วิธีการแก้ไขปัญหา Heat Creep (เส้นใย) สำหรับการพิมพ์สามมิติ (3D Printer)
1 min reading time
การพิมพ์สามมิติอาจเป็นงานอดิเรกที่สนุกสนาน แต่อย่างไรก็ตามยังมีความท้าทายมากมายที่คุณสามารถพบได้ในการพิมพ์สามมิติ โดยเฉพาะส่วนที่ให้ความร้อน ซึ่งประกอบไปด้วย 6 ส่วนด้วยกันคือ
1. หัวฉีด: ด้านล่างของชุดประกอบที่ filament จะยื่นออกมา
2. บล็อคความร้อน: ส่วนที่อยู่เหนือหัวฉีด ซึ่งเป็นที่ทำความร้อน
3. แผ่นระบายความร้อน: ทำให้อากาศไหลผ่านได้
4. คอ: ส่วนที่มักจะเป็นเกลียวและเชื่อมต่อกับตัวระบายความร้อนกับบล็อคฮีตเตอร์
5. ท่อ PTFE: เป็นท่อเทฟลอนที่ต่อกับปลายร้อนของเครื่องพิมพ์
6. Coupler: ชิ้นส่วนที่เชื่อมทั้งหมดกับชิ้นส่วนในข้อ 1 - 5
Filament ควรเกิดการละลายในเฉพาะบริเวณรอบๆบล็อคฮีตเตอร์และหัวฉีด ซึ่งเป็นบริเวณที่เรียกว่าโซนหลอมเหลว ถ้ามันละลายในส่วนอื่นๆ นั่นคือเวลาที่คุณพิมพ์จะเริ่มมีปัญหา
ปัญหาที่อาจเกิดขึ้นอย่างหนึ่งในการพิมพ์สามมิติคือการเกิดคีบความร้อน ซึ่งเกี่ยวข้องกับการส่วนประกอบความร้อนของ filament การเกิดคีบความร้อนเกิดการเส้นพลาสติก filament นั้นเกิดการหลอมเหลวเร็วเกินไปก่อนที่จะไปถึงจุดที่เป็นโซนการหลอมเหลว
ปัญหานี้อาจเกิดขึ้นระหว่างการพิมพ์หรือหลังการพิมพ์ก็ได้ (ระหว่างการระบายความร้อน) แต่มันมักจะเกิดขึ้นและสังเกตเห็นได้ระหว่างการพิมพ์เมื่ออุณหภูมิสูงที่สุด คุณสามารถดูหลักฐานการความร้อนได้ เมื่อชิ้นส่วนการพิมพ์สามมิติของคุณดูสมบูรณ์ครึ่งเดียว นอกจากนี้คุณยังตรวจเช็คการเกิด Heat Creep ได้ด้วยการดึงเส้นพลาสติกออก และพบว่ามันมีฟองอากาศเกิดขึ้น
ทั้งหมดนี้สามารถนำไปสู่การอุดตันของหัวพิมพ์ได้ในที่สุด แต่โปรดทราบว่าการเกิด Heat Creep ของความร้อนไม่เหมือนกับการอุดตันประเภทอื่นๆ เช่น การตัดขัดของหัวฉีดทั่วไป
มีหลายสาเหตุที่ทำให้เกิด Heat Creep แต่สาเหตุที่พบบ่อยที่สุดคือเกี่ยวกับการระบายความร้อนที่อุณหภูมิปลาย และเวลาในการระบายความร้อนของ filament
ความร้อนที่อุณหภูมิปลายมากเกินไป: ถ้าปลายความร้อนมากเกินไป อาจทำให้เกิดความร้อนเล็ดลอดไปส่วนอื่นได้ นั่นเป็นเพราะแผงระบายความร้อนยิ่งร้อนขึ้น ก็ยิ่งมีความร้อนมากขึ้น และอาจส่งผลไปถึงจุดอื่นๆที่ไม่ต้องการมากเกินไป
