فیلامنت یکی از مهمترین اجزای فرآیند چاپ سهبعدی است و رطوبت میتواند مشکلات جدی در کیفیت چاپ ایجاد کند. اما چطور بفهمیم فیلامنت رطوبت جذب کرده است؟ برخی انواع فیلامنت در اثر جذب رطوبت شکننده میشوند و عملکرد آنها به شدت تحت تأثیر قرار میگیرد.
در این راهنما، توضیح میدهیم چرا فیلامنت رطوبت میگیرد و چگونه تشخیص دهیم که فیلامنت خیس شده است. همچنین نکات کاربردی برای جلوگیری از آسیب به چاپهایتان ارائه میدهیم و مراحل سادهای را برای محافظت از فیلامنتها در برابر رطوبت به شما آموزش خواهیم داد.
میخواهید چاپهای سهبعدی خود را ایمن و باکیفیت نگه دارید؟ ادامه مطلب را بخوانید و همین حالا شروع کنید!
چرا فیلامنت رطوبت میگیرد؟
اگر به دنبال دلایل اصلی جذب رطوبت توسط فیلامنتها در فرآیند چاپ سهبعدی هستید، بهتر است عوامل مختلفی را بررسی کنید که میتوانند باعث این مشکل شوند:
- رطوبت محیطی (Environmental Humidity):
فیلامنتهایی که در معرض محیطهای با رطوبت بالا قرار میگیرند، سریعتر رطوبت جذب میکنند. جذب رطوبت حتی در شرایط رطوبت نسبی نسبتاً پایین نیز رخ میدهد و این موضوع میتواند بر کیفیت فیلامنت تأثیر منفی بگذارد.
- نگهداری نامناسب (Improper Storage):
شرایط نگهداری نامناسب، مانند نگهداری قرقرههای فیلامنت بهصورت باز یا ذخیرهسازی آنها در محیطهای مرطوب، موجب تسهیل جذب رطوبت میشود.
- ترکیب فیلامنت (Filament Composition):
برخی مواد مانند نایلون، دارای ساختار مولکولی هستند که به راحتی رطوبت را جذب میکنند. این ویژگی باعث میشود که آنها در مقایسه با فیلامنتهای دیگر، نسبت به جذب رطوبت حساستر باشند.
نشانههای مرطوب شدن فیلامنت
برای کاهش آسیبها و جلوگیری از افت کیفیت چاپ، شناسایی علائم رطوبت در فیلامنت اهمیت زیادی دارد. شناخت این نشانهها به شما کمک میکند مشکلات ناشی از فیلامنت مرطوب را بهموقع تشخیص دهید و از خرابی چاپ جلوگیری کنید.
در ادامه، به بررسی علائم مشخصی میپردازیم که نشان میدهند فیلامنت شما ممکن است رطوبت جذب کرده باشد:
نشانه 1: کشیدگی (Stringing)
کشیدگی زمانی رخ میدهد که رشتههای نازک و نامطلوبی از پلاستیک بین بخشهای مختلف یک قطعه چاپشده ایجاد میشود. این یکی از نشانههای واضح وجود رطوبت در فیلامنت است. دلیل این مشکل این است که فیلامنت بیش از حد مورد نیاز اکسترود میشود و در نتیجه، رشتههای ظریفی بهصورت ناخواسته، بخشهای مختلف مدل شما را به هم متصل میکنند.
زمانی که فیلامنت رطوبت جذب میکند، این رطوبت در نازل داغ به بخار تبدیل شده و باعث ایجاد حباب و صدای ترکیدن میشود. این امر منجر به نوسانات در جریان مواد و فشار اکسترودر شده و در نهایت، پدیده Stringing به وجود میآید.
همچنین ممکن است کیفیت چاپ کاهش پیدا کند؛ بهطوریکه سطح قطعه بافتی زبر پیدا کند یا ساختار آن ضعیفتر از حالت معمول باشد. از دیگر نشانههای رطوبت در فیلامنت، میتوان به خروج بخار یا شنیدن صدای سوت مانند از نازل داغ پرینتر اشاره کرد. در صورت مشاهده این علائم، بررسی وضعیت فیلامنت و عملکرد صحیح پرینتر سهبعدی شما ضروری است.
