Kiekvienas 3D spausdintuvas turi savo dizaino ypatybes. Pagrindinis dalykas tokiuose įrenginiuose yra tai, kad jis taip pat vadinamas spausdinimo galvute. Galvutės vaidmuo spausdintuvo veikime yra labai paprastas. Jo vaidmuo yra išspausti plastiką per antgalį, dėl kurio susidaro trimačio formato raštas. Kyla natūralus klausimas: ar įmanoma tai padaryti patiems?

Kokios yra šių įrenginių savybės?

Kai spausdintuvas veikia naudodamas 3D technologiją, dažniausiai naudojamas gijų tipas. Jis yra skirtingų tipų, tačiau tokiems spausdintuvams jie dažniausiai naudoja PLA arba ABS. bet, didelis pasirinkimas pirminė medžiaga paprastai turi mažai įtakos spausdinimo galvutės dizainui, skirtingų gamintojų jie pagaminti pagal panašų tipą. Tai modernaus 3D spausdintuvo, kuris parduodamas, ekstruderio dizainas:

1. Cool-end yra kaitinimo siūlų tiekimo įrenginys. Jo konstrukcijoje būtinai yra kelios pavaros ir elektros variklis. Plastikinis siūlas iš atitinkamos ritės pašalinamas iš krumpliaračio sukimosi proceso, tada jis praeina šildymo elementas, kur yra paveiktas plastikas aukšta temperatūra ir jis tampa minkštas. Tai leidžia šį klampų plastiką išspausti naudojant antgalį ir suteikti reikiamą formą.
2. Kitas karšto galo blokas yra antgalis su savo šildymo elementu. Jo gamyboje naudojami aliuminio arba žalvario lydiniai. Šis blokas yra labai didelis karštis laidumas. Šildymo komponente yra vielos spiralė, du rezistoriai ir termopora, skirta reguliuoti įrenginio šildymo temperatūrą. Veikimo metu karštasis galas įkaista ir dėl to lydosi plastikas. Labai svarbus punktas Abiejų blokų veikimas yra darbinių platformų aušinimas. Tai užtikrina specialus termoizoliacinis įdėklas tarp blokelių.

Ar galima pasidaryti naminį ekstruderį 3D spausdintuvui?

Jei nuspręsite patys pasigaminti 3D spausdintuvo ekstruderį, turite pasirinkti variklį. Tačiau taip pat galima naudoti senus variklius iš spausdintuvo ar skaitytuvo (žinoma, veikiančius). Jei nesate tikri, kuris variklis veiks geriausiai naminis ekstruderis 3D spausdintuvo forumas su šios srities ekspertais padės išsiaiškinti. Norėdami apsaugoti variklį, jums reikia korpuso, pagaminto iš tinkama medžiaga, karštas galas, taip pat volelis - jo funkcija yra spaudimas. Pačiam kėbului pagaminti galima naudoti įvairias medžiagas, taip pat jo formą galite pasigaminti savo nuožiūra. Prispaudimo voleliui sureguliuoti būtina naudoti spyruoklę, nes strypo storis nebūtinai visiškai atitinka reikalavimus. Medžiaga turi prilipti prie pašaro komponento. Tačiau jis taip pat negali būti sandarus, nes tokiu atveju plastiko dalelės gali nulūžti spausdinimo metu.

Galite įsigyti karštą galą, nors tai nėra pats pigiausias pirkinys, tokiu atveju naminis ekstruderis 3D spausdintuvui bus gera investicija. Nors galite rasti ir išstudijuoti jo brėžinius bei pasidaryti patys. Taigi, radiatoriai pagaminti iš aliuminio lydinio, jį reikia nuimti šiltas oras iš prietaiso vamzdžio. Tada galite lengvai išvengti pernelyg didelio įrenginio perkaitimo spausdinimo metu. Labai praktiška naudoti LED radiatorių, o vėsinti jį ventiliatoriumi. Tuščiaviduris metalinis vamzdis naudojamas karšto galo statinei sukurti. Jis sujungia radiatorių su šildymo elementu.

