Лучшие 3D-принтеры с двумя экструдерами 2024 года | Полное руководство по независимой технологии двойной экструзии

3D-принтеры с двумя экструдерами по-прежнему остаются самыми совершенными машинами в области 3D-печати. Они предлагают непревзойденную гибкость и эффективность. В 2024 году появилось новое поколение этих систем, наиболее значимым достижением которых стала технология независимой двойной экструзии (IDEX). Это позволяет им создавать сложные объекты из нескольких материалов с беспрецедентной точностью и скоростью – то, что до этого времени было невозможно для их аналогов с одним экструдером. Мы представляем здесь комплексное руководство о лучших 3D-принтерах с двойным экструдером 2024 года, в котором глубоко анализируется, на что они способны, где их можно применять и как они меняют все, что мы знали о трехмерной печати. В этой работе мы надеемся дать каждому, кто ее прочитает, представление о некоторых лучших моделях, а также советы, основанные на экспертных знаниях и технической оценке, касающихся технологических достижений IDEX на данный момент; Таким образом, оно предназначено для фанатиков производственного пространства или профессионалов отрасли, заинтересованных в изучении более широких горизонтов возможностей цифрового производства с использованием различных материалов и цветов одновременно с высочайшим уровнем точности, превосходящим все ожидания до сих пор!

Почему стоит выбрать 3D-принтер с двумя экструдерами?

Преимущества технологии двойной экструзии

Возможности 3D-печати произвели революцию благодаря технологии двойной экструзии, которая имеет множество преимуществ как для промышленности, так и для отдельных любителей. Во-первых, он позволяет печатать одновременно двумя материалами или цветами. Это не только дает более широкий диапазон эстетики, но также позволяет создавать отпечатки с разными механическими качествами, например, возможность сгибаться в одних местах и оставаться жесткими в других. Во-вторых, двойные экструдеры могут включать в конструкции растворимые подложки, что значительно упрощает последующую обработку и обеспечивает более чистую отделку, а также более сложную геометрию. Наконец, когда один экструдер печатает деталь независимо от другого, который занят опорами или дополнительными компонентами, независимые системы двойной экструзии (IDEX) значительно сокращают время печати, тем самым повышая уровень производительности 3D-принтеров. Все эти преимущества вместе показывают, насколько далеко может пойти дальше аддитивное производство благодаря этому единственному технологическому прорыву в эффективности и креативности с 3D-принтерами, использующими два сопла.

Сравнение 3D-печати с одинарной и двойной экструзией

Несколько важных параметров отличают 3D-печать с одной экструзией от двойной экструзии, каждый из которых имеет свои преимущества и недостатки. Вот параметры:

• Возможность использовать разные материалы и цвета: Один экструзионный принтер может печатать только одним материалом или цветом. Это ограничение может препятствовать творчеству или полезности в проектах, требующих большей сложности. И наоборот, принтеры с двойной экструзией позволяют использовать два разных материала или цвета в одном задании на печать, тем самым расширяя возможности творческого и функционального применения напечатанных объектов.
• Сложность конструкции: Двойная экструзия настоятельно рекомендуется для отпечатков с нависающими структурами, требующими поддержки. Можно печатать, используя растворимые материалы-подложки вместе с основным материалом, что упрощает создание сложных геометрических форм, что оказывается сложной задачей, если ограничиться установкой с одним экструдером, где и подложка, и первичная конструкция должны быть изготовлены из одного и того же материала.
• Экономия времени печати: Эффективность печати можно повысить с помощью двух экструдеров, позволяя одному экструдеру работать с основной структурой, в то время как другой одновременно печатает опорные конструкции или дополнительные компоненты. Обычно это приводит к значительному сокращению общего времени печати по сравнению с одиночной экструзией, при которой эти детали необходимо печатать последовательно.
• Затраты и обслуживание: Следует помнить, что системы с двумя экструдерами, как правило, более дороги, чем их аналоги, имеющие только один экструдер, не только в точках продаж, но также с точки зрения обслуживания и эксплуатационных сложностей, возникающих во время использования. Управление двумя форсунками может потребовать навыков более высокого уровня, что может привести к увеличению потребностей в обслуживании.
• Качество печати и точность: Принтеры с одинарной экструзией, как правило, обеспечивают более высокое качество отпечатков, чем принтеры с двойной экструзией, в основном из-за образования слизи, а также нитей из неработающего сопла, среди других факторов. Но достижения, достигнутые в технологии IDEX и стратегии защиты от ила, во многом помогли уменьшить эти проблемы, тем самым обеспечив более чистые отпечатки с резкими переходами между различными цветами или материалами.

Выбор одинарной или двойной экструзии зависит от того, чего хочет пользователь. Если проект прост по дизайну или используется только один материал, то может подойти принтер с одним экструдером, но если вам нужно больше вариантов материалов, цветов и сложной геометрии, то лучше всего подойдут двойные экструдеры.

