Łóżka mają dwa cele:
- Zwiększ energię powierzchni stołu drukarskiego, aby poprawić siłę wiązania pierwszej warstwy (szczególnie ważne, gdy używasz powierzchni takich jak PEI lub Kapton)
- Utrzymaj dolne kilka milimetrów nadruku wystarczająco gorące, aby zapewnić resztki wydruku wolne od wypaczeń.
Trochę o energii powierzchniowej jest prosty. Większość materiałów jest trudniejsza, gdy jest gorąca niż zimna. Dla porównania, czyste, wiążące mechanicznie powierzchnie łóżka, takie jak włóknista taśma malarska i płyta perforowana, nie korzystają szczególnie z ciepła łóżka.
Wypaczanie jest nieco bardziej skomplikowane. Podstawową przyczyną wypaczania jest pozostawienie poprzedniej warstwy do ostygnięcia i termicznego skurczenia przed osadzeniem następnej warstwy. Po przyklejeniu gorącego, ekspandowanego materiału do zimnego, skurczonego materiału powstają duże naprężenia ścinające, gdy świeży materiał ochładza się i kurczy. Te międzywarstwowe naprężenia ścinające kumulują się następnie na wielu warstwach w duże naprężenia zginające, które próbują podnieść krawędzie wydruku z łóżka.
Aby zapobiec wypaczaniu, powinniśmy zminimalizować ilość schładzania poprzedniej warstwy, zanim spadnie kolejna warstwa. Ale potrzebujemy go do ostygnięcia bryły, aby nadruk nie zapadł się w brudny bałagan. Jest to działanie równoważące: chłodzenie plastikowej substancji stałej bez jej nadmiernego chłodzenia. Optymalna temperatura wydruku znajduje się tuż wokół szklanego punktu plastiku: jest to temperatura, w której plastik staje się w pełni stały i zaczynają się kumulować naprężenia skurczu termicznego.
Wytłaczarka pompuje więcej ciepła do wydruku, ponieważ osadza stopiony plastik i emituje trochę ciepła. Chcemy więc ustawić temperaturę stołu roboczego nieco poniżej szklanego punktu, aby zapewnić, że wydruk będzie w stanie ochłodzić ciało stałe. Teraz staje się to trochę trudne, ponieważ każdy czujnik temperatury stołu roboczego jest inny. Liczy się temperatura powierzchni łóżka. Wiele osób musi ustawić temperaturę łóżka nieco wyższą niż rzeczywista temperatura powierzchni. To po prostu coś, co musisz skalibrować za pomocą wyników drukowania. Dokładny punkt szklany żarnika (Tg) zależy również od mieszanki.
- ABS: Tg wynosi około 105 ° C, optymalna temperatura złoża 95 ° C w ciepłym otoczeniu o niskim przepływie powietrza
- PLA: Tg wynosi około 55 ° C, optymalna temperatura złoża wynosi 55 ° C w chłodnym otoczeniu o dużym przepływie powietrza, ponieważ PLA zatrzymuje ciepło i jest powolny do schłodzenia w porównaniu z innymi włóknami
- PETG: Tg wynosi około 70 ° C, optymalna temperatura złoża wynosi 60-70 ° C przy łagodnym przepływie powietrza
- Nylon tak naprawdę nie działa z tymi zasadami, ponieważ jest półkrystaliczny, co oznacza, że „zamarza” znacznie powyżej swojej Tg, a zatem zaczyna akumulować naprężenie wypaczające w dość wysokich temperaturach ... porady różnią się bardzo, od drukowania na zimno do 120 ° C
- PC: Tg wynosi około 150 ° C, optymalna temperatura złoża to 130 ° C
Istnieją inne szkoły myślenia, na przykład drukowanie pierwszej warstwy na powierzchni znacznie gorętszej niż Tg w celu uzyskania dobrej przyczepności, a następnie obniżanie temperatury złoża do wartości nieco poniżej Tg, aby umożliwić zestalenie się wydruku. To też działa dobrze.
Jednak, pomimo tego wszystkiego, ważne jest, aby zrozumieć, że łóżko grzewcze utrzymuje tylko spód wydruku w cieple. Od centymetra w górę od płyty roboczej wydruk jest zwykle znacznie bliższy temperaturze otoczenia niż temperaturze stołu. Ogrzewane komory robocze są więc znacznie bardziej skuteczne w przypadku dużych wydruków. Ale łóżka cieplne są nadal dość skuteczne, ponieważ pozwalają na zbudowanie mocnego, pozbawionego wypaczeń fundamentu, który jest odporny na naprężenia powstałe w wyniku chłodniejszych stref wyżej na wydruku.