Norėdami savarankiškai suprojektuoti šildymo elementą 3D ekstruderyje, pasirinkite plokštę iš aliuminio lydiniai. Šioje plokštėje išgręžkite skylę, kad pritvirtintumėte karštą galą. Tada išgręžiamos skylės tvirtinimo varžtams, rezistoriui ir termistoriui. Rezistorius šildo plokštę, o termistorius reguliuoja būtent tokią šildymo temperatūrą. Norėdami sukurti antgalį, paprastai naudojama veržlė su apvaliu galu. Lengviausias būdas apdirbti veržlę yra iš žalvario arba vario lydinio. Varžtas tvirtinamas veržle, po kurios ant jo prisukama veržlė ir centre išgręžiama skylė. Tai būdas sukurti ekstruderį namuose ar lauke be didelių rūpesčių.

Kai kuriuose tokių spausdintuvų modeliuose įrangoje yra du ekstruderiai, kurie leidžia spausdinti vaizdus dviem spalvomis arba kurti struktūras iš tirpaus polimero. Bet jei jums pavyko savo rankomis pagaminti vieną ekstruderį 3D spausdintuvui, tada bus galima padaryti ir dvigubą.

Teksase įsikūrusi re:3D priima išankstinius Gigabot naujos kartos didelio formato FDM 3D spausdintuvų ir specializuotų ekstruderių, skirtų granuliuoto plastiko spausdinimui, užsakymus.

Mažas, bet sėkmingas Ostine įsikūręs gamintojas trečią kartą prisijungia prie Kickstarter, 2013 m. pradėjęs sutelktinio finansavimo kampanijas Gigabot 3D spausdintuvui, o 2015 m. – Open Gigabot. Kaip rodo linijos pavadinimas, įmonė specializuojasi didelio formato gamyboje. 3D spausdintuvai.

Nebuvo išimtis naujas prietaisas„Gigabot X“ iš esmės yra pavyzdinio „Gigabot 3+“ variantas, tačiau su nauju ekstruderiu. Šiuo metu įmonė gamina tris trečios kartos 3D spausdintuvo versijas, kurios skiriasi statybinio ploto dydžiu – 590x600x600 mm (Gigabot 3+), 590x760x600 mm (Gigabot 3+ XL) ir 590x760x900 mm (Gigabot 3+ XLT).

re:3D inžinieriai iš pradžių sutelkė dėmesį į 3D spausdinimo su plastiko atliekomis sistemų kūrimą ir ne tik dėl ekologiškumo, bet ir sutaupydami išlaidas. Kūrėjai pamažu juda tikslo link, o kitas etapas – perėjimas prie spausdinimo su granulėmis, nes siūlų kaina, palyginti su tos pačios masės granuliuotu plastiku, lengvai išauga eilės tvarka. Be to, granuliuoto plastiko yra daugiau nei iš anksto pagamintų gijų.

Ekstruderis yra vienas iš svarbiausių 3D spausdintuvo komponentų. Nuo jos darbo priklauso ne tik spausdinamos dalies kokybė, bet ir viso 3D spausdinimo proceso sėkmė. Juk yra žinomi atvejai, kai spausdinimo procesas 3D spausdintuvu netikėtai nutrūksta būtent dėl ​​3D spausdintuvo ekstruderio mechanizmo problemų, todėl į šiukšlių dėžę tenka išmesti daug brangaus plastiko.

Štai kodėl savo rankomis kurdami ekstruderį 3D spausdintuvui, į šį procesą turite žiūrėti kiek įmanoma atsakingiau. Ir nepaisant to, kad 3D spausdintuvo ekstruderis yra gana primityvus dizainas, menkiausias jo trūkumas gali sukelti anksčiau aprašytas nemalonias pasekmes.

Aš vis atidėliojau ekstruderio gamybą, bet dabar mano 3D spausdintuvas beveik paruoštas, bet vis tiek nėra ekstruderio! Negalime to ilgiau atidėti, todėl savo rankomis pradėsime gaminti 3D spausdintuvo ekstruderį.

Pagrindinė 3D spausdintuvo ekstruderio užduotis yra įvesti strypą į šildomą antgalį (HotEnd). Tiekiamas plastiko kiekis turi labai tiksliai sutapti su paskaičiuotu pjaustyklėje (speciali programa, skirta atspausdintos detalės pjaustymui į sluoksnius). Jei tiekiama daugiau plastiko nei reikia, dalis pasirodys nelygi ir banguota. Jis gali visiškai nuplėšti nuo stalo, jei spausdinimo metu antgalis atsitrenks į plastiko perteklių, kurio iš viso neturėtų būti. Jei plastiko tiekiama mažiau nei reikia, tada sluoksniai gali visiškai nesulipti, o atspausdinta dalis turės vieną kelią – į šiukšlių dėžę. Nebent, žinoma, turite savo. Tokiu ekstruderiu pažeistą dalį galima sumalti į granules ir vėl suspausti į strypą.

