Bisakah filamen printer 3D rusak? Penyebab dan solusinya!

Lebih sering daripada tidak, kami dapat relatif yakin bahwa printer 3D kami dikalibrasi dengan baik dan siap untuk mencetak objek yang terlihat sangat bagus dengan standar kualitas tinggi kami. Tiba-tiba, kami memutuskan untuk mencetak objek baru dengan gulungan filamen yang sudah lama tidak digunakan. Yang mengejutkan kami, kami melihat bahwa hasilnya jauh di bawah ekspektasi kami yang biasa.

Jadi, bisakah gulungan filamen menjadi buruk dan kehilangan sifat-sifatnya? Apa penyebab paling mungkin dari masalah ini?

Jika filamen tidak disimpan dalam wadah tertutup dengan silika gel, maka akan menyerap kelembaban yang membuatnya rapuh, seperti halnya paparan sinar UV karena juga dapat membuat filamen menjadi rapuh dan rentan pecah, dan spool juga bisa rusak. kusut jika tidak diamankan dengan benar ke lubang gulungan sebelum menyimpannya.

Singkatnya, berikut adalah tabel penyebab yang dapat membuat spool tidak dapat digunakan, konsekuensinya, dan solusinya.

Penyebab	Filamen Terburuk	Filamen Terbaik	Konsekuensi	Solusi
Paparan sinar UV	– PLA – ABS	– PETG – ASA	Filamen menjadi rapuh dan mudah patah	Tidak ada solusi
Paparan terhadap kelembapan	– PLA – ABS – PETG	– PINGGUL – ASA	– Daya rekat yang buruk untuk membuat pelat - Gelembung di nosel – Hasil heterogen - Mulai dan akhir ekstrusi tertunda – Nozzle berhenti mengekstrusi	– Keringkan dalam oven pada suhu 40°C selama 3 jam – Gunakan pengering rambut – Gunakan Pembersih Udara
Kekusutan dalam gulungan	– Mempengaruhi semua	– Mempengaruhi semua	– Nozzle menghentikan ekstrusi filamen	– Selalu kencangkan ujung filamen di lubang spool setelah digunakan.
Gesekan pemegang spool	– Mempengaruhi semua	– Mempengaruhi semua	– Nozzle menghentikan ekstrusi filamen	– Tempatkan kumparan pada objek yang tidak mudah menimbulkan gesekan.

Berapa lama filamen umumnya bertahan?

Jika filamen disimpan di tempat yang kering dan relatif sejuk dan disimpan dalam kemasannya untuk mencegah kelembapan, Anda dapat mengharapkan filamen Anda mempertahankan sifatnya setidaknya selama 2 tahun. Ini berlaku untuk termoplastik paling populer, seperti PLA, ABS, dan PETG. Pengecualian untuk aturan ini adalah Nylon, yang umumnya berhenti bekerja dengan baik setelah 12 bulan masa simpan.

Ingatlah bahwa kualitas pencetakan filamen dapat disimpan lebih lama dari 2 tahun, tetapi Anda harus menggunakannya untuk mengetahuinya, tetapi umumnya hindari membeli gulungan filamen yang telah disimpan di rak selama dua tahun atau lebih.

Terlepas dari itu, ada terlalu banyak variabel yang terlibat, jadi hampir tidak mungkin untuk mengetahui secara pasti berapa lama gulungan filamen tertentu akan bertahan untuk Anda.

Masa pakai filamen bergantung pada banyak faktor, seperti kondisi atmosfer lokal filamen, paparan sinar matahari, suhu, dan kelembapan), serta kualitas awal dan jenis termoplastik.

PLA

Biasanya, PLA Filament memiliki umur simpan sekitar 2-3 tahun. Artinya, Anda dapat membelinya, menyimpannya di tempat yang sejuk, kering, dan gelap dalam kemasan aslinya (untuk mencegah kelembapan), dan masih dapat mencetaknya hampir 3 tahun kemudian. Ingatlah bahwa setelah 2 tahun kualitas cetak mungkin mulai menurun.

Filamen PLA dapat bertahan lama sebelum mulai rapuh dan menunjukkan tanda-tanda keausan, tetapi tentu saja hindari gulungan PLA yang telah disimpan di garasi yang panas atau di bawah sinar matahari karena PLA tidak suka panas atau terkena sinar UV .

