3D 打印：您应该多久更换一次喷嘴？

当您拥有一台 3D 打印机时，会出现许多额外的成本和令人头疼的问题，您会遇到的第一个问题是喷嘴会磨损，打印质量会从光滑美观的表面变成某种东西好像是从三楼掉下来的。

开个玩笑，喷嘴对打印质量有重大影响，如果您想获得高质量的结果，则需要定期维护和更换喷嘴，特别是如果您使用的是黄铜喷嘴，这是最常见的喷嘴类型。

这就引出了一个问题……“应该多久更换一次喷嘴？”。好吧，答案当然是一个很大的“取决于”，因为我们使用打印机的方式都不同：也许你每周用 PLA 打印一次，而其他人每天用聚碳酸酯打印 12 小时，聚碳酸酯是一种更耐磨的细丝，可以 - 并且将会 - 更快地损坏喷嘴。

这就是由其他材料（例如硬化钢）制成的喷嘴的用武之地。

在本文中，我将介绍更换 3D 打印机喷嘴的重要性、如何判断是否需要更换、如何损坏或磨损以及您可以使用哪些其他类型的喷嘴。

简而言之; 您使用的喷嘴类型（黄铜、钢或红宝石）以及您的打印机每天运行的时间将决定喷嘴的使用寿命；如果您每周打印一到两次，黄铜喷嘴将持续 3-6 个月，但如果打印机 24/7 运行，则需要每个月左右更换一次。不锈钢和硬化钢喷嘴可以使用大约一年，而红宝石喷嘴可以使用几年。

更换喷嘴的重要性

随着时间的推移，打印质量会受到多种因素（整体喷嘴健康状况、平整的打印床等）的影响，跟踪打印机喷嘴的性能和工作时间可以让您确定是否需要更换喷嘴。喷嘴在遇到问题之前。

简单使用后，喷嘴会随着时间的推移而劣化，这是绝对正常的。但是，您使用的灯丝类型将对喷嘴的使用寿命产生重大影响，因为非研磨材料（例如 PLA）对喷嘴的危害远小于聚碳酸酯之类的材料，聚碳酸酯是一种非常耐磨的灯丝类型（甚至虽然它有它的优势，因为它是目前最强的灯丝）。

如果喷嘴开始恶化，您会注意到打印质量遵循相同的路径，因为磨损的喷嘴将无法按预期打印灯丝（更多关于如何检测和测试喷嘴的更多信息） )。

还有很多变量会影响打印质量，而不仅仅是喷嘴。一个很好的例子是您的打印床的水平，如果设置不正确，将会给您带来麻烦。

为了保持一致的打印质量，重要的是要确保可能影响它的所有不同变量都一致，并且跟踪喷嘴的“健康状况”也很重要。

使用磨损的喷嘴打印的潜在问题

如果以任何方式改变挤出塑料的流动性和直径，它们都会降低打印质量。喷嘴磨损得越多，质量越差，这不仅是因为喷嘴堵塞，还因为挤出的细丝直径可能会突然变化。

喷嘴堵塞是一个主要问题，它的发生是由于高温下的磨损和细丝类型以及碳的积聚，在喷嘴内充当磨料。喷嘴内侧形成的凹槽会缓慢增加喷嘴直径，并有可能发生堵塞。

此外，沉积在长丝辊上的灰尘和污垢会在喷嘴的热端内部燃烧，这会产生积碳，这会缩小某些区域的挤出直径，不可避免地会导致堵塞并影响打印质量。

由于喷嘴特征的变化，磨损的喷嘴会影响 Z 坐标。一般来说，Z高度不应高于喷嘴直径，也不应低于喷嘴直径的四分之一。

打印质量取决于正确的 Z 高度、正确的热端熔化温度、平整的打印床、正确的床温（如果您使用加热床）、流畅和正确的直径挤出以及其他变量（如打印速度）。

所有这些因素都将允许不间断的层层成功。磨损的喷嘴会导致打印复杂化或完全失败。

如何知道喷嘴是否磨损？

一个有用的考虑是手头有一个使用新喷嘴打印的相同灯丝的打印质量样本。只需将磨损喷嘴的结果与样本打印进行比较。

这将为您提供质量差异的指示，但理想的情况是同时运行两项测试：第一次使用磨损的喷嘴，第二次使用新的替换喷嘴，然后直观地比较两者。

另一个测试是做挤压测试 ：从磨损的喷嘴中挤出一小段意大利面条，然后用新的喷嘴重复。挤出的塑料应该形成一条直线，但如果它卷曲和扭曲，你就知道旧喷嘴有问题，更换它可能是要走的路。

