300 мм.

На текстолите нанесены медные дорожки, которые как раз и нагреваются, когда на них подается напряжение. Если взять стол MK2B, то он рассчитан на 12 или на 24 Вольт в зависимости от схемы подключения. Текстолитовый стол греется достаточно быстро, до 70 градусов за 4-7 минут, до 100 за 10-15 минут.

Так как текстолит довольный гибкий материал, то под действием тепла он может изогнутся. Обязательным условием для печати является использование стекла или зеркала. Стекло/зеркало кладется сверху стола и фиксируется, например, канцелярскими зажимами. Теперь у нас есть “идеальная поверхность” на которой можно печатать. 

К плюсам текстолитовых столов можно отнести:

  • Доступная цена;

  • Легко крепиться на платформу.

Из минусов можно выделить:

  • Текстолит достаточно ломкий, и при не правильной эксплуатации или транспортировки он может повредится;

  • На больших габаритах греется достаточно долго.

Стол.

Есть у ряда моделей такая «болячка» — выгорают контакты подогрева, 10 Ампер то не шутки.

e4c0a7.jpg

После потери нормального соединения и постоянных перепадов напряжения в цепи, выходит из строя и блок питания.

Есть 2 пути решения:

1. Срезать коннектор и припаять провода к грелке.

Цена вопроса: 0$.

2. Купить:

Силиконовую грелку

на 220В, 200Вт.

Твердотельное реле

брал с запасом на 40А.

Цена вопроса: 15$.

В последнем случае разгружаем блок по полной, с этой сборкой максимальный ток упадет с 17 до 7 Ампер. Учитывая, что БП всего на 20, а амперы еще и китайские, считаю данную модификацию крайне необходимой.

Бонусом получаем нагрев до 80(PLA, SBS) за 2 минуты и до 105 градусов(ABS) за 5 минут, к тому же грелка позволяет лучше удерживать тепло.

Заодно рассмотрим действительно неплохое универсальное адгезивное стекло.

Доработка стола

Грелку можно приклеить не разбирая площадку, просто снять пленку, просунуть между двумя планками и прижать по всему периметру.

Но для удобства и избежания косяков лучше все же разобрать.

b007ba.jpg

Клеится хорошо, забегая вперед, не отлипла за неделю активного использования на 105 градусах.

072a15.jpg

Твердотельное реле решил прикрутить над блоком питания, там много места и провода как раз дотягиваются с небольшим запасом.

aac973.jpg

Схема подключения проще некуда — оставляем два средних провода стандартной грелки на месте, пусть считает температуру как и раньше, а красным и черным запитываем реле.

b0fb4a.jpg

Толстые провода купленной грелки подключаем к блоку питания, к клеммам 220 Вольт, один из проводов разрываем и прокидываем через коммутируемые контакты реле.

Принцип работы думаю понятен, плата подает питание на основную грелку, но вместо нее активируется реле и включает внешний нагрев — все работает, все счастливы.

Если вы замучились с нанесением всякого на стекло для лучшей адгезии, у меня есть хорошие новости — наконец появилось действительно

универсальное решение

за 25$. Большое спасибо

AndyBig

за наводку.

40ca02.jpg

После проверки грелки сразу налепил и стекло, только потом задумался — а что если бы оно оказалось бесполезным? Прилипло то намертво ))

fdfa8e.jpg

Но зря переживал, отлично лежит и PLA и ABS. Причем ABS перестал пугать кота при отлипании как раньше. Да что кот — и жена иногда вздрагивала от особо громких щелчков и падения модели на пол =)

6dbb3b.jpg

Просто серия мелких щелчков, таких еле слышных, как будто уголек в мангале потрескивает. При 60 градусах деталь отходит от легкого тычка пальцем, при 50 можно сдуть.

Впервые думал, что придется отдирать SBS вместе с покрытием, у продавца есть комментарии с выдранным куском стекла. При 40 градусах держался мертвой хваткой, при 30 без особой надежды тронул модель — поскользила по столу. PLA практически аналогично.

Покрытия поклеили, поставим новый фиксатор ремня оси Y. Так же считаю это обязательным.

Вот

горсть моделек

, печатаем самую высокую.

Для чего это нужно — по стоку при натяжении ремня оси Y, стол так же оттягивает вниз, середина направляющих прогибается и углы «ныряют», а мы бьемся с калибровкой и не понимаем что не так. К тому же ближе к краю затрудняется ход, что ведет к искривлению геометрии модели. У меня получилось не так как у автора, т.к. ремень коротковат, но сидит в пазах плотно, за неделю не ослаб.

