打印表面黑点

如果你没有为所用的每种材料配备专门的热端，你的打印件可能会不时出现一些黑点。即使只使用一种材料，这种情况也可能频繁发生。造成这种情况的原因有几种，但通常表现为热端上或热端内部堆积了材料。

这种故障的最大问题之一是你通常在发生后才能诊断出问题。这意味着黑点可能会在打印重要部分时出现，例如在打印进行10小时以上后才出现。这就是为什么经常清理热端很重要：通过频繁排料并进行冷拔以清除喷嘴中的残留物，另外配合使用尼龙刷和硅胶套来保持热端清洁。

确保热端和喷嘴正确安装

每种热端的安装方法略有不同，但几乎所有类型都需要避免过度拧紧。随着加热器升温，金属膨胀可能导致喷嘴和加热块之间出现微小缝隙。这些缝隙可能允许材料渗出，进而沉积到打印件上。由于这些材料通常先留在热喷嘴上再转移到模型上，因此无论原始耗材颜色如何，它们通常看起来都是发黑或烧焦的。

如果加热块在加热时变松或喷嘴/热端上经常出现过量材料堆积，可能需要拧紧这些组件。喷嘴和加热块的最终拧紧应在加热到 240°C 或更高 （适用于全金属热端），并使用合适的手套和工具以降低烫伤风险。注意不要拧得过紧，因为过大的力可能会在组件处于高温时导致加热块、喷嘴或热断裂筒破裂。仅拧到组件固定且在运行时不易松动为止。

喷嘴与加热块间持续渗出材料通常表示组件磨损或制造质量差。低质量零件经常存在螺纹公差问题，可在假冒产品的剖面图中看到。为确保合适的配合和耐用性，请从经验证的供应商处购买品牌组件。例如，E3D 热端应仅从授权分销商（如 E3D、Filastruder 或 Matterhackers）采购以避免购买到假货。Matterhackers 是大多数 3D 打印组件的可靠供应商之一。

排料

切换耗材或长时间打印后需将热端中氧化的材料排出。有几种方法可以实现：

相同材料排料 将热端加热到常规打印温度，手动推进约一英寸（约2.5厘米）耗材，然后迅速回抽。为防止交叉污染，换色时修剪耗材末端并重复该过程。

更高温度材料过渡 对于需要较高温度的材料（例如从 PLA 切换到 ABS），将标准排料过程重复多次。高温耗材的颜色差异会使得排料不充分变得肉眼可见，而更高的温度通常能更有效地清除残留材料。

