พื้นฐานการพิมพ์ 3 มิติ: อะไรคือความแตกต่างระหว่างเครื่องอัดรีดแบบ Bowden และ Direct Drive?

ในการพิมพ์แบบ FDM 3D ฟิลาเมนต์จะถูกผลักเข้าไปในส่วนปลายร้อนเพื่อละลายโดยเครื่องอัดรีด เครื่องอัดรีดมีสองประเภทคือ Bowden และ Direct Drive ทั้งสองประเภทใช้หลักการเดียวกันของล้อแบนและล้อฟันเฟืองที่ยึดเส้นใยไว้เพื่อดันเข้าและผ่านหัวฉีด

ในระบบ Bowden เครื่องอัดรีดจะวางอยู่บนเฟรมของเครื่องพิมพ์ โดยทั่วไปจะอยู่ที่ปลายด้านหนึ่งของแขนพิมพ์ และป้อนเส้นใยไปยังหัวพิมพ์ผ่านท่อ PTFE Bowden เครื่องอัดรีดตั้งอยู่เหนือจุดร้อนบนหัวพิมพ์โดยตรง ไม่จำเป็นต้องใช้ท่อ PTFE แม้ว่าเครื่องพิมพ์บางรุ่นจะใช้ท่อเพื่อนำทางเส้นใยไปยังเครื่องอัดรีด โดยทั่วไปแล้วระบบเครื่องอัดรีดแบบขับตรงนั้นถือว่าเหนือกว่า แต่แนวทางของ Bowden นั้นให้ประโยชน์บางประการ

แผนภาพนี้แสดงให้เห็นความแตกต่างได้ดี แหล่งที่มาของรูปภาพ: Forefront Filament

เครื่องอัดรีดโบว์

ด้วยการติดตั้งเครื่องอัดรีดและมอเตอร์เข้ากับเฟรม น้ำหนักของหัวพิมพ์จะลดลง วิธีการนี้จะช่วยลดปริมาณโมเมนตัมที่หัวพิมพ์มี เพิ่มความเสถียร ความเสถียรที่เพิ่มขึ้นจะลดโอกาสที่สิ่งแปลกปลอมจะดังที่เกิดจากการโยกเยกในแกน X และ Y นอกจากนี้ยังสามารถย้ายหัวพิมพ์ได้เร็วขึ้นโดยไม่สูญเสียคุณภาพ การติดตั้งเครื่องอัดรีดแยกกันบนเฟรมทำให้สามารถย่อขนาดของหัวพิมพ์ได้

ในการออกแบบบางอย่าง อาจหมายถึงการเพิ่มปริมาณงานสร้างแนวตั้งเล็กน้อย การใช้ท่อ PTFE จะเพิ่มความเสียดทานเล็กน้อย ซึ่งหมายความว่าเครื่องอัดรีด Bowden ต้องการมอเตอร์ที่ทรงพลังกว่า ฟิลาเมนต์ที่ยืดหยุ่นและวัสดุคอมโพสิตที่มีฤทธิ์กัดกร่อนมีโอกาสเกิดการยึดติดหรือสวมท่อ PTFE สูงขึ้น ซึ่งอาจทำให้เกิดความเสียหายและการอุดตันได้

เครื่องอัดรีดไดรฟ์ตรง

ความใกล้ชิดของเครื่องอัดรีดกับหัวฉีดในการจัดเรียงไดรฟ์ตรงหมายความว่าสามารถผลักไส้หลอดผ่านหัวฉีดได้ง่ายขึ้น ความใกล้ชิดกับหัวฉีดยังช่วยในการหดกลับ โดยเฉพาะอย่างยิ่งกับเส้นใยที่ยืดหยุ่น ระยะห่างที่สั้นระหว่างเครื่องอัดรีดกับหัวฉีดยังหมายความว่ามอเตอร์ไม่จำเป็นต้องมีกำลังมาก ทำให้ราคาถูกลงและเบาลง

แม้ว่าน้ำหนักจะลดลง แต่การวางน้ำหนักไว้บนหัวพิมพ์ทำให้เคลื่อนไหวได้ยากขึ้นและมีแนวโน้มที่จะโยกเยกมากขึ้น ซึ่งนำไปสู่สิ่งประดิษฐ์ในการพิมพ์ นี่เป็นปัญหาโดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อพิมพ์เร็วขึ้น ในการออกแบบไดรฟ์ตรงจำนวนมาก เครื่องอัดรีดจะติดตั้งอยู่บนหัวพิมพ์ทำให้ยากต่อการเข้าถึงบางส่วนเพื่อดำเนินการบำรุงรักษาอย่างมาก เครื่องอัดรีดไดรฟ์ตรงไม่สามารถใช้กับเครื่องพิมพ์เดลต้าได้

บทสรุป

คุณชอบที่จะขับตรงหรือเครื่องอัดรีด Bowden หรือไม่? ระบบเครื่องอัดรีดทั้งสองระบบทำงานได้อย่างสมบูรณ์แบบในโลกแห่งความเป็นจริง โดยมีความแตกต่างเพียงเล็กน้อยในด้านประสิทธิภาพและปัญหาที่ต้องเผชิญ แจ้งให้เราทราบว่าทำไมด้านล่าง