细丝和吸湿性；完整指南！

您是否知道您的灯丝会吸收水分，而这会导致各种问题？好吧，也许您登陆这篇文章是因为您在打印时确实遇到了突然的质量问题，并且您认为这可能是由于灯丝被弄湿了。

在这篇文章中，我将介绍不同的长丝以及它们的吸湿性，即它们吸收多少水分以及吸收水分的速度，使用湿长丝打印时通常会出现什么问题，以及如何解决这些问题烘干灯丝。

所以，事不宜迟，让我们开始吧！

哪些灯丝会吸收水分？

所有 FDM 热塑性长丝都在一定程度上吸收水分，有些比其他的更多，但它们都是吸湿性的。例如，PLA 在高湿度下暴露 150 小时后会膨胀 40 微米，而吸湿性更强的尼龙仅在暴露 24 小时后就可以达到饱和点。

应认真对待灯丝存储说明，因为如果您使用的灯丝吸收了任何水分，它会在您的打印件中可见。水分会在挤出喷嘴处产生气泡，从而导致层不均匀，并最终形成类似于青少年长痘痘的脸的打印表面。

从本质上讲，如果您使用的灯丝是湿的，您将无法获得您想要的光滑打印表面。

不同的灯丝类型以不同的速率吸收水分，其中一些吸收大量水分，而另一些（如 HIPS）吸收很少。吸湿的长丝被标记为吸湿性的，下面列出了不同的长丝类型，按照从最吸湿到最不吸湿的顺序排列。

最吸湿的长丝

1. 聚乙烯醇： 这种灯丝多用于打印支撑，一般与双挤出打印机配套使用；一台挤出机将用于制造 PVA 支撑，而另一台将打印 3D 模型。 PVA 是一种很好的支撑丝，因为它可溶于水，因此可以缩短后期制作时间。
2. 聚碳酸酯： 也称为 PC，具有强度和耐热性等优良品质，但与其他细丝一样，它会吸收水分，因此必须小心处理并正确存放以防止其受潮。
3. 尼龙： 尽管尼龙具有极强的耐热性和抗冲击性，但它有一个巨大的缺点：它以极快的速度吸收湿气，因为仅暴露两个小时就会使其无法使用。
4. 解放军： 不使用时，PLA 必须保存在密封容器中。灯丝因其易用性而广受欢迎，但一旦弄湿，打印效果就不太好。
5. ABS： ABS 是一种共聚物，由三种不同的单体组成：丙烯腈、丁二烯和苯乙烯。它的吸湿速度比 PLA 慢，但仍必须妥善存放在密闭容器中。
6. PETG： PETG 长丝的储存很重要，因为它具有吸湿性。虽然它确实吸收水分，但速度比其他类型的灯丝要慢得多，但无论如何，应始终防止暴露在湿气中。
7. 臀部： 最初是作为支撑材料创建的，现在越来越多地用作主要的打印灯丝。在所有灯丝类型中，HIPS 受潮的影响最小，有些人声称它不吸湿。

湿灯丝打印的问题

使用吸湿的长丝打印会产生许多问题：

不仅细丝遇潮膨胀，直径增加20-40微米，打乱打印，而且湿气饱和的细丝会导致挤出延迟，然后当挤出停止时，细丝会不断从喷嘴中出来。它还可能导致挤出机堵塞。

挤出机可能会有一些蒸汽痕迹，灯丝会变得粘稠，这会破坏您的打印效果。

从本质上讲，使用湿灯丝打印会导致打印出来的质量不一致。

如何判断灯丝是否吸湿？

湿气饱和的灯丝在卷轴上会更脆，弯曲更少。当细丝在挤出机中加热时，您会听到破裂声和爆裂声，有时甚至会注意到一些蒸汽和气泡。

灯丝会呈现出一种奇怪的纹理，当它离开喷嘴时会出现明显的斑点和拉丝，从而导致层不均匀。这些是潮湿问题的常见迹象，如果检测到，建议停止打印过程并在继续之前将耗材干燥。

灯丝吸收水分需要多长时间？

灯丝吸收水分达到饱和点所需的时间因不同的灯丝类型而异，例如，PLA 和尼龙吸收水分的速率完全不同。 PLA 在 150 小时的暴露时间内会膨胀至 40 微米，而吸湿性更强的尼龙在暴露 24 小时后就可以达到饱和点。

在一项将 PLA 与橡胶化合物 (RS) 混合进行的测试中，结果显示 PLA 的分解和持续弱化，同时具有受控的吸湿性。

测试表明测试部件的抗拉强度逐渐减弱。将零件置于酶解条件下，PLA/RS复合材料的拉伸性能迅速下降。

哪些细丝不吸湿？

所有热塑性长丝都会吸收水分，但速度不同，具体取决于所使用的添加剂。据说 HIPS 是最耐吸湿的灯丝。一些人声称它不吸湿，因为官方没有记录与吸湿有关的通常降解迹象。

