Экструдер. Температурные испытания.

После удачных испытаний собрал полную версию экструдера:

Сверху вниз:
- Уголок - радиатор/крепление к платформе
- Фторопластовый теплоизолятор
- Стальная трубка-соединитель (у стали меньше теплопроводность)
- Теплоизоляционная шайба (уменьшает конвекционную передачу тепла)
- Блок нагревателя (пустое отверстие - для термодатчика)
- Теплоизоляционная шайба
- Стальная шайба
- Латунное сопло

В дальнейшем нагреватель будет обмотан фторопластовой лентой.


Из-за того что фторопласт работает на пределе своего температурного диапазона, он несколько размягчается. Соединительная трубка вкручивается во фторопласт примерно на 5мм. Если я правильно посчитал, то давление при экструзии достигает 50 атмосфер. Поэтому трубку может просто выдавит из теплоизолятора, сорвав резьбу. Второй недостаток это изменение геометрических размеров при нагревании и давлении. Для толщины печатного слоя около 0.2мм, изменение длины изолятора на 0.05 мм уже довольно критично.

Чтобы избежать этого используют дорогую и крепкую PEEK платмассу. Минус PEEK это повышенная теплопроводность по сравнению с фторопластом. Т.е. надо делать теплоизолятор длиннее и сильнее охлаждать верх. Также повышенная теплопроводность размывает переход от высокой температуры к низкой, а он должен быть как можно короче, иначе полумягкая пластмасса будет застывать где не надо и заклинивать систему. Обычно ставят даже вентилятор для охлаждения.
На ebay она стоит просто бешенно, местная фирма сказала, что спроса нет - не завозят.

Я сделал проще, оставил фторопласт и стянул винтами всю конструкцию. Правда из-за этого часть тепла через шайбу по винтам идет наверх. Пока поставил в качестве радиатора просто уголок.

Стендовые стрельбы испытания примерно на 240 градусах (ABS уже начинал закипать) показали, что нагрев верхушки около 50 градусов. Что вполне выдерживает подвижная платформа принтера из ABS. Если надо, можно будет изолировать радиатор фторопластовыми либо деревянными шайбами. Также можно будет увеличить радиатор.

Теперь дело за электроникой/программой.
Пока жду новые контролеры шаговиков (решил не потрошить ЧПУ станок),  попробую запустить управление нагревателем. Для чего надо спаять схему управления и портировать код с mbed на мою плату Mini-DK.