نگهداری فیلامنت ها
نگهداری فیلامنت مشکل بزرگی برای علاقه مندان و اپراتور های پرینتر های سه بعدی ایجاد می کند. نگهداری نادرست باعث می شود رطوبت هوا به فیلامنت های شما راه یابد و باعث فاسد شدن فیلامنت های شما شود ، راهنمای نگهداری از فیلامنت ها به شما کمک میکند تا مواد اولیه را در مطلوب ترین حالت نگهداری کنید و بهترین کیفیت چاپ را ارائه دهید.
قبل از اینکه به نگهداری فیلامنت ها بپردازیم، در یک یادداشت کوتاه به اتفاقاتی که ممکن است پیرامون نگهداری فیلامنت ها در شرایط نامناسب رخ دهد میپردازیم.
فیلامنت های مورد استفاده برای مقاصد پرینت سه بعدی از جنس پلیمرها ترموپلاستیک ها هستند، به این معنی که می توانند در فرآیندی به نام هیدرولیز تجزیه شوند.
در نتیجه تماس رطوبت هوا با فیلامنت های شما درهنگام ذخیره‌سازی نا مناسب، وقتی پلیمر در نقطه ذوب گرم می‌شود تجزیه می‌شود وباعث تضعیف فیلامنت می‌شود.
هر قسمتی که با این فیلامنت به اصطلاح “خیس” چاپ شده باشد، آن طور که انتظار دارید سطح صیقلی یا مطلوبی را به شما ارائه نمیدهند و بسیار کدر به نظر می رسد. علاوه بر این، فیلامنت “مرطوب” برای اکستروژن مناسب نیاز به دمای بالاتری نسبت به فیلامنت عادی و استاندارد دارد.
فیلامنت هایی مانند نایلون، پلی کربنات و فیلامنت های کو پلی استر زمانی که خیس می‌شوند و گرم می‌شوند، بسیار مستعد فرآیند هیدرولیز هستند.
فیلامنت های پرینتر سه بعدی تمایل به جذب رطوبت محیط و به راحتی مرطوب می شوند،. بنابراین، مشکل نگهداری به اجتناب از تماس با هوای مرطوب برمی گرد.
در ادامه ی این مقاله بر چگونگی دستیابی به یک محیط خشک و مناسب برای فیلامنت ها تمرکز می کنیم .
نکته: تصویر زیر نمونه بارز شیوه نامناسب و نا مطلوب نگهداری از فیلامنت ها است ، در حقیقت قرار دادن آنها در فضای باز تقریباً تضمین کننده تماس فیلامنت ها با رطوبت است که می تواند محصول نهایی چاپ شده را خراب کند.
کیسه های وکیوم
راه حل های بسیاری برای نگهداری فیلامنت‌ها وجود دارد، اما بخش قابل توجهی از آنها بسیار گران، غیرعملی یا زمان بر هستند.
به عنوان یک سرگرمی، شما می خواهید چیزها را تا حد امکان ارزان و ساده نگه دارید.
کیسه های خلاء با کیفیت بالا محیطی بدون هوا را برای فیلامنت های شما فراهم می کنند. شما میتوانید کیسه هایی که دارای دریچه خلاء برای مکش هوا هستند.را از فروشگاه های مختلف تهیه کنید.
علاوه بر این، برای حداکثر نفوذ ناپذیری در هوا، باید به سراغ کیسه هایی با مکانیزم دو زیپ بروید.
برای ایجاد یک محیط بدون هوا در کیسه ها میتوانید به آسانی از یک جاروبرقی معمولی خانگی برای مکش هوا استفاده کنید.
شما میتوانید حدود 4 قرقره فیلامنت را در یک کیسه خلاء جا دهیدالبته این مورد بستگی به سایز کیسه ی موجود در بازار دارد . به طور خلاصه این شیوه مرسوم ، این یک راه حل ارزان و آسان برای نگهداری فیلامنت ها است.
