Нема више натезања на повлачењу смоле – прецизна контрола против капања са микро перисталтичким пумпама за СЛА/ДЛП 3Д штампаче

Капљице се заустављају на цеви. Микро перисталтичка пумпа затвара своју флексибилну линију кад год се ротор заустави, тако да смола не може да сифонира, капље или извуче из млазнице за поновно пуњење изнад СЛА/ДЛП 3Д штампача. Та уграђена заптивка обезбеђује понашање против капања и струјања без додатног вентила, и то је разлог зашто се спречавање цурења у системима за довод смоле своди на избор пумпе, а не на више хардвера.

Овај водич објашњава зашто смоле и капље након престанка дозирања, како оклузија унутар перисталтичке пумпе делује као неповратни вентил и како вам кратко кретање уназад даје активно повлачење, течни аналог повлачења филамента назад. Такође покрива критеријуме избора за микро перисталтичке пумпе, метод калибрације за прецизно дозирање смоле и контролну листу против капања за системе за довод смоле.

Тврдње овде се намерно могу проверити. Можете да репродукујете проверу без повратног тока помоћу линије напуњене водом за неколико минута, а сваки одељак се повезује са извором који можете да проверите, од ИСО/АСТМ речника за производњу адитива до Скооцом-ове сопствене документације за пуњење смоле и избор пумпе.

Зашто нанизани и капајући отисци од рушевине смоле

Капљица смоле која пада тамо где јој није место није козметичка штета; то је генератор кварова. Код фотополимеризације у бачви, површина грађења је танка течна површина и ФЕП или други филм за ослобађање, тако да се све што узнемирава ту површину, пад, мехур или ниво, штампа у следеће слојеве.

Квар се обично дешава након што се пумпа заустави. Линија за допуњавање завршава се у млазници изнад бачве; у тренутку када се дозирање заврши, гравитација вуче смолу ка врху млазнице, површински напон формира кап која виси, а када се млазница повуче или кап постане довољно тешка, она пада. Вискозне смоле се понашају лошије: оне се развлаче у жице, као мед са кашике, које пуцају и прскају уместо да падају чисто. То вискозно понашање је место где низање добија своје име, а његово контролисање је задатак петље за напајање против жицања.

Оштећења се јављају на више места. Кап која пада може пасти на свеже осушени део, очврснути у избочину или оставити кратер у следећем слоју. Капи на фолији за ослобађање се налазе између филма и модела, а капи на ЛЦД-у или шинама стварају ризик од чишћења и поравнања. Чак и без видљивог пада, линија која се одводи између пуњења пушта ваздух у систем, тако да следећи почетак испљува мехуриће у бачву уместо глатког допуњавања.

Табела 1. Грешка смоле и неуспеси увлачења у СЛА/ДЛП храњењу смолом

Повлачење смоле, у смислу дозирања течности, је породица техника које спречавају ова четири квара: заптивање линије у празном ходу, повлачење менискуса уназад пре него што се млазница помери, чување резервоара од сифонирања и одржавање линије пуне између догађаја. Перисталтичке пумпе адресирају све четири са једним механизмом.

Зашто конвенционалне пумпе капају: гравитација, сифонирање и повратни ток

Зупчасте, мембранске и центрифугалне пумпе цуре уназад кроз своје унутрашње зазоре када се зауставе, због чега се толико много система за дозирање причвршћује на неповратни или електромагнетни вентил. Пумпа са зупчаницима има зазоре око зупчаника; мембранска пумпа има седишта вентила која сакупљају остатке; центрифугална пумпа се враћа назад кроз волуту у тренутку када ротација престане.

Резултат је путања притиска. Са резервоаром изнад пумпе, гравитација гура течност кроз заустављену пумпу ка млазници; са резервоаром са вентилацијом, улаз ваздуха одржава притисак једнаким, што претвара споро цурење у стабилан сифон. Инжењери поправљају симптом помоћу вентила, али вентил додаје делове, режим квара и задатак чишћења у систему који већ рукује лепљивом течношћу која очвршћава светлом.

Скооцомов сопствени водич за допуну смоле означава исту замку са стране произвођача: постављање резервоара изнад бачве „користи гравитацију да помогне протоку, али пазите на сифонирање“. Разлика између тог упозорења и перисталтичке петље је у томе што је перисталтичка цев већ затворена када је у стању мировања, тако да није потребан вентил за заустављање сифона.

