كيفية تجفيف الشعيرة للطباعة ثلاثية الأبعاد

قد تؤدي الطباعة ثلاثية الأبعاد باستخدام خيوط رطبة إلى عدد من المشكلات، بدءًا من المطبوعات ذات الجودة الرديئة وحتى التلف المحتمل للطابعة. تميل معظم الخيوط إلى امتصاص الرطوبة من الهواء، وهذا يميل إلى التأثير على أدائها عند الطباعة. قد تلاحظ بقعًا غريبة أو الكثير من الخيوط أو التصاقًا ضعيفًا للطبقات في مطبوعاتك. يمكن أن تحول هذه المشكلات ما يجب أن يكون مشروعًا سهلاً نسبيًا إلى تجربة محبطة. لحسن الحظ، هناك طرق فعالة لتجفيف الخيوط وتحقيق نتيجة طباعة محسنة. سيغطي هذا طرقًا مختلفة للحفاظ على جفاف الخيوط - من المجففات التجارية إلى الأجهزة محلية الصنع - لتحسين جودة الطباعة في مواد مختلفة.

أهمية الخيوط الجافة في الطباعة ثلاثية الأبعاد

الرطوبة: عدو جودة الطباعة

يمكن أن يسبب الخيط الرطب الكثير من المشاكل في الطباعة ثلاثية الأبعادعندما يسخن هذا الخيط، تتحول الرطوبة الموجودة بداخله إلى بخار، مما يؤدي إلى أعراض مثل ظهور فقاعات في البلاستيك المطبوع، والضغط غير المتسق، وأحيانًا حتى أصوات فرقعة أثناء الطباعة.

لماذا تصبح الخيوط رطبة

الحقيقة هي أن معظم مواد الطباعة ثلاثية الأبعاد تمتص الرطوبة من الهواء بمرور الوقت مع انتقال جزيئات الماء بين سلاسل البوليمر في الخيوط. وتمتص المواد المختلفة الرطوبة بمعدلات مختلفة اعتمادًا على نوع المادة والرطوبة المحيطة بها.

4 علامات رئيسية لرطوبة الخيوط

يمكنك في كثير من الأحيان اكتشاف خيوط مبللة قبل الطباعة:

• مظهر باهت: قد يبدو الخيط الرطب أقل لمعانًا من الخيط الجاف.
• زيادة الهشاشة: يميل الخيط الرطب إلى الانكسار بسهولة أكبر.
• عيوب الطباعة: يمكن أن يشير الإفراط في الترابط، أو ضعف التصاق الطبقات، أو المطبوعات الفقاعية إلى خيط مبلل.
• أصوات الطباعة غير العادية: قد تسمع صوت أزيز أو فرقعة عند الطباعة بخيوط مبللة.

يساعدك التعرف على هذه العلامات على معالجة مشاكل الرطوبة في وقت مبكر، مما قد يوفر لك الوقت والمواد في عملك المتعلق بالطباعة ثلاثية الأبعاد.

أنواع الخيوط وحساسيتها للرطوبة

ليس كل شيء خيوط الطباعة ثلاثية الأبعاد تتشابه النباتات في مدى تفاعلها مع الرطوبة. وقد تكون حساسيتها للرطوبة كبيرة جدًا؛ مما يؤثر على الطريقة التي ستتعامل بها معها وتخزنها بها.

خيوط عالية التحمل للرطوبة: النايلون والبولي يوريثين الحراري

يتصدر النايلون والبولي يوريثين الحراري القائمة فيما يتعلق بحساسية الرطوبة. خيوط يمكنها امتصاص كمية هائلة من الماء خلال عدة ساعات من التعرض للهواء الرطب.

النايلون قوي ويميل إلى المرونة، ولكنه أيضًا من أكثر المواد حساسية للرطوبة. يمكنه امتصاص ما يصل إلى 10% من وزنه في الماء أثناء تعرضه لبيئة رطبة. وقد يؤدي هذا إلى ارتفاع نسبة الرطوبة التي قد تسبب مشكلات خطيرة في جودة الطباعة، مع احتمال ظهور فقاعات وتوترات، بالإضافة إلى ضعف التصاق الطبقات.

كما أن مادة TPU شديدة الامتصاص للرطوبة. خيط مطاطي يمكن أن تنتج مطبوعات تظهر عيوبًا على السطح ومرونة غير متسقة عند الرطوبة.

المواد المتوسطة: PETG وPLA

في حين أنها أكثر مقاومة للرطوبة من النايلون أو تي بي يولا يزال بإمكان مادة PETG امتصاص كمية كافية من الماء للتأثير على جودة الطباعة بمرور الوقت. وقد تظهر عليها علامات التلوث بالرطوبة بعد بضعة أسابيع من التعرض للهواء الرطب.