Di sisi lain, PLA yang disimpan di dalam ruangan pada suhu kamar dapat bertahan selama beberapa tahun tanpa penurunan kualitas.

ABS

Filamen ABS memiliki masa simpan yang mirip dengan PLA, artinya, jika tidak terkena kelembaban, dapat bertahan hingga dua tahun setelah dikeluarkan dari kemasannya.

ABS adalah bahan yang lebih kuat dan lebih tahan lama daripada PLA. Karena memiliki suhu transisi gelas yang lebih tinggi (105 °C dibandingkan dengan 60 °C PLA), kaca ini dapat menahan panas dengan lebih baik.

Meskipun kurang rentan terhadap penyerapan air daripada termoplastik lainnya, tetap merupakan ide yang baik untuk berada di sisi yang aman dan menjaga spool ABS Anda di lingkungan yang ramah. Maksud saya adalah menyimpannya di dalam kemasannya dengan beberapa kantong silika gel, tidak terkena sinar matahari langsung, dll.

Nilon

Afinitas nilon yang besar terhadap air bermasalah, ia menyerap air seperti spons, yang menyebabkannya membengkak dan mengikat nosel printer yang dapat menghasilkan keluaran yang tidak konsisten.

Hanya dalam beberapa hari, ia dapat menyerap kelembapan antara 1% dan 3%, dan kadar air yang tinggi ini akan menyebabkan bahan gagal saat dicetak.

Dalam istilah teknis, Nylon adalah termoplastik yang memiliki sifat higroskopis. Ini adalah cara yang bagus untuk mengatakan bahwa ia suka menyerap kelembapan.

Karena itu, jika Nylon dibiarkan di tempat terbuka, masa pakainya akan berkurang secara signifikan dalam hitungan hari. Ini juga tidak cocok untuk mencetak produk yang dimaksudkan untuk penggunaan di luar ruangan. Sebagian besar merek Nylon memiliki masa simpan maksimum 12 bulan.

Perlu dicatat, bagaimanapun, bahwa semua filamen kurang lebih higroskopis dan akan menyerap kelembaban. Namun, mereka hanya dapat menyerap persentase tertentu dan hanya itu. Ini jelas tidak ideal untuk mencetak dengan filamen karena kelembapan dapat menimbulkan segala macam masalah, tetapi jika Anda tidak keberatan cetakan Anda sedikit membengkak, maka Anda pasti dapat meninggalkan model yang dicetak di luar dan begitu mereka menyerap kelembapan, mereka tidak akan menyerap lagi.

PETG

PETG adalah co-polyester, memiliki dua komponen utama:PET dan glikol. Ini lebih kuat dan lebih tahan lama daripada PLA serta sedikit lebih fleksibel; Filamen PETG memiliki suhu transisi gelas yang lebih tinggi yang berarti tidak mudah berubah bentuk seperti PLA saat terkena panas dalam bentuk rendah (misalnya di dalam mobil).

Simpan filamen PETG dalam wadah kedap udara agar tidak lembab. Suhu penyimpanan juga penting. Filamen PETG dapat bertahan lama jika disimpan di tempat yang sejuk, tetapi jika filamen terkena panas akan menjadi rapuh dan retak, terutama jika terkena uap air secara bersamaan.

Kebanyakan filamen PETG dapat disimpan selama 2 tahun atau lebih sebelum menjadi rapuh dan retak. Anda harus menyimpannya di tempat yang sejuk dan jauh dari kelembapan atau sinar matahari langsung untuk memastikan kualitasnya selama mungkin.

Sekarang, di mana PETG berbeda dari filamen sebelumnya juga adalah tahan UV, menjadikannya filamen yang bagus secara keseluruhan untuk penggunaan di luar ruangan.

Bagaimana cara mengetahui apakah filamen rusak dan apa penyebabnya?

Berita buruknya adalah tidak ada cara yang jelas untuk mengetahui apakah gulungan filamen rusak. Kabar baiknya adalah bahwa printer 3D tidak akan rusak dengan cara apa pun dengan menggunakan filamen lama, sehingga Anda selalu dapat mencoba dan mencetak objek uji cepat untuk memeriksa kualitas gulungan secara keseluruhan.