Основные приложения для 3D-принтеров с двумя экструдерами

3D-принтеры с двумя экструдерами зарекомендовали себя в различных отраслях промышленности, изменив подход профессионалов к проектированию и производству. Мой опыт работы с этими машинами показал, что их можно использовать разными способами:

• Прототипирование с использованием нескольких материалов: Этот тип принтера лучше всего подходит для создания прототипов, в которых необходимо сочетать различные материалы, чтобы свойства максимально напоминали конечный продукт. В таких областях, как автомобилестроение и аэрокосмическая промышленность, где функциональность и безопасность конструкции могут сильно зависеть от характеристик материала; эта особенность становится очень ценной.
• Сложные геометрические конструкции: Возможность печатать опорные конструкции растворимыми материалами позволяет создавать очень сложные формы, которые в противном случае невозможно было бы достичь с помощью традиционных методов производства, поскольку они слишком дороги или вообще невозможны. Ювелирная промышленность, среди прочего, извлекает выгоду из этой возможности, поскольку точность и сложность являются здесь ключевыми факторами.
• Изготовление по индивидуальному заказу: Технология двойной экструзии позволила людям производить вещи в соответствии со своими предпочтениями и потребностями. Например, медицинские имплантаты теперь можно персонализировать, а модные аксессуары разрабатываются индивидуально. Производители могут удовлетворить спрос на уникальные продукты на различных рынках, позволяя использовать разные цвета даже в рамках одного задания печати.
• Образовательные инструменты и модели: В сфере образования для детальных моделей, используемых при преподавании таких предметов, как анатомия, геология и архитектура, часто требуются принтеры с двойным экструдером, чтобы они стали более долговечными и реалистичными, тем самым улучшая понимание учащихся за счет взаимодействия. Разноцветные учебные пособия также лучше подходят для этой цели.
• Исследования и разработки (НИОКР): Эти машины очень гибки и, следовательно, подходят для использования отделами, занимающимися исследованиями и разработками в любом секторе промышленности, поскольку они позволяют быстро создавать прототипы идей, а также быстро тестировать различные материалы и конструкции, тем самым улучшая инновационные процессы.

Подводя итог, можно сказать, что широкий спектр применения 3D-принтеров с двойным экструдером показывает, что они могут адаптироваться ко многим ситуациям, когда определенные требования выдвигаются пользователями с разным опытом или работающими в разных контекстах, например, предприятиями, работающими в нескольких отраслях одновременно. Поскольку эти устройства продолжают развиваться, появится больше инновационных и эффективных способов их использования.

Изучение лучших 3D-принтеров с двойным экструдером на рынке

Серия Flashforge Creator Pro2: глубокое погружение

Flashforge Creator Pro2 уникален среди 3D-принтеров с двумя экструдерами благодаря своим обширным функциям, предназначенным для удовлетворения потребностей профессионалов и любителей. Начнем с того, что система закрытых камер этой машины обеспечивает термическую стабильность, что очень важно для постоянного контроля температуры на протяжении всего процесса печати. Эта функция особенно полезна при работе с материалами, которые имеют тенденцию деформироваться или деформироваться из-за изменений температуры.

Во-вторых, точность имеет приоритет благодаря установке двойного экструдера Creator Pro2. Здесь оба экструдера способны двигаться по отдельности, что обеспечивает бесшовную печать сложных моделей либо с опорными конструкциями, либо с использованием нескольких материалов в одной модели. Смешение нитей с разными свойствами, такими как жесткость и гибкость, в ходе одного задания печати открывает широкие возможности для инновационных применений.

В-третьих, надежность идет рука об руку с долговечностью, о чем свидетельствует конструкция металлического каркаса; поэтому этот аппарат может печатать непрерывно, не теряя качества, в течение длительного периода времени, не требуя многочисленных перерывов на повторную калибровку.

Кроме того, он поддерживает различные виды нитей: от ABS и PLA до PVA, который используется в качестве растворимой основы, что делает его более гибким. Также поставляется с фирменным программным обеспечением FlashPrint, которое имеет удобный интерфейс и расширенные параметры, подходящие даже для начинающих, но при этом достаточно мощные для экспертов, что делает подготовку модели и нарезку проще, чем когда-либо прежде.

Подводя итог, можно сказать, что ничто другое не предлагает такой универсальности, как серия Flashforge Creator Pro2, которая сочетает в себе точность и надежность для достижения отличных результатов при любых обстоятельствах, будь то прототипы или образовательные инструменты, а также необходимо создавать элементы индивидуального производства или художественного дизайна, включенные в такой предмет. использование хороших знаний о человеческой деятельности вокруг них, поскольку она может сильно различаться в зависимости от того, чего люди хотят достичь, взаимодействуя с конкретными объектами.

Революционный Raise3D Pro2: инженерия и точность

Революционный Raise3D Pro2 выделяется в мире 3D-печати сочетанием инженерных разработок и высочайшей точности. В нем используется система двойной экструзии, которая позволяет печатать сложные геометрические фигуры с использованием вспомогательных материалов, но делает это с неслыханной точностью. Это важно, поскольку инженерные прототипы должны соответствовать строгим допускам по размерам.