غالبًا ما يُعتبر PLA أحد أسهل الخيوط التي يمكن التعامل معها، ولا يزال يمتص الرطوبة إلى حد ما. يمتص الرطوبة بشكل أبطأ من PETG ولكنه قد يصبح مشكلة إذا تم تخزينه بشكل غير صحيح لفترات طويلة.

خيوط مقاومة للرطوبة: ABS

يعتبر ABS أحد الخيوط الأقل امتصاصا للرطوبة الموجودة.تمتص مادة ABS الرطوبة بمعدل أبطأ بكثير مقارنة ببعض مواد الطباعة ثلاثية الأبعاد الشائعة الأخرى. ومع ذلك، لا يعني هذا أن مادة ABS محصنة ضد المشاكل المتعلقة بالرطوبة - فحتى هذه المادة ستكون قادرة على امتصاص كمية كافية من الماء في ظل ظروف الرطوبة العالية لفترة طويلة وبالتالي ستؤثر على جودة الطباعة.

الطريقة 1: استخدام مجففات الخيوط التجارية

ميكانيكا مجفف الخيوط التجارية

تستخدم مجففات الخيوط التجارية الحرارة المتحكم فيها ودوران الهواء لإزالة الرطوبة من مواد الطباعة ثلاثية الأبعاد. تتكون هذه الأجهزة عادةً من عنصر تسخين ومروحة لتدوير الهواء وحجرة لحمل بكرة الخيوط. تتسبب الحرارة في تبخر الرطوبة داخل الخيوط، بينما يحمل الهواء المتداول الرطوبة بعيدًا، مما يؤدي إلى تجفيف المادة بشكل فعال.

الإعدادات المثالية للمواد المختلفة

تختلف درجات حرارة التجفيف وأوقاته حسب نوع الخيوط. فيما يلي جدول مرجعي سريع:

مادة	درجة الحرارة (°C/°F)	وقت التجفيف (ساعات)
جيش التحرير الشعبى الصينى	45-50 / 113-122	4-6
بيتج	65-70 / 149-158	4-6
نايلون	70-80 / 158-176	8-12
تي بي يو	40-50 / 104-122	4-6
نظام ABS	60-70 / 140-158	4-6

هذه إرشادات عامة. تحقق دائمًا من توصيات الشركة المصنعة للخيوط، حيث قد تختلف الإعدادات المثلى بين العلامات التجارية والتركيبات المحددة.

الطريقة الثانية: تجفيف الخيوط في الفرن

اختيار الفرن

اختر فرنًا يتميز بتحكم دقيق في درجة الحرارة. تعمل أفران الحمل الحراري بشكل جيد بسبب دوران الهواء بها. استخدم فرنًا منفصلاً عن إعداد الطعام لتجنب التلوث.

عملية التجفيف

قم بتسخين الفرن إلى درجة الحرارة المناسبة لخيوطك.

• لف الخيط بشكل فضفاض ورق البرشمان أو ضعيها على صينية نظيفة.
• ضع الخيط في الفرن، مع التأكد من عدم ملامسة العديد من البكرات.
• قم بضبط المؤقت بناءً على نوع الخيط الذي تستخدمه.
• قم بالفحص من وقت لآخر لمنع ارتفاع درجة الحرارة أو التشوه.
• بعد التجفيف، اترك الخيط يبرد ببطء في الفرن.
• قم بتخزين الخيوط المبردة في حاوية محكمة الغلق مع مادة مجففة.

تعتبر عملية التجفيف بالفرن فعالة ولكنها تتطلب مراقبة دقيقة. اتبع دائمًا إرشادات الشركة المصنعة الخاصة بالخيوط الخاصة بك.

الطريقة 3: تجفيف الخيوط باستخدام مجفف الطعام

تكييف مجففك

قم بإزالة صواني الطعام من مجففك واملأها بحاملات بكرات الخيوط. اترك بعض المساحة بين البكرات للسماح للهواء بالتدفق بحرية حولها للتجفيف بشكل موحد. قد ترغب في إنشاء حاملات بكرات مخصصة لمجففك باستخدام مواد مقاومة للحرارة لضمان أقصى قدر من التباعد إذا لزم الأمر.

ضبط درجة الحرارة والوقت

اضبط درجة الحرارة وفقًا لنوع الخيط. يجب أن تكون 45-50 درجة مئوية لـ PLA، ثم تجف لمدة 4-6 ساعات. من ناحية أخرى، بالنسبة لـ PETG، قد تستغرق حوالي 65 درجة مئوية لمدة 4-6 ساعات، بينما يستغرق النايلون 70 درجة مئوية في 12 ساعة أو أكثر. حاول تقليل الوقت والعمل على زيادة ذلك إذا كان الخيط لا يزال رطبًا. يمكنك دائمًا التحقق من الإعدادات الدقيقة مع الشركة المصنعة للخيط.