نشانه ۲: زبری سطح (Surface Roughness)
زبری سطح یکی دیگر از نشانههای مشخص وجود رطوبت در فیلامنت پرینتر سهبعدی است. زمانی که فیلامنت رطوبت جذب میکند، کیفیت سطح قطعات چاپشده تحت تأثیر قرار میگیرد و معمولاً به صورت ناهمواری، برآمدگی یا بافتی خشن روی سطح مدل ظاهر میشود.
رطوبت موجود در فیلامنت در حین فرآیند چاپ به بخار تبدیل شده و باعث ایجاد حبابهای ریز در اکسترود مواد میشود. این موضوع منجر به اکسترود نامنظم و کاهش چسبندگی لایهها به یکدیگر خواهد شد. نتیجه این فرآیند، سطوحی با کیفیت پایینتر، ظاهری نامنظم و ساختاری ضعیفتر است.
زبری سطح نهتنها ظاهر قطعه را تحت تأثیر قرار میدهد، بلکه میتواند بر استحکام و دقت ابعادی مدل چاپشده نیز اثر منفی بگذارد. بنابراین، مشاهده این علائم هشداردهندهای است برای بررسی وضعیت فیلامنت و انجام اقدامات لازم جهت رفع رطوبت پیش از چاپ مجدد.
نشانه ۳: صدای ترکیدن، هیس کردن یا جلز و ولز هنگام چاپ
ایجاد صداهای غیرعادی مانند ترکیدن، خشخش کردن یا جلز و ولز در طول فرآیند پرینت سهبعدی، یکی از شاخصترین علائم وجود رطوبت در فیلامنت است. این صداها معمولاً به دلیل وجود بخار آب یا رطوبت محبوسشده در داخل مواد فیلامنت ایجاد میشوند.
زمانی که فیلامنت رطوبت جذب کرده باشد، آب موجود در آن هنگام عبور از نازل داغ پرینتر به بخار تبدیل میشود. این تغییر حالت سریع از مایع به بخار در دمای بالا باعث بهوجود آمدن صداهای ترکیدن یا جلز و ولز میشود که معمولاً از نوک نازل به گوش میرسد.
علاوه بر ایجاد صداهای غیرعادی، این پدیده میتواند موجب اختلال در جریان یکنواخت مواد فیلامنت شده و چسبندگی لایهها را تحت تأثیر قرار دهد. در نتیجه، الگوی اکسترود دچار ناهماهنگی شده و کیفیت نهایی چاپ بهشدت افت میکند.
نشانه ۴: چسبندگی ضعیف لایهها
اگر لایههای یک چاپ سهبعدی به خوبی به هم نچسبند، ممکن است به این دلیل باشد که فیلامنت رطوبت جذب کرده است. این امر میتواند باعث تشکیل حبابهای ریز در فیلامنت شود که فرآیند چاپ را مختل میکند.
این حبابها میتوانند از جوش خوردن مناسب لایهها جلوگیری کنند، که منجر به چسبندگی ضعیف و شیء چاپ شدهای میشود که استحکام کمتری دارد.
نشانه ۵: عیوب چاپ مانند حبابها یا انحراف
عیوب چاپ مانند حبابها یا انحراف در چاپهای سهبعدی اغلب نشان میدهند که فیلامنت رطوبت جذب کرده است. زمانی که رطوبت درون فیلامنت در حین اکستروژن گرم میشود، تبدیل به بخار شده و حبابهایی تشکیل میدهد.
این حبابها جریان روان فیلامنت مذاب را مختل میکنند و باعث ناهماهنگی یا سوراخ در چاپ میشوند که بر استحکام و کیفیت آن تأثیر میگذارد.
انحراف زمانی رخ میدهد که رطوبت باعث خنک شدن غیر یکنواخت در لایههای چاپ شده میشود. هنگامی که فیلامنت با سرعتهای متفاوت خنک میشود، برخی از نواحی بیشتر از سایرین منقبض میشوند که منجر به انحراف یا تغییر شکل میشود. این باعث میشود که بخشهایی از چاپ از سطح بستر بلند شده و منجر به محصول نهایی خمیده یا تحریف شده شود.