Еще одна особенность, на которую следует обратить внимание, — это платформа для сборки с подогревом, температуру которой можно настроить на оптимальную адгезию слоя для различных типов материалов — от базового PLA до современных инженерных пластиков, таких как нейлон, PETG и ПК. Эта адаптируемость в сочетании с большим объемом сборки делает его идеальным выбором для профессионалов, которым в равной степени необходимы надежность и качество.

Лично я, работая с высокотемпературными нитями, имеющими склонность к деформации, могу сказать, что ничто не сравнится с полностью закрытой камерой сборки Raise3D Pro2. Поддержание постоянной температуры внутри контролируемой среды на протяжении всего процесса печати позволяет нам получать детали с исключительными механическими свойствами и качеством поверхности.

Проще говоря: если вы ищете что-то, способное печатать точно и в то же время достаточно надежное, чтобы переключаться между самыми разными материалами, то эта машина создана для вас. Это все, что мы сегодня ожидаем от 3D-принтеров, но если сделать еще один шаг вперед, в этом нет никаких сомнений!

Snapmaker 2.0 A350: универсальность и двойная экструзия

Snapmaker 2.0 A350 — самый гибкий 3D-принтер, который вы можете найти. Это достигается, среди прочего, добавлением двойных экструдеров. Это дает гораздо большую свободу при проектировании моделей, поскольку опорные конструкции теперь могут быть изготовлены из материала, отличного от остальной части отпечатка, что облегчает их удаление после завершения. A350 имеет модульную конструкцию, выходящую за рамки простой 3D-печати; он также объединяет резьбу с ЧПУ и лазерную гравировку в одну простую в использовании систему, идеально подходящую для любого творческого или инженерного проекта, который у вас может возникнуть.

Вот некоторые характеристики, на которые стоит обратить внимание:

• Объем сборки: Благодаря строительному объему 320 x 350 x 330 мм A350 может выполнять как очень большие проекты, так и множество небольших одновременно, что делает его идеальным для максимизации производительности.
• Модульность: Вы можете переключаться между модулями для различных задач, таких как 3D-печать, лазерная гравировка и резьба с ЧПУ, за считанные секунды без каких-либо инструментов! Это означает, что вам больше не понадобится несколько машин, загромождающих ваше рабочее пространство (а также экономия денег).
• Точность: Его система двойной экструзии разработана с учетом точности, поэтому можно легко печатать даже сложные детали с множеством мелких деталей и жесткими допусками.
• Совместимость материалов: A350 совместим со многими материалами, такими как нити PLA или ABS, обычно используемые в большинстве принтеров, но также поддерживает более экзотические варианты, включая гибкие и композитные материалы, что дает безграничные возможности для творчества.
• Удобное программное обеспечение: Программное обеспечение Snapmaker Luban интуитивно понятно, но мощно: новичкам оно будет простым в использовании, а расширенные функции по-прежнему доступны для опытных пользователей, которые при желании хотят большего контроля над своими отпечатками; идеальный баланс между простотой и гибкостью.

В заключение я должен сказать, что ничто не показывает, насколько далеко мы продвинулись с точки зрения технологии, кроме snapmaker2.0a350, который не только обеспечивает двойную экструзию, но и действует как универсальный набор инструментов, предназначенный как для профессионалов, так и для любителей. A350 не ограничивается только ролью 3D-принтера, он также может выполнять резьбу с ЧПУ и лазерную гравировку, что делает его лучшим инструментом для любого творческого или инженерного проекта, который только можно себе представить.

Понимание механики двойной экструзионной печати

Как IDEX (независимые двойные экструдеры) улучшают 3D-печать

Индустрия 3D-печати произвела революцию благодаря технологии IDEX, которая означает независимые двойные экструдеры. Основываясь на моем опыте работы с Snapmaker 2.0 A350 и другими принтерами, я обнаружил, что он позволяет двум печатающим головкам работать независимо друг от друга по оси X одновременно. Это дизайнерский прорыв по нескольким причинам.

Во-первых, это означает, что сложные детали могут быть изготовлены с опорными конструкциями из разных материалов, что часто необходимо для сложных конструкций, где удаление опор затруднено. Во-вторых, он позволяет печатать несколькими материалами, что позволяет создавать объекты с разными свойствами, такими как гибкость или механическая прочность, в рамках одного задания на печать. И последнее, но не менее важное: это удваивает производительность! Благодаря этому можно печатать зеркальные объекты или два разных объекта одновременно, увеличивая тем самым производительность без потери качества.