الإيجابيات والسلبيات

من بين الفوائد التي تقدمها مجففات الطعام أنها منخفضة التكلفة وسهلة التشغيل وتضمن تسخينًا معتدلًا وموحدًا. ومع ذلك، لها أيضًا العديد من العيوب.لا تستطيع أغلب الموديلات توفير سوى نطاق محدود من درجات الحرارة، وهو ما قد لا يكون مناسبًا لجميع أنواع الخيوط. ولن تتناسب البكرات الكبيرة مع بعض أجهزة التجفيف. وفي حالة استخدام جهاز التجفيف للأطعمة والخيوط معًا، فهناك خطر التلوث المتبادل.

توفر مجففات الطعام حلاً للتجفيف بأسعار معقولة، ولكن تحقق من الحد الأقصى لدرجة الحرارة في طرازك للتأكد من أنها مناسبة لأنواع الخيوط المحددة لديك.

الطريقة 4: حلول تجفيف الخيوط بنفسك

إنشاء غرفة تجفيف

اصنع حجرة تجفيف بسيطة من حاوية محكمة الغلق. ضع حبيبات أو أكياس من مادة مجففة في القاع. قم بإعداد منصة شبكية صغيرة فوق المادة المجففة لحمل بكرة الخيوط. أغلق الحاوية وقم بتخزينها في مكان بارد وجاف. تستغرق هذه الطريقة وقتًا ولكنها آمنة لجميع أنواع الخيوط.

استخدام أكياس هلام السيليكا

ضع بكرة الخيط في كيس بلاستيكي قابل لإعادة الغلق مع عدد من أكياس هلام السيليكا. اسحب أكبر قدر ممكن من الهواء قبل إغلاقه. هذا مثالي للحفاظ على الخيط الجاف بالفعل، أو عندما يمتص الخيط الخفيف الرطوبة. استبدل أكياس هلام السيليكا بانتظام للحفاظ على الفعالية المستمرة أو قم بتجديدها.

بناء صندوق الحرارة

قم بإعداد صندوق تسخين مع أي مصباح كهربائي منخفض الطاقة أو وسادة تدفئة ومقياس حرارة في صندوق خشبي أو بلاستيكي. قم بتثبيت عنصر التسخين في أسفل الصندوق، ووفر رفًا صغيرًا أعلاه لحمل بكرة الفتيل، وراقب درجة الحرارة عن كثب لتجنب ارتفاع درجة الحرارة. هذا في الواقع يمنح المستخدم مساحة أكبر للتحكم، لكنه لا يحرره من الحذر الكامل.

إرشادات تجفيف الخيوط لمواد الطباعة ثلاثية الأبعاد المحددة

PLA: تجفيف بدرجة حرارة منخفضة ومدة قصيرة

جفف PLA عند درجة حرارة 40-45 درجة مئوية لمدة 4-6 ساعات. PLA أقل حساسية للرطوبة مقارنة بالخيوط الأخرى، لكن التجفيف لن يضره أيضًا. تذكر عدم استخدام درجات حرارة أعلى من 50 درجة مئوية؛ وإلا فقد يحدث تشوه. مجفف الطعام أو الفرن ذو درجة الحرارة المنخفضة سيكون جيدًا مع تسخينه بشكل لطيف.

PETG: تجفيف بدرجة حرارة متوسطة ومدة زمنية معتدلة

جفف مادة PETG عند درجة حرارة 65 درجة مئوية لمدة 4-6 ساعات. وبالمقارنة مع مادة PLA، تمتص مادة PETG الرطوبة بسهولة أكبر. وتحتاج إلى التجفيف عند درجة حرارة أعلى، ولكن تأكد من عدم تجاوزها 70 درجة مئوية. وبشكل عام، من الأفضل تجفيف مادة PETG إما في مجفف خيوط أو في فرن يتمتع بتحكم جيد.

النايلون: عملية تجفيف طويلة الأمد باستخدام حرارة عالية

جفف النايلون عند درجة حرارة 70-80 درجة مئوية لمدة 12-24 ساعة. النايلون مادة شديدة الامتصاص للرطوبة وتحتاج إلى تجفيف كامل. المواد الأخرى الحساسة للرطوبة مثل البولي كربونات لها متطلبات مماثلة. استخدم مجفف خيوط مخصص أو فرنًا يتم مراقبته بعناية للحصول على أفضل النتائج.

