Potrebné otázky o gumovom extrudéri

1. Čo je extrudér
The gumový extrudér je časť 3D tlačiarne, kde je materiál vyvrhovaný v tekutej alebo polotekutej forme. Je uložený v postupných vrstvách v objeme 3D tlače. Extrudér niekedy slúži iba na ukladanie spojiva. Toto spojivo sa tiež používa na tuhnutie materiálu, ktorý je pôvodne v práškovej forme.

2. Hlavné prvky extrudéra
Extrudér má dva hlavné prvky. Jedná sa o studený koniec a horúci koniec. Studený koniec sa vzťahuje na hornú časť systému extrudéra 3D tlačiarne, kde je napájané vlákno. Naopak, horúci koniec je miesto, kde sa vlákno roztaví a vystrekne.

Studený koniec
Studený koniec pozostáva z krokového motora, ozubeného prevodu, skrutky alebo ozubeného kolesa, pružinového napínača na držanie vlákna a rúrky z PTFE na vedenie vlákna.

V studenom konci krokový motor poháňa pohyb a extrúziu vlákna pre väčšinu stolných 3D tlačiarní. Jedná sa o bezkartáčový jednosmerný motor, ktorý je zodpovedný za dosiahnutie vysokej úrovne presnosti. Funguje na malé pohyby a pri nízkych otáčkach dodáva plný krútiaci moment.

Horúci koniec
Ak studený koniec manipuluje s vláknom podľa požiadaviek 3D tlačiarne, horúci koniec je naopak miesto, kde vlákno prechádzalo na roztavenie a vytláčanie na tlačový koniec.

V horúcom konci by vlákno malo prejsť do vyhrievanej komory, kde prechádza z tuhého do kvapalného stavu. V prípade extrudéra Bowden 3D pre tlačiareň rúrka na podávanie vlákna vloží vlákno priamo do tepelného zlomu cez chladič.

Počas procesu tlače sa vlákno pohybuje zo studeného konca do horúceho konca. Potom prejde tepelnou prestávkou, kde sa stretne s dýzou. Tu dochádza k skvapalneniu vlákna.

Jednou z neoddeliteľných súčastí horúceho konca je dýza. Je to malý kúsok s dierou, kde vystupuje roztavené vlákno. Obvykle je zaskrutkovaný do bloku ohrievača horúceho konca. Trysky sú zvyčajne zameniteľné. Dodáva sa v rôznych veľkostiach, ale normálna veľkosť je 0,4 mm.

3. Typy extrudéra
Extrudér má dva rôzne typy v závislosti od pohonu. Jedná sa o priamy extrudér a bowdenový extrudér.

Priamy extrudér
V priamych extrudéroch sú horúci koniec a studený koniec jednoducho spojené dohromady. V tomto nastavení ide vlákno priamo dole cez studený koniec a do horúceho konca.

Jednou z hlavných výhod priameho extrudéra je veľmi krátka vzdialenosť medzi hnacím mechanizmom a horúcim koncom. To znamená, že lepšie reaguje na vytláčanie a zasúvanie. Výsledkom je, že dokáže vytvárať jasnejšie výtlačky s menším vyťahovaním a vytekaním.

Kratšia vzdialenosť medzi hnacím mechanizmom a horúcim koncom môže navyše výrazne uľahčiť tlač s flexibilnými materiálmi.

Pretože sú však priame extrudéry priamo pripevnené k jeho horkému koncu, existuje tiež možnosť, že jeho hmota sa bude pohybovať spolu s horúcim koncom. To znamená, že keď sa bude pohybovať viac hmoty, pravdepodobne sa to odrazí, prestrelí a zakolísa.

Bowdenový extrudér
V Bowdenovom extrudéri nie sú horúci koniec a studený koniec navzájom priamo spojené. Namiesto toho existuje rúrka, ktorá siaha od extrudéra k jeho horúcemu koncu.

Vďaka tomuto nastaveniu bude tlačiareň schopná tlačiť rýchlejšie, presnejšie a presnejšie ako 3D tlačiarne s priamym extrudérom.

Napriek tomu najčastejšou slabinou extrudéra Bowden je, že je náchylný na stiahnutie a navliekanie. Navyše, pretože bod stlačenia voľnobežného/prevodového stupňa a horúci koniec sú ďaleko od seba, existuje šanca, že hysterézia (oneskorenie) systému sa zvýši.