Orang-orang merekomendasikan tiga tes berikut untuk mengidentifikasi filamen yang buruk:

• Uji regangan :Ini bukan metode yang sepenuhnya andal karena PLA bisa sedikit lebih fleksibel sebelum mogok. Metode ini juga mengharuskan Anda memiliki sedikit keyakinan pada kekuatan pengamatan Anda sendiri. Saya menganggap ini buang-buang waktu karena tidak menghasilkan bukti yang meyakinkan.
• Tes stres :Cara yang bahkan kurang dapat diandalkan untuk memeriksa filamen PLA untuk tanda-tanda degradasi adalah dengan membiarkannya menggantung secara vertikal selama beberapa waktu sebelum pengujian. Juga tidak merekomendasikannya.
• Mencetak objek kecil :sejauh ini merupakan cara terbaik untuk menguji kualitas gulungan filamen saat ini. Cetak objek kecil dengan pengaturan biasa Anda dan periksa apakah hasilnya sebagus yang Anda harapkan. Jika Anda mendengar suara letupan selama ekstrusi, Anda dapat yakin bahwa Anda berurusan dengan filamen lembab.

Seperti yang mungkin Anda perhatikan, saya jelas bukan penggemar berat dari dua rekomendasi pertama yang biasanya dilontarkan. Mengapa Anda melakukan tes yang memberi Anda petunjuk tentang kualitas jika Anda memiliki cara cepat dan mudah untuk menguji hal yang ingin Anda ukur!

Bagaimana pengaruh kelembapan terhadap filamen?

Kelembaban yang terakumulasi dalam gulungan dapat menyebabkan cetakan berkualitas sangat rendah dan bahkan rusak. Jika filamen Anda terlepas dari spool yang terentang dan terulur, itu bisa menjadi indikasi bahwa filamen Anda tidak cukup kering.

Konsekuensi dari pencetakan dengan filamen basah sangat banyak, dan ini adalah salah satu penyebab utama ketika mendapatkan hasil yang buruk.

Baca saja daftar kemungkinan konsekuensi dari filamen basah. Anda pasti ingin menghindari ini!

Filamen basah dapat menyebabkan:

• Menemukan lubang di lapisan atas bagian Anda
• Gelembung di ujung alat ekstruder
• Adhesi yang buruk pada pelat build
• Hasil yang sangat beragam saat mencetak model yang sama
• Awal dan akhir ekstrusi tertunda, menyebabkan kualitas yang buruk
• Nozzle secara acak menghentikan ekstrusi filamen

Mengapa kelembapan memiliki pengaruh besar pada kualitas pencetakan? Apa yang sebenarnya terjadi?

Berbusa

Fenomena berbusa adalah alasan utama untuk ekspansi filamen. Ini buruk untuk cetakan Anda. Itu membuat lapisan lebih lemah dan dapat membuat cetakan terlihat seperti sepotong keju Swiss. Hal ini disebabkan oleh dua faktor:penguapan kelembaban yang diserap, dan retraksi yang berlebihan.

Berbusa adalah proses di mana molekul polimer dipecah menjadi keadaan gas. Molekul polimer berukuran besar dan dapat terurai dengan mudah. Akibatnya, mereka kehilangan kekuatan saat basah dan bahkan dapat pecah menjadi beberapa bagian. Energi yang dibutuhkan untuk memutus ikatan ini membuat filamen membengkak dan mengembang.

Hidrolisis

Hidrolisis adalah proses lain yang terjadi pada tingkat atom:Saat polimer menyerap air, ia terdegradasi dengan memutuskan beberapa ikatan kimianya. Ini mengubah polimer menjadi monomer.

Saat Anda menggunakan printer 3D, filamen dengan kadar air rendah sangat penting. Gelembung dalam cetakan mengubah bahkan desain yang paling indah menjadi berantakan. Pengeringan filamen yang tepat memastikan desain Anda menjadi bersih dan indah.

Bagaimana cara memperbaiki filamen yang menyerap kelembapan?

Mungkin cara paling sederhana dan paling hemat biaya untuk secara bertahap menyamakan kelembapan di seluruh filamen adalah dengan mengeringkannya menggunakan semacam oven.

Oven dapur biasa adalah cara tercepat untuk mengeringkan gulungan filamen. Panas dapat menguapkan banyak air darinya yang akan membantu Anda menghilangkan kelembapan berlebih dan membuat pengalaman pencetakan 3D Anda bebas masalah lagi.