พัดลมในช่วงปลายความร้อนไม่เย็นพอ: หากพัดลมส่วนปลายความร้อนของคุณไม่ได้เปิดอยู่ หรือทำงานไม่เร็วพอ แสดงว่ามีการระบายความร้อนไม่เพียงพอ สิ่งนี้สามารถนำไปสู่ความร้อนในส่วนอื่นๆได้ และยังทำให้เส้นพลาสติกละลายก่อนที่วัสดุจะไปถึงโซนบริเวณหลอมละลาย หากไม่มีการระบายความร้อนเพื่อกระจายความร้อน
เส้นพลาสติกอยู่ในส่วนความร้อนนานเกินไป: เวลาในช่วงปลายความร้อนจะช่วยให้ความร้อนในการหลอมละลายเส้นพลาสติกก่อนที่จะเข้าสู่เขตหลอมเหลว
ไส้หลอดอยู่ในส่วนที่ร้อนนานเกินไป: เวลาพิเศษในการประกอบปลายร้อนจะช่วยให้ความร้อนละลายเส้นใยก่อนถึงเขตหลอมเหลว จึงทำให้เกิด Heat Creep
การออกแบบช่วงปลายความร้อน: ช่วงปลายความร้อนทั้งหมดไม่สามารถจัดการกับความร้อนได้เท่ากัน โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อใช้ร่วมกับปัจจัยอื่นๆเช่น ปลายความร้อนที่เป็นโลหะทั้งหมด อาจเป็นตัวนำความร้อนภายในชุดประกอบนั้นๆได้ง่ายขึ้น จึงส่งผลต่อให้เกิดความร้อนที่มากเกินไป
1. ลดอุณหภูมิช่วงส่วนปลายลง: การมีความร้อนที่มากเกินไปเกิดขึ้นในช่วงแผงระบายความร้อน และความร้อนส่วนเกินนี้อาจเป็นตัวพาความร้อนไปสู่จุดอื่นๆ เมื่อทำการลดอุณหภูมิในส่วนนี้ลงจะสามารถช่วยป้องกันไม่ให้ความร้อนเดินทางไปสู่จุดอื่นๆได้
2. เพิ่มความเร็วพัดลม: การเพิ่มความเร็วพัดลมช่วยทำให้ไม่เกิดการละลายของเส้นพลาสติกก่อนที่ควรจะเป็น ขั้นตอนแรกคุณควรตั้งพัดลมไว้ที่ 100% และค่อยๆลดพัดลงทีละ 10% และการเลือกใช้พัดลมดีๆก็จะช่วยคุณลดปัญหาการพิมพ์ลงได้
3. เพิ่มความเร็วในการพิมพ์: การพิมพ์เส้นพลาสติกที่เร็วจะช่วยใช้เวลาน้อยลงในการถึงโซนหลอมละลาย ซึ่งจะช่วยลดโอกาสที่เส้นพลาสติกจะหลอมละลายก่อนที่ควรจะเป็นได้ ควรพิจารณาการปรับความเร็วในการพิมพ์ทีละ 2-5 มม./วินาที จนกว่าจะพบค่าที่เหมาะสม
4. เปลี่ยนชุดให้ความร้อนในส่วนปลาย: หากทำวิธีที่ 1 - 3 แล้วยังไม่ได้ผล ลองเปลี่ยนชุดให้ความร้อนส่วนปลาย ซึ่งลองเลือกใช้ความร้อนส่วนปลายที่ระบุด้วย PTFE พร้อมกับท่อ PTFE แบบถอดได้ ซึ่งจะเป็นฉนวนกันความร้อนได้มากขึ้น และรักษาอุณหภูมิการหลอมละลายได้ดีกว่า
แหล่งที่มา: https://all3dp.com/2/3d-printer-heat-creep/
Blog posts
-
, by Author Article title
-
, by Author Article title
-
, by Author Article title