FDM 3D 打印机中最常见的机械问题
虽然大多数FFF 3D 打印机的问题通常与电子、热端性能或打印表面的状况有关, 偶尔会出现一些机械问题,需要定期检查。
轴的垂直度
这是由于3D打印机组装不当造成的问题,因此主要出现在以套件形式购买的3D打印机上。 它们通常不会导致打印失败,但会导致零件变形。该问题的主要表现是零件边缘不垂直,唯一的解决办法是重新检查设备的装配情况。
对于 coreXY 打印机,轴的垂直度可能是由于两条皮带之间的张力差异过大所致。
轴上润滑不良或轴上有污垢
润滑不良的轴,无论是杆还是直线导轨,都会导致打印过程中噪音增加。 在某些情况下,缺乏润滑加上进入轴承的污垢会导致过度摩擦,从而导致电机中的间距损失和层位移。建议定期清洁和润滑所有运动部件,确保它们都能正确运动且无摩擦。
肩带状况不佳
皮带负责将运动传递到轴,因此必须定期检查它们的状况。
层位移或尺寸偏差的主要原因之一是皮带张力设置不当。张力低的皮带通常会因线条和标记而导致零件表面质量差,而皮带张力过大会增加电机的功,导致间距损失和层位移。
图 1:松弛腰带的效果。来源:维基媒体
如上所述,对于 coreXY 打印机,两条皮带之间的张力差异会导致轴之间失去垂直度, 所以在这种类型的打印机中,不仅要将皮带调整到合适的张力,而且要确保两者具有相似的张力。
Z 轴反冲
在收回过程中,3D 打印机通常会快速上下移动 Z 轴。 如果主轴的螺纹和螺母之间存在间隙,这些运动将导致精度损失,并反映在零件表面上。这种现象被称为齿隙,通常会导致工件表面出现线状缺陷。唯一的解决办法是更换更高质量的主轴和螺母或使用消隙螺母。
图 2:用于 T8 主轴的消隙螺母。资料来源:futakuchi-hataka.com
行程末端传感器的位置和状态
机械或光学传感器通常用于检测 X 轴和 Y 轴的行程终点。由于重复使用,这些类型的传感器很容易出现故障,尤其是机械传感器。 故障的主要标志是归位时头部碰撞,最常见的故障原因有:
位置不正确:导致头部在激活传感器之前发生碰撞。建议通过手动移动头部或底座定期检查其位置,并检查是否有任何东西阻止其激活传感器。
连接故障:电缆松动或连接不良会导致电路保持持续开路,因此传感器将不会激活。这是一个常见问题,因此为避免可能损坏打印机的碰撞,建议在常闭 (NC) 配置中使用限位开关,这样如果连接出现故障,传感器就会跳动,问题可以解决容易被发现。
传感器损坏:这在具有疲劳寿命的机械传感器中很常见。在这些情况下,唯一的解决办法是更换传感器。
注意:本指南以一般方式讨论概念,并不侧重于特定的品牌或型号,尽管它们可能会在某些时候被提及。不同品牌和型号之间的校准或调整程序可能存在重要差异,因此建议在阅读本指南之前先查阅制造商手册。
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