Redukcja wibracji i hałasu: wskazówki, jak zminimalizować wibracje i głośne dźwięki podczas druku 3D
Wibracje i głośne hałasy to jedne z najczęstszych problemów, z jakimi spotykają się właściciele drukarek 3D podczas procesu drukowania. Zakłócenia te mogą nie tylko uprzykrzać środowisko pracy, ale także wpływać na jakość druku, powodując przesunięcia warstw i nierówne powierzchnie. Na szczęście istnieje wiele sposobów, aby zminimalizować wibracje i hałasy i tym samym zoptymalizować wydajność drukarki.
W tym przewodniku dowiesz się, jak zmniejszyć hałas swojego 3D-Druckers – na przykład Creality K1C – jednocześnie poprawiając jakość wydruków.
Dlaczego podczas druku 3D powstają wibracje i hałasy?
Wibracje i hałasy powstają w wyniku mechanicznych ruchów silników, osi i elementów drukarki. Oto niektóre z najczęstszych przyczyn:
- Złe napięcie paska: Zbyt mocno lub zbyt luźno napięte paski mogą powodować wibracje i nieregularne ruchy.
- Niewystarczająca konserwacja łożysk: Zanieczyszczone lub zużyte łożyska zwiększają tarcie i powodują głośne, szarpane ruchy.
- Niewystarczająca amortyzacja: Jeśli drukarka stoi na twardej lub nieamortyzowanej powierzchni, ruchy silników i elementów są wzmacniane, a wibracje przenoszone na otoczenie.
- Wysokie prędkości drukowania: Przy zbyt wysokich prędkościach drukowania silniki i osie mogą być nadmiernie obciążone, co prowadzi do wibracji.
- Elementy podatne na wibracje: Części takie jak głowica drukująca czy platforma robocza mogą zacząć wibrować podczas szybkich ruchów, zwłaszcza jeśli nie są stabilnie zamocowane.
Wskazówki dotyczące minimalizacji wibracji i hałasu
Istnieje wiele prostych i skutecznych metod na zmniejszenie wibracji i hałasu. Oto najlepsze wskazówki, aby Twoja drukarka była cichsza i mniej wibrowała.
1. Użycie mat tłumiących lub podkładek izolacyjnych
Jednym z najprostszych i najskuteczniejszych sposobów na zmniejszenie wibracji jest użycie mat tłumiących lub podkładek izolacyjnych pod drukarką.
- Mata antywibracyjna: Połóż matę z pianki lub gumy pod drukarką. Maty te absorbują wibracje powstające podczas ruchów osi i silników oraz zapobiegają ich przenoszeniu na powierzchnię roboczą. Grubsza mata zazwyczaj zapewnia lepszą amortyzację.
- Silikonowe nóżki lub gumowe podkładki: Możesz także zamontować silikonowe nóżki lub gumowe podkładki pod nóżkami drukarki. Zapewniają one, że wibracje nie przenoszą się bezpośrednio na blat stołu lub podłogę.
2. Zmniejszenie prędkości drukowania
Wysokie prędkości drukowania mogą nadmiernie obciążać drukarkę i powodować zwiększone wibracje. Zmniejsz prędkość drukowania, aby obniżyć zarówno hałas, jak i wibracje.
- Wolniejsze ruchy: Zmniejsz Druckgeschwindigkeit do około 40-60 mm/s dla normalnych wydruków. Odciąża to silniki i zapewnia płynniejszy ruch osi.
- Prędkość dla szybkich ruchów: Dostosuj także Travel-Geschwindigkeit (ruchy bez ekstruzji filamentu), ponieważ wysokie prędkości często powodują silne wibracje. Travel-Geschwindigkeit von 120-150 mm/s może pomóc zminimalizować wibracje.
3. Konserwacja lub modernizacja łożysk liniowych i silników
Jeśli łożyska lub silniki krokowe Twojej drukarki są zużyte lub źle konserwowane, generują niepotrzebne hałasy i wibracje. Regularna konserwacja lub wymiana tych elementów może pomóc rozwiązać problem.
- Smaruj łożyska: Regularnie czyść i smaruj prowadnice liniowe i łożyska za pomocą smaru PTFE lub lekkiego oleju maszynowego, aby zmniejszyć tarcie i zapewnić płynny ruch osi.
- Zmniejsz hałas silników: Niektóre silniki krokowe mogą generować głośne dźwięki i wibracje, szczególnie przy dużych prędkościach. Jeśli silniki są zbyt głośne, warto rozważyć przejście na ciche silniki krokowe lub sterowniki silników krokowych TMC, które zostały specjalnie zaprojektowane, aby minimalizować hałas.
4. Prawidłowa regulacja napięcia paska
Jak już opisano w instrukcji dotyczącej napięcia paska, niewłaściwe napięcie pasków może powodować niepotrzebne wibracje. Upewnij się, że paski są prawidłowo napięte.
- Nie za luźno, nie za ciasno: Paski nie powinny być ani luźne, ani zbyt napięte. Odpowiednie napięcie paska zapewnia precyzyjne ruchy i zmniejsza tarcie, które mogłoby powodować wibracje.