更低温度材料过渡 切换到较低温度材料（例如从 ABS 切换到 PLA）存在挑战，因为可能残留高温材料。由于粘度不匹配，标准排料往往不足以清除残留物。

高风险排料方法 在高温热端中挤出低温耗材（例如在 ABS 后以 245°C 挤出 PLA）需要快速挤出并立即回抽。这种方法带来较高的堵塞风险，可能会残留材料。

建议的解决方案

1. 冷拔法 在后续说明中详细阐述，该技术通过受控的热循环机械地移除污染物。

2. 清洁耗材/尼龙排料 将热端加热到 240°C–250°C（或按材料特定指南），挤出清洁耗材后立即回抽。观察提取出的杂质以验证清洁效果。

残留风险 即使是清洁耗材也可能留下微量材料，这些材料可能随后以烧焦沉积物的形式出现。冷拔法仍然是最可靠的去除污染物的技术。

关键技术说明

• 氧化缓解： 定期排料可防止在热区累积碳化材料。

• 温度阈值： 在选择排料参数时务必参考材料特定的玻璃化转变温度。

• 喷嘴保护： 排料过程中骤然的温度变化会有热冲击风险；在操作时保持恒定加热。

冷拔

在切换到较低温度打印材料时，冷拔是推荐的维护程序。无论是否更换材料，该方法也能提供常规的热端清洁效果。

冷拔方法学

1. 材料选择

   • 首选项： 基于尼龙的耗材（例如 Nylon 910）或专用清洁耗材

   • 替代： 与正在清除材料相匹配的耗材

2. 加热阶段

   • 将热端加热到冷拔材料的打印温度（Nylon 910 为 250°C）

   • 挤出材料直到喷嘴不再出现之前耗材的残留物

3. 冷却协议

   • 迅速将热端温度降至 130°C–150°C（130°C 对残留物去除最理想）

   • 避免长时间冷却以防止新的氧化或热爬升

4. 提取过程

   • 在目标温度稳定后拔出耗材

   • 拔出时应能感觉到适度阻力，其大小与积累的残留物成正比

5. 质量验证

   • 检查提取出耗材的末端是否有烧焦或有色污染物

   • 重复操作直到后续拔出时耗材干净为止

技术注意事项

• 防止氧化： 快速冷却可将碳化风险降到最低

• 材料兼容性： 尼龙的热稳定性在提取过程中有助于污染物粘附

• 替代方案： 对于严重污染的情况，更换热端仍是唯一可比的替代方案

维护优势

• 成本效率： 减少对喷嘴更换的需求

• 打印质量： 保持稳定的挤出模式

• 寿命： 通过去除碳沉积延长热端组件寿命

实施注意事项

• 温度校准： 核实材料特定的玻璃化转变温度

• 安全协议： 拔出时戴耐高温手套

• 工具准备： 确保剪丝钳可用于在拔取间隙修剪耗材末端

过量渗出

我们建议阅读“材料科学”页面，特别是涉及渗出的章节，以帮助防止喷嘴渗出过多材料。

应备一把黄铜或铜丝刷以便定期清洁喷嘴和热端。在开始打印之前——尤其当在加热块或喷嘴上可见材料堆积时——应在加热状态下使用丝刷清洁这些组件以去除堆积的残渣。

清洁规范

• 工具选择：

  • 尼龙刷： 由于磨蚀性较低，常规清洁时首选

  • 金属刷： 优先使用黄铜/铜制，而非钢制，以减少对喷嘴的磨损

• 加热要求： 在喷嘴加热时进行清洁以便更容易去除材料

• 尼龙刷注意事项： 接触时间应限制为短暂擦拭，以防在热表面上融化

操作性益处

• 打印质量： 减少烧焦材料转移到打印件上

• 喷嘴寿命： 防止碳化材料堆积

• 维护效率： 应对残留物堆积带来的氧化风险

实施指南

• 打印前例行： 将清洁整合到标准设置程序中

• 工具维护： 更换出现耗材污染或磨损的刷子

• 安全提示： 在与热端接触时佩戴耐高温手套

技术原理

• 磨损管理： 较软的金属（铜/黄铜）能更好地保持喷嘴几何形状

• 热动力学： 加热后的材料变得可塑，便于有效去除

• 污染预防： 定期清洁可保持最佳热传导性能

不要让耗材长时间留在加热的热端中

你不应该在未准备好挤出时就加热热端。如果将耗材留在加热的热端中长期存在，会增加喷嘴堵塞和材料氧化的可能性。

确保所有结束 G-code 都包含脚本 M104 S0，该指令在打印完成后关闭热端。

修复和预防措施摘要

• 确保热端做工精良，并在加热到 240°C 或更高时确认所有部件已拧紧。采取适当预防以避免过度拧紧。 • 通过推进一段新材料约一英寸然后快速拔出以排出旧材料。剪掉粘在耗材上的旧材料并重复此过程，直到不再有多余残留物为止。 • 使用清洁耗材、透明尼龙或 PC。如果没有，也可以使用你正在打印的相同材料。 • 通过在 250°C 下将清洁耗材/尼龙挤出至热端并冷却到 140°C–160°C 然后拔出进行冷拔。重复该过程直到不再出现变色为止。 • 不要将耗材长时间留在加热的热端中。 • 使用硅胶套以减少打印件上的黑点。