Черные пятна на печати

Если у вас нет отдельного хотэнда для каждого используемого материала, вы, вероятно, время от времени будете замечать на отпечатках черные точки. Даже при использовании только одного материала это может происходить часто. Причин может быть несколько, но часто это проявляется в виде накопившегося материала на или внутри хотэнда.

Одна из главных проблем этой неисправности в том, что часто вы не сможете диагностировать её заранее. Это означает, что черное пятно может появиться на важном участке печати спустя 10+ часов. Поэтому крайне важно поддерживать чистоту хотэнда, регулярно продувая его и выполняя cold pull для удаления остатков из сопла, а также используя нейлоновую щетку и силиконовый носок.

Убедитесь, что хотенд и сопло установлены правильно

Каждая сборка хотенда требует немного разных методов, но почти все они предполагают избегание чрезмерного затягивания. По мере нагрева нагревателя металлическое расширение может создавать небольшие зазоры между соплом и нагревательным блоком. Через эти зазоры материал может вытекать и осаждаться на деталях печати. Поскольку такой материал часто остается на горячем сопле перед переносом на модель, он обычно выглядит почерневшим и обгоревшим независимо от первоначального цвета филамента.

Если нагревательный блок ослабляется при нагреве или на сопле/хотенде часто накапливается излишний материал, может потребоваться подтяжка этих компонентов. Окончательное затягивание сопла и нагревательного блока следует выполнять при нагреве до 240°C или выше (для полностью металлических хотендов), используя соответствующие перчатки и инструменты для снижения риска ожогов. Следует избегать чрезмерного затягивания, так как избыточная сила может привести к трещинам в нагревательных блоках, соплах или корпусах теплового разрыва — особенно когда компоненты горячие. Затягивайте только до тех пор, пока компоненты не будут надежно закреплены и вряд ли ослабнут во время работы.

Постоянное вытекание материала между соплом и нагревательным блоком часто указывает на износ или некачественное производство деталей. Низкокачественные части часто имеют проблемы с допусками резьбы, что видно на поперечных изображениях поддельной продукции. Чтобы обеспечить правильную посадку и долговечность, покупайте фирменные компоненты у проверенных поставщиков. Например, хотенды E3D следует приобретать только у авторизованных дистрибьюторов, таких как E3D, Filastruder или Matterhackers, чтобы избежать подделок. Matterhackers является надежным поставщиком большинства компонентов для 3D-печати.

Продувка материала

При смене филамента или после длительных сессий печати необходимо продувать окисленный материал из хотенда. Существует несколько способов сделать это:

Продувка тем же материалом Нагрейте хотенд до стандартной температуры печати, вручную подайте примерно дюйм филамента, затем быстро извлеките. Обрежьте конец филамента и повторите при смене цвета, чтобы избежать перекрестного загрязнения.

Переход на материалы с более высокой температурой Для материалов, требующих повышенных температур (например, PLA → ABS), повторите стандартную процедуру продувки несколько раз. Различия в цвете у филаментов с более высокой температурой делают недостаточную продувку визуально заметной, а повышенная температура обычно эффективно удаляет остаточный материал.

Переход на материалы с более низкой температурой Переход на материалы с более низкой температурой (например, ABS → PLA) представляет сложности, поскольку может оставаться остаточный материал, предназначенный для более высоких температур. Стандартная продувка часто оказывается недостаточной из-за несовпадения вязкости.

Метод продувки с высоким риском Выдавливание филамента с более низкой температурой через хотенд, нагретый до высокой температуры (например, PLA при 245°C после ABS), требует быстрой экструзии и немедленного извлечения. Этот подход несет повышенный риск засоров и может оставить остаточный материал.

Рекомендуемые решения

1. Метод cold pull Подробно описан в последующих инструкциях; эта техника механически удаляет загрязнения при контролируемом термическом цикле.

2. Очистительный филамент/продувка нейлоном Нагрейте хотенд до 240°C–250°C (или до рекомендованной температуры для конкретного материала), выдавите очистительный филамент и быстро извлеките. Наблюдайте за извлеченными загрязнениями, чтобы проверить эффективность.

Оставшийся риск Даже очистительные филаменты могут оставлять следы, которые позже проявятся как обугленные отложения. Метод cold pull остается наиболее надежным способом удаления загрязнений.

Ключевые технические замечания

• Снижение окисления: Регулярная продувка предотвращает накопление углеродистого материала в зонах нагрева.

• Пороговые температуры: Всегда ориентируйтесь на температуру стеклования конкретного материала при выборе параметров продувки.

• Защита сопла: Резкие перепады температуры во время продувки могут вызвать термический шок; поддерживайте стабильный нагрев в ходе процедур.

Cold pull

При переходе на материалы для печати с более низкой температурой рекомендуется выполнение cold pull как процедура обслуживания. Этот метод также обеспечивает регулярную очистку хотенда независимо от смены материала.

