理论上来说感应加热可以用来FDM打印焊锡，锌合金，甚至铝合金。不过氧化是个问题
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感应加热用于3D打印热挤出头的设想
在第7届年会中，见识了萝卜制造的稳如泰山的3D打印机，见识了溷溷版主的彩色3D打印挤出头，和伙伴们做了探讨。
目前热挤出3D打印机具有最简单的结构，最低的维护成本，最佳的使用体验。但是——具有几乎是最慢的速度。
对于同一打印精度而言，FDM的速度受几方面因素制约。
1、结构强度，加快速度会加快导轨的弹性形变，影响打印精度。
2、结构重量，这与结构强度是关联因素，越重的打印头和导轨，在运行中惯性越大，速度加快以后震动和形变相应增大。
3、加热功率，较高的速度要求较快的送料，这就需要较大的加热功率。较大的加热功率会增加打印头的体积和重量。
4、冷却速度，打印速度加快以后，如果重复堆叠的时候上一层、几层塑料还未进行必要的冷却，则会引起形变。但是冷却速度过快，会影响粘接强度。加大冷却速度需要增加冷却设备的重量，速度加快以后震动和变形也会增大。
改进办法：
1、采用感应加热，使功率集中在熔腔附近，而不是通过铜块传热。相反，熔腔与支撑之间还需要良好的绝热。这种做法可以大大降低耗散功率，从而减少用于对付结构传热的冷却功率，可降低冷却风扇的功率和重量。
2、感应加热的峰值功率可考虑100~200W，平均功率20-50W，允许短期超功率运行。对加热头的温度进行反馈控制，由于感应加热的热惯性小，控制速率可以很快，有利于提高质量。
3、感应加热的方法参考高频感应烙铁。
4、采用压缩气体软管送风，取消打印头上的风扇，并能使冷却气流精确的作用在不同的层面，既减轻重量，又能提高粘接强度。必要时，用一红外温度计对准打印头下方，反馈控制送风压力。
5、送丝电机安装在打印头上会有比较好的效果，但重量大，可采用大扭矩低速步进电机，或加一级减速机构，计算确定最佳的电机形式和功率，从而最大限度减小送丝电机体积与重量。
6、XY机构上的步进电机可考虑用半圆传动杆代替，让电机不占结构重量，减小惯性的影响。
7、其它理论方面的创新冲突，请向溷溷版主咨询。
采用各种措施，将速度提高3倍，基本能达到通用的实用性。
引用 法式油炸薯条:其实可以气体保护……虽然说成本略高
理论上来说感应加热可以用来FDM打印焊锡，锌合金，甚至铝合金。不过氧化是个问题
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不要说出来嘛，我还要指着这些建议改进机器做到产学研呢！
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1.半圆传动杆是什么？
2.工业上一般激光烧结了，业余爱好高频加热相比于电阻加热成本上升了，操控电阻丝与感应加热难易程度可想而知，塑料也没法高频还是得通过铜块或者铁来传递热量，但是打印金属另外说，金属感应加热一个能得到所需温度，还能直接作用于金属，，密封抽真空也好，加保护气也好应该能得到不被氧化的表面，冷却就只能水冷内部风循环了
3.其实我一直想双次送丝法来解决送丝的问题，在喷头处一个小的，机箱上一个稍微大的，这样就可以减轻打印头的负担
4.想提高速度，用滚珠丝杠与伺服电机即可破，究极的办法就是此，只要工作台足够好，就算喷头不移动又如何
2.工业上一般激光烧结了，业余爱好高频加热相比于电阻加热成本上升了，操控电阻丝与感应加热难易程度可想而知，塑料也没法高频还是得通过铜块或者铁来传递热量，但是打印金属另外说，金属感应加热一个能得到所需温度，还能直接作用于金属，，密封抽真空也好，加保护气也好应该能得到不被氧化的表面，冷却就只能水冷内部风循环了
3.其实我一直想双次送丝法来解决送丝的问题，在喷头处一个小的，机箱上一个稍微大的，这样就可以减轻打印头的负担
4.想提高速度，用滚珠丝杠与伺服电机即可破，究极的办法就是此，只要工作台足够好，就算喷头不移动又如何
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早在2012年时，有个一网上的朋友就想找我作一个感应加热装置加热一个喷嘴，当时还很保密。不肯说是干什么用的，只是提出了加热时间以及温控精度。现在回想起来，可能就是3D打印机的喷嘴。
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用丝杠的方案会大幅增加成本，产品的最终售价需控制在1万元数量级才好，我提这些方案的最终售价是市场能接受的，不然用工业SMT设备的方案就可以了。
半圆杆的意思是一个金属传动轴，使用动力的机构可以在上面滑动，目的是避免电机移动，当然也可以不用。
这个帖子的重点是分析理论关系，就像魂溷版主在年会中做的学术报告一样，都是讲原理的。
半圆杆的意思是一个金属传动轴，使用动力的机构可以在上面滑动，目的是避免电机移动，当然也可以不用。
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引用 虎哥:还是不大明白半圆传动杆的意思，有图么
用丝杠的方案会大幅增加成本，产品的最终售价需控制在1万元数量级才好，我提这些方案的最终售价是市场能接受的，不然用工业SMT设备的方案就可以了。
半圆杆的意思是一个金属传动轴，使用动力的机构可以在上面滑动，目的是避免电机移动，当然也可以...