چه کارهایی برای جلوگیری از مرطوب شدن فیلامنت باید انجام داد؟
بعد از اینکه یاد گرفتید چگونه بفهمید فیلامنت شما مرطوب است، میتوانید اقداماتی برای جلوگیری از مشکل رطوبت در فیلامنت پرینتر سهبعدی انجام دهید. در اینجا چند استراتژی برای حفظ خشک بودن فیلامنت آورده شده است:
ذخیرهسازی صحیح فیلامنت
ذخیرهسازی صحیح نقش بسیار مهمی در جلوگیری از جذب رطوبت توسط فیلامنت دارد. به عنوان مثال، میتوانید از ظرفهای هوابند یا کیسههای زیپدار برای ذخیره فیلامنتهای پرینتر سهبعدی استفاده کنید. اطمینان حاصل کنید که در ماههای مرطوب، فیلامنت خود را به درستی نگهداری کنید.
اجتناب از محیطهای مرطوب
فیلامنت را از مناطقی که در معرض رطوبت بالا هستند دور نگه دارید. فیلامنت را در یک مکان خنک و خشک، دور از نور مستقیم خورشید و مناطق مرطوب نگهداری کنید تا از قرار گرفتن در معرض رطوبت جلوگیری کنید.
استفاده از پکهای رطوبتگیر
پکهای رطوبتگیر، مانند سیلیکا ژل یا سایر مواد جذبکننده رطوبت، در کاهش رطوبت مؤثر هستند. میتوانید این پکها را داخل ظروف ذخیرهسازی قرار دهید تا رطوبت اطراف فیلامنت کاهش یابد.
در نظر گرفتن دستگاههای خشککن فیلامنت
سرمایهگذاری در یک دستگاه خشککن فیلامنت میتواند مفید باشد، بهویژه برای فیلامنتهایی که قبلاً رطوبت جذب کردهاند. دستگاههای خشککن فیلامنت به حذف رطوبت کمک میکنند و فیلامنت را قبل از استفاده به وضعیت بهینه خود باز میگردانند.
در نهایت، دانستن نحوه شناسایی رطوبت در فیلامنت برای حفظ کیفیت آن ضروری است. اگر علائم رطوبت را مشاهده کردید، مهم است که سریعاً اقدام کنید تا از آسیبهای بیشتر جلوگیری کنید. فیلامنت خود را بهطور منظم بررسی کنید، آن را در شرایط خشک نگهداری کنید و به استفاده از بستهبندی خلاء برای کاهش مشکلات مرتبط با رطوبت فکر کنید. با انجام اقدامات پیشگیرانه، میتوانید از فیلامنت خود محافظت کرده و طول عمر آن را برای تمام نیازهای پرینت خود افزایش دهید. با آگاهی و دقت، میتوانید از بروز مشکلات احتمالی در آینده جلوگیری کنید.
پرسشهای متداول
آیا همهی انواع فیلامنت با یک سرعت رطوبت جذب میکنند؟
خیر، نرخ جذب رطوبت در فیلامنتها متفاوت است. فیلامنتهایی مانند نایلون، PVA و برخی مواد کامپوزیتی به سرعت رطوبت جذب میکنند، در حالی که موادی مثل PLA یا PETG میزان جذب رطوبت بسیار کمتری دارند. این نرخ به خواص شیمیایی هر فیلامنت بستگی دارد.
آیا راهی برای اندازهگیری میزان رطوبت موجود در فیلامنت وجود دارد؟
ابزار خاصی برای اندازهگیری مستقیم رطوبت فیلامنت وجود ندارد، اما میتوانید با مشاهده علائم، میزان رطوبت را تخمین بزنید؛ علائمی مثل کشیدگی (Stringing)، صداهای تقتق یا بخار هنگام پرینت. همچنین میتوانید وزن فیلامنت را قبل و بعد از خشک کردن مقایسه کنید؛ کاهش وزن پس از خشک کردن نشاندهنده خروج رطوبت است. استفاده از دستگاه خشککن فیلامنت که مجهز به تنظیمات رطوبت است، به مدیریت بهتر رطوبت کمک میکند.
هر چند وقت یکبار باید شرایط نگهداری فیلامنت را بررسی و نگهداری کنم؟
بهخصوص در محیطهای مرطوب یا زمانی که از فیلامنت به ندرت استفاده میشود، بهتر است بهطور منظم شرایط نگهداری را بررسی کنید. بهعنوان یک قاعده کلی، هر چند هفته یک بار یا حداقل ماهی یکبار شرایط فیلامنت را چک کنید. نگهداری فیلامنت در محیط خشک و کنترلشده، نیاز به بررسیهای مکرر را کاهش میدهد.