Основи 3D-друку: в чому різниця між екструдерами Bowden та Direct Drive?

У FDM 3D-друку нитка просувається в гарячий кінець для розплавлення за допомогою екструдера. Існує два типи налаштування екструдера: Bowden і Direct Drive. Обидва типи працюють за одним і тим же принципом плоского колеса та зубчастого колеса, яке захоплює нитку, щоб проштовхувати її до і через насадку.

У системі Боудена екструдер розташовано на рамі принтера, як правило, на одному кінці друкуючої руки, і подає нитку до друкуючої головки через трубку Боудена з PTFE. Екструдер розташований безпосередньо над гарячим кінцем на самій друкуючої головці; PTFE трубка не потрібна, хоча деякі принтери використовують її, щоб направляти нитку до екструдера. Як правило, система екструдера з прямим приводом вважається кращою, але підхід Боудена має деякі переваги.

Ця діаграма добре ілюструє різницю. Джерело зображення: Forefront Filament

Екструдери Боудена

Завдяки кріпленню екструдера та його двигуна до рами вага друкувальної головки зводиться до мінімуму. Такий підхід зменшує кількість імпульсу друкуючої головки, підвищуючи стабільність. Підвищення стабільності зменшує ймовірність появи дзвінких артефактів, спричинених коливанням по осі X та Y. Також можна швидше переміщати друкувальну голівку без втрати якості. Монтаж екструдера окремо на рамі означає, що розмір друкуючої головки можна мінімізувати.

У деяких конструкціях це може означати невелике збільшення вертикального обсягу збірки. Використання PTFE трубки додає невелику кількість тертя. Це означає, що екструдеру Боудена потрібен більш потужний двигун. Гнучкі нитки та абразивні композитні нитки мають більшу ймовірність зчеплення або зношування PTFE трубки. Це потенційно може призвести до пошкодження та блокування.

Екструдери з прямим приводом

Близькість екструдера до сопла в компоновці прямого приводу означає, що нитку можна легше проштовхувати через сопло. Близькість до насадки також допомагає при втягуванні, особливо з гнучкими нитками. Невелика відстань між екструдером і соплом також означає, що двигун не повинен бути настільки потужним, що робить їх дешевшими та легшими.

Навіть зі зниженою вагою, розміщення ваги на друкувальній голівці ускладнює її переміщення та збільшує ймовірність коливання, що призводить до артефактів друку. Це особливо актуально, якщо друкувати швидше. У багатьох конструкціях з прямим приводом екструдер, встановлений на друкувальній голівці, значно ускладнює доступ до деяких частин для виконання технічного обслуговування. Екструдери з прямим приводом також не можна використовувати на принтерах Delta.

Висновок

Ви віддаєте перевагу екструдерам з прямим приводом чи Bowden? Обидві екструдерні системи ідеально функціональні в реальному світі, лише з незначними відмінностями в продуктивності та проблемах. Дайте нам знати чому нижче.