Что такое экструдер и для чего он нужен?

3Д- принтер - популярное устройство для создания простых и сложных макетов. Скорость печати и быстрота изготовления объемной модели с его помощью делают это оборудование одним из самых востребованных среди агрегатов для прототипирования. Одним из важнейших узлов этого устройства является экструдер или печатающая головка. Именно она отвечает за послойное создание объекта, выдавливая смягченный стройматериал через сопло.

Устройство экструдера

Базовая модель печатающей головки состоит из 2-х основных частей:

1. Cold end – блок с механизмом подачи филамента; hot-end – сопло с нагревателем.
2. Колд-энд или блок с подачей филамента изготовлен из металла с повышенной теплопроводностью. Нагревательная деталь представлена либо в виде нихромовой спирали, либо 1-2 резисторами. Чтобы отслеживать температуру и не допустить ее превышения, на сопло экструдера закреплен датчик.

Во время работы сопло сильно разогревается, и чтобы предотвратить быстрое расплавление филамента, между ним и блоком подачи помещается теплоизолирующая вставка. Некоторые модели помимо этого оснащены также радиатором с вентилятором.

Что такое экструдер и для чего он нужен

Кроме основной модели в ряде принтеров применяются боуден-экструдеры. Их главное различие состоит в том, что cold end и hot-end находятся на значительном удалении друг от друга, а филамент подается в сопло по длинной тефлоновой трубке. Это позволяет снизить нагрузку на печатающую головку и увеличить скорость печати.

Характеристики

1. Размер сопла. На качество архитектурных макетов по большей части влияет именно эта характеристика. Наименьший его диаметр подразумевает большую детализация будет у объекта. Оптимальный размер сопла составляет 0,4 – 0,5 миллиметра, однако для выполнения мелких и сложных фрагментов рекомендуется применять экструдер с диаметром 0,3 – 0,2 миллиметра. Детали, изготовленные на этом оборудовании, отличаются большей гладкостью, на них практически незаметны переходы отдельных слоев, грани в угольных элементах более четкие и чистые. Однако печать с таким диаметром сопла более сложна и занимает длительное время;
2. Материал корпуса и самого механизма. При возможности выбирать предпочитают литые детали, нежели чем печатные;
3. Подача филамента, надежность этого процесса. Подающее устройство должно быть достаточно мощным, чтобы использоваться для работы с любыми видами материалов.

Для печати 2-х и 3-хцветных объектов используют 3Д-принтеры, оснащенные 2-мя или 3-мя экструдерами. Такие конструкции позволяют применять в работе 2 или 3 вида пластика разных цветов или исходных характеристик.