Oven dapur akan berfungsi dengan baik tetapi sebelum menggunakannya, Anda harus mempertimbangkan bahwa oven tidak dirancang untuk memanaskan filamen, jadi Anda harus sangat berhati-hati untuk tidak melelehkannya dan pasti mengatur suhu jauh di bawah suhu transisi kaca filamen .

Untuk mengeringkan gulungan filamen basah dengan benar, atur oven ke 40°C (104°F) dan biarkan di sana selama sekitar 3 jam. Sesekali periksa bagaimana prosesnya, terutama untuk memastikan suhu tidak terlalu panas dan melelehkan filamen.

Ingat bahwa suhu transisi gelas, suhu di mana PLA mulai menjadi lunak, hanya 60°C (140°F) . Jika oven Anda mencapai atau melebihi suhu tersebut hanya selama beberapa menit, Anda dapat yakin bahwa gulungannya akan rusak untuk selamanya.

Meskipun saya cenderung menggunakan oven sebagai solusi terbaik untuk mengeringkan filamen basah, saya juga harus menyebutkan teknik lain yang digunakan oleh komunitas percetakan:

Dehidrator makanan juga bekerja dengan baik karena pada dasarnya dirancang untuk menyedot semua kelembapan dari makanan, dan juga akan melakukan ini pada filamen.

Terakhir, ada beberapa produk di luar sana yang dirancang khusus untuk mengeringkan filamen yang disebut, Anda dapat menebaknya, pengering filamen dan itu adalah cara yang fantastis untuk menjaga filamen Anda tetap lembab, ditambah Anda tidak berisiko melelehkan filamen seperti yang Anda lakukan. saat menggunakan oven.

Bagaimana cara menyimpan filamen dengan benar?

Untuk menghentikan kelembaban agar tidak diserap oleh filamen Anda, sebagian besar pemasok mengirimkan filamen mereka dengan sekantong kecil gel silika. Silica gel adalah pengering, yaitu produk yang menyerap kelembaban dari lingkungannya.

Anda harus menyimpan semua filamen dalam wadah kedap udara atau kantong ziploc dengan paket silika tersebut, atau Anda cukup mengisi wadah penyimpanan kecil dengan butiran silika, beras, dll. dan cukup masukkan filamen ke dalamnya.

Cara umum untuk merusak Filamen Anda (dan bagaimana cara memperbaikinya)?

Sejauh ini, kami sebagian besar disibukkan dengan kelembaban, yang merupakan cara paling mungkin untuk merusak gulungan yang tidak digunakan. Perlu diketahui, ada banyak cara lain yang dapat merusak filamen kita, jadi mari kita bahas satu per satu.

Spool filamen kusut

Serius, ini adalah masalah paling umum yang saya temui sebagai seseorang yang menghasilkan porsi yang layak dari pencetakan 3d pendapatan mereka. Pengoperasian printer FDM sederhana. Setiap printer mendapatkan filamen plastik dari gulungan, yang pada gilirannya terhubung ke pemegang spool. Printer mengeluarkan filamen dari gulungan dan melelehkannya menjadi benang tipis dengan nozzle panas.

Filamen plastik sebenarnya dililitkan pada gulungan plastik atau logam dalam bentuk gulungan melingkar. Kumparan 1 KG dapat memiliki hingga seratus gulungan. Salah satu ujung filamen diikat ke kumparan dan ujung lainnya diumpankan ke printer.

Setiap kali Anda akan menyimpan filamen, pastikan untuk memasukkan ujung yang longgar ke dalam lubang yang tersedia di sisi gulungan agar tidak kusut.

Jika printer Anda menerima filamennya dari gulungan yang kusut, kemungkinan besar printer tidak akan dapat terus mendorong plastik melalui nosel, itu akan macet di tengah-tengah pencetakan, seluruh kemajuan akan hilang. Ini adalah kesalahan yang cukup menjengkelkan, memakan waktu, dan mahal.

Namun, kusut cukup mudah dihindari. Yang harus Anda lakukan adalah tidak pernah membiarkan ujung filamen lepas. Jika tidak ada di dalam printer, itu harus ada di tangan Anda atau diikat erat ke lubang yang ada di tepi gulungan.