نکته
با استفاده از کیسه های وکیوم، همچنان مقداری رطوبت به ناچار در داخل کیسه باقی می ماند. در واقع هیچ خلاء مطلقی وجود ندارد ، اگرچه مقدار رطوبت باقی مانده اغلب ناچیز و نزدیک به صفر است ولی، برای اطمینان ازخروج هر گونه رطوبت باقی مانده، از مقداری دانه های سیلیکا ژل (رطوبت گیر) جهت جذب رطوبت استفاده کنید.
تقریباً همه با سیلیکا ژل آشنا هستند. آنها در بسته های کوچک با کالاهای مختلف مانند محصولات غذایی عرضه می شوند زیرا در جذب رطوبت عملکرد شگفت انگیزی دارند . به سادگی بسته های رطوبت گیر را در داخل کیسه های وکیوم خلاء در کنار فیلامنت خود قرار دهید. این بسته های خشک سیلیکا ژل معمولاً ارزان هستند و به راحتی در بازار قابل دسترس هستند.
نکته
دیگر استفاده از گیره های فیلامنت ای هنگام نگهداری قرقره های خود در کیسه های خلاء است. نقاط انتهایی فیلامنت ها می توانند بسیار تیز و بُرنده باشند و به راحتی سوراخ هایی را در کیسه های خلاء ایجاد کنند و فیلامنت را در معرض هوای مرطوبی قرار دهند که می خواهید از آن محافظت کنید. گیره های فیلامنت را میتوانید خودتان با پرینتر های سه بعدی چاپ کنید ، عدم استفاده از آنها معادل ریسک واقعی در نگهداری فیلامنت ها است.
جعبه خشک
راه حل عالی دیگر برای ایجاد یک محیط بدون رطوبت برای نگهداری فیلامنت، جعبه خشک است. این محفظه ها محیطی با رطوبت کم را فراهم می‌کنند که برای ذخیره‌سازی فیلامنت مناسب است.
این فناوری از طریق یک سیستم رطوبت گیرالکترونیکی کار می کند که دائماً فضای داخلی جعبه را عاری از رطوبت می کند.
جعبه های محفظه ای
جعبه های نگهداری شفاف با درب های پلمپ راه عالی دیگری برای ذخیره صحیح فیلامنت های پرینتر سه بعدی به شما ارائه می دهد، درب های پلمپ شده این جعبه ها مانع ورود رطوبت جدید از فضای بیرون به داخل می شود.
این جعبه ها در ابعاد و اندازه های مختلفی در بازار موجود هستند که با توجه به ابعاد و اندازه قرقره های فیلامنت میتوانید آنها را تهیه کنید .
رطوبت گیرها
یکی از مشکلات جعبه های نگهداری ، نیاز به کاهش رطوبت باقی مانده در داخل جعبه پس از قرار دادن فیلامنت در آن است. برای حل این مشکل نیز می توانید یک دستگاه رطوبت گیر خریداری کنید .
این رطوبت گیرها باید تقریباً هر ماه یکبار تجدید شوند، وقتی دانه‌های ژل سیلیکا تغییر رنگ دادند باید برای شارژ رطوبت‌گیر اقدام کنید.
اکثر دستگاه های رطوبت گیر دارای یک نشانگر رنگ هستند که به شما کمک می کند تشخیص دهید که چه زمانی نیاز به شارژ دوباره دارد.
در دستگاه های رطوبت گیر نیز مانند کیسه های وکیوم، از دانه های سیلیکا ژل برای جذب رطوبت استفاده می شود.از آنجایی که حداکثر حدود 5 یا 6 قرقره در هر جعبه قرار میگیرد ، دو جعبه نگهداری و دو دستگاه رطوبت گیر برای نیازهای بیشتر افراد کافی است.
این واقعیت که رطوبت‌گیر شما قابل شارژ است، سرمایه اولیه را جبران میکند. وقتی مطمئن شدید که رطوبت‌گیر شما کاملاً شارژ شده است، کافی است آن را در داخل جعبه ذخیره‌سازی با نشانگر رو به بیرون جعبه قرار دهید.
