桌面级的FDM 3D打印机以价格实惠,打印方便,成为了目前最普及的3D打印机。但是FDM 3D打印机也有一个命门——需要经常对它进行保养维修,尤其是它那非常容易堵塞的喷嘴。
为此,国外一位3D打印玩家发明了一种非常有用的解决方案——“冷拉(cold pull)”技术具体来说,这是一种清理挤出机内部残渣的方法。
对于FDM 3D打印机来说,残渣是不可避免的,原因在于以下几点:
过热的热端灼烧了少量的塑料,使其积聚在喷嘴的内部
线材生产出来后,内部存在异物的污染
落在线材卷轴表面的灰尘被灼烧后积聚在一起
不小心把垃圾丢弃到热端里
其他原因
因此FDM 3D打印机经常出现挤出不足的情况:没有什么明显的原因,但挤出机无法挤出足够的材料。如果这个时候挤出机正在推动线材而且卷轴旋转自如,那么只有一种可能的原因:热端堵塞。
热端在结构方面有一个天然的缺陷:线材的直径一般是1.75mm,喷嘴挤出通常是0.4mm直径(为了追求精度,还有更小的直径)。
现在有一些人用针捅喷嘴来清除残渣。但这不是一个很好的想法。首先,可能会导致孔变形或变大,使打印更困难(切片程序不知道要挤压多少材料)。其次,不久后它还会出现再次堵塞喷嘴。
冷拉技术实际上很容易操作。插入一段线材,加热挤出机让线材从喷嘴里挤出一些(如果确实堵住了可能无法挤出),或加热到工作温度。然后关闭3D打印机。通常当热端处于工作温度时,可以自由地将线材拉出来了。当彻底冷却后,线材会凝固住,无法拔出来。
诀窍就是等待温度略低于凝固水平,迅速把线材拉出来,此时应该大部分是固态。当线材凝固时,能捕获在热端中零星分布的残渣。还可能发现它被黑色物质污染了,甚至会有一些明显的碎屑。在固态的线材里面还会有更多。
切断这段受污染的部分,并重复该过程。加热和冷却热端可能要花费几分钟的时间,但这比其他方法要容易得多。根据情况多重复几次,最终拉出来的线材会非常干净,这说明线材的末端干净了。