Надвигающийся материальный кризис в сфере высокоскоростной 3D-печати

После недавней работы с несколькими высокоскоростными настольными 3D-принтерами FFF я думаю, что отрасль столкнется с материальным кризисом.

В этом году все внимание было сосредоточено на высокоскоростных настольных 3D-принтерах FFF. В течение многих лет эти устройства печатали со скоростью 40–80 мм/с, но сегодняшние машины работают со скоростью 150, 250, 500 или даже 600 мм/с. Это немного быстрее, и отпечатки завершаются намного раньше, чем вы привыкли.

Это потрясающие новости для покупателей 3D-принтеров, у которых теперь появляется все больше возможностей выбора высокоскоростных устройств. Наш неофициальный опрос, проведенный на прошлой неделе, показывает, что большинство ведущих производителей настольных 3D-принтеров имеют на рынке по крайней мере один высокоскоростной принтер , за которым, без сомнения, последуют и другие.

Но после использования нескольких таких машин, похоже, возникла проблема с материалами.

Для некоторых из этих машин требуется «высокоскоростная нить», которая обычно поставляется производителем. И обычно в одном и только одном цвете.

Во время тестирования я задавался вопросом, можно ли использовать «обычную» нить на более высоких скоростях. В целом я обнаружил, что нить хорошего качества, такая как Prusament, сможет работать на более высоких скоростях, особенно если температуру экструзии немного повысить. Однако эти нити начнут выходить из строя на самых высоких скоростях печати.

Почему нить может выйти из строя? Это из-за скорости потока. При высоких скоростях печати экструдер должен подавать больше материала в секунду. Это требует, чтобы материал очень быстро размягчился при кратковременном прохождении через горячий конец. Более высокие скорости означают меньше времени в горячем конце.

«Высокоскоростные» нити, как правило, содержат некоторую химическую смесь, которая позволяет им размягчаться немного быстрее, что делает их более совместимыми с высокоскоростной печатью.

Теперь начинается веселье.

Я протестировал одну машину с материалом, поставляемым производителем, и она работала на чрезвычайно высоких скоростях. Эта нить НЕ была помечена как «высокоскоростная». Я попытался использовать в машине «обычную» нить и обнаружил, что она может работать на высокой скорости по умолчанию, но не на самой высокой скорости.

Я протестировал другую машину с материалом, поставляемым производителем, и она работает на высокой скорости, которая на самом деле медленнее, чем «высокая скорость» первой машины. Но официально эта нить была обозначена как «высокоскоростная».

Подожди, что здесь происходит? Как нам соединить все это вместе, чтобы правильно напечатать?

Во-первых, существует проблема высокоскоростных 3D-принтеров: что на самом деле означает «высокая скорость»?

На практике кажется, что все, что превышает 80 мм/с, производители маркируют как «высокую скорость». Это связано с тем, что некоторые отчаянно пытаются догнать компании, предлагающие очень высокие скорости печати. Они также описывают свои машины как «высокоскоростные».

Другими словами, «высокая скорость» может означать принтер, работающий со скоростью 120 мм/с, или принтер, работающий со скоростью 600 мм/с.

Вернемся к нити.

Я лично видел:

• Нить, на которой нет маркировки «высокоскоростная», работает правильно на экстремальных скоростях (500 мм/с).
• Обычная нить, работающая на умеренно высоких скоростях (300 мм/с).
• Высокоскоростная нить с маркировкой «высокоскоростная», которая работает на более низких скоростях (180 мм/с).
• Обычная нить, которая не работает на умеренно высоких скоростях.

Если это кажется запутанным, то это так.

Переведите время вперед и начните в следующем году, когда многие люди обновят или уже обновили свой настольный 3D-принтер FFF до «высокоскоростной» модели. Теперь им нужно купить нить.

Что бы они купили? Должны ли они покупать только «высокоскоростные» нити? Будут ли они работать на конкретном устройстве на максимальной скорости? Откуда они могли знать? Стоит ли им покупать нити хорошего качества и надеяться, что они будут работать на более высоких скоростях? Что делать, если желаемый цвет недоступен на «высокой скорости»?

Что они делают с существующей коллекцией «нормальных» нитей? Выкинуть все катушки? Распечатать их на медленной скорости на высокоскоростном устройстве? Что, если некоторые из них действительно работают на высоких скоростях? Должны ли они все это проверять?

Я думаю, что отрасли в конечном итоге придется разработать какой-то способ классификации нитей, чтобы каждый мог знать их высокоскоростные возможности.

Может ли быть так же просто, чтобы и машины, и нити имели «номинальную скорость»? Например, машина может быть рассчитана на скорость 500 мм/с, а вы купите нить, рассчитанную на 500 мм/с.

Хотя этот подход кажется очевидным, я не уверен, что он сработает на практике. Если заявлена скорость машины 500 мм/с, действительно ли она такая быстрая? Я знаю, что многие из этих высокоскоростных машин имеют скорость печати по умолчанию, которая несколько меньше теоретической максимальной скорости печати. В конечном итоге вы можете купить нить, которая «слишком хороша» для машины.

Эта проблема также будет беспокоить поставщиков нитей, которым теперь следует задуматься о том, следует ли маркировать свою продукцию так, чтобы покупатели знали, что они получают. Уже недостаточно сказать, что нить «1,75 мм, матово-красная, 750 г», поскольку покупатель теперь также должен знать, можно ли печатать на катушке на высоких скоростях на их новом оборудовании.

Другой подход, который может оказаться наиболее простым, — просто заменить ВСЮ нить на «высокоскоростную» и покончить с этим. Это маловероятно, учитывая огромные запасы сегодняшних поставщиков нити.

Следующий год будет настоящим беспорядком с точки зрения материалов для 3D-печати.