jahanpouyan
New Member
نازل پرینتر سه بعدی قطعه ای کوچک اما بسیار تاثیر گذار در پرینتر سه بعدی است. نازل ها یکی از قطعات انتهایی اکسترودر در پرینتر سه بعدی هستند. وظیفه تزریق فیلامنت ذوب شده بر عهده این قطعات می باشد. نازل ها قطرهای مختلفی دارند و در هات اند‌های (Hotend) پرینتر سه بعدی به‌کار می روند. نازلِ قسمت هات اند تاثیر زیادی بر خروجی نهایی نمونه چاپ شده سه بعدی دارد.
نحوه عملکرد نازل پرینتر سه بعدی
نازل بخش کوچکی از کار پرینت را بر عهده دارد. یک محفظه کوچک در بین هات اند وجود دارد. فیلامنت از کُلد اند (Cold End) به سمت هات اند حرکت و از طریق هیت بریک (Heat Break) به نازل برخورد می کند. انتقال فیلامنت از کلد اند به هات اند باعث تبدیل آن به حالت مایع شده و سپس به قسمت مخروطی شکل نازل که انتهای آن باز است، هدایت می شود.معرفی انواع نازل پرینتر سه بعدی
انواع نازل بر پایه جنس
نازل ها از متریال های مختلفی ساخته می شوند، اما همگی آنها از نوعی فلز هستند. در برخی از فیلامنت ها از الیاف هایی استفاده می شود که در طولانی مدت باعث خوردگی و از بین رفتن نازل می شود. نازل های مورد استفاده در پرینترهای سه بعدی عمدتا از جنس برنج، استنلس استیل، استیل سخت کاری شده، تیتانیوم و کریستالی می باشند.نازل برنجی (Brass)
نازل برنجی متداول ترین نوع نازل موجود در بازار است که در بین متریال های دیگر، جزء نرم ترین آنهاست. ساخت نازل برنج راحت است و قیمت مقرون بصرفه ای دارد. همچنین ضریب انتقال حرارت آن بسیار بالا است.
نازل برنجی عمدتا در پرینت سه بعدی فیلامنت های مختلفی از قبیل PLA، ABS، PETG، Nylon، Flexible، PC مورد استفاده قرار می گیرد. دقت داشته باشید که از این نوع نازل در پرینت فیلامنت هایی با ضریب سایش بالا مانند فیلامنت Metal استفاده نمی شود زیرا فلز داخل این نوع فیلامنت ها سبب سایش نازل و خرابی آن می گردد.نازل استنلس استیل
نازل های استنلس استیل عملکرد بهتری در مقایسه با نوع برنجی دارند. از آنها تقریبا می شود در پرینت انواع فیلامنت ها (ساینده و غیر ساینده) استفاده نمود. از آنجاییکه قیمت استنلس استیل بالاست، طبیعتا قیمت این نوع نازل نیز گرانتر از نازل برنجی می باشد.نازل استیل سخت‌کاری شده
نازل استیل سخت کاری شده از جنس فولاد ضدزنگ و یا فولاد سخت می باشد. به دلیل جنس مقاوم این نوع نازل، می توان از آن در پرینت فیلامنت های ساینده (فیلامنت های غنی شده با مواد افزودنی سخت مانند فیبر کربن و فلز و شیشه ) استفاده کرد. بدون اینکه به نازل آسیب بزند یا برای دستگاه اختلال ایجاد نماید. البته ضریب انتقال حرارت نازل استیل سخت‌کاری شده پایین‌تر از نوع برنجی است. و ممکن است در نازل های سایز بزرگ جریان عملکرد افت داشته باشد.نازل تنگستن
نازل تنگستن نوع خاصی از نازل است که با الهام از صنایع بزرگ معدنی ساخته شده است. این نازل علاوه بر مقاومت و استحکام بالا در برابر سایش، از ضریب انتقال حرارت خوبی نیز برخوردار می باشد. این نازل برای کار با فیلامنت های ساینده مثل طرح فلز یا چوب که نیاز به یک نازل محکم دارند، بکار می رود.نازل کریستال
نازل کریستالی نوع جدیدی از نازل است که به تازگی تولید و عرضه شده است. این نوع نازل یک نوک کریستالی با قطر سوراخ بسیار دقیق و مستحکم دارد. از نازل کریستالی برای پرینت قطعات با دقت بالا استفاده می شود. به دلیل قیمت بالای آن کمتر مورد استقبال قرار گرفته است.
