我們都知道噴嘴是FDM(熔融沉積成型)3D打印設(shè)備中十分重要的零部件之一。它很大程度上決定著3D打印成品的質(zhì)量。在實(shí)際操作過程中,不同耗材對(duì)熱端的性能要求不一樣,各種精度的打印件對(duì)噴嘴提出的孔徑尺寸要求也大有不同。另一方面噴嘴又屬于易耗品,一般在使用了一段時(shí)間后,內(nèi)孔都會(huì)因?yàn)槟p變大或內(nèi)壁出現(xiàn)一些熔融耗材的凝結(jié)而導(dǎo)致打印不暢的現(xiàn)象,往往需要更換噴嘴才能實(shí)現(xiàn)較好的打印效果。如果不小心選擇了與耗材不適配的噴嘴進(jìn)行打印,則會(huì)加速這個(gè)磨損過程,使得噴嘴使用壽命大大減少,不利于3D打印過程的持續(xù)進(jìn)行。
此時(shí)為我們的3D打印設(shè)備選擇一個(gè)合適的噴嘴就顯得尤為重要了!這里給大家總結(jié)市面上比較主流的四款3D打印噴嘴,它們在材質(zhì)、性能、加工工藝上各有不同,覆蓋了目前市面上大部分3D打印耗材。
想知道它們之間的適配原則嗎?不如先跟著我們從打印耗材和噴嘴的產(chǎn)品特性開始入手吧!
耐高溫vs耐磨
目前FDM(熔融沉積成型)3D打印設(shè)備的常見打印耗材集中于普通塑料、高硬度或需要高溫融化三類。相應(yīng)的對(duì)噴嘴的產(chǎn)品要求也集中在兩個(gè)方面——耐高溫和耐磨。一般來說,從導(dǎo)熱系數(shù)、莫氏硬度、最高打印溫度和熱膨脹系數(shù)這四個(gè)噴嘴材質(zhì)參數(shù)就可以看出某一款噴嘴是耐高溫、耐磨,還是適合常規(guī)耗材打印的了。
噴嘴參數(shù)性能介紹
1.導(dǎo)熱系數(shù),又稱熱傳導(dǎo)率,常用于衡量材料直接傳導(dǎo)熱量的能力。導(dǎo)熱系數(shù)越高,熱量傳導(dǎo)的速度越快,噴嘴加熱的時(shí)間越短。
2.熱膨脹系數(shù)是指物體由于溫度改變而有脹縮現(xiàn)象。熱膨脹系數(shù)越低,物體的形變越小,熱膨脹系數(shù)越高,物體的形變越大。
3.莫氏硬度用于體現(xiàn)物體的硬度,莫氏硬度數(shù)值越大,其可以打印的材料硬度也就越大。
4.最高打印溫度反映噴嘴能夠承受的最高打印溫度。
簡單了解之后,我們就知道想要打印耐高溫的材料,最好導(dǎo)熱系數(shù)高、最高打印溫度高而熱膨脹系數(shù)低。想要打印耐磨的材料,莫氏硬度的數(shù)值需要比較高,如果噴嘴既要耐磨又要耐高溫,那意味四種參數(shù)都最好能夠達(dá)到優(yōu)良的級(jí)別,這樣才能滿足打印要求。
下面進(jìn)行這四款噴嘴產(chǎn)品的對(duì)比,你將會(huì)有更直觀的感受!