اگر می‌خواهید شیک باشید، یا در بررسی رنگ دانه‌های رطوبت‌گیر خود مشکل دارید، میتوانید چند کارت نشانگر رطوبت بخرید همچنین می تواند برای اندازه گیری آسان سطح رطوبت به سادگی کارت ها را در جعبه خود قرار دهید .
حرارت دهی و خشک کردن
تاکنون چند راه حل ارزان و کاربردی برای نگهداری فیلامنت ها بررسی کرده ایم. اما پرداختن به موضوع خشک کردن فیلامنتی که از قبل با رطوبت اشباع شده است نیز منطقی است. چاپ با فیلامنت مرطوب به معنای استفاده از فیلامنتی ضعیف تر و ناسازگارتر از حد معمول است. به عبارت دیگر، احتمالاً کیفیت محصول چاپ شده شما به شدت پایین می آورد.
برای خشک کردن فیلامنت خود، می توانید از فر خانگی استفاده کنید. به طور خاص، شما به یک اجاق فن دار نیاز دارید زیرا این نوع اجاق هوا را به طور یکنواخت در فضای داخلی پخش می کند. جریان یکنواخت هوا به این معنی است که هوای گرم دائماً در اطراف قرقره گردش می کند.
دمای انتقال شیشه (Tg)
عامل مهمی که باید در هنگام تصمیم گیری در مورد مناسب بودن فیلامنت برای خشک کردن در فر در نظر بگیرید – دمای انتقال شیشه (Tg) ماده است. این منطقه دمایی است که در آن پلیمر از یک ماده سخت و شیشه ای به یک ماده نرم و لاستیکی تبدیل می شود.
به عنوان مثال، PLA دارای Tg فقط 60 درجه سانتیگراد است، که آن را برای خشک کردن در فر نا مناسب می کند، مگر اینکه فر شما حداقل تنظیم حرارت را نداشته باشد. برعکس، سایر انواع فیلامنت مانند ABS دارای Tg 100 درجه هستند.
نکته مهم : اگر تصمیم به خشک کردن هر فیلامنتی دارید ابتدا در مورد دمای انتقال شیشه ای آن فیلامنت تحقیق کنید. اگر حدود 80 درجه یا بالاتر باشد، باید برای یک ساعت در دمای 60-70 درجه خوب گرم شود.
اگر Tg کمتر از 80 درجه سانتیگراد است، می توانید سعی کنید فیلامنت را در دمای کمتری در حدود 30-40 درجه سانتیگراد خشک کنید.
خلاصه
هنگامی که فیلامنت پرینتر های سه بعدی، رطوبت هوای اطراف خود را جذب می کند، مشکلات زیر ممکن است رخ دهد:
- فیلامنت شکننده می شود و بیشتر مستعد شکستگی می شود.
- دمای اکسترود برای چاپ افزایش می یابد.
- فیلامنت استحکام کششی خود را از دست می دهد.
- هنگامی که فیلامنت از انتهای داغ اکسترودر عبور می کند، بخار یا حباب ایجاد می شود.
برای نگهداری صحیح فیلامنت به طوری که با هوای مرطوب تماس نداشته باشد، سه گزینه کاربردی و نسبتا ارزان دارید:
- از کیسه های جاروبرقی دو زیپ دار با دریچه برای مکش هوا با جاروبرقی استاندارد استفاده کنید. دانه های سیلیکا ژل را داخل کیسه ها قرار دهید تا رطوبت باقیمانده جذب شود.
- قرقره های فیلامنت خود را در جعبه های نگهداری شفاف با درب های پلمپ شده نگهداری کنید. برای جذب رطوبت باقی مانده داخل جعبه ها از یک رطوبت گیر ارزان قیمت قابل شارژ استفاده کنید.
هر فیلامنت ای که مشکوک به تماس با هوای مرطوب است باید در فر خشک شود.
با استفاده از راهنمای بالا، از این پس می توانید فیلامنت خود را به درستی نگهداری کنید و کیفیت قطعات چاپ شده توسط پرینتر های سه بعدی خود را ارتقا دهید.