انواع نازل بر پایه قطر
نازل ها با قطر سوراخ متفاوت تولید و عرضه می شوند: 0.2 میلیمتر، 0.3 میلیمتر، 0.4 میلیمتر، 0.5 میلیمتر و غیره. نازل با قطر سوراخ ۰٫۴ میلیمتر متداول ترین نازل مورد استفاده در پرینترهای سه بعدی است که برای پرینت با دقت ۲۰۰ و ۱۵۰ میکرون انتخاب مناسبی است.نازل هایی که قطر سوراخ کوچکتری دارند( مثل نازل 0.2 میلیمتری ) مناسب ترین گزینه برای پرینت سه بعدی قطعات بسیار ریز با جزئیات بالا هستند. این در حالی است که نازل با قطر سوراخ بزرگتر (مثل 0.8 میلیمتر) برای پرینت سه بعدی یک مدل بسیار بزرگ مورد استفاده قرار می گیرد.
انواع نازل بر پایه شکل خارجی
نازل‌ها از لحاظ شکل خارجی به دو نوع نازل با نوک تیز و نازل با نوک تخت دسته‌بندی می شوند. نازل های نوک تیز از انتقال حرارت ناخواسته روی مواد تزریق شده یا پرینت شده جلوگیری می کند. به این ترتیب، مواد تزریق شده خیلی راحت تر خنک می شوند. علاوه بر این، نازل با نوک تیز پرینت قطعات ریز با جزئیات زیاد را بهتر و دقیق تر انجام می دهد. اما احتمال سایش و خرابی این نوع نازل بسیار بالاست. بنابراین، برخی نازل نوک تخت را ترجیح می دهند.انواع نازل بر پایه شکل داخلی
نازل ها از نظر شکل داخلی به نازل مخزن دار و بی‌مخزن تقسیم بندی می شوند. نازل های معمولی بدون مخزن هستند و کل پروسه ذوب و تزریق در حین پرینت انجام می شود.برخی از ناز ل‌ها دارای یک مخزن هستند که مواد مذاب درون آن جای گرفته و در طول پروسه پرینت مورد استفاده قرار می گیرد.
انواع نازل بر پایه طول
برخی نازل های موجود در بازار طول بلندتری دارند. نازل های طول بلند رسانای بهتری برای حرارت هستند و اتلاف حرارت در آنها کمتر اتفاق می افتد. علاوه بر این، از نازل های طول بلند می توان در پرینترهای سه بعدی با نازل کوتاه نیز استفاده کرد. البته این تغییر نیازمند چند تغییر دیگر در سیستم اکسترودر است که باید بطور همزمان انجام گیرد.بررسی مشکلات رایج نازل های پرینتر سه بعدی و دلایل آنها
از رایج‌ترین مشکلاتی که نازل های پرینتر سه بعدی ایجاد می کنند، می توان به موارد زیر اشاره نمود:
- نازل بر اثر ضربه یا کالیبره اشتباه خم می شود که این موضوع باعث ضربه زدن به سینی پرینتر خواهد شد.
- دهانه نازل به دلیل کالیبره اشتباه مسدود می شود. در این حالت، نازل بیش از حد با سینی چسبی (سینی که برای چسبندگی قطعه استفاده می شود) تماس پیدا می کند و گرفتگی ایجاد می شود. برای پیشگیری از این مشکل، بهتر است پرینتر روی حالت Home قرار بگیرد و در دمای بالا مواد ذوب و خارج شود.
- فیلامنت از نازل بیرون می آید که دلیل آن تنظیم نبودن سرعت موتوری است که مسئول بیرون آوردن فیلامنت است.
- سوختن بیش از اندازه مواد و گرفتگی دهانه نازل که بدلیل تنظیم نبودن دما اتفاق می‌افتد.
نکات مهم برای نگهداری نازل
- نازل را توسط دریل نازل به صورت هفتگی تمیز کنید.
- قبل از شروع به‌کار حتما فیلامنت های چسبیده به اطراف نازل را جدا کنید.
- اندازه نازل را استاندارد و مختص دستگاه خود انتخاب کنید. به هیچ وجه از نازل هایی که به صورت دستی سوراخ شده اند، استفاده نکنید.
- قبل از شروع پرینت از کالیبره بودن دستگاه مطمئن شوید.
- هر ماه خروجی نازل را تست کنید تا مقدار دقیقی باشد.
- از متریال و فیلامنت دست ساز و متفرقه استفاده نکنید.
- جازدن و درآوردن فیلامنت را یا به صورت اتوماتیک و یا به صورت دستی دقیق و به آرامی انجام دهید.
- درجه حرارت را با توجه به متریال مورد استفاده تنظیم کنید.
- توجه داشته باشید که میانگین طول عمر نازل برای دستگاه هایی با حجم کار متوسط، 6 ماه است. پرینتر روی حالت Home قرار بگیرد و در دمای بالا مواد ذوب و خارج شود.