Технология IDEX по сути меняет все, что мы знали о том, чего можно достичь с помощью методов аддитивного производства, таких как FDM или SLA и т. д., превращая их в инструменты, доступные не только для промышленных принтеров высокого класса, но и для обычных пользователей и производителей из различных отраслей. которые стремятся создать что-то новое и уникальное своими руками! Ее реализация в таких устройствах, как A350, показывает нам, как много еще предстоит пройти 3D-печати, прежде чем она станет незаменимой частью инструментария каждого дизайнера во всем мире…

Роль типов нитей в двойной экструзии

Универсальность 3D-печати IDEX во многом зависит от типа используемых нитей, особенно в процессах двойной экструзии. Важно знать свойства и совместимость различных типов нитей для оптимизации результатов печати в проектах 3D-печати из нескольких материалов. Вот несколько вещей, которые следует учитывать:

• Требования к температуре: Разные нити плавятся при разных температурах. Поэтому важно гарантировать, что оба материала можно экструдировать при совместимых температурах в процессе двойной экструзионной печати.
• Адгезионные свойства: Нити не только должны хорошо прилипать к печатной платформе, но и должным образом прилегать друг к другу во время создания отпечатков из нескольких материалов. Некоторые вещества хорошо связываются друг с другом, а другие нет; это может повлиять на долговечность и функциональность конечного продукта.
• Усадка и деформация: Охлаждение приводит к усадке всех уже использованных материалов. Если не принять правильное решение, особенно при смешивании таких предметов, имеющих существенно разные характеристики, эта разница приводит к короблению или даже отслоению от ложа.
• Механическая прочность и гибкость: Выбор подходящих материалов зависит от того, чего мы хотим достичь с помощью конечного продукта. Например, можно объединить жесткую нить с гибкой нитью, тем самым создавая детали, обладающие как структурной целостностью, так и подвижными соединениями или изгибающимися секциями.
• Отделка и эстетика: Иногда люди выбирают те или иные материалы, потому что они обладают красивыми внешними характеристиками, такими как полупрозрачность, глянцевость, различные цвета и т. д. Таким образом, то, как они взаимодействуют, может повлиять на то, как будет выглядеть конечная деталь, особенно если они сильно различаются по качеству отделки.

Выбор правильной комбинации нитей накаливания включает в себя сочетание этих параметров и других факторов. Таким образом, понимание свойств материалов дает дизайнерам и инженерам возможность использовать весь потенциал технологии IDEX для производства деталей/продуктов, которые до сих пор были невозможны с использованием 3D-принтеров с одним экструдером.

Оптимизация настроек печати для двойной экструзии

Чтобы убедиться, что настройки печати оптимизированы для двойной экструзии, важно сначала знать уникальные свойства каждой используемой нити. Например, очень важны настройки температуры; каждый материал имеет свою лучшую температуру экструзии и слоя; следовательно, при использовании двух разных нитей необходимо найти золотую середину. Регулировку скорости также не следует игнорировать. Возможно, придется использовать более низкие скорости печати, чтобы справиться с нитью, которая имеет более медленную скорость экструзии, чтобы оба материала располагались именно там, где они должны быть, и хорошо склеивались друг с другом. Необходимо правильно подобрать настройки втягивания, если вы хотите свести к минимуму просачивание и натяжение, особенно при переключении экструдера. Это означает тщательный контроль того, насколько далеко втягивается нить, а также насколько быстро она снова возвращается на место. Регулировка высоты слоев может помочь различным материалам лучше сцепляться, обеспечивая более плавные переходы между ними, а также создавая интерфейсы для сглаживания неровностей или неровностей там, где это необходимо, что может еще больше улучшить адгезию - это особенно полезно при работе с гибкими нитями, которые требуют разной степени поддержки на своих местах. границы внутри одного объекта. Качество печати можно улучшить, если использовать грунтовочную башню или защитный экран, поскольку он предотвращает любую утечку материала во время переходов. Эти методы позволяют создавать более красивые 3D-печатные модели, которые также работают более надежно, если все сделано правильно.

Решение проблем 3D-печати с двойной экструзией

Как избежать распространенных ошибок: просачивания, натягивания и заклинивания

Просачивание, натягивание и застревание — три распространенные проблемы, которые могут существенно повлиять на качество отпечатков, выполненных с помощью 3D-печати с двойной экструзией. Если вы хотите противостоять этим вызовам, важно применять конкретные стратегии для каждой проблемы.

• сочащийся происходит, когда нить вытекает из сопла в тех местах, где этого не должно быть. Чтобы предотвратить эту проблему, можно настроить параметры втягивания. Изменяя расстояние и скорость втягивания так, чтобы во время движений, не связанных с печатью, нить втягивалась обратно в сопло, тем самым уменьшая утечки. Кроме того, можно включить выбег, при котором экструзия останавливается немного раньше окончания сегмента печати, чтобы использовать нарастание давления для последнего фрагмента экструзии, а не позволять ему вытекать наружу.
• Нанизывание с другой стороны, происходит между разными частями отпечатка, где проходят небольшие полоски пластика. Помимо точной настройки параметров втягивания, необходимо также оптимизировать ходы, если необходимо свести к минимуму натяжение струн. В программном обеспечении слайсера может быть включен режим расчесывания, который ограничивает перемещения по уже напечатанным частям, тем самым избегая пересечения зазоров, которые могут привести к образованию большого количества нанизываний.
• Неправильные температуры или скорости подачи. часто вызывают застревание, слишком часто возникающее во время процессов печати, подобных этому. Каждый тип нити имеет свою идеальную температуру экструзии; следовательно, попытка экструдирования при очень низких температурах может привести к замятиям, поскольку материал плавится недостаточно хорошо, тогда как слишком высокая температура может сделать нити слишком текучими, что приведет к просачиванию или даже повреждению самих деталей принтера. Скорость подачи должна хорошо соответствовать тому, какой тип нити используется, а также условиям, при которых происходит сбой печати. Для эффективного решения этих проблем требуется более глубокое понимание того, какие материалы используются, а также задействованные технологии, и в то же время готов к методу проб и ошибок, пока не будут найдены оптимальные настройки. Некоторые вещи, такие как регулировка втягивания, оптимизация температуры или калибровка скорости подачи, среди прочего, могут потребоваться, чтобы можно было выполнить процесс точной настройки, необходимый для успешной печати с двойной экструзией.