Ekstruderis taip pat gali netyčia kramtyti per strypą. Jis gali įstrigti tiekimo kanale. Apskritai, jam gali nutikti bet kas! Negalite visko numatyti. Todėl kartais net nesinori pradėti gaminti 3D spausdintuvo ekstruderio, bet nėra kur eiti - turite tai padaryti!

Ekstruderio konstrukcija yra paprasta iki gėdos taško. Žingsninis variklis su ant veleno sumontuota pavara įstumia plastikinį strypą į vamzdelį. Kad ratas neslystų išilgai strypo, jis spaudžiamas iš kitos pusės kitu daiktu, dažniausiai spyruokliniu.

Po ranka turėjau įprastą žalvarinę pavarą. Bandžiau naudoti plastikinę pavarą, bet ji nenorėjo užsikabinti plastikinio strypo ir vis slydo. Iš to padariau išvadą, kad strypo stūmikas turi būti metalinis, kad dantys įkąstų į plastiką.

Tačiau čia taip pat yra pavojus. Jei per daug įkandame į meškerę, yra tikimybė, kad ją sukramtysime! Todėl, žinoma, būtų malonu turėti ratą su aštriais, bet kuo mažesniais dantukais

Internete aptikau galimybes savo rankomis pasigaminti 3D spausdintuvo ekstruderį, kai į ekstruderio pavarą buvo įpjautas pusapvalis griovelis. Taigi teoriškai kontaktinis plotas turėjo padidėti, o strypas būtų fiksuotas ir niekur nejudėtų iš tokio ekstruderio. Taip pat bandžiau pagaląsti įrankius, bet rezultatas buvo toks, kad strypas paslydo. Žinoma – juk galiausiai aš tiesiog nušlifavau aštrius dantis, ir jie nustojo kandžiotis į plastikinį strypą.

Na, aš turėjau antrą variklį su ta pačia pavara. Ant jo dantis pagaląsčiau adatine dilde. Bet aštresniam ratui reikėjo spyruokle atleisti strypo spaudimą, kad jo dantys neįkąstų pusiau.

3D spausdintuvo ekstruderiui skirtą žingsninį variklį paėmiau iš seno spausdintuvo. Jo žymės matomos nuotraukoje. Jo posūkio kampas vienam žingsniui pasirodė 3,6°, taigi per vieną apsisukimą jis įveikia tik 100 žingsnių. Į tai reikia atsižvelgti nustatant 3D spausdintuvo ekstruderį valdymo valdiklio programinėje įrangoje.

Be to, savo rankomis gaminant 3D spausdintuvo ekstruderį, nėra galimybės apskaičiuoti tiekimo vienam žingsninio variklio apsisukimui. Jei išmatuosime ekstruderio krumpliaračio skersmenį ir pritaikysime formulę L = π*D, gausime tik apytikslį atstumą, kurį plastikinis strypas nuvažiuos per visą padavimo krumpliaračio sukimąsi. Čia neatsižvelgiama į dantų „įkandimo“ į plastiką gylį. O koks čia gylis – kas žino! Mano skaičiavimais, aš gavau 28 mm pastūmą per apsisukimą, bet eksperimentiškai radau apie 23 mm.

Dabar apie tai, kur meškerė tiekiama. Savo straipsnyje apie tai rašiau, kad norėdamas padaryti spausdinimo galvutę kuo lengvesnę, nusprendžiau pagaminti išorinį ekstruderį su tiekimu per fluoroplastinį vamzdelį. Tai vadinamasis Bowden ekstruderis (Eric Bowden ekstruderis). Su šiuo 3D spausdintuvo ekstruderio dizainu galite pasiekti maksimalų spausdinimo greitį aukštos kokybės, nes 3D spausdintuvo pavaros mechanizmai neturi nešti sunkių žingsninių variklių.