HIPS 是一种非常坚固耐用的塑料，在许多方面与 ABS 相似，但它被评为不吸湿。 HIPS 常用于玩具和 CD 盒或盒子，但 HIPS 最常见的用途是作为 ABS 等其他细丝的支撑材料，因为它很容易溶解在 d-柠檬烯或橙油中。

如何保持灯丝干燥？

所有灯丝都应存放在真空袋或密封容器中，并用硅胶包吸收水分，因为这是确保灯丝本身保持干燥的唯一方法。此外，在打印后立即存储灯丝将降低暴露于湿度并延长其使用寿命。

但是，灯丝可以干燥，但一开始就将其保持在无湿气的环境中是您最安全的选择。

如何干燥湿灯丝

湿的长丝可以使用称为长丝干燥器的专用设备，甚至是普通的食品脱水机来干燥。但是，对于大多数人来说，最简单和最有效的方法是将灯丝线轴放在烘箱中至少 4 小时，最长 8 小时，温度低于灯丝的玻璃化转变温度（40C -50C 用于 PLA)。

以下是更详细的不同方法：

带长丝干燥机

这是考虑的最佳选择，因为它提供受控的无湿环境，可确保您的灯丝始终保持干燥并准备好打印。

长丝干燥系统易于操作且价格相对低廉。它不仅可以干燥灯丝，还可以兼作安全存储设施。

节省干燥时间的一个例子是 Sunlu Dryer BOX，它是最实惠但最受好评的长丝干燥机之一；当然，这些设备效果很好，但我认为在大多数情况下不需要它们，因为它们有点矫枉过正。

在烤箱里

这是 3D 打印爱好者最常用的方法之一，因为我们都有一个烤箱，而且在某种程度上确实有效。

但是，有一些事情需要考虑，主要是灯丝不应暴露在接近其玻璃化转变温度的温度下，并且在电烤箱中干燥 PLA 或尼龙线轴的过程通常需要 4 到 8 小时。

此外，使用燃气烤箱也可以，但控制温度要困难得多，而且它们也可能会出现比其他地方更热的点，这最终可能会损坏您的灯丝线轴。

食品脱水机

与使用传统烤箱相比，使用食品脱水机是一种更安全的选择，因为它可以在较低的温度下运行，但由于需要额外的时间来正确干燥灯丝，它仍然不是理想的选择。

干燥灯丝会提高打印质量吗？

吸收了水分并经过适当干燥的灯丝将与全新且完全干燥的灯丝一样工作。湿气本身会影响打印质量，但一旦从灯丝上取下，它就可以像从未接触过湿气一样工作。

水分如何影响 3D 打印部件？

完整的 3D 灯丝打印在暴露于湿气或浸没在水下时仍会受到影响。

使用含有 20% 碳化硅 (SiC) 混合物的普通 PLA 进行实验，将打印件浸入 50°C 的蒸馏水中，58 天后降解。

以更高的 SiC 比例重复该练习，并且在相同条件下打印持续了 140 天。稳定性和抗拉强度最初随着碳化硅的添加而增加，但随着碳化硅含量的增加而开始下降。

ABS 没有立即受到影响并保持其抗拉强度；然而，在老化过程中，印刷品的刚度下降，而失效应变增加。这表明印刷品因连续接触水而变软。

现在，撇开学习不谈，当你读到其他制造商的说法时，他们似乎有非常不同的观点和经历；一些人声称他们的 PLA 在水下几周后会变脆，而另一些人则完全相反，他们的印刷品即使在水下 3 年也感觉焕然一新。

根据我的经验，印刷品在水中变脆需要满足许多不同的条件，例如足够高的水温、阳光直射（可能是最大的罪魁祸首）等。

我写了一篇关于水如何影响 3D 打印部件（主要是 PLA）的帖子，因此请务必查看。

3D 灯丝线轴的平均寿命是多少？

平均而言，3D 灯丝在其原始包装中的使用寿命为 2-3 年，通常是真空密封的，如果保存在适当的条件下。如果保持最佳条件（低湿度、远离阳光并储存在合理的低温下），PLA 或 ABS 可以使用一年以上。理想的存储湿度值应为 10-13%。

如果您想了解更多关于 3D 灯丝线轴的平均寿命以及它们实际打印的持续时间，请查看我写的这篇文章。

结论

水分会并且会影响灯丝和 3D 打印部件，这就是为什么将灯丝正确存放在真空密封袋或带有硅胶包的密封密封容器中如此重要的原因。

如果您忘记存放灯丝并且它暴露在大量水分中，请不要担心！它仍然可以干燥和重复使用，没有任何问题，但你应该尽量让它远离潮湿，因为将灯丝线轴粘在上面 4-8 小时并不是那么有趣。

我希望这些信息有用！

祝你有美好的一天！

PLA长丝吸潮吗？

PLA 的吸湿性意味着它会在长时间暴露在没有正确储存在带有硅胶珠或硅胶包的密封容器中时吸收水分。一旦PLA吸收了水分，它就会变脆，更容易断裂，用它打印会更难。但是，有一些方法可以去除长丝卷中的水分，使其恢复到原来的状态。

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