Советы по обслуживанию печатающих головок с двумя экструдерами

Чтобы печатающие головки с двойным экструдером работали максимально эффективно, за ними необходимо ухаживать. Регулярная очистка этих машин — это первый шаг. Каждый раз при использовании насадки ее следует очищать после этого, чтобы не образовывалось засоров и нить могла беспрепятственно проходить через нее. Вы можете использовать иглу или специальную чистящую нить, чтобы избавиться от остатков материала, оставшегося внутри насадки.

Не менее важно следить за тем, чтобы шестерни экструдера всегда оставались чистыми, поскольку, если на них со временем накапливается пыль от нитей, это может вызвать проблемы с подачей. Для эффективного удаления такой пыли здесь достаточно сжатого воздуха или простой щетки.

Техническое обслуживание также требует калибровки; несоблюдение этого требования может привести к образованию неравномерных слоев или опечаткам из-за смещения положений сопел во время печати, чего можно избежать, часто правильно выравнивая их друг относительно друга посредством калибровки. Выравнивание слоя также необходимо регулярно проверять, а также следить за тем, чтобы оба экструдера имели одинаковую высоту над слоями, а также были идеально синхронизированы, среди прочего, с точки зрения температуры и скорости потока.

Наконец, обновление прошивки 3D-принтеров может повысить производительность и добавить новые функции для улучшения возможностей двойной экструзии. Производители часто выпускают такие обновления на основе отзывов пользователей вместе с постоянным развитием продуктов, оптимизируя параметры и функциональность печати с помощью этих обновлений встроенного ПО.

Я уверен, что эти советы по уходу за двойными экструдерами помогут вам продлить срок их службы и каждый раз получать отличные отпечатки!

Решение проблем совместимости нитей

Чтобы обеспечить бесперебойную работу и высокое качество печати, при работе с печатающими головками с двумя экструдерами и проблемами совместимости нитей следует учитывать несколько важных параметров. Первое, что нужно учитывать, — это температура; это самый важный фактор. Для разных материалов во время экструзии требуются разные температуры. Поэтому необходимо, чтобы каждый экструдер был настроен на соответствующую температуру в зависимости от используемой нити. Например, температура 190–220 °C может позволить PLA лучше экструдироваться, тогда как ABS может потребоваться около 230–260 °C, что является более высоким диапазоном.

Кроме того, на успех печати с двумя соплами могут повлиять слишком большие или слишком слабые настройки втягивания, что приводит к проблемам. Отвод должен быть выполнен правильно, чтобы материал не вытекал, когда он не используется для печати; для этого могут потребоваться некоторые корректировки в зависимости от типа используемой нити, а также модели принтера. В этих типах печати переменные скорости и расстояния во время отвода являются критическими точками, поскольку в противном случае между различными частями печатаемого объекта могут появиться нити.

Кроме того, здесь также имеют значение диаметр и допуск нити, поскольку диаметр нити должен соответствовать спецификациям принтера, чтобы обеспечить единообразие с точки зрения того, сколько всегда выходит (экструдируется). Неправильный размер может привести к недостаточной или чрезмерной экструзии, что, кроме того, влияет на качество продукции, производимой такой машиной. низкие допуски создают постоянный поток, снижая вероятность засорения сопла.

Кроме того, скорость печати также влияет на совместимость между различными типами нитей во время процесса печати, в зависимости от того, что вы хотите. Гибкие материалы, подобные ТПУ, должны печататься медленнее, чем другие пластики, чтобы не засорять вашу систему экструдера.

Наконец, используемые поверхности адгезии кровати могут сильно различаться в зависимости от типа. Некоторые из них лучше прилипают к нагретым столам, в то время как другие хорошо прилипают даже без их нагрева. Все это сводится к подготовке правильной поверхности для каждого материала, чтобы свести к минимуму коробление, что приводит к улучшению общего внешнего вида конечной распечатки.

Можно было бы решить почти все возникающие проблемы, связанные с нитями при печати на машинах с двойным соплом, если эти настройки отрегулированы правильно. Этот метод выгоден, поскольку он увеличивает как качество печати, так и срок службы деталей принтера, используемых в процессе.