Ваздух је други пут цурења. Сваки пут када заустављена пумпа пусти течност да се испразни, ваздух заузме његово место, а следећи старт гура ваздушни пуж у цев. У бачви, ваздушни пуж се претвара у мехуриће који се дижу кроз смолу и седе испод конструкције, остављајући празнине. Одржавање линије пуне стога није погодност; то је услов за квалитет штампе.

Табела 2. Како се минијатурни типови пумпи понашају када су заустављени (релевантно за дозирање против капања)

Ова табела је цео аргумент у малом. Свакој конвенционалној опцији је потребна додатна компонента да би репродуковала оно што перисталтичка пумпа ради са сопственом цеви, а додатна компонента се налази на путу течности где смола може да очврсне, залепи и поквари.

Како оклузија даје микроперисталтичку пумпу против капања

Микро перисталтичка пумпа затвара сопствену линију у мировању јер се ротор зауставља са најмање једним ваљком који притиска цев уз кућиште. Прикљештена цев је затворена баријера: нема зазора, нема седишта вентила, само је меки материјал притиснут равно, тако да течност на страни пражњења не може да тече уназад и течност у резервоару не може да сифонира напред.

Ово је својство без повратног тока које системи за храњење смоле желе и не кошта ништа додатно. Зупчаној пумпи је потребан радни зазор, центрифугалној пумпи је потребна неблокирана спирала, а обе се ослањају на засебне неповратне вентиле који се налазе на путу течности. Перисталтичка цев обавља исту функцију са делом који је већ за једнократну употребу, због чега превенција цурења и ниско одржавање долазе заједно.

Оклузија такође одржава линију пуном. Пошто ништа не тече између догађаја, следећи циклус дозирања почиње са цевчицом која је већ напуњена смолом. То уклања неуспех при гутању ваздуха из горње табеле и објашњава зашто се перисталтичке петље неуобичајено понављају низ за трком.

Шта ради обрнуто трчање? Активно повлачење, објашњено

Обрнутим окретањем ротора накратко се повлачи смола из млазнице, која је директни течни аналог повлачења филамента у ФДМ штампању. Ротор се окреће на другу страну, ваљци гурају течност назад ка резервоару, а мала запремина се повлачи из испусног вода, повлачећи висећи менискус назад у млазницу пре него што може да прерасте у кап.

Запремина увлачења се подешава са две варијабле: време уназад и брзина уназад. Типична почетна тачка је обрнути пулс од 0,2 до 0,5 секунди при малој брзини, довољно да се повуче менискус без увлачења ваздуха кроз врх млазнице. Пошто је проток у перисталтичкој пумпи пропорционалан брзини ротора, подешавање је предвидљиво и поновљиво, због чега је усисавање функција контролера, а не мистерија водовода.

Не зачепљује се свака глава пумпе у мировању, па проверите дизајн пре него што се ослоните на заптивање у празном ходу. Пумпе о којима се говори у овом водичу, микро перисталтичке главе направљене за дозирање, држе цев компресованом између циклуса, што је управо оно што је потребно апликацији против капања.

Испорука ниског пулса и зашто помаже површини смоле

Испорука ниског импулса значи да су таласи протока пумпе довољно мали да нису битни на месту употребе. Сваки пролаз ваљка ствара мали пренапон, а пумпе са више ваљака или мањим луком ротора производе мање, чешће пренапоне који се стапају у глаткији просечан проток.

За пуњење бачве пулс је ретко видљив јер се смола спаја у базен. За дозирање на основу млазница и за одржавање сензора нивоа задовољним, глаткија испорука избегава прекорачење нивоа и смањује пењење у смолама ниске вискозности. Ако је одређена петља осетљива на пулс, кратак део усаглашене цеви након главе пумпе пригушује пренапоне без додавања вентила.

Практично правило је једноставно: изаберите испоруку ниског импулса за фино дозирање и рад млазница, и немојте га претерано конструисати за једноставно допуњавање бачве, где сензор нивоа и контролер ионако доминирају прецизношћу.