- Użyj napinacza paska: Jeśli Twoja drukarka nie ma urządzenia napinającego, powinieneś zainstalować napinacz paska, aby łatwo i prawidłowo regulować napięcie.
5. Optymalizacja podawania filamentu
Czasami problemy z podawaniem filamentu mogą powodować wibracje i hałasy, zwłaszcza gdy filament jest szarpany podczas wyciągania z ekstrudera.
- Ulepsz uchwyt na rolki filamentu: Upewnij się, że uchwyt na rolki filamentu działa płynnie i filament jest równomiernie prowadzony do ekstrudera. Uchwyt na filament z łożyskami kulkowymi zmniejsza opór i zapewnia bardziej równomierny przepływ filamentu.
- Użyj prowadnicy filamentu: Użyj prowadnicy filamentu, aby prowadzić filament bezpośrednio do ekstrudera i uniknąć niepotrzebnych ruchów lub tarcia.
6. Unikanie luźnych elementów
Luźne elementy w drukarce mogą wzmacniać wibracje i generować głośne dźwięki, gdy drgają podczas drukowania.
- Dokręcanie śrub: Regularnie sprawdzaj, czy wszystkie śruby i mocowania w drukarce są dobrze dokręcone. Luźne śruby, zwłaszcza na osiach i prowadnicach pasków, mogą powodować zwiększone wibracje.
- Zabezpieczenie elementów: Upewnij się, że wszystkie ruchome części, takie jak głowica drukująca, platforma robocza i paski, są stabilnie i bezpiecznie zamocowane.
7. Instalacja cichych sterowników krokowych
Ciche sterowniki krokowe, takie jak TMC2208 lub TMC2209, to specjalne sterowniki, które znacznie wyciszają silniki krokowe i redukują wibracje.
- Instalacja cichych sterowników krokowych: Wymień standardowe sterowniki silników krokowych na ciche sterowniki. Sterowniki te wygładzają ruchy silników i znacznie redukują zarówno hałas, jak i wibracje.
- Dostosowanie firmware: Należy pamiętać, że zmiana sterowników może wymagać dostosowania firmware, aby optymalnie sterować drukarką.
8. Umieszczenie drukarki w obudowie
Obudowa drukarki może nie tylko tłumić hałas i wibracje, ale także poprawić jakość druku, utrzymując stałą temperaturę otoczenia.
- Obudowa dźwiękochłonna: Możesz umieścić drukarkę w obudowie dźwiękochłonnej, która została specjalnie zaprojektowana do absorpcji dźwięków. Obudowa powinna jednak być odpowiednio wentylowana, aby uniknąć przegrzania.
- Własnoręcznie wykonana obudowa: Alternatywnie można zbudować prostą obudowę z MDF, akrylu lub sklejki, aby tłumić wibracje i zmniejszać hałas. Wnętrze wyłóż płytami piankowymi lub materiałami dźwiękochłonnymi.
9. Montaż elementów absorbujących wibracje
Istnieje wiele dostępnych do montażu elementów, które zostały specjalnie zaprojektowane, aby redukować wibracje i hałas.
- Tłumiki antywibracyjne dla silników krokowych: Zainstaluj gumowe tłumiki między silnikami krokowymi a ramą drukarki. Absorbują one wibracje powstające podczas ruchów silników i zmniejszają poziom hałasu.
- Ulepsz rolki i prowadnice: Wymień prowadnice łożyskowe lub rolki plastikowe na wysokiej jakości łożyska metalowe lub polimerowe, aby umożliwić płynniejszy ruch i zminimalizować głośne, szarpane ruchy.
Dodatkowe wskazówki dla cichszej i mniej wibrującej drukarki
- Odseparowanie drukarki od podłogi: Jeśli drukarka stoi bezpośrednio na podłodze, może wzmacniać wibracje i przenosić je na pomieszczenie. Postaw drukarkę na tłumionej platformie lub na stabilnym stole.
- Optymalizacja ustawień slicera: Wybierz w swoim programie do cięcia, takim jak Cura lub Creality Slicer, ustawienia, które sprawią, że druk będzie bardziej równomierny i cichszy. Dostosuj przyspieszenie i ustawienia Jerk, aby ruchy były płynniejsze.
- Zarządzanie kablami: Upewnij się, że żadne kable nie wiszą luźno ani nie drgają, ponieważ mogą one również powodować wibracje. Użyj opasek zaciskowych lub korytek kablowych, aby bezpiecznie przymocować kable.
Podsumowanie
Poprzez odpowiednią konserwację, zastosowanie środków tłumiących oraz modernizację niektórych komponentów możesz znacznie zmniejszyć hałas i wibracje swojej drukarki 3D. Niezależnie od tego, czy zainstalujesz Silent-Stepper-Treiber, zoptymalizujesz napięcie paska czy postawisz drukarkę na matę tłumiącą – każdy z tych kroków pomaga obniżyć poziom hałasu i poprawić jakość druku.
Dzięki tym wskazówkom możesz sprawić, że Twój Creality K1C lub każdy inny drukarka 3D będzie działać ciszej, a jednocześnie wyniki druku pozostaną na stałym, wysokim poziomie.