Раздвигая границы: продвинутые проекты с двойной экструзией

Креативные идеи для двухцветной печати

Исследование печати с использованием двух цветов открывает неограниченные возможности для творчества, особенно в области прототипирования, образовательных моделей и художественного дизайна. Технология двойной экструзии позволяет плавно интегрировать два цвета или материала в одном задании на печать, что позволяет создавать более сложные объекты, которые также являются визуально привлекательными. Например, создание прототипов с движущимися частями разных цветов помогает различать компоненты, тем самым обогащая эстетическую оценку, а также функциональное понимание конечного продукта. В школах, колледжах и других учебных заведениях учителя могут использовать двухцветную печать для создания подробных анатомических моделей, в которых различные части тела или клеточные структуры представлены разными цветами, что обеспечивает более увлекательное учебное пособие. Художники и дизайнеры также могут использовать эту технику при создании скульптур с множеством деталей или предметов одежды, которые демонстрируют тонкие изменения за счет вариаций цвета. Крайне важно придумать хороший дизайн и разумно использовать цвет, если вы хотите получить максимальную отдачу от двухцветных отпечатков, поскольку такие вещи должны быть четкими, полезными и достаточно красивыми.

Использование вспомогательного материала для сложных конструкций

Ключевой стратегией в производстве сложных конструкций с использованием 3D-печати с двойной экструзией является поддержка их материалами. Этот метод необходим при выполнении свесов, подрезов или сложных геометрических фигур, которые невозможно построить только снизу вверх. Когда дело доходит до поддержки развертывания материалов, следует учитывать ряд моментов:

• Совместимость материалов: Поддерживающий материал должен достаточно хорошо прилипать к основе во время печати, не повреждая ничего после удаления. Растворимые опоры имеют дополнительное преимущество, поскольку они могут растворяться, оставляя после себя невредимыми основные части.
• Настройки печати: Важно оптимизировать параметры печати, такие как температура, скорость печати и толщина слоя. Для достижения лучших результатов эти настройки следует изменять в зависимости от свойств, проявляемых как первичными, так и вспомогательными материалами.
• Поддержка дизайна: То, как созданы поддерживающие конструкции, также влияет на их эффективность и простоту устранения. Опоры, которых мало и которые легко сломать, часто работают лучше всего, поскольку они занимают меньше времени и потребляют меньше материала, но при этом обеспечивают необходимую прочность, необходимую для предмета.
• Постобработка: Существенную роль в этом процессе играют методы, применяемые при улучшении качества поверхности и удалении опор. Вариации варьируются от механического отделения, используемого для отделения материалов, до химического растворения, используемого для растворимых веществ; однако выбранный метод повлияет на окончательный внешний вид и целостность печатных объектов.

До сих пор существовали ограничения относительно того, чего можно было достичь с помощью аддитивного производства из-за его неспособности решать более сложные конструкции, но 3D-печать с двойной экструзией изменила все, во многом благодаря тому, что эти аспекты были поняты и правильно внедрены в действие, тем самым значительно улучшив качество готовой продукции. расширяя границы самой технологии AM.

Изучение использования инженерных материалов в двойной экструзии

Главное, на чем я сосредоточился в своих исследованиях и применениях в аддитивном производстве, — это изучение различных конструкционных материалов, которые можно использовать в процессах двойной экструзии. Эти типы материалов, такие как PEEK, нейлон или нити, армированные углеродным волокном, более долговечны, могут выдерживать более высокие температурные диапазоны и обладают лучшими механическими свойствами, чем стандартные материалы для печати. Включив эти материалы в технологию двойной экструзии, мы не только повышаем прочность нашей продукции, но и расширяем ее ассортимент — от авиационных деталей до индивидуального медицинского оборудования. Однако работа с этим разнообразием означает, что нам приходится справляться с различиями между ними, которые проявляются в различном термическом поведении, а также в адгезии, следовательно, необходимо точно контролировать условия печати, чтобы они могли оставаться стабильными, сохраняя при этом совместимость друг с другом во время печати. Распечатать. Я планирую провести множество тестов, в ходе которых настройки печати будут сильно различаться до тех пор, пока не будет достигнута оптимизация, после чего на основе этих оптимизированных настроек печати будут разработаны вспомогательные структуры, разработанные специально для использования при работе с уникальными аспектами, связанными с конструкционными материалами. Другими словами, то, что я здесь делаю, — это не просто доводить 3D-печать до предела, но и пробовать новые возможности для решения сложных инженерных задач.

Будущие тенденции в 3D-печати с двойной экструзией

Новые технологии в принтерах с двойным экструдером

Аддитивное производство полностью трансформируется благодаря новым технологиям в принтерах с двойным экструдером, которые открывают возможности для создания более сложных и точных конструкций. Как человек, работающий в этой области, я заметил ряд значительных достижений, которые значительно повысили эффективность и адаптируемость процессов двойной экструзии. Первым среди них являются независимые двойные экструдеры (IDEX). В такой системе каждый экструдер может работать отдельно, а это означает, что сложные детали можно печатать одновременно разными материалами или цветами, что экономит время и повышает производительность.