3d996b.jpg

Не помешает и

натяжитель

с

распоркой передней стенки

, хотя можно и стоковым обеспечить нужное натяжение, а из за переделки крепления оно будет уже не таким «диким», чтобы сильно выгибать акриловые листы.

Не торопимся устанавливать стол на свое место, в комментариях к грелке покупатели пишут:

от сити греется но пока в работе не проверял

А не, не тот комментарий

качество на 5-ку, резина практически не имеет запаха

Это пока не начнете пользоваться. Сказать что воняет — ничего не сказать. Лучше отнести стол в гараж и прогреть несколько раз градусов до 110 всю конструкцию. Ориентировочно 10 минут прогрев, 10 минут остывание(в гараже у меня прохладно). где-то с час ее так пытал, то ли выветрилась более-менее, то ли я привык, но стало терпимее.

Устанавливаем сначала нижнюю часть на направляющие, проверяем чтобы нигде не закусывало подшипники и стол ходил максимально свободно. Если приходится прилагать усилие, можно отпустить болты крепления подшипников и подтянуть заново — спасает если не убило штанги окончательно. После этого прикручиваем верхнюю часть, выставляем высоту максимально точно со всех 4 углов. У меня это 15 мм.

Для чего это нужно — при неравномерном расположении площадок идет перекос на направляющих, к тому же усложняется калибровка.

Так же хотел начать использовать пластиковые линейные подшипники стола, т.к. родные доволно сильно люфтят и издают много шума, но столкнулся с одной проблемкой. Направляющие уже не идеальны, а внутренний диаметр я делал впритык, так что местами стол просто зажимало. Оставил два по диагонали — вроде стало тише.

Далее устанавливаем

площадку конецевика оси Z
b640bf.jpg

Так как стол ровный, можно вручную опустить каретку по оси Z и откалибровать в нули по левому и правому краю, концевик приподнять чтобы не поцарапать стекло во время первого автопоиска нулей. Регулируем по листу бумаги, можно даже только по передней грани, затягиваем концевик, штангенциркулем еще раз проверяем расстояние между прослойками стола и если все в порядке — затягиваем фиксирующие гайки, можно даже фиксатором резьбы капнуть, т.к. крутить больше ничего не придется в ближайшее время.

У меня планка перевернута, но из за стекла стол довольно высокий, так что ножки концевика нормально себя чувствуют. Если у Вас уперлись — просто поверните площадку.

529220.jpg

Со столом закончили. Что имеем:

— Быстрый нагрев

— Блок питания разгружен, холодный и чувствует себя прекрасно

— Отличная адгезия к столу

— Проблемы калибровки ушли, при необходимости корректируется двумя винтами

Блок мало кому пригодится, но на всякий случай дам

ссылку

. Так же пришлось самому делать

переходник для крепления

на место штатного.

a8dba2.jpg

Ну и можно еще отпечатать

натяжитель ремня по оси X

.

Ранее я писал о виброгасителе из пенополиэтилена. Оказалось все эти проставки то еще зло. Передняя стенка гораздо легче остальной конструкции и при использовании демпфирующих подложек задирается сильнее, из за чего возникает деформация направляющих и, соответственно, мы мучаемся с калибровкой стола.

Материалы печатной платформы

Материалом из которого изготавливается стол может различаться в зависимости от того подогреваемый это стол или нет. 

Стол с подогревом

Существует несколько видов нагревательных элементов для платформы 3D принтера  – алюминиевый, текстолитовый, силиконовый и каптоновый. У каждого из них есть свои плюсы и минусы.

Текстолитовый нагреватель – недорогой, но хрупкий и может сильно изгибаться при нагреве.

Силиконовый нагреватель –  нельзя использовать самостоятельно. Обычно используется в связке с металлическим основанием.

Алюминиевый стол – дорогой, но равномернее нагревается и меньше подвержен температурной деформации, чем другие платформы.

Каптоновый нагреватель – очень дорогой, нельзя использовать самостоятельно. Обычно наклеивается на металлическое основание. Может нагреваться до 200 градусов.

Виды столов для 3D принтера 4.jpg
Виды нагревательных печатных поверхностей

Чаще всего используется алюминиевый нагревательный стол или силиконовая грелка в связке с алюминиевой пластиной. Небольшая цена, простота обработки и высокая теплопроводность  делают алюминий самым популярным материалом для изготовления подогреваемых печатных столов.