Kaip surinkti „Mosaic“ spausdintuvą iš „MakerGear“ dalių rinkinio, aprašyta straipsnyje „3D spausdintuvo surinkimas savo rankomis“. Tikriausiai pastebėjote, kad apie 3D spausdintuvo įrenginį kalbama išsamiai, tačiau apie spausdinimo galvutę nekalbama. Tai šios dienos pokalbio tema.

Apžvelgsime ekstruderių tipus ir atskirų šio sudėtingo mechanizmo dalių gamybos būdus, kad suprastume, kaip savo rankomis pasidaryti ekstruderį (vaizdo įrašas apie purkštuko gręžimą straipsnio pabaigoje).

3D spausdintuvo spausdinimo galvutė traukia plastikinį strypą, jį įkaitina ir karštą masę stumia pro purkštukus.

Wade ekstruderis

Paveikslėlyje parodyta supaprastinta Wade tipo ekstruderio schema. Prietaisas susideda iš dviejų dalių. Viršuje yra šaltasis galas (šaltas galas) - mechanizmas, tiekiantis plastiką, apačioje - karštasis galas (karštas galas), kuriame medžiaga pašildoma ir išspaudžiama per antgalį.

Bowden ekstruderis

Yra dar vienas įrenginio dizainas, kai atskirtos šaltos ir karštos dalys, o plastikas į karštąjį galą patenka per tefloninį vamzdelį. Šis modelis, kurio šaltasis galas yra tvirtai pritvirtintas prie spausdintuvo rėmo, vadinamas Bowden ekstruderiu.

Jo neabejotini pranašumai yra šie:

• medžiaga netirpsta anksčiau laiko ir neužkemša mechanizmo;
• Spausdinimo galvutė yra žymiai lengvesnė, o tai leidžia padidinti spausdinimo greitį.

Tačiau yra ir trūkumų. Ant to plastikinis siūlas ilgas atstumas gali susisukti ir net susipainioti. Šios problemos sprendimas gali būti šalto variklio galios padidinimas.

Šaltas galas

E3D-v6 surinktas

Kaitinamojo siūlelio strypas stumiamas žemyn pavara, varoma elektros variklio su pavarų dėže. Tiekimo ratas yra standžiai sumontuotas ant variklio veleno, o slėgio volas nėra fiksuotas, o yra plūduriuojančioje padėtyje ir spyruoklės dėka gali judėti. Ši konstrukcija leidžia plastikiniams sriegiams neužstrigti, jei strypo skersmuo yra atskiros zonos nukrypsta nuo nurodyto dydžio.

Karštas galas

Įeina plastikas apatinė dalis ekstruderis per metalinį vamzdelį. Čia medžiaga pašildoma ir skystu pavidalu išteka pro antgalį. Šildytuvas yra spiralė nichromo viela, arba plokštė ir vienas ar du rezistoriai, temperatūra valdoma jutikliu. Viršutinė mechanizmo dalis turi neleisti kaitinimo siūlui anksti įkaisti ir neleisti šilumai išeiti į viršų. Kaip izoliacija naudojamas karščiui atsparus plastikas arba radiatorius.

Tiektuvas

Visų pirma, reikia pasirinkti žingsninis variklis. Geriausia pirkti Nema17 analogą, tačiau visai tinka ir senų spausdintuvų ar skaitytuvų varikliai, kurie labai pigiai parduodami radijo turguose. Mūsų tikslui mums reikia dvipolio variklio su 4 gnybtais. Tiesą sakant, taip pat galite naudoti vienpolį, jo diagrama parodyta paveikslėlyje. Tokiu atveju geltoni ir balti laidai tiesiog liks nenaudojami ir gali būti nupjauti.

Paprastai spausdintuvo varikliai yra silpni, tačiau EM-257 (Epson), kaip parodyta paveikslėlyje žemiau, kurio veleno sukimo momentas yra 3,2 kg / cm, yra gana tinkamas, jei ketinate naudoti Ø 1,75 mm siūlą.

Strypui Ø 3 mm, arba su silpnesniu varikliu, reikės ir pavarų dėžės. Taip pat galima pasirinkti iš išardytų senų įrankių, pavyzdžiui, planetinę pavarų dėžę iš atsuktuvo.

Reikės perdaryti, kad atsuktuvo variklio pavara būtų sumontuota ant žingsninio mechanizmo ir variklio sukimosi ašis būtų suderinta su pavarų dėže. Ir išėjimo veleno guolio dangtelį taip pat reikia padaryti. Išėjimo ašyje sumontuota pavara, kuri plastikinį strypą tieks į šildymo zoną.