Методика cold pull

1. Выбор материала

   • Предпочтительные варианты: Филаменты на базе нейлона (например, Nylon 910) или специализированные очистительные филаменты

   • Альтернатива: Филамент, соответствующий удаляемому материалу

2. Фаза нагрева

   • Нагрейте хотенд до температуры печати для материала cold pull (250°C для Nylon 910)

   • Выдавливайте материал, пока из сопла не перестанут выходить остатки предыдущего филамента

3. Протокол охлаждения

   • Быстро снизьте температуру хотенда до 130°C–150°C (130°C оптимально для удаления остатков)

   • Избегайте длительного остывания, чтобы предотвратить новую окисление или тепловой крипы

4. Процесс извлечения

   • Извлеките филамент после стабилизации целевой температуры

   • При извлечении ожидается умеренное сопротивление, пропорциональное накопленным остаткам

5. Проверка качества

   • Осмотрите конец извлеченного филамента на предмет обгорелых/окрашенных загрязнений

   • Повторяйте, пока из последующих вытягиваний филамент не будет выходить чистым

Технические соображения

• Предотвращение окисления: Быстрое охлаждение уменьшает риск карбонизации

• Совместимость материалов: Термостабильность нейлона способствует адгезии загрязнений при извлечении

• Альтернативные решения: Замена хотенда остается единственной сопоставимой альтернативой в случаях сильного загрязнения

Преимущества обслуживания

• Экономическая эффективность: Снижает необходимость замены сопел

• Качество печати: Поддерживает стабильные паттерны экструзии

• Долговечность: Продлевает срок службы компонентов хотенда за счет удаления углеродистых отложений

Примечания по реализации

• Калибровка температуры: Проверяйте температуры стеклования, характерные для конкретного материала

• Протоколы безопасности: Используйте термостойкие перчатки при извлечении

• Подготовка инструментов: Держите под рукой резаки для филамента для обрезки кончиков между вытягиваниями

Избыточное вытекание

Рекомендуем прочитать страницу “Материаловедение”, особенно разделы, где обсуждается вытекание, чтобы помочь предотвратить выход излишнего материала из сопла.

Проволочная щетка из латуни или меди должна быть всегда под рукой для периодической чистки сопла и хотенда. Перед началом печати — особенно если на нагревательном блоке или сопле видно накопление материала — очистите компоненты проволочной щеткой при нагреве, чтобы удалить скопившиеся остатки.

Протокол очистки

• Выбор инструментов:

  • Нейлоновые щетки: Предпочтительны для регулярной очистки благодаря меньшей абразивности

  • Металлические щетки: Используйте латунные/медные варианты вместо стальных, чтобы минимизировать износ сопла

• Требование нагрева: Проводите очистку при нагретом сопле для облегчения удаления материала

• Предупреждение по нейлоновой щетке: Ограничьте время контакта короткими протираниями, чтобы избежать плавления на горячих поверхностях

Эксплуатационные преимущества

• Качество печати: Снижает перенос обгорелого материала на отпечатки

• Долговечность сопла: Предотвращает накопление углеродистого материала

• Эффективность обслуживания: Устраняет риски окисления из-за накопившихся отложений

Рекомендации по внедрению

• Рутина перед печатью: Интегрируйте чистку в стандартные процедуры настройки

• Обслуживание инструментов: Заменяйте щетки с признаками загрязнения филаментом или износа

• Примечание по безопасности: Используйте термостойкие перчатки при взаимодействии с хотендом

Техническое обоснование

• Управление абразией: Более мягкие металлы (медь/латунь) сохраняют геометрию сопла

• Тепловая динамика: Нагретый материал становится податливым для эффективного удаления

• Предотвращение загрязнений: Регулярная чистка поддерживает оптимальные теплопередающие свойства

Не оставляйте филамент в нагретом хотенде

Не нагревайте хотенд до тех пор, пока не будете готовы к экструзии. Если оставить филамент в нагретом хотенде на длительное время, вы увеличите риск засоров сопла и окисления материала.

Убедитесь, что все ваши конечные G-коды содержат скрипт M104 S0, который выключает хотенд после завершения печати.

Краткое изложение исправлений и предосторожностей

• Убедитесь, что у вас качественный хотенд и что всё затянуто при нагреве до 240°C или выше. Примите меры предосторожности, чтобы не перетянуть. • Продувайте старый материал, проталкивая новый филамент на дюйм и быстро вытягивая. Отрежьте любой старый материал, застрявший на филаменте, и повторяйте процесс, пока не исчезнут излишки. • Используйте очистительный филамент, прозрачный нейлон или ПК. Если их нет, вы можете использовать материал, который используете для печати. • Выполняйте cold pull, выдавливая очистительный филамент/нейлон через хотенд при 250°C. Затем дайте соплу остыть до 140°C–160°C и вытяните филамент. Повторяйте процесс, пока не исчезнет обесцвечивание. • Не оставляйте филамент в нагретом хотенде длительное время. • Используйте силиконовый носок, чтобы уменьшить появление черных пятен на вашем отпечатке.