Основной плюс подогрева печатной поверхности – это повышение адгезии (прилипаемости) первого слоя пластика. Если принтер с закрытым корпусом и подогреваемой платформой – внутри создается “пассивная термокамера”. Благодаря этому пластики с высокой усадкой не трескаются по слоям во время печати, повышается слипаемость слоев (межслойная адгезия), более равномерно распределяется внутреннее напряжение при остывании.

Но есть и минусы – при нагреве металлический стол немного расширяется, а поскольку расширяться ему некуда, его начинает выгибать. Для печатной платформы размером до 200х200 – деформация будет не очень критична, но для более больших столов это становится ощутимой проблемой. 

Каждый производитель 3D принтеров с большой областью печати решает проблему деформации металлического стола по своему. Например у Raise 3D – стол фиксируется по всей плоскости шпильками в 13 точках.

Виды столов для 3D принтера 5.jpg

Фиксация нагреваемого стола Raise 3D

Стол без подогрева.

Печатная поверхность без нагревателя часто используется в 3D принтерах предназначенных для работы только с PLA и другими низкотемпературными пластиками. Например – принтеры для детей или большие принтеры с открытым корпусом.

Печатная поверхность без нагревателя часто используется в 3D принтерах предназначенных для работы только с PLA и другими низкотемпературными пластиками. Например – принтеры для детей или большие принтеры с открытым корпусом.

Виды столов для 3D принтера 6.jpg

Детский принтер с акриловой печатной платформой

Столы без подогрева изготавливают из алюминия или акрила. Если стол алюминевый то сверху нужно использовать стекло или любое другое покрытие. Алюминий – мягкий метал и даже латунное сопло, при неправильной настройке, может поцарапать или испортить его.

Виды столов для 3D принтера 7.jpg

Нагревательный стол с алюминиевым основанием и зеркалом

Акриловые столы часто используются в недорогих 3D принтерах предназначенных для детей. Акрил сложно испортить или разбить. На акриловом столе можно печатать без стекла или другого покрытия. 

Виды столов для 3D принтера .jpeg

Поверхность стола

Чтобы первый слой точно прилип к столу намертво – используются разные поверхности которые повышают адгезию. Со съемной поверхности удобнее снимать модель. Если вам нужно сразу же начать печатать другую модель, можно просто быстро заменить одну съемную поверхность на другую.

Самая популярная поверхность стола – это обычное закаленное стекло или зеркало. Оно не дорогое и доступное. Считается что класс точности у зеркала выше, но для небольших рабочих зон (до 200х200 мм) хватит обычного закаленного стекла.

Само по себе стекло плохо удерживает первый слой, поэтому для повышения адгезии используются различные клеи или наклейки. 

Обычное стекло может лопнуть от перепада температур или “раскрошиться”, тогда модель отрывается вместе с кусочками стекла. Хорошо что его легко заменить.

Виды столов для 3D принтера 9.jpg

Кусочек стекла оторвался вместе с моделью

Ситалловое стекло – по сути это обычное стекло с добавлением оксида бора. Это делает его более крепким чем обычное стекло и устойчивым к перепаду температур. Но стоимость такого стекла значительно выше чем обычного или закаленного.

Виды столов для 3D принтера 10.jpg

Ситалловое стекло

Перфорированный стол – используется в основном для печати ABS пластика. Благодаря перфорации пластик прочно прилипает к печатной платформе. Что бы низ модели получился ровным в настройках слайсера нужно включить печать на рафте (подложке).

Виды столов для 3D принтера 11.jpg

Перфорированный стол используется в принтерах UP!

Наклейки – существует огромное разнообразие наклеек на печатные платформы. Это может быть как и обычный малярный скотч, так и специализированная поверхность (шершавая с клеевой поверхностью).

Виды столов для 3D принтера 12.jpg

Готовая модель проще снимается с гибкой подложки, чем например со стекла. С некоторых подложек модель легко снимается после остывания печатной платформы. Для некоторых нужно нагреть стол и уже потом отрывать модель.

Отдельно можно выделить разнообразные составы которые наносятся на поверхность печатной платформы для повышения адгезии первых слоев. 3D лаки, 3D клеи и т.д. Наверное у каждого 3D мейкера найдется свой особенный рецепт того самого состава на который липнет почти все. Это может быть клей БФ смешанный с растворителем или спиртом, ABS разведенный в ацетоне, квас с сахаром, клей карандаш и т.д.