Шта тражити у микро перисталтичкој пумпи за храњење СЛА/ДЛП смолом

Пумпа за довод смоле треба да се процени на основу пет карактеристика: оклузија у празном ходу, способност самоусисавања, контрола брзине, цев компатибилна са смолом и понашање заустављања које држи цев. Цена је лош селектор; ових пет одлучује да ли ће ваш отисак остати чист.

Оклузија у стању мировања је функција против капања и прва ствар коју треба проверити. Питајте да ли глава држи цев стиснуту када је искључена, или проверите сами тако што ћете напунити вод водом и подићи излаз изнад улаза; ако се ниво воде држи, линија заптива.

Могућност самоусисавања уклања ритуале усисавања. Самоусисна пумпа извлачи смолу из боце кроз празну цев, која држи резервоар испод машине, зауставља просипање током замене боца и чини петљу много лакшом за сервисирање. Већина микро перисталтичких пумпи је самоусисна унутар својих граница усисног подизања, али потврдите оцену код добављача.

Контрола брзине претвара једноставан мотор у инструмент за дозирање. Проток је линеаран са брзином ротора, тако да ПВМ излаз или променљиво напајање бирају брзину испоруке од брзог пражњења до спорог допуњавања без капања. Потражите пумпу са широким опсегом употребљивих брзина и мотором који остаје гладак при малој брзини.

Компатибилност цеви одлучује колико дуго потрошни материјал траје. Фотополимерне смоле садрже мономере и раствараче који могу да набубре или омекшају обичан силикон, тако да ускладите материјал цеви са хемијом смоле са добављачем и држите филтер на пикапу ако смола носи очврсле честице.

Табела 3. Критеријуми за избор микроперисталтичке пумпе за довод смоле против капања

Скооцом испоручује линије за микро перисталтичке пумпе направљене за дозирање и пуњење, а његови објављени водичи за пуњење смоле и упоређивање пумпи покривају исту логику избора са становишта произвођача. Остатак овог чланка показује како да те функције претворите у поновљиву процедуру издавања.

Прецизно дозирање смоле без повратног тока: Процедура против капања

Прецизно дозирање смоле је секвенца, а не подешавање пумпе: испразните ваздух, дозирајте дозу контролисаном брзином, зауставите се са запечаћеном линијом, повуците менискус и проверите. Сваки корак користи другачију перисталтичку функцију, тако да се цела петља понаша као инструмент за дозирање уместо црева са мотором.

1. Прочишћавање: покрените пумпу полако напред док смола не изађе из млазнице у чистом млазу без мехурића, а затим зауставите. Ово пуни цев и уклања ваздух који изазива поновно покретање пљувања.

2. Дозирање: возите ротор калибрираном брзином током израчунатог времена. Држите млазницу близу површине смоле како се млаз не би разбио у капљице и прскање.

3. Зауставите се: искључите напајање са ротором који и даље зачепљује цев. Линија се одмах затвара; висећи менискус је једина смола која је остала изван млазнице.

4. Увлачење: покрените пумпу уназад за подешени пулс повратног усисавања, обично 0,2 до 0,5 секунди при малој брзини, да бисте повукли менискус назад у млазницу.

5. Проверите: гледајте млазницу око 60 секунди пре него што се млазница помери. Ако се формира кап, продужите обрнути пулс или смањите брзину уназад, а затим поновите.

Сама доза се израчунава из калибрације, а не из таблице са подацима о пумпи. Измерите стварну испоручену запремину током временског рада при вашој радној брзини, затим користите однос за сваку будућу дозу и поново калибришите сваки пут када промените цев, отвор цеви или вискозитет смоле.

Табела 4. Пример калибрације дозе за микро перисталтичку пумпу (вредности у мЛ)

Са просечном ефективном брзином од 0,14 мЛ/с, за допуну од 70 мЛ потребно је око 500 секунди напредовања у том режиму, а пулс од 0,3 секунде уназад при истој калибрисаној брзини повлачи отприлике 0,04 мЛ, што је довољно за чишћење менискуса млазнице; при мањој брзини уназад, јачина се смањује пропорционално. Поново израчунајте бројеве за своју пумпу; метода је важнија од примера.

Дизајн петље против капања: резервоар, млазница и контролер

Држите резервоар на ниском нивоу и пумпу испод нивоа смоле где је то могуће, тако да улаз остане поплављен, а самоусисна пумпа никада не јури ваздух. Прозирни резервоар са малим отвором за вентилацију штити фотополимер од светлости; оклузија у цеви, а не вентил, је оно што зауставља сифонирање ако се резервоар налази изнад бачве.

