Základy 3D tisku: Jaký je rozdíl mezi bowdeny a extrudéry s přímým pohonem?

Při 3D tisku FDM je vlákno vtlačeno do horkého konce, aby se roztavilo extrudérem. Existují dva typy nastavení extruderu, Bowden a Direct Drive. Oba typy se řídí stejným principem plochého kola a ozubeného kola, které svírá vlákno a tlačí ho do a skrz trysku.

V bowdenovém systému je extrudér umístěn na rámu tiskárny, typicky na jednom konci tiskového ramene, a přivádí vlákno do tiskové hlavy skrz PTFE bowdenovou trubici. Extrudér je umístěn přímo nad horkým koncem na samotné tiskové hlavě; není vyžadována žádná PTFE trubice, ačkoli některé tiskárny ji používají k vedení vlákna do extrudéru. Obecně je systém extrudéru s přímým pohonem považován za lepší, ale Bowdenův přístup nabízí určité výhody.

Tento diagram dobře ilustruje rozdíl. Zdroj obrázku: Forefront Filament

Bowdenové extrudéry

Namontováním extruderu a jeho motoru na rám je hmotnost tiskové hlavy minimalizována. Tento přístup snižuje množství hybnosti tiskové hlavy a zvyšuje stabilitu. Zvýšení stability snižuje pravděpodobnost zvonění způsobených kolísáním v ose X a Y. Je také možné pohybovat tiskovou hlavou rychleji bez ztráty kvality. Samostatná montáž extruderu na rám znamená, že velikost tiskové hlavy může být minimalizována.

U některých provedení to může znamenat mírné zvýšení vertikálního objemu stavby. Použití PTFE trubice přináší malé množství tření. To znamená, že extrudér Bowden potřebuje výkonnější motor. Flexibilní vlákna a abrazivní kompozitní vlákna mají vyšší šanci na přilnutí nebo opotřebení trubice PTFE. To může potenciálně způsobit poškození a zablokování.

Extrudéry s přímým pohonem

Blízkost extrudéru k trysce v uspořádání s přímým pohonem znamená, že vlákno může být snadněji protlačeno tryskou. Blízkost trysky také pomáhá při zatahování, zejména u flexibilních vláken. Krátká vzdálenost mezi extruderem a tryskou také znamená, že motor nemusí být tak výkonný, takže jsou levnější a lehčí.

I při snížené hmotnosti ztěžuje umístění závaží na tiskovou hlavu její pohyb a větší pravděpodobnost kolébání, což vede k tiskovým artefaktům. To je problém zejména při rychlejším tisku. V mnoha konstrukcích s přímým pohonem je extrudér namontován na tiskové hlavě, což výrazně ztěžuje přístup k některým dílům za účelem provádění údržby. Extrudéry s přímým pohonem také nelze použít na tiskárnách Delta.

Závěr

Preferujete přímý pohon nebo bowdenové extrudéry? Oba systémy extruderů jsou dokonale funkční v reálném světě, pouze s malými rozdíly ve výkonu a problémech, kterým čelí. Níže nám dejte vědět proč.