Ekstruderio korpusas skirtas montuoti variklį, slėgio ritinėlį ir hotend. Viena iš variantų parodyta paveikslėlyje, kur per skaidrią sienelę aiškiai matomas raudonas kaitinimo siūlelis.

Kūnas gali būti pagamintas iš skirtingos medžiagos, sugalvokite savo dizainą arba, kaip pavyzdį paėmę paruoštą rinkinį, užsisakykite spausdinimą 3D spausdintuvu.

Svarbiausia, kad slėgio volelis būtų sureguliuotas spyruokle, nes strypo storis ne visada yra idealus. Medžiagos sukibimas su padavimo mechanizmu turi būti ne per stiprus, kad nenulūžtų plastiko gabalėliai, bet pakankamas, kad siūlas įstumtų į karštąjį galą.

Pažymėtina, kad spausdinant su nailonu, geriau naudoti padavimo pavarą su aštriais dantimis, kitaip jis tiesiog negalės įjungti meškerės ir paslys.

Visas metalinis hotend

Hotendai iš E3D yra plačiai paplitę ir populiarūs. Galite nusipirkti ebay.com už 92 USD (be pristatymo) arba atsisiųsti brėžinius, kurie yra laisvai prieinami oficialioje įmonės svetainėje (http://e3d-online.com/), pagal kuriuos galite tai padaryti, sutaupydami daug.

Aušintuvas pagamintas iš aliuminio ir skirtas pašalinti šilumą iš karšto cilindro statinės ir užkirsti kelią priešlaikiniam spausdinimo medžiagos įkaitimui. LED radiatorius yra gana tinkamas aušinimo efektui sustiprinti, į jį taip pat galite nukreipti nedidelį ventiliatorių.

Hotendo statinė yra tuščiaviduris metalinis vamzdis, jungiantis radiatorių ir šildymo elementą. Pagaminta iš nerūdijančio plieno dėl mažo šilumos laidumo.

Taip atrodo detalė skerspjūviu ir matmenimis skirta strypo Ø 1,75 mm.

Plonoji vamzdžio dalis tarnauja kaip šiluminė barjera ir neleidžia šilumai pasklisti viršutinė dalis ekstruderis. Svarbu, kad siūlas nepradėtų lydytis per anksti, nes tokiu atveju strypas turės stumti per daug klampios masės. Dėl to padidėja trinties jėga, užsikemša vamzdelis ir antgalis.

Jei detalę išgręžėte patys, statinės skylę reikės nupoliruoti. Smulkus šlifavimas tinka grubiam šlifavimui. švitrinis popierius„nulis“, pritvirtintas juostele prie mažesnio skersmens grąžto.

Būtinas baigiamas poliravimas iki veidrodinio blizgesio (sriegiu ir GOI pasta Nr. 1), tada pravartu apkepti skylutę su saulėgrąžų aliejumi, kad sumažėtų trinties jėga. Kad plastikas per anksti neįkaistų, galite padengti radiatoriuje esančio vamzdžio dugną plonu sluoksniu termo pasta.

Dar vienas galima problema: Išlydytas plastikas, veikiamas įeinančio strypo spaudimo, gali prasisunkti ir atvėsti aušinimo zonoje, todėl statinė užsikimšti ir nustoti spausdinti. Su tuo galite kovoti naudodami tefloninį izoliacinį vamzdelį, kuris įkišamas į hotend cilindrą prieš pradedant kaisti.

Šildytuvas

Šildytuvo plokštė

Aliuminio plokštė naudojama kaip šildymo elementas. Jei nerandate tinkamo dydžio storo bloko, visai tiks 4 mm storio aliuminio juosta, kurią galima įsigyti statybinių medžiagų parduotuvėse. Šiuo atveju šildymo elementas susideda iš dviejų dalių. Būtina išgręžti centrinę angą hotend statinei, priveržti ją varžtu ir visą konstrukciją suspausti veržle. Tada gręžkite reikalingas kiekis skylės šildytuvo komponentams:

• tvirtinimo varžtas,
• du rezistoriai,
• termistorius.

