Diameter filamen mana yang lebih baik:1,75 mm atau 3 mm?
Artikel berikut mencoba mengklarifikasi perbedaan antara filamen berdiameter 1,75 mm dan 3 mm (Filamen 3 mm memiliki diameter yang sama dan 2,85 mm), pertanyaan yang cenderung diajukan oleh banyak pengguna pencetakan 3D sebelum memperoleh printer 3D.
Banyak printer 3D profesional dan industri sebagian besar menggunakan Sistem Bowde untuk mengurangi momen inersia, yang dihasilkan oleh bobot motor, pada sumbu HotEnd sehingga memiliki presisi pencetakan yang lebih tinggi) gunakan filamen berdiameter 3 mm .
Salah satu hal yang menggunakan 3 mm dan bukan 1,75 mm pada jenis mesin ini adalah karena motor ekstruder harus bekerja lebih sedikit . Selanjutnya kami jelaskan alasannya:
Jika diasumsikan bahwa dalam kondisi teoretis printer 3D dengan pinion menggerakkan filamen dengan radius R=10 mm, memutar 10 putaran dengan filamen 1,75 mm (misalnya PLA 1,75 mm) akan menggantikan volume plastik sebesar 1511,29 mm³. Untuk memindahkan volume yang sama dengan filamen 3 mm (misalnya PLA 3 mm), pinion ekstruder hanya membutuhkan 3,4 putaran .
Sekarang kami melakukan operasi sebelumnya dalam urutan terbalik untuk mendapatkan belokan yang harus diputar oleh pinion yang sama dari motor ekstruder dengan filamen 3mm:
Pengurangan ini menguntungkan saat membuat cetakan 3D yang tahan lama , karena dengan filamen 1,75 mm motor dapat menjadi terlalu panas karena gerakan cepat yang perlu Anda lakukan untuk mendorong dan menarik kembali bahan, kehilangan langkah, dan merusak seluruh bagian yang akan dicetak. Keuntungan lain dari memiliki umpan filamen yang lebih sedikit adalah pinion menandai jumlah filamen yang lebih sedikit pada saat melakukan pencabutan .
Gambar 1: Perbedaan panjang yang ditandai oleh motor ekstruder terlihat mengeluarkan jumlah volume yang sama untuk filamen 1,75 mm dan 3 mm
Saat menggunakan bahan fleksibel (Filaflex atau TPU) atau rapuh (Lay-Woo3D) filamen 3mm memiliki keunggulan lebih tahan tekukan dari filamen yang sama dalam 1,75 mm. Selain itu, berkat ketahanan ini, material tetap lebih tegang saat dililitkan, yang membantu produsen mendapatkan kumparan dengan penjajaran yang hampir sempurna dan bebas tumpang tindih.
Pada awalnya, filamen adalah 3mm karena kemudahan pembuatannya sejauh itu dengan toleransi yang dapat diterima, tetapi seiring perkembangan teknologi, produsen besar printer 3D menuntut perubahan menjadi 2,85 mm (nº 4 inci) untuk menjadi ukuran standar dalam dunia industri manufaktur, di dalamnya terdapat alat dengan diameter ini dan sangat akurat.
Perubahan ini juga menguntungkan printer 3D dengan Sistem Bowden, karena sistem ini menggunakan tabung PTFE berdiameter dalam 1/8" (3,175 mm), jadi jika digunakan filamen 3 mm dengan toleransi ± 0,05 (Hati-hati dengan filamen berkualitas rendah yang mungkin memiliki luas 3,2 mm) materi dapat meluncur sangat tipis melalui tabung PTFE , menyebabkan gesekan tinggi yang akan menyebabkan lompatan pada ekstruder atau bahkan sumbatan total denganfilamen kualitas aliran yang tidak sesuai dengan toleransi yang ditunjukkan oleh pabrikan .
Dengan Sistem Langsung filamen dimasukkan ke dalam HotEnd dengan segera dan oleh karena itu masalah ini tidak terjadi, terlepas dari penggunaan 2,85 mm atau 3 mm. Ukuran 3 mm ini juga menguntungkan untuk digunakan dengan diameter nozel lebih besar dari biasanya (0,8 mm, 1 mm, 1,2 mm atau lebih) agar dapat memiliki kontrol material yang baik antara pintu masuk dan keluar nosel. Seperti yang terlihat, dengan nozel berdiameter lebih kecil dari biasanya (0,35 mm, 0,3 mm, 0,25 mm atau kurang) penggunaan filamen 3 mm tidak nyaman jika dipaksa menggunakan kecepatan ekstrusi rendah, yang dapat mengakibatkan jejak material pada potongan. Dalam kasus sebelumnya, opsi terbaik adalah menggunakan filamen 1,75 mm yang, dikombinasikan dengan diameter nosel kecil, memungkinkan untuk mendapatkan model yang sangat kecil dan detail.
Gambar 2:Sistem Tumaker Voladora Bowden
Gambar 3:Mendel Max XL Sistem Langsung
Diameter ini 1,75 mm , memiliki resistensi yang lebih kecil terhadap tekukan, membutuhkan lebih sedikit tekanan untuk dipindahkan oleh ekstruder , yang menyiratkan desain ekstruder yang lebih sederhana daripada filamen 3 mm, komponen elektronik yang lebih sederhana dan dapat digunakan di printer 3D apa pun dengan semua jenis extruder tanpa kesulitan besar (jangan tertukar dengan jenis sistem penggerak apa pun).
Sebagai kesimpulan akhir dari artikel ini dan dengan mempertimbangkan bahwa ini bukan masalah sepele, kami dapat mengatakan bahwa filamen 1,75 mm lebih cocok untuk penggunaan non-profesional, dengan cetakan 3D desktop yang sering membuat cetakan 3D selama berjam-jam atau hari. Di sisi lain, filamen 3 mm lebih cocok untuk printer 3D profesional atau industri di mana cetakan 3D hari genap biasanya dibuat, dengan diameter keluaran yang besar.