Namun, jika Anda menemukan bahwa filamen Anda kusut, cukup mulai melepasnya dari gulungan secara manual, lalu gulung kembali filamen itu sendiri dan tempelkan ujungnya ke salah satu lubang agar tetap bagus dan kencang.

Jauhkan filamen Anda dari anak-anak, hewan, atau orang dewasa yang tidak bertanggung jawab!

Memiliki hewan peliharaan, balita, atau pengunjung dewasa yang tidak bertanggung jawab di rumah menimbulkan masalah khusus bagi pemilik printer 3D.

Filamennya sejuk saat disentuh, terlihat seperti kabel yang mengkilat, mengeluarkan suara mendesing yang keren saat bergerak, dan memiliki warna yang enak. Anda mungkin pernah melihat apa yang dapat dilakukan anak-anak atau hewan peliharaan jika mereka mendapatkan gulungan kertas toilet yang tampak kusam, sekarang, bayangkan apa yang akan mereka lakukan pada gulungan filamen yang tampak keren dan berkilau. Karena itu, yang terbaik adalah menjauhkan filamen Anda.

Kerusakan Matahari

Seperti yang telah kami tetapkan, sebagian besar filamen tidak tahan UV, dan paparan sinar matahari mungkin akan merusaknya seiring waktu.

Terkadang, filamen Anda mungkin terlihat baik-baik saja, tetapi Anda sebenarnya dapat merasakan atau melihat bahwa bahan PLA atau ABS terasa lebih lembut atau rapuh, lebih tipis, dan lebih lentur. Dan yang terburuk, itu berpotensi berubah bentuk ke titik di mana ia sangat rapuh sehingga dapat dengan mudah putus atau patah.

Kerusakan akibat sinar matahari sebagian besar terjadi saat filamen diangkut atau disimpan di dekat jendela. Sangat mudah untuk menghindari masalah ini.

Spool terlalu longgar atau terlalu erat dipegang oleh pemegang spool printer Anda

Masalah yang sangat umum dengan pencetakan 3D adalah ketika dudukan spul memiliki gesekan sedemikian rupa sehingga spul tidak dapat bergerak dengan mudah saat mencetak, menyebabkan masalah seperti lapisan yang lemah, daya rekat yang buruk, atau bahkan penyumbatan dan kemacetan.

Untuk menghindari hal ini, pastikan dudukan spool dapat bergerak bebas dan pada saat yang sama tidak mengganggu putaran spool saat printer menariknya.

Tidak menggunakan panduan filamen

Panduan filamen hampir selalu terdiri dari tabung Teflon. Menggunakannya untuk memberi makan filamen ke printer Anda dapat membantu menjaga filamen Anda agar tidak kusut dan memberi Anda sedikit lebih banyak ketenangan pikiran saat Anda bekerja.

Ini bisa sangat membantu untuk meningkatkan kualitas cetakan Anda dengan memastikan bahwa printer 3D mengeluarkan filamen dengan lurus dan menjaganya agar tidak kusut.

Kesimpulan

Setelah melalui masing-masing masalah yang mungkin, kita dapat menyimpulkan bahwa kebanyakan dari mereka tidak hanya dapat dihindari tetapi cukup mudah untuk dicegah.

Pastikan untuk menerapkan rekomendasi ini dalam alur pencetakan Anda yang biasa dan selalu luangkan beberapa detik ekstra untuk menyimpan filamen Anda dengan benar.

Lihat bagian produk yang kami rekomendasikan

Kami membuat bagian produk yang direkomendasikan yang akan memungkinkan Anda menghilangkan dugaan dan mengurangi waktu yang dihabiskan untuk meneliti printer, filamen, atau peningkatan apa yang akan didapat, karena kami tahu bahwa ini bisa menjadi tugas yang sangat menakutkan dan yang umumnya menyebabkan banyak kebingungan .

Kami telah memilih hanya segelintir printer 3D yang kami anggap baik untuk pemula maupun menengah, dan bahkan para ahli, membuat keputusan lebih mudah, dan filamen, serta peningkatan yang terdaftar, semuanya diuji oleh kami dan dipilih dengan cermat. , sehingga Anda tahu bahwa mana pun yang Anda pilih akan berfungsi sebagaimana mestinya.