Norėdami šildyti plokštę, galite naudoti 12 V keraminį šildytuvą arba 5 omų rezistorių. Bet mūsų blokui geriau tinka du 10 omų rezistoriai, nes jie yra daug mažesni, o lygiagrečiai sujungus reikalingas pasipriešinimas esant 5–6 omams.

Temperatūrą valdys 100 kOhm NTS termistorius B57560G104F, kurio maksimali darbinė temperatūra yra 300 °C. Mažesnės varžos termistoriai, kaip taisyklė, turi didelę paklaidą esant aukštai temperatūrai.

Būtina užtikrinti tvirtą rezistorių sujungimą su plokšte, nes oro tarpas sulėtina šildymą. Čia svarbu pasirinkti tinkamą sandariklį. Geriausia naudoti keramikos-polimero pastas (CPDT), darbinė temperatūra kurios yra ne žemesnės kaip 250 °C. Siekiant papildomos šilumos izoliacijos, patartina visą karštąjį galą apvynioti stiklo pluoštu.

Purkštukas

Aklina veržlė suapvalintu galu idealiai tinka antgaliui gaminti. Geriau paimti dalį iš vario arba žalvario, nes šiuos metalus gana lengva apdirbti. Varžtą reikia pritvirtinti spaustuve, ant jo prisukti veržlę ir apvalinimo centre išgręžti reikiamo skersmens skylę.

Tai galima padaryti taip: ant prispausto grąžto įprastas grąžtas, saugus įvorė su reikiamo skersmens grąžtu. Pasirodo, įdomus dizainas.

Sėkmingiausia laikoma 0,4 mm skylė, nes esant mažesniam skersmeniui, greitis sulėtėja, o didesnio skersmens nukenčia spausdinimo kokybė.

Štai dar vienas purkštuko gręžimo būdas (vaizdo įrašas anglų kalba).

Kaip matote, savo rankomis pasigaminti ekstruderį 3D spausdintuvui yra gana sunku. Bet jei žinote, kad negalėsite patys pagaminti dalies dėl trūkumo reikalingos medžiagos arba įrankiai, nebūtina įsigyti pilno paruošto rinkinio, galite nusipirkti bet kurią ekstruderio dalį atskirai ir tęsti darbą.

Smagaus rašymo.

Vienas iš naujausius pokyčius 3D spausdinimo prietaisai buvo ekstruderių atsiradimas. Ne, mes kalbame ne apie FDM spausdintuvų spausdinimo galvutes, nors tai taip pat yra ekstruderiai, o apie nešiojamus stalinius įrenginius, skirtus plastikinių strypų gamybai namuose.

Kas tiksliai yra ekstruderis? Tai prietaisas gaminiams formuoti lydant arba suskystinant vartojamąsias medžiagas ir išspaudžiant masę per tam tikros formos angą. Tiesą sakant, įprasta mėsmalė yra savotiškas ekstruderis.

Būtent šios „mėsmalės“ naudojamos pramoninės gamybos strypas 3D spausdinimui. Be to, tokių prietaisų konstrukcija itin paprasta: plastikinės granulės supilamos į bunkerį ir varžtu (dar žinomas kaip „Archimedo varžtas“) perkeliamos į šildomą vamzdelį arba „rankovę“. Trumpos kelionės pabaigoje plastikas įkaista beveik iki lydymosi taško ir išspaudžiamas per apvali skylė„galvoje“, formuojant siūlą. Tada siūlas atvėsinamas ir suvyniojamas ant ritės. Atrodytų, nieko sudėtingo. Taigi kodėl nepradėjus siūlų gaminti namuose?

Tai visai įmanoma. Už ką? Jau vien dėl to, kad to paties ABS plastiko granulės yra daug pigesnės nei tokio pat svorio gatavas strypas. Kiek? Palyginkite patys: nuo tūkstančio iki pusantro rublių už gatavą ritę su kilogramu siūlų arba 50–70 rublių už kilogramą plastikinių granulių.

Be to, turėsite galimybę kontroliuoti procesą. Niekada nežinote, kas ką maišo į vartojimo reikmenis, kad sumažintų išlaidas? Galiausiai turėsite galimybę eksperimentuoti įvairios medžiagos 3D spausdinimo pasaulyje laikomas „egzotika“, tačiau iš tikrųjų dažnai guli tiesiai po kojomis. Paimkime, pavyzdžiui, tą patį PET, iš kurio gaminama beveik viskas plastikiniai buteliai gėrimams. Tai taip pat nemokama vartojimo reikmenys, ir būdas pagerinti aplinką.