Врх млазнице треба да буде довољно мали да површински напон држи менискус између циклуса. Широко отворени крај цеви позива на капање; мањи отвор или благо закошење нагоре на излазу даје пулсу за повлачење нешто против чега се може повући. Нека пражњење буде што краће тако да запремина увлачења делује на млазницу, а не на еластичност дугог црева. Добро урађено, резултат је СЛА/ДЛП залиха смоле за 3Д штампач без капљица којој није потребна посуда за капање испод млазнице.

Сензор нивоа и једноставан контролер затварају петљу. Фотоелектрични сензори који не додирују смолу су најмање неуредна опција; контролер покреће пумпу на доњој задатој тачки, зауставља је на горњој и покреће импулс за повлачење након сваког заустављања. Скооцомов водич за допуну смоле описује исту петљу сензора и контролера за аутоматизацију СЛА штампача, а водич за поређење пумпи објашњава зашто перисталтик добија ову дужност.

Побољшање квалитета штампе: шта се мења на делу

Када линија престане да капље, видљиво побољшање квалитета штампе је грађевинска површина без трагова пада, мехурића и поремећаја слојева, плус ниво смоле који остаје тамо где сензор каже да јесте. Ништа од тога није козметичко; свака класа дефекта води до механичког квара који избор пумпе елиминише.

Трагови пада нестају јер нема висеће капи за пад. Празнине у мехурићима нестају јер линија остаје пуна и ваздух никада не улази између циклуса. Померање нивоа нестаје јер ниједан сифон не испушта резервоар, тако да подешене тачке сензора заправо нешто значе. Резултат је чистије штампање преко ноћи, што је цела поента аутоматизованог система за довод смоле.

Мерљиви знаци поправке на фарми штампе: мање неуспешних отисака преко ноћи из сувих каца или прекомерног пуњења; нема остатака смоле на филмовима за ослобађање, ЛЦД површинама или З шинама; доследно време пуњења јер је линија увек напуњена; и мање времена утрошеног на чишћење млазница и посуда за капање.

У Скооцомовим теренским белешкама, купци пријављују исти образац: видљиви неред око млазнице прво нестаје, а затим нестају кварови у средини штампе када сензор нивоа почне да контролише систем који заправо држи ниво. Очекујте да ће се брисање млазница и чишћење посуде за капање смањити на недељну проверу уместо ритуала сваког пуњења.

Контролна листа за спречавање цурења за систем за храњење смолом

Глава пумпе зачепљује цев у стању мировања; потврдите тестом задржавања воденог стуба.

Млазница за пражњење је малог отвора и постављена је близу површине смоле током дозирања.

Пулс повратног повлачења покреће се након сваког заустављања и подешава се тако да се пад не формира у року од 60 секунди.

Резервоар је непрозиран, вентилиран и постављен тако да довод остаје поплављен или унутар усисног подизања.

Цеви су оцењене за хемију смоле, а пикап има филтер за осушене честице.

Доза се калибрише у линији и поново калибрише након промене епрувете или смоле.

Уобичајене замке и одржавање у петљама за храњење смоле

Најчешћи кварови у храњењу смоле нису кварови пумпе; то су кварови цеви, ваздуха и хемије који се појављују на пумпи. Дијагностикујте их тим редоследом и већина петљи ће постати досадно поуздана.

Прва замка је погрешан материјал цеви. Обичан силикон може да набубри, омекша или попуца после месеци контакта са фотополимером, а натечена цев мења брзину протока пре него што видљиво поквари. Изаберите цеви документоване за вашу хемију смоле и третирајте цев као предвиђени потрошни материјал, а не као стални део.

Друга замка је ваздух. Ваздух улази кроз пикап који излази на површину у резервоару за пражњење, кроз млазницу која је остала отворена испод нивоа смоле током празног хода, или кроз прикључак који цури. Очистите вод након сваке замене резервоара и поставите пикап тако да остане потопљен све док сензор нивоа не заустави петљу.

Трећа замка су излечени остаци. Смола очвршћава свуда где се сусрећу светлост и време, укључујући унутар цеви за прикупљање и на врху млазнице. Груби филтер на пикапу спречава честице да стигну до пумпе, а брисање врха млазнице на крају дана спречава осушене капице које блокирају следећи импулс увлачења.