Не стоит распылить лак и другие составы в виде спрея внутри принтера. Частички клея могут оседать на механизмах, вентиляторах и даже попасть на электронику Это может привести к поломкам 3D принтера. Просто достаньте поверхность печатного стола из принтера и нанесите клей.

Первый тест. PLA на холодном столе.

94b01df8db39cfb1c66ccb71f02d5b9cd6f97806.png

Как вы можете заметить, кубик достаточно легко отошел от стола. Я даже скажу больше – он слишком легко отошел от стола. Как будто и вовсе не держался. При детальном осмотре видно, что некоторые углы слегка загнуло. Не критично, но факт.

Теперь поставим температуру стола 70 градусов и посмотрим что получится. При этих настройках 3d печати, деталь уже значительно сложнее снять со стола. Да и углы уже не загнуты.

13017d15f9b4bf3e9523bc488787cf5c4c633820.png

Возьмем деталь покрупнее, чтобы подтвердить возможность 3d печати PLA на магнитном столе.

920f8967bd558855db0d14d853753d38ee2c712d.png

Проблем снова не обнаружено. Дно детали получилось плоское, с незначительными деформациями. Углы не загнуты.

fb1ceb84dc48842d763951c9dc14fa97145e16ad.png

Вывод – печатать PLA пластиком на этом магнитном столе однозначно стоит.

Переходим в следующем материалу.

Зачем нужен подогрев?

Использование стола с подогревом во время трехмерной печати является простым и надежным способом защиты готовых изделий от неравномерного остывания, из-за которого часто происходит деформация детали. Даже на самом дешевом принтере можно получать модели хорошего качества, применяя нагревающуюся рабочую поверхность.

Охлаждение

После модификации стола блок питания охлаждать не нужно, а вот основную плату не помешает.

Не будем изобретать велосипед, возьмем готовую

модель

и вентилятор 40 мм.

06c480.jpg

Ставится все за пару минут, вентилятор подключил к шине 12 Вольт. Хотел сделать регулировку оборотов, но его и так едва слышно — пусть крутится.

Всё, за перегрев можно не переживать, после нескольких часов печати радиаторы еле теплые.

Каптоновые (полиамидные) столы

kaptonovyj-nagrevatelnyj-stol-3d.jpg

Самый дорогой и редкий тип нагревателя для нагревательного стола 3D принтера, но при этом и самый легкий. Он представляет собой медные дорожки, запечатанные в каптоновую пленку. Также как и силиконовая грелка, он приклеивается к самому столу и является очень гибким. Такие нагреватели существуют самых разных размеров, от пары сантиметров, до нескольких десятков сантиметров. Они мощнее силиконовых грелок и легко могут нагреваться до температуры более 200 градусов даже при малых размерах. Из-за цены не получили широкого применения в 3D принтерах. Для примера, грелка 150*120 мм стоит почти как алюминиевый стол 300*300 мм.

Весь ассортимент нагреваемых столов вы можете посмотреть в нашем магазине: Нагревательные столы для 3D-принтеров

Пошаговая инструкция

Проще всего сделать стол на основе силикона. Для этого понадобится подготовить такие материалы:

  • нихромовая проволока диаметром 0,2 мм;
  • листы картона;
  • монтажный скотч;
  • гвозди с маленькой шляпкой;
  • стекло;
  • термостойкий силиконовый герметик.

Процесс изготовления:

  • Несколько листов картона укладываются друг на друга и скрепляются скотчем.

фото

  • С помощью гвоздиков прикрепляется обычный лист в клетку.​
  • К гвоздикам приматывается нихромовая проволока зигзагом с небольшой натяжкой.
  • Шляпки утапливаются и выравниваются.

фото

  • По бокам (рядом со шляпками) приклеиваются полоски скотча.
  • Гвоздики аккуратно вытаскиваются, чтобы все осталось на своих местах.
  • Бумага тоже осторожно убирается.
  • Стекло протирается спиртом. После этого полученная конструкция приклеивается к стеклу. Сначала нужно приклеить одну полоску, а затем вторую с натяжкой.

фото

  • Все обильно смазывается термостойким герметиком (кроме скотча). Слой должен быть не менее 2 мм.
  • После высыхания липкая лента снимается и пустые места тоже замазываются силиконом.

фото

  • К конца проволоки припаивается провод для подключения к сети.
Рейтинг
( 1 оценка, среднее 5 из 5 )
Загрузка ...