Ekstruderis gali būti pagamintas iš laužo medžiagų, tačiau augantis tokių įrenginių populiarumas paskatino ir komercinių modelių atsiradimą. Šiandien apžvelgsime žinomiausius sprendimus, o vėliau savo Wiki paviešinsime ekstruderio konstravimo savo rankomis detales.

Filabotas

Garsiausias prekės ženklas rinkoje, atstovaujamas ekstruderių ir plastiko trupintuvų linija. Daugiau apie trupintuvą vėliau.

Pirmasis kompanijos modelis buvo Filabot Original ekstruderis – gana gražus kompiuterio sisteminio bloko dydžio įrenginys. Pasak kūrėjų, įrenginys gali gaminti siūlus iš ABS, PLA ir HIPS ir netgi su galimybe pridėti anglies pluošto. Be to, galima pridėti dažiklių. Prietaiso našumas didelis, per penkias darbo valandas pasiekia 1 kg plastiko arba apie 45 metrus strypo per valandą. Kitaip tariant, šis įrenginys gali pagaminti atsargas greičiau, nei gali sunaudoti vidutinis FDM spausdintuvas.

Ir čia iškyla viena nedidelė problema, nors ir ne kritinė: esant tokiam ekstruzijos greičiui, būtų malonu įrenginyje įrengti ventiliatorių, kuris atvėsintų plastiką prie išleidimo angos, kitaip sriegis gali išsitempti nuo savo svorio arba sulipti. Deja, kūrėjai nesivargino su šia problema, matyt, tikėdami, kad ekstruzija bus atliekama nuo stalo iki grindų, turint pakankamai laiko atvėsti prieš vyniojant...

Rimtesnė problema yra ekstruderio kaina – nei daugiau, nei mažiau nei 900 USD. Smagiai bandydama sumažinti įrenginio kainą, bendrovė nusprendė laikytis savo rinkodaros strategijos ir pasiūlė Filabot Wee. Šis modelis nedaug skiriasi nuo originalo, išskyrus medinį korpusą, tačiau kainuoja 750 USD. Galiausiai yra galimybė įsigyti Filabot Wee kaip rinkinį už 650 USD.

Filastruderis

Filastruderį sukūrė pora siūlų obsesų ( žiūrėti vaizdo įrašą). baigta forma kaip pigi alternatyva Filabot ekstruderiams. Prietaisas kainuoja tik 300 USD.

Filastruder našumas, palyginti su Filabot, yra atvirkščiai proporcingas kainai ir per 12 darbo valandų pasiekia apie 1 kg plastiko. Tačiau, kaip jau pastebėjome, „Filabot“ darbo tempas yra tiesiog per didelis spausdinant namuose. Vieno entuziasto poreikiams Filastruder našumo visiškai pakanka, o kuklesnė kaina bus neabejotinas pranašumas. Filabot geriau tinka naudoti gamintojų grupėms arba kaip pajamų šaltinis. Kodėl gi ne? Keturi–penki kilogramai siūlų per dieną gali virsti nemažu kiekiu, jei atsiras pirkėjų.

Lyman ekstruderis

Kur, tiesą sakant, viskas prasidėjo. Kukli 83 metų pensininkė iš Vašingtono valstijos (kuri, beje, yra priešingoje pakrantėje nuo JAV sostinės) nusprendė jaunimui parodyti, kas yra kas. Ir vis dėlto jam pavyko! Ginkluotas pjūklu, grąžtu, atsuktuvu ir talentu, ponas Hugh Lymanas sukonstravo strypo išspaudimo įrenginį. Na, gerai: galbūt jis nebuvo kurstytojas, nes idėja buvo gana sklandi ilgą laiką, tačiau būtent Hughas sukūrė paprastą, naudingą instaliaciją ir padarė brėžinius viešai prieinamus, o tai jau daro jį herojumi tarp 3D kūrėjų.