Ритам одржавања за петљу за храњење смоле: прегледајте епрувету једном месечно да ли има отока, пуцања или равних тачака; свакодневно обришите врх млазнице; чишћење након сваке промене резервоара; замените цев према распореду или на први знак оштећења; и поново покрените калибрацију дозе након промене цеви, отвора или смоле.

Ниједан од ових задатака не захтева отварање пумпе. Цев је цео пут течности који се може сервисирати, што је предност одржавања која чини перисталтичке петље практичним за мале продавнице са неколико машина.

Често постављана питања

Питања у наставку покривају специфичности које купци постављају када дизајнирају систем за храњење смоле против капања. Сваки одговор је написан самостално и може се директно цитирати.

Како зауставити цурење перисталтичке пумпе?

Зауставите ротор са зачепљеном цевчицом, а затим покрените кратак обрнути импулс да повучете менискус назад у млазницу. Зачепљена цев заптива вод тако да се ништа не испушта док је у празном ходу, а обрнути импулс уклања малу висећу кап коју површински напон оставља на врху. Подесите пулс посматрајући млазницу 60 секунди након сваког заустављања.

Може ли перисталтичка пумпа да усиса смолу?

Да. Обрнутим окретањем ротора се повлачи течност из линије за пражњење, која повлачи менискус млазнице уназад и чисти врх, баш као увлачење филамента на ФДМ штампачу. Повучена запремина се контролише обрнутим временом и брзином, обично делић милилитра, и може се поновити јер перисталтички проток прати брзину ротора у оба смера.

Да ли микро перисталтичка пумпа спречава сифонирање из повишеног резервоара?

Да, док је ротор заустављен и цев остаје зачепљена. Прикљештена цев је затворена баријера, тако да притисак главе из повишеног резервоара не може да гурне смолу кроз пумпу. Због тога перисталтичке петље могу користити распореде потпомогнуте гравитацијом који би сифонирали помоћу зупчасте или центрифугалне пумпе.

Који тип пумпе је најбољи за систем за довод смоле?

За храњење смоле против капања, самоусисавајуће, мало одржавања, микро перисталтичка пумпа је практичан избор јер смола додирује само цев и заптивке линије када је у стању мировања. Зупчасте и мембранске пумпе могу дозирати смолу, али додају ризике од неповратних вентила, чишћења и повратног одвода које перисталтички дизајн уклања. Скооцомов водич за поређење детаљно покрива компромисе.

Шта је испорука ниског пулса и када је то важно?

Испорука ниског импулса значи да су скокови протока пумпе довољно мали да не ометају примену. Важно је за дозирање засновано на млазницама, сензоре нивоа и смоле ниске вискозности које се лако пене; мање је важно за допуњавање каде где се смола спаја у базен. Проверите пулсно понашање пумпе при вашој радној брзини пре укључивања.

Кеи Такеаваис

Низање и капање смоле потичу од незаптивене линије, а не од смоле; пумпа која затвара сопствену линију уклања основни узрок.

Оклузија у микро перисталтичкој пумпи делује као уграђени неповратни вентил: нема повратног тока, нема сифона и линија која остаје пуна између пуњења.

Кратак ход уназад даје активно повлачење, течни еквивалент повлачењу ФДМ филамента, и подешава се са временом и брзином уназад.

Изаберите пумпе са оклузијом у празном ходу, способношћу самоусисавања, линеарном контролом брзине и компатибилношћу цеви; калибришите дозу у линији након сваке промене епрувете или смоле.

Исплата је побољшање квалитета штампе које можете видети: нема трагова пада, нема шупљина са мехурицима, стабилан ниво смоле и чистије штампање без надзора.

Повлачење смоле за вод за довод течности значи две ствари: затворити вод када је у празном ходу, затим покренути кратак повратни импулс пре него што се млазница помери.

Правите систем за храњење смоле против капања и нисте сигурни која микро перисталтичка пумпа одговара вашем протоку, напону и хемији цеви? Опишите своју петљу до Скооцом-а преко странице за упите на ввв.скооцомтецх.цом/инкуири и добијте бесплатну рецензију избора пумпе са саветима о компатибилности цеви и узорцима услова за тестирање на клупи, није потребна куповина.