Во-вторых, системы подъема сопел стали гораздо более совершенными. Благодаря этой технологии неактивное сопло приподнимается от отпечатка, чтобы избежать просачивания или контакта между ним и печатаемой деталью; это гарантирует более чистые отпечатки.

Еще одно важное событие произошло в системах погрузочно-разгрузочных работ. Эти системы позволяют принтерам работать с различными конструкционными материалами, имеющими разные свойства, включая, помимо прочего, температуру плавления и вязкость. За счет повышения точности контроля температуры и точности скорости подачи достигается плавная замена материалов в процессе печати, что приводит к более высокому качеству отпечатков.

Последнее значительное улучшение произошло благодаря внедрению прогнозного обслуживания на основе искусственного интеллекта в сочетании с мониторингом в реальном времени в принтерах с двумя экструдерами, что делает их более интеллектуальными, чем когда-либо прежде! Это усовершенствование помогает прогнозировать проблемы до того, как они возникнут, тем самым сокращая время простоя и сохраняя при этом высокую стабильность печати.

Все эти функции: функциональность IDEX, усовершенствованная система подъема сопел, сложные возможности погрузочно-разгрузочных работ и управляемая технология для профилактического обслуживания и мониторинга в реальном времени — все вместе служит повышению как уровня качества, так и ограничений скорости производства, достижимых с помощью 3D-печати с двумя головками. машины, что приближает нас к реализации нового потенциала в индустрии аддитивного производства.

Влияние независимых двойных экструдеров на профессиональную 3D-печать

В профессиональной 3D-печати независимые двойные экструдеры (IDEX) полностью изменили аддитивное производство. Как специалист в этой области, я считаю, что влияние очень глубокое и имеет множество аспектов. Технология IDEX повышает эффективность печати, позволяя одновременно производить различные материалы или цвета при создании сложных деталей. Это не только сокращает затрачиваемое время, но также улучшает креативность и функциональные возможности 3D-печатных изделий. Более того, системы с IDEX значительно сокращают количество отходов и в целом повышают устойчивость печатных операций. Меры по экономии времени важны там, где ресурсы должны использоваться экономно, что делает IDEX неоценимым при таком уровне профессионализма; 3D-печать превращается из простого прототипирования в производство деталей конечного использования, отвечающих жестким требованиям аэрокосмической промышленности, а также других областей, таких как автомобилестроение и здравоохранение. Независимые двойные экструдеры представляют собой еще один шаг ближе к перфекционизму в аддитивном производстве, тем самым устанавливая новые стандарты в области точного машиностроения, а также универсальность на более высоких уровнях промышленного применения с использованием различных материалов, что можно профессионально выполнять с помощью 3D-принтеров, способных достаточно быстро создавать сложные объекты без каких-либо ошибок, возникающих из-за к отсутствию информации о них, существовавшей до сих пор, когда они стали доступны благодаря этой технологии под названием IDEX, которая навсегда меняет все!

Эволюция материалов, совместимых с двойной экструзией

Правила игры в мире 3D-печати изменились с появлением материалов, совместимых с технологией двойной экструзии. Поначалу принтеры с двойной экструзией ограничивались производством пластиков PLA и ABS. Однако по мере его развития мы наблюдали огромный рост количества и типов материалов, которые можно успешно использовать в этих машинах. Текущие варианты варьируются от современных нитей, таких как ТПУ (термопластичный полиуретан) для гибких деталей, ПЭТГ (полиэтилентерефталатгликоль) для прочных и долговечных изделий или ПВА (поливиниловый спирт), который действует как растворимая подложка.

Каждое из этих веществ обладает своими исключительными характеристиками, которые делают их пригодными для определенных применений. Это означает, что все они могут привнести что-то свое, например, гибкость, прочность или термостойкость – даже биосовместимость. Например, ТПУ известен своей мягкостью по сравнению с другими пластиками, поэтому его часто используют для прототипов или чего-либо еще, требующего большого количества испытаний на изгиб или сжатие, в то время как PETG придает объекту высокую прочность, а также устойчивость к большинству химикатов, что делает этот тип идеальным. выбор при создании функциональных деталей в автомобильной промышленности, в том числе там, где они могут вступать в контакт с различными используемыми там веществами, такими как бензин и т. д. Плюс ПВА действует не только как обычный вспомогательный материал, но и растворяется после печати, тем самым позволяя создавать сложные формы, имеющие выступы или внутренние пустоты. без всякой необходимости.

Возможность печатать двумя разными материалами одновременно открывает безграничные возможности в плане того, что можно создать с помощью методов аддитивного производства, таких как 3D-печать. Благодаря развитию технологий IDEX и прорывам в области материаловедения производители теперь могут экспериментировать более свободно, чем когда-либо прежде; это помогло вывести AM за рамки прототипирования и перейти к полномасштабному производству.

