3D drukāšanas pamati: kāda ir atšķirība starp Bowden un tiešās piedziņas ekstrūderiem?

FDM 3D drukāšanā kvēldiegs tiek iespiests karstajā galā, lai tas izkausētu ar ekstrūderu. Ir divu veidu ekstrūderi, Bowden un Direct Drive. Abiem veidiem tiek izmantots viens un tas pats plakanā riteņa un zobrata princips, kas satver kvēldiegu, lai virzītu to uz sprauslu un caur to.

Boudena sistēmā ekstrūderis atrodas uz printera rāmja, parasti vienā drukas sviras galā, un caur PTFE Bovden cauruli padod pavedienu drukas galviņai. Ekstrūderis atrodas tieši virs pašas drukas galviņas karstā gala; nav nepieciešama PTFE caurule, lai gan daži printeri to izmanto, lai virzītu kvēldiegu uz ekstrūderi. Parasti tiešās piedziņas ekstrūdera sistēma tiek uzskatīta par labāku, taču Boudena pieeja piedāvā dažas priekšrocības.

Šī diagramma labi parāda atšķirību. Attēla avots: Forefront Filament

Bowden ekstruderi

Uzstādot ekstrūderi un tā motoru pie rāmja, drukas galviņas svars tiek samazināts līdz minimumam. Šī pieeja samazina drukas galviņas impulsu, palielinot stabilitāti. Stabilitātes palielināšanās samazina zvana artefaktu iespējamību, ko izraisa svārstības X un Y asī. Ir iespējams arī ātrāk pārvietot drukas galviņu, nezaudējot kvalitāti. Ekstrūdera uzstādīšana atsevišķi uz rāmja nozīmē, ka drukas galviņas izmēru var samazināt līdz minimumam.

Dažos dizainos tas var nozīmēt nelielu vertikālās konstrukcijas apjoma palielināšanos. PTFE caurules izmantošana rada nelielu berzi. Tas nozīmē, ka Bowden ekstrūderim ir nepieciešams jaudīgāks motors. Elastīgiem pavedieniem un abrazīviem kompozītmateriālu pavedieniem ir lielāka iespēja pieķerties PTFE caurulei vai nodilt to. Tas var izraisīt bojājumus un aizsprostojumus.

Tiešās piedziņas ekstrūderi

Ekstrūdera tuvums sprauslai tiešās piedziņas izkārtojumā nozīmē, ka kvēldiegu var vieglāk izspiest caur sprauslu. Sprauslas tuvums palīdz arī ievilkšanai, īpaši ar elastīgiem pavedieniem. Mazais attālums starp ekstrūderi un sprauslu arī nozīmē, ka motoram nav jābūt tik jaudīgam, padarot tos lētākus un vieglākus.

Pat ar samazinātu svaru, uzliekot svaru uz drukas galviņas, tā apgrūtina pārvietošanos un, visticamāk, šūpošanos, izraisot drukas artefaktus. Īpaši šī problēma rodas, drukājot ātrāk. Daudzos tiešās piedziņas konstrukcijās ekstrūderis ir uzstādīts uz drukas galviņas, tāpēc ir ievērojami grūtāk piekļūt dažām daļām, lai veiktu apkopi. Tiešās piedziņas ekstrūderus nevar izmantot arī Delta printeros.

Secinājums

Vai jūs dodat priekšroku tiešajai piedziņai vai Bowden ekstrūderiem? Abas ekstrūderu sistēmas darbojas nevainojami reālajā pasaulē, tikai ar nelielām veiktspējas atšķirībām un problēmām. Zemāk pastāstiet mums, kāpēc.