خيوط مرنة: تجفيف لطيف وطويل الأمد

خيوط مرنة جافة مثل TPU عند 40-50 درجة مئوية لمدة 4-6 ساعات. غالبًا ما تكون هذه المواد حساسة للرطوبة ولكنها قد تتشوه عند درجات حرارة أعلى. استخدم إعدادات حرارة أقل وأوقات تجفيف أطول. يعمل مجفف الطعام أو الفرن منخفض الحرارة بشكل جيد مع الخيوط المرنة.

ثلاث طرق لتحديد متى يكون الخيط جافًا

1. فحص سطح الخيط

إذا كان سطح الخيط غير لامع، فهذا يشير عمومًا إلى الجفاف. عندما يجف الخيط بشكل صحيح، يجب أن يكون متساويًا في اللون والملمس. افحص الخيط بحثًا عن أي فقاعات هواء أو مخالفات، والتي قد تشير إلى أن الخيط لا يزال يحتفظ ببعض الرطوبة. في بعض الأحيان، لا يمكن الاعتماد دائمًا على عمليات التفتيش البصرية.

2. قياس فقدان الوزن

قم بوزن بكرة الخيط قبل وبعد التجفيف. يشير انخفاض الوزن إلى فقدان الرطوبة. بالنسبة لمعظم الخيوط، يشير انخفاض الوزن بنحو 0.2 إلى 0.5% إلى أن الخيط قد جف بشكل كافٍ.لاحظ أنه للحصول على قراءة دقيقة، يجب استخدام مقاييس دقيقة، وخاصة بالنسبة للبكرات الأصغر.

3. إجراء اختبار الطباعة

قم بإجراء اختبار طباعة صغير باستخدام الخيط المجفف الآن. لاحظ ما إذا كانت الطباعة تتحسن، على سبيل المثال، قلة التشابك، وقلة عيوب السطح، وتحسن التصاق الطبقات. قارن المطبوعات بالخيط الذي لم يخضع للتجفيف بعد. إذا استمرت المشاكل، فقد يكون التجفيف الإضافي ضروريًا.

استراتيجيات لمنع امتصاص الرطوبة أثناء الطباعة

1. استخدم صناديق تجفيف الخيوط للبكرات النشطة

قم بتخزين خيوطك في صندوق جاف أثناء الطباعة. تحافظ هذه الحاويات على الرطوبة المنخفضة إما من خلال المجففات أو من خلال إزالة الرطوبة النشطة. تحتوي معظم الصناديق الجافة على طريقة لتغذية الخيوط مباشرة إلى الطابعة، مما يقلل من التعرض للرطوبة المحيطة. إذا كانت ميزانيتك محدودة، يمكنك ارتجال صندوق جاف باستخدام حاوية محكمة الغلق مع فتحة تغذية الخيوط وحزم المجففات.

2. التحكم في رطوبة بيئة الطباعة

حافظ على الرطوبة في مساحة الطباعة الخاصة بك عند الحد الأدنى. يجب أن يكون مزيل الرطوبة قادرًا على الحفاظ على الرطوبة النسبية أقل من 50% لمعظم الخيوط. يمكنك قياس المستوى الحالي للرطوبة باستخدام مقياس الرطوبة. من خلال تغليف الطابعة، يمكنك إنشاء بيئة يتم التحكم فيها للمواد شديدة الحساسية للرطوبة، مثل نايلون أو TPU.

3. إجراء فحوصات الصيانة الدورية

افحص خيطك بشكل دوري للتأكد من امتصاصه للرطوبة، وذلك بشكل أساسي من خلال التغيرات في الملمس واللون والهشاشة. قم بوزن بكراتك بشكل دوري للتأكد من اكتساب الرطوبة. قم بوضع شكل من أشكال نظام الدوران مع مخزون خيوطك حتى تتمكن من استخدام أقدم البكرات قبل التعرض الطويل الأمد. قم بتجديد المواد المجففة في حاويات التخزين بشكل دوري، عادةً كل بضعة أشهر أو حسب تغير اللون.

حافظ على خيط الطباعة الخاص بك جافًا للحصول على مطبوعات ثلاثية الأبعاد أفضل!

إن الظروف الجيدة لتجفيف وتخزين خيوط الطباعة ثلاثية الأبعاد تعني الكثير للحصول على طباعة عالية الجودة. سواء باستخدام مجففات تجارية أو أفران أو مجففات طعام أو محاليل منزلية الصنع، فإن أهم شيء هو الحفاظ على المادة في حالة جفاف ثابتة أثناء الطباعة. إن الفحوصات المنتظمة والتخزين المناسب سيمنعها من إعادة امتصاص الرطوبة. من خلال القيام بذلك، سيقلل المرء من عيوب الطباعة، إطالة عمر الخيوط، واستمتع بطباعة ثلاثية الأبعاد أقل إجهادًا. اجعل تجفيف الخيوط عملية قياسية تحدث في الطباعة ثلاثية الأبعاد للحصول على أفضل النتائج.