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谈谈3D打印机的喉管散热

来源:中国3D打印门户网 浏览次数: 日期:2015年1月20日 18:20

 谈谈3D打印机的喉管散热

3D打印带来了世界性制造业革命,以前是部件设计完全依赖于生产工艺能否实现,而3D打印机的出现,将会颠覆这一生产思路,这使得企业在生产部件的时候不再考虑生产工艺问题,任何复杂形状的设计均可以通过3D打印机来实现。
3D打印无需机械加工或模具,就能直接从计算机图形数据中生成任何形状的物体, 从而极大地所缩短了产品的生产周期,提高了生产率。尽管仍有待完善,但3D打印技术市场潜力巨大,势必成为未来制造业的众多突破技术之一。

     在实际操作中,大家可能发现,3D打印挤出头最前端有加热管,会把塑料熔化成胶态。后头的塑料继续往前推挤,就可以让胶态的塑料从喷孔挤出。但是喉管中心通道钻孔的孔径,一定要大於塑料的直径。甚至塑料本身直径有误差,有时候会稍微细一点。所以喉管通孔跟塑料之间,一定会有间隙。前端熔化的塑料,受到挤压后,不只会从喷孔挤出,也会从后端的间隙倒流回去。但是如果倒流的距离稍长,会发生的就是塑料跟侯管之间的摩擦力变得狠大,进退不得。

解决的办法是让侯管散热。加热头以外的部分,尽量散热。例如 散热片的位置,尽量散热,让温度低到能够使倒流的塑料凝固,达到阻止倒流的目的。凝固的部分虽然也会增加摩擦力,但是范围控制得够小,摩擦力增加的幅度就会受到控制。

全金属的E3D挤出头,就在喉管段热环以上,安排了散热环的机构。全金属的E3D挤出头,最上面起算,依序是"散热环"、喉管、加热铝块、黄头喷嘴。喉管中间还特别车薄,用意就是要减少热量透过喉管继续向上传递。最上面散热环,做这麼大量的散热面积,就是要降低温度,减少倒流的问题。虽然散热环狠大,但是喉管跟散热环之间的螺纹,接触面积有限,导热效果不够好,使得喉管上半部温度仍然无法有效降低。建议可以在喉管上半段涂抹导热膏。(涂多一点,安装好之后如果有溢出,擦掉就好。)再配合风扇吹散热环,才能够有效得降低喉管的温度。本公司的HY880 纳米级导热膏,导热系数达到5.15W/m-K,工作温度在300摄氏度以上,在高温条件下能够把3D打印机挤出头部分的热量快速地传导到散热器上面,从而有效地降低挤出管的温度,使挤出管不在卡顿,持续高效的正常工作。

1.75mm塑料的 J-Head ,设计比较特别,喉管中心使用铁氟龙管套住塑料,一路从尾端贯穿到挤出孔。铁氟龙管本身散热效果并不好,塑料会倒流的距离应该满长的。照理说磨擦力应该会狠大,但是铁弗龙的特性就是很光滑,表面磨擦力狠小,所以仍然能够挤出塑料。但是良好的散热,还是可以帮助 J-Head 挤料顺畅些。如果都不為 J-Head 做散热,虽仍然有机会能够顺利挤料,但是如果整支黑色PEEK管温度渐渐升高,是有可能会把 PLA 列印的J-Head 支架加热到软化变型。这样 J-Head 就会歪斜、晃动,也不好。总之散热风扇还是不能省的。

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该资讯的关键词为:3D打印机  3D打印机专用导热膏