打印上的黑点

如果你没有为每种所用材料准备专用热端，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个，但通常表现为热端上或热端内积聚了材料。

这个故障的最大问题之一是你通常无法在发生之前诊断出它。这意味着黑点可能会在一个重要的打印部位在打印10小时以上后才出现。这就是为什么经常清理热端——通过挤出清理和冷拔以去除喷嘴残留物，以及使用尼龙刷和硅胶套——对于保持热端清洁至关重要的原因。

确保正确安装热端和喷嘴

每种热端的安装方法略有不同，但几乎都需要避免过度拧紧。随着加热器温度升高，金属膨胀可能在喷嘴与加热块之间产生微小缝隙。这些缝隙可能允许材料渗出，并可能沉积到打印件上。由于这些材料通常先留在热喷嘴上然后再转移到模型上，因此无论原始耗材颜色如何，通常都会显得焦黑和烧焦。

如果加热块在加热时变松或喷嘴/热端上经常出现过多材料堆积，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），使用合适的手套和工具以降低烫伤风险。注意不要过度拧紧，因为过大的力可能在元件发热时导致加热块、喷嘴或断热管破裂。仅在组件固定并且在运行过程中不太可能松动时拧紧。

喷嘴与加热块之间持续渗出材料通常表明组件已磨损或制造质量差。低质量零件常常存在螺纹公差问题，这在假冒产品的横截面图中尤为明显。为确保合适的配合和耐用性，请从可靠供应商处购买品牌组件。例如，E3D 热端应仅从经授权的经销商（如 E3D、Filastruder 或 Matterhackers）采购以避免购买到假冒产品。Matterhackers 是大多数 3D 打印组件的可靠供应商。

清除材料（挤出置换）

在更换耗材或长时间打印后，需要清除热端中氧化的材料。可采用几种方法：

相同材料置换 将热端加热到标准打印温度，手动推进约一英寸的耗材，然后快速回抽。为防止互相污染，在换色时剪掉耗材末端并重复该过程。

更高温度材料切换 对于需要更高温度的材料（例如从 PLA 切换到 ABS），将标准置换过程重复多次。高温耗材的颜色差异会使清洗不足容易被肉眼发现，同时更高的温度通常能更有效地清除残留物。

更低温度材料切换 切换到较低温度材料（例如从 ABS 切换到 PLA）具有挑战性，因为可能仍残留高温材料。由于粘度不匹配，标准置换通常不足以清除残留物。

高风险置换方法 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。这种方法增加堵塞风险，且可能留下残余材料。

建议的解决方案

1. 冷拔法 在后续说明中详细介绍，该技术通过受控的热循环机械地去除污染物。

2. 清洁耗材/尼龙置换 将热端加热到 240°C–250°C（或遵循材料特定指南），挤出清洁耗材，然后迅速回抽。观察被抽出的污染物以验证效果。

残留风险 即使是清洁耗材也可能留下痕量材料，这些材料随后可能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的方法。

关键技术说明

• 氧化缓解： 定期置换可防止在热区形成碳化材料堆积。

• 温度阈值： 在选择置换参数时始终参考材料特定的玻璃化转变温度。

• 喷嘴保护： 置换过程中骤然的温度变化会导致热冲击；在操作期间保持加热稳定。

冷拔

在切换到低温打印材料时，冷拔是推荐的维护程序。无论是否更换材料，该方法也可作为常规热端清洁手段。

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： 与被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）

   • 挤出材料直到不再从喷嘴冒出之前的残留物为止

3. 冷却协议

   • 迅速将热端温度降至 130°C–150°C（130°C 为去除残留物的最佳温度）

   • 避免长时间冷却以防止新的氧化或热爬升

4. 抽出过程

   • 在目标温度稳定后回抽耗材

   • 抽出时会有中等阻力，阻力大小与积累的残留物成比例

5. 质量验证

   • 检查抽出耗材的末端是否带有烧焦或着色的污染物

   • 重复操作直至后续抽出时耗材干净为止

技术注意事项

• 防止氧化： 快速冷却可将碳化风险降到最低

• 材料相容性： 尼龙的热稳定性在抽出过程中有助于将污染物粘附并带出

• 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： 减少更换喷嘴的需求

• 打印质量： 保持稳定的挤出模式

• 使用寿命： 通过去除碳沉积延长热端组件寿命

实施说明

• 温度校准： 验证材料特定的玻璃化转变温度

• 安全规范： 抽出时佩戴耐热手套

• 工具准备： 确保在冷拔间隙可随手剪断耗材末端

过度渗出

我们建议阅读“材料科学”页面，尤其是涉及渗出的部分，以帮助防止喷嘴排出过多材料。

应备有黄铜或铜丝刷以便定期清洁喷嘴和热端。在开始打印之前——尤其是在加热块或喷嘴可见材料堆积时——在加热状态下用丝刷清洁组件以去除积聚的残留物。

清洁规范

• 工具选择：

  • 尼龙刷： 由于磨损性较低，适合常规清洁

  • 金属刷： 优先使用黄铜/铜质而非钢制，以尽量减少对喷嘴的磨损

• 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，以防在高温表面上熔化

操作好处

• 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

• 打印前例行操作： 将清洁纳入标准设置程序

• 工具维护： 更换出现耗材污染或磨损的刷子

• 安全说明： 在与热端接触时佩戴耐热手套

技术理由

• 磨损管理： 较软的金属（铜/黄铜）可保护喷嘴几何形状

• 热力学： 加热后的材料变得柔韧，便于有效去除

• 污染防护： 定期清洁可维持最佳热传导性能

不要将耗材留在加热的热端中

除非准备好挤出，否则不应加热热端。如果长时间将耗材留在加热的热端中，会增加喷嘴堵塞和材料氧化的概率。

确保所有结束 G-code 中包含脚本 M104 S0，该脚本在打印完成后关闭热端。

减少 3D 打印黑点的方式汇总

• 确保你有一个做工良好的热端，并在加热到 240°C 或更高时将所有部件拧紧。采取适当的预防措施以避免过度拧紧。这在现代快速更换热端上通常不需要。

• 通过推进新材料一英寸并快速拉出以置换旧材料。剪掉粘在耗材上的任何旧材料并重复该过程，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材料。

• 通过在 250°C 下将清洁耗材/尼龙挤出并冷拔来进行冷拔。然后让喷嘴冷却到 140°C–160°C，并拉出耗材。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。