Beje, šis jau nebe jaunas vyras turi gana įdomų, nors ir mažai žinomą nuopelnų sąrašą. Pavyzdžiui, aštuntajame dešimtmetyje jis vadovavo bendrovei Ly Line, kuri bandė reklamuoti nešiojamus kompiuterius į rinką likus maždaug aštuoneriems metams iki pirmojo masinės gamybos „Macintosh“ pasirodymo. Tiesa, šis „nešiojamas“ prietaisas svėrė kuklius 25 kg... Bet ar idėja buvo teisinga? Taigi šį kartą Hugh Lymanas, jau išėjęs į pensiją, nesuklydo.

Kaip paaiškėjo, Hugh susidomėjo 3D spausdinimu. Jis nelaiko savęs visaverčiu inžinieriumi – niekada neapgynė diplomo, nepaisant universitetinio išsilavinimo. Kita vertus, talentas pranoksta biurokratiją. Patyręs 3D spausdintuvus, Hughas priėjo prie išvados, kad technologija yra gera, tačiau 30–40 USD už kilogramą strypo kaina šiek tiek erzino. Išgirdęs apie stalinių kompiuterių gamyklų konkursą, ty „naminių stalinių kompiuterių gamyklų konkursą“, Lymanas nusprendė atsikratyti senų laikų.

Konkurso sąlyga buvo sukurti generuojantį įrenginį iš viešai prieinamų komponentų su visos išlaidos mažiau nei 250 USD. Lymanas puikiai nepavyko savo pirmojo bandymo dėl vienos paprastos priežasties: jis neatsižvelgė į paties pagamintų komponentų kainą ir taip pažeidė konkurso sąlygas, viršydamas sąlygines išlaidas. Greitai patobulinus dizainą, gimė antroji Lyman ekstruderio versija. Rezultatas? Besąlygiška pergalė. Žinoma: net ir atsižvelgiant į energijos sąnaudas, naminio strypo, pagaminto iš granulių, kaina yra kelis kartus mažesnė nei „firminio“ produkto kaina. O jei naudojate „skabytojo“ medžiagą... Kalbant apie šiukšles:

Filabot Reclaimer

Pagrindinis ekstruderių apribojimas yra granulių naudojimas strypams gaminti. Nei Filabot, nei Filastruder, nei Lyman ekstruderis nesugeba „suvirškinti“ didelių plastiko gabalų. Tai yra dizaino ypatybės ir apribojimai. Tačiau pagrindinis namų ekstruderių potencialas yra būtent apdorojant plastiko atliekas: butelius, pakuotes ir tiesiog nesėkmingus modelius ar 3D spausdinimo atliekas – plaustus ir atramas.

Laimei, šią problemą galima išspręsti gana paprastai: „Filabot“ kūrėjai jau siūlo plastikinį trupintuvą „Filabot Reclaimer“. Šis prietaisas yra ypač draugiškas aplinkai, jo galia yra viena žmogaus jėga. Kitaip tariant, tai smulkintuvas su rankinis vairavimas. Įrenginys susmulkina plastiką į mažesnes nei 5 mm daleles, plastiko atliekas paverčiant lengvai virškinama žaliava ekstruderiams. Išleidimo kaina: 440 USD. Taip, nepigu. Bet žaliavos yra nemokamos. Kūrėjai atkreipia dėmesį į galimybę apdoroti ABS, PLA ir HIPS.

Apskritai, namų strypų gamybos prietaisų idėja, įskaitant plastiko atliekų perdirbimą, yra gana nauja. Žinoma, tokių įrenginių atsiradimo buvo galima tikėtis – tai visiškai logiška namų 3D spausdinimo koncepcijos plėtra. Kaip ir visų naujų idėjų, paruoštų prietaisų kainos yra didelės, tačiau meistrai visada turi galimybę sukurti ekstruderį savo rankomis. Laimei, visų išvardytų įrenginių brėžiniai buvo paskelbti viešai. Žinoma, ekstruderiai nėra panacėja. Kartu su viliojančiu ekonominiu potencialu verta atsižvelgti ir į technologines namų gamybos subtilybes. Ne visų rūšių plastiką galima išlydyti: pavyzdžiui, PLA lengviau išmesti nei perdirbti. Be to, naminis strypas duos gana didelį procentą defektų ir net pakartotinai apdorojus tinkamas plastikas neišvengiamai veda prie jo degradacijos.

Tačiau naudojant šviežias granules, sumaišytas su perdirbtu plastiku, galima žymiai sutaupyti spausdinimo medžiagų sąnaudų.