黃銅噴嘴
莫氏硬度 :3.0
最高打印溫度:300℃
導(dǎo)熱系數(shù):105w/m.k
熱膨脹系數(shù):18.0μm/m.℃
應(yīng)用廣泛,性價(jià)比高,適宜于PLA、ABS、TPU、PA、PP、PC、ASA、Nylon、PETG、PVA、HIPS等常規(guī)耗材的打印。
1.最小孔徑0.1mm( ±0.01mm)實(shí)驗(yàn)室級(jí)應(yīng)用,確保高質(zhì)量的打印;
2. 口徑0.1~1.0mm, 1.75/3.00規(guī)格,匹配市面上絕大部分廠商機(jī)型;
3. 特殊的加工工藝和后處理確??卓跓o毛刺,孔內(nèi)光潔無殘屑,持久光澤長時(shí)間不被氧化;
4. 小于Ra0.4的內(nèi)孔粗糙度,光潔度更高,粘附力更??;
5. 優(yōu)質(zhì)的黃銅合金棒材,保證性能的穩(wěn)定性。
鍍銅噴嘴
莫氏硬度 :6.0
最高打印溫度:500℃
導(dǎo)熱系數(shù):330w/m.k
熱膨脹系數(shù):16.7μm/m.℃
耐高溫,適宜于常規(guī)耗材之外包括PEEK、PEKK、PEI、PSU、PPSU等高溫耗材的打印。
1. 耐溫度最高達(dá)500℃,是PEEK等特種工程塑料的最佳選擇;
2. 高熱傳導(dǎo)性以確保打印過程中噴頭溫度的均勻,進(jìn)而保證耗材擠出的穩(wěn)定性,同時(shí)可以進(jìn)一步提高打印速度,而不會(huì)犧牲打印質(zhì)量;
3. 特殊的加工工藝和后處理確??卓跓o毛剌,孔內(nèi)光潔無殘?jiān)?br />
4. 小于Ra0.4的內(nèi)孔粗糙度以及整個(gè)噴嘴的鍍鎳處理,以增強(qiáng)光滑性能,使光潔度更高,粘附力更??;
5. 優(yōu)質(zhì)的高強(qiáng)高導(dǎo)合金棒材,保證性能的穩(wěn)定性。
硬化鋼噴嘴
莫氏硬度 :7.8
最高打印溫度:450℃
導(dǎo)熱系數(shù):22w/m.k
熱膨脹系數(shù):8.0μm/m.℃
耐磨損、耐高溫,適宜于常規(guī)耗材之外含有碳纖維、鋼、木材、碳化硼、鎢和磷光顏料等研磨添加劑的復(fù)合耗材的打印。
1. 超過HRC60硬度將確保磨料的長期打印對(duì)噴嘴內(nèi)孔和平面最小磨損;
2. 耐溫度最高可達(dá)450℃,可輕松打印PEEK等特種工程塑料;
3. 特殊的加工工藝和后處理確??卓跓o毛剌,孔內(nèi)光潔無殘屑:
4. 小于Ra0.4的內(nèi)孔粗糙度,光潔度更高,粘附力更小;
5. 最小孔徑0.1mm( ±0.01mm)實(shí)驗(yàn)室級(jí)應(yīng)用,確保高質(zhì)量的打?。?br />
6. 優(yōu)質(zhì)的進(jìn)口模具鋼棒材,保證性能的穩(wěn)定性。
寶石噴嘴
莫氏硬度 :9.0
最高打印溫度:550℃
導(dǎo)熱系數(shù):45w/m.k
熱膨脹系數(shù):5.3μm/m.℃
寶石噴嘴適配市場上幾乎所有的耗材,如PLA、ABS、PETG、TPU、PP、PC、Nylon、PEEK、PEI以及含有碳纖維、鋼、木材、碳化硼、鎢和磷光顏料等研磨添加劑的復(fù)合型材料。
1.超高的耐磨性 噴嘴頭部的紅寶石純度≥99.99%,莫氏硬度(Mohs)9級(jí)(顯微 HV≥15691 N/mm2),紅外透光率大于85%,優(yōu)質(zhì)的紅寶石確保即使再堅(jiān)硬的耗材也能輕松自如的打??;
2. 良好的導(dǎo)熱性 寶石噴嘴的基體采用了黃銅以及銅合金等昂貴金屬材料,具有優(yōu)良的導(dǎo)熱性;
3. 更高的打印溫度 銅合金基體材質(zhì)的高溫寶石噴嘴,其耐溫度最高可達(dá)550℃;
4. 更快的打印速度 特殊錐度的紅寶石內(nèi)孔,科學(xué)的孔徑比,全系列尺寸的孔徑,在保持高耐磨性和可靠性的同時(shí),較市場同等寶石噴嘴具有更好的流速和更快的打印速度;
實(shí)踐證明,選擇合適的打印噴嘴進(jìn)行耗材打印,可有效提高噴嘴的使用壽命和工作效率。通過以上4款不同的3D打印噴嘴介紹希望可以幫助大家根據(jù)不同的需求選擇適合自己的噴嘴。 |
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