您还可以使用游标测量两个样品的直径：例如，如果存在差异，0.4mm 喷嘴增加到 0.5mm 直径，您就知道喷嘴已磨损，需要更换。

检查喷嘴内部是否磨损也很重要，因为这是大多数喷嘴老化发生的地方。内部劣化会导致挤出不均匀甚至堵塞，影响打印质量。

您可以做的另一项测试是查看喷嘴尖端的形状：如果它已经变圆，您将需要很快更换它。喷嘴点应锋利，无刻痕、碎屑或积料。

喷嘴如何损坏或磨损

为了将 3D 打印机的价格降低到具有竞争力的水平，它们配备了更便宜的喷嘴。新打印机上的标准喷嘴类型是黄铜，它是一种相当柔软的金属，打印次数不多后容易损坏。

然而，黄铜喷嘴具有最佳的 3D 打印热特性。它们以一致的方式传导和保持热量，这是 3D 打印的最佳选择。

使用更硬、更耐磨的材料进行打印 像尼龙、聚碳酸酯、碳纤维、复合长丝和一些品牌的夜光长丝，会在喷嘴上造成更大的压力，并且比使用好的旧 PLA 打印更快地磨损。

这将大大缩短喷嘴的使用寿命，要解决此问题，您必须升级到由更硬和更坚固的材料制成的喷嘴。

打印距离床太近 导致几个意想不到的后果：喷嘴可能会拖过床的表面，从而损坏床和喷嘴，这是您最不想发生的事情，因为更换喷嘴很容易，但您可能需要更换床，因为嗯。

黄铜喷嘴的使用寿命可以通过粘在 PLA、ABS 和 PETG 等细丝上来延长，这些细丝光滑且对喷嘴内部的损坏最小。本质上，如果您想延长黄铜喷嘴的使用寿命，请避免使用聚碳酸酯等磨料细丝。

升级为不锈钢、硬化钢或红宝石喷嘴

如果您打算使用磨料丝类型进行打印，或者您想打印食品安全物品，那么使用不锈钢喷嘴就可以了。不锈钢比黄铜硬得多，并且可以承受磨料穿过它的时间比黄铜喷嘴要长得多。

红宝石喷嘴是喷嘴中的劳斯莱斯，任何类型的灯丝都能提供出色的效果，同时比不锈钢或硬化钢的使用寿命更长。

对于非研磨灯丝，黄铜仍然是最好的喷嘴类型。但是，对于研磨材料，如果您想减少更换喷嘴的频率，不锈钢是一个不错的选择，但最终的选择是硬化钢。

硬化钢喷嘴的导热性较差，这意味着它们加热缓慢，对缩回和冷却反应很差，这可能导致更高的堵塞发生率，但它们更耐用。为避免这种情况，有必要调整您的温度设置。

不锈钢和硬化钢的主要优点是灯丝不会过多地粘在喷嘴的外部，而且它们也更容易清洁。

我认为可以肯定地说，应根据所使用的灯丝选择喷嘴：使用 PLA 或 PETG 打印？使用黄铜的。用聚碳酸酯打印？考虑使用钢制的。

硬化钢喷嘴将持续一年或更长时间，而黄铜喷嘴将持续数周至数月，具体取决于打印数量和灯丝类型。红宝石尖端的喷嘴可以轻松使用几年，但它比传统喷嘴更昂贵。

您应该多久更换一次喷嘴？

喷嘴没有特定的使用寿命，因为与它们的整体耐用性相关的变量太多。

工作时间最短的喷嘴是黄铜喷嘴。即使在这里，我们也必须看看用于制造喷嘴的黄铜的质量。因此，给它分配时间/使用限制是不公平的，最好监控喷头的变化，并根据您的打印质量来确定。

黄铜喷嘴

由于其成本和导热性能，黄铜喷嘴是最广泛使用的喷嘴。它们非常适合适合爱好者的平滑长丝类型，如 PLA、ABS 和 PETG，虽然 ABS 和 PETG 需要更高的熔化温度，但仍在黄铜可以轻松应对的温度范围内。

一般来说，每周使用一到两次的青铜喷嘴可以使用 3 到 6 个月。每天使用一次（每天的大部分时间都在打印），它可能会持续四个星期甚至更短。

不锈钢、硬化钢和红宝石喷嘴

不锈钢专门用于食品安全和医疗级打印，它的使用寿命比黄铜长，但这又取决于打印量和灯丝类型。

硬化钢喷嘴的使用寿命比黄铜和不锈钢喷嘴长得多，并且它们通常可以使用一年左右的打印量，并且是我最推荐使用研磨材料打印的喷嘴。

红宝石喷嘴通常具有黄铜主体，其尖端可以使用数年，而黄铜主体将传导和调节热量，这实际上意味着在所有喷嘴类型中，红宝石喷嘴的使用寿命最长。

红宝石喷嘴在价格范围的另一边，然而，与黄铜喷嘴相比，但普遍的共识是它们物有所值。

Olsson 高温红宝石喷嘴可以达到高达 500 摄氏度的打印温度，并且主体由硬化钢和铜制成，具有出色的导热性。为了消除淬硬钢内部的粗糙，在其表面涂上硝酸铬，防止灯丝粘附在表面。

红宝石尖端将产生完美的挤压，当与硬化钢结合使用时，将最大限度地减少内部损坏。这种组合提供了所有打印机喷嘴中最长的使用寿命，升级到此标准将最适合大批量打印。

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