Справочные источники

1. «Лучшие 3D-принтеры с двойным экструдером 2024 года: комплексный обзор» – Журнал о 3D-печати
   • Краткое содержание: в этой онлайн-статье журнала 3D Printing Magazine подробно обсуждаются лучшие 3D-принтеры с двойным экструдером 2024 года. Он охватывает все ведущие бренды и их машины, объясняя, что каждый из них делает хорошо, а что плохо. Автор также сравнивает их с другими моделями на основе таких факторов, как объем сборки, качество печати, совместимость материалов и удобство использования, среди прочего, чтобы помочь людям принимать более обоснованные решения при покупке принтеров такого типа.
2. «Достижения в технологии независимой двойной экструзии: самые современные инновации» – Журнал исследований аддитивного производства
   • Краткое содержание: Журнал исследований аддитивного производства опубликовал эту исследовательскую статью о независимых достижениях в области технологии двойного сопла в индустрии трехмерной печати. В этом исследовании рассматриваются преимущества таких систем, которые включают, помимо прочего, увеличение скорости печати; разнообразие материалов, используемых в процессе производства; способность к многоцветной/мультиматериальной печати и т. д. Кроме того, приведены примеры, когда эксперименты проводились с использованием различных типов машин, поддерживающих независимые методы двойной экструзии.
3. «Полное руководство по 3D-печати с двумя экструдерами: методы, советы и устранение неполадок» – Блог Центра 3D-печати
   • Краткое содержание: Следующий пост в блоге 3D Printing Hub можно рассматривать как полное руководство по 3D-печати с двумя экструдерами. Он предоставляет различные методы, связанные с настройкой двухцветных сопел, стратегиями устранения неполадок с выравниванием модели, а также другими вещами, необходимыми при работе с двухголовочными принтерами, такими как правильная настройка второго механизма подачи нити и т. д.

Эти источники предоставляют некоторую информацию о том, что можно будет считать одним из лучших двойных сопел для трехмерной печати через двадцать четыре года, а также о любых изменениях, внесенных за последние годы, а также о том, как далеко они продвинулись с точки зрения достигнутых на данный момент этапов разработки. Они предназначены для широкого круга читателей, заинтересованных в получении дополнительной информации о возможностях, методах и инновациях двойной экструзии в индустрии аддитивного производства во всем мире.

 

Часто задаваемые вопросы (FAQ)

Вопрос: Что такое независимый 3D-принтер с двойным экструдером?

Ответ: Как человек узнает, что он или она столкнулись с независимым 3D-принтером с двойным экструдером? Этот тип 3D-печатной машины имеет два отдельных экструдера, которые можно использовать одновременно для печати двумя разными материалами или цветами.

Вопрос: Каковы преимущества использования 3D-принтера с двойным экструдером?

Ответ: Почему людям следует использовать 3D-принтеры с двойной экструзией? Это связано с тем, что эти типы машин позволяют им печатать проекты из нескольких материалов, объектов разных цветов и поддерживающих конструкций одновременно, что экономит время во время производства.

Вопрос: Как работает автоматическое выравнивание на 3D-принтере с двумя экструдерами?

Ответ: Принцип работы автоматического выравнивания стола в этом случае заключается в том, что датчики сканируют различные точки на рабочей пластине, пока не обнаруживают отклонения от идеальной параллельности между ней и соплами. После идентификации программное обеспечение рассчитывает необходимые корректировки, необходимые для достижения оптимальной адгезии.

Вопрос: Какова максимальная температура печати, поддерживаемая 3D-принтерами с двумя экструдерами?

Ответ: Какова в большинстве случаев самая высокая температура, которую может достичь двухголовый 3D-принтер? Ответ на этот вопрос во многом зависит от марки/модели, но обычно находится в диапазоне 250–300°C, что обеспечивает совместимость с такими нитями, как ABS, PETG и т. д.

Вопрос: Каков объем печати типичного 3D-принтера с двумя экструдерами?

О: Однако двухцветные принтеры имеют разные размеры, когда дело доходит до того, что они могут печатать; один общий размер составляет около трехсот миллиметров в кубе (300x300x300 мм), что означает, что пользователи смогут без каких-либо проблем создавать объекты значительных размеров.

Вопрос: В чем разница между экструдерами с прямым приводом и экструдерами Боудена в 3D-принтерах с двумя экструдерами?

Ответ: В этих машинах используются экструдеры двух типов: системы прямого привода и системы Боудена. Первый предполагает установку их сверху рядом с соплами, что дает больший контроль над нитью, а второй направляет через трубки, тем самым уменьшая вес движущихся частей.

Вопрос: Как независимые 3D-принтеры с двойным экструдером справляются с истечением нити?

О: Для решения таких проблем, как нехватка нитей при работе с двумя материалами одновременно на принтере, этот тип обычно оснащается датчиками, способными обнаруживать такие события и останавливать задание печати до тех пор, пока оператор не внесет необходимые изменения. .