Napęd bezpośredni Bowden VS: zalety i wady, które wybrać

Drukarka 3D FDM działa na napędzie bezpośrednim lub systemie wytłaczania Bowdena. Jako użytkownik drukarki 3D FDM prędzej czy później staniesz przed pytaniem, którą wytłaczarkę z napędem bezpośrednim czy wytłaczarkę Bowdena wybrać. Zacznijmy teraz od podstaw wytłaczania w druku 3D, poznajmy zalety i wady wytłaczarek z napędem bezpośrednim i wytłaczarkami Bowdena oraz nauczmy się decydować, które wybrać do konkretnych zadań drukowania 3D.

Co to jest wytłaczanie w druku 3D?

Wytłaczanie w druku 3D to proces wpychania materiału do strefy topienia, podgrzewania i odkształcania w celu wypłynięcia z dyszy. Jest bardziej znany jako modelowanie osadzania topionego (FDM) lub produkcja włókien topionych (FFF).

Co to jest wytłaczarka z napędem bezpośrednim?

W systemie napędu bezpośredniego wytłaczarka jest montowana tuż nad górną częścią hotendu. Oznacza to, że wytłaczarka wpycha żarnik bezpośrednio do hotendu, bez żadnych dodatkowych elementów pomiędzy nimi.

Plusy i minusy wytłaczarki z napędem bezpośrednim

Oczywiście sposób, w jaki wytłaczarka z napędem bezpośrednim jest zamontowana i działa, naprawdę zapewnia nam wiele przydatnych funkcji. Ale tymczasem widzimy też pewne wady tego rozwiązania.

Plusy:

1. Lepsze i bardziej niezawodne wytłaczanie

Ponieważ wytłaczarka z napędem bezpośrednim jest zamontowana tuż nad głowicą, silnik może bezpośrednio wpychać włókno do strefy topienia, a następnie przez dyszę. Wytłaczarka z napędem bezpośrednim zapewnia lepsze i bardziej niezawodne wytłaczanie.

2. Łatwiejsze i szybsze zwijanie

Ekstruder z napędem bezpośrednim, dzięki krótszej odległości wytłaczarki od dyszy, znacznie łatwiej i szybciej wycofuje filament.

Wytłaczarka z napędem bezpośrednim w drukarce 3D Kingroon KP3S

3. Mniejszy silnik również działa

Mniejsza odległość do wepchnięcia żarnika, wytłaczarka z napędem bezpośrednim wymaga mniejszej mocy do pracy. Dlatego mniejszy silnik o mniejszym momencie obrotowym działa również w wytłaczarce z napędem bezpośrednim.

4. Nadaje się do szerszego zakresu żarników

Wytłaczarka z napędem bezpośrednim ma szerszą kompatybilność z różnymi materiałami żarnikowymi. Dobrze współpracuje nie tylko z powszechnie używanym PLA, ale także z elastycznymi włóknami, takimi jak TPU, TEPG i włóknami ściernymi, takimi jak nylon.

Cons:

1. Więcej wibracji

Zamontowana bezpośrednio na stole ekstruder z napędem bezpośrednim w oczywisty sposób zwiększa wagę głowicy drukującej. Dlatego głowica drukująca porusza się z możliwymi większymi wibracjami i ograniczeniem prędkości. Woblenie zdarza się częściej i prowadzi do pewnej utraty dokładności osi X i Y.

2. Trudne w utrzymaniu

Ponieważ wytłaczarka z napędem bezpośrednim jest zamontowana na górze, mamy mniejszy dostęp do dolnych podzespołów, a konserwacja hotendu staje się trudniejsza. Na przykład, aby wyczyścić dyszę, mamy do wykonania znacznie bardziej złożone procedury.

Co to jest wytłaczarka Bowdena?

W przeciwieństwie do wytłaczarki z napędem bezpośrednim, wytłaczarka Bowdena jest zawsze montowana na ramie drukarki i porusza się wzdłuż śruby pociągowej osi Z. Łączy się z hotendem za pomocą rurki Bowdena (zwanej również rurką teflonową lub rurką PTFE).

Plusy i minusy wytłaczarki Bowdena

Konstrukcja wytłaczarki Bowdena oznacza większą odległość pomiędzy wytłaczarką a głowicą, ale mniejszy ciężar głowicy drukującej. Dlatego widzimy zarówno zalety, jak i wady wytłaczarki Bowdena.

Plusy:

1. Mniejszy ciężar głowicy drukującej

Łatwo wpaść na pomysł, że lżejsza głowica drukująca w drukarce 3D Bowdena porusza się wzdłuż osi X z mniejszymi wibracjami, czystszym ruchem i większą prędkością niż w drukarce 3D z napędem bezpośrednim. Dzięki temu uzyskujemy zwiększoną prędkość druku oraz lepszą dokładność w osi X i Y.

2. Możliwa większa objętość kompilacji

Mniejszy rozmiar głowicy drukującej w drukarce 3D Bowdena często oznacza możliwą większą objętość wydruku w porównaniu z drukarką 3D z napędem bezpośrednim w prawie tym samym rozmiarze ramy i konstrukcji. Dzieje się tak po prostu dlatego, że mniejsza głowica drukująca ma więcej miejsca do poruszania się w górę i w dół.

Cons:

1. Wymaga mocniejszego silnika

Do przepchnięcia żarnika przez długą rurkę PTFE do hotendu wytłaczarki Bowdena potrzebny jest mocniejszy silnik o większym momencie obrotowym.

2. Znacznie dłuższy czas reakcji

Długa rurka PTFE zwiększa również tarcie podczas wpychania żarnika do środka. Powoduje zauważalne opóźnienie czasu reakcji, co oznacza, że ​​potrzebne jest dłuższe, ale szybsze cofanie, aby uniknąć napięcia.

3. Mniejsza kompatybilność żarnika

Większa odległość do przebycia wewnątrz rurki PTFE wytłaczarki Bowdena prowadzi do możliwego zwinięcia się włókna, a nawet zatkania, szczególnie w przypadku elastycznych lub ściernych włókien, takich jak TPU, TEPG, nylon itp. W związku z tym podczas drukowania na Bowdena występują ograniczenia włókien drukarka 3d. Nalegając, aby drukować określone rodzaje żarnika na drukarce 3D Bowdena, musisz pokonać wiele trudności i problemów, aby odnieść sukces.

Wniosek

Po przejrzeniu całej powyższej zawartości, w tym cech oraz zalet i wad wytłaczarki z napędem bezpośrednim i wytłaczarki Bowdena, w końcu dochodzimy do zakończenia.

Nietrudno ująć największe różnice pomiędzy ekstruderem z napędem bezpośrednim a ekstruderem Bowdena na dwa elementy, odległościami, jakie pokonuje żarnik oraz wagą ich głowic drukujących.

Dzięki mniejszej odległości, jaką pokonuje żarnik w systemie wytłaczania z napędem bezpośrednim, drukarka 3D z napędem bezpośrednim ma znacznie szerszą kompatybilność z włóknami i jest bardziej zalecana do drukowania elastycznych materiałów, takich jak TPU.

Przy mniejszej wadze i większej stabilności głowicy drukującej, drukarka 3D Bowden jest bardziej preferowana ze względu na większą prędkość drukowania i stosunkowo nieco większą dokładność w osiach X i Y, jeśli nie drukujesz elastycznego włókna.