如何控制3D打印机的温度

2022/1/14 10:48:55

1、热传递

    3D打印机的打印头有两种传热方式:热传导和热对流。在打印过程中,固体打印材料被加热腔加热成液体,保持熔融状态,具有良好的粘附流动性、适当的丝宽和良好的粘附性能,以确保试件的质量,即热传导过程。

    为了使打印过程顺利完成,试件符合标准,避免加热腔温度过低或过高,需要保持恒温,当温度过高时,需要打开空调来降低温度,即热对流过程。


2、温度传感器

    温度传感器是一种将外界感知的温度信号转换成电路中有用的电信号的装置。温度传感器包括金 属热电阻、热电偶、新型集成温度传感器等。工业温控系统中常用的是金属热电阻或热电偶,而新型集成温度传感器件多应用于小型的测温电路中。

    3D打印机选择的温度传感器与打印材料有关。目前,3D印刷中常用的材料有PVC、PBS、 ABS等等,这些聚合物材料的温度为100~280 摄氏度。

    从温度测量范围来看,铜电阻不满意,热电偶温度测量范围大,但考虑到低温测量,其测量精度不够。因此,铂电阻被用作3D打印机打印头的温度控制传感器。


3.闭环温度控制系统

    3D打印机中的温度控制系统至关重要,其不仅能监测打印机的正常工作,更直接关系到打印结果和质量。打印材料在加热腔内被加热到熔融状态,在打印开始时从打印头挤出。由于不同材料的熔点不同, 因此要设定不同的温度。

    此外,打印材料在打印过程中应始终熔化,否则会影响打印效果。如果温度过高,喷嘴出口会变得粘稠,影响试件效果,甚至导致试件变形;如果温度过低,会加速材料的凝固,无法与其他材料完全粘结,甚至导致材料无法喷出,打印无法顺利完成。