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我只是想说明可以用某些方法让电机固定不动，把电机的动力传递到远处利用，从而减轻运动部件的重量，传动杆只是举个例子而已。实际上很多商品3D打印机采用了各种方法来减轻运动部分的重量，具体方法可以随便畅想。
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引用 虎哥:求独家知道
用丝杠的方案会大幅增加成本，产品的最终售价需控制在1万元数量级才好，我提这些方案的最终售价是市场能接受的，不然用工业SMT设备的方案就可以了。
半圆杆的意思是一个金属传动轴，使用动力的机构可以在上面滑动，目的是避免电机移动，当然也可以...
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引申一下 是不是可以在纯氩的保护下 进行钛合金打印
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引用 bg3qai:热挤出打印需要材料具有一定的粘性，塑料具有较好的性能，在熔融状态下仍具有相当好的塑形能力，并且熔融态的塑料能够直接与高弹态的塑料粘接。金属具有确定的熔点，要么是固体，要么是液体，液体金属难以与固体金属良好粘结，且一旦熔化则粘度太低，流动性过强，表面张力太大。所以，用热挤出的方法打印金属，难度较高，类似于用热挤出方法打印石蜡等物质。不过也不是完全不可能，它需要较高的温度，打印材料几乎必须是合金，使熔融态的金属能够稍微的熔化固态金属，又不至于流动性太强，具体可参考焊接工艺方面的理论。总的来说热挤出打印金属难度很大，需要继续研究。
引申一下 是不是可以在纯氩的保护下 进行钛合金打印
一般对金属的打印采用激光烧结或者等离子弧烧结，目前对钛的打印强度高于铸件，低于锻件，具有一定的实用性。
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引用 花心大萝卜:那么切片软件有什么影响吗？
求独家知道
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引用 虎哥:你想说的是滑键传动轴吧， 参考车床的光杠怎么给托板箱传动。
我只是想说明可以用某些方法让电机固定不动，把电机的动力传递到远处利用，从而减轻运动部件的重量，传动杆只是举个例子而已。实际上很多商品3D打印机采用了各种方法来减轻运动部分的重量，具体方法可以随便畅想。
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引用 samhrc:那玩意不是六角杆么？
你想说的是滑键传动轴吧， 参考车床的光杠怎么给托板箱传动。
回到虎哥的问题：
如果是三轴互相垂直且指向恒定的机架，把步进电机放到底座上必然需要直角传动，例如两个45度伞齿，这样又加入了回差，再说传动轴和齿轮组也是一坨重量。真想看看商品鸡是怎么实现的。
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您所指的应该就是普通车床上大板移动的动力传递之一了，开了键槽的光杆，用在3d打印还不如软轴传动了，反正没切削力，其实这个不用考虑，因为电机在哪看机床结构来走的，龙门就是在上面，话说齿轮的反向间隙不是盖的，有种头的重量很轻的，三角洲结构，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，话说无论理论实践，想要又快又好，只能伺服加丝杆别无它法，步进再快也没伺服快，精度想再高点，上光栅来个全闭环，，其实一开始就定下来了，丝杠>梯形丝杠>同步带，，全闭环伺服>半闭环伺服>步进，这就是等级差，至少现在这样了，，，，打印金属利用固液共存点如何，弄个注射器结构，来控制流量。，，我想3d打印还是全公开的好，别人都开源让世界人能享受到，自己能改进岂不荣幸，拿去卖另说，，，啦啦啦妖妖愚见敬请谅解
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引用 电妖妖:其实这倒是个好想法，试试软轴传递动力给打印头挤出
您所指的应该就是普通车床上大板移动的动力传递之一了，开了键槽的光杆，用在3d打印还不如软轴传动了，反正没切削力，其实这个不用考虑，因为电机在哪看机床结构来走的，龙门就是在上面，话说齿轮的反向间隙不是盖的，有种头的重量很轻的，三角洲结构，，，...
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引用 laji3865689:1、普车不是六角的.有一些进口的大概是。
那玩意不是六角杆么？
回到虎哥的问题：
如果是三轴互相垂直且指向恒定的机架，把步进电机放到底座上必然需要直角传动，例如两个45度伞齿，这样又加入了回差，再说传动轴和齿轮组也是一坨重量。真想看看商品鸡是怎么实现的。
2、有一种捷克还是瑞士出的双柱坐标镗主轴就是这种全滑配传动，型号我想不起来了。它配合很好的，绝对没有手能感觉出的间隙。齿轮可以通过修形和预紧等手段无间隙。
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引用 虎哥:参考THK 花键
用丝杠的方案会大幅增加成本，产品的最终售价需控制在1万元数量级才好，我提这些方案的最终售价是市场能接受的，不然用工业SMT设备的方案就可以了。
半圆杆的意思是一个金属传动轴，使用动力的机构可以在上面滑动，目的是避免电机移动，当然也可以...
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感应加热的根本的好处是什么？对效果的提升到底有多大？如果不是特别高的话，真的么有多大的意义啊。。。。。。
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如果目标是速度提高3倍，是在什么样的基础上达到的3倍？目前调试好的UM2的机器可以150这个速度上工作，提升3倍是450的速度么？惯性怎么办？
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引用 法式油炸薯条:来点二氧化碳保护气~打印空间是可以有封闭的呢
理论上来说感应加热可以用来FDM打印焊锡，锌合金，甚至铝合金。不过氧化是个问题
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引用 Zheng19991119:如果打印室可以密封，气体保护成本不高。
其实可以气体保护……虽然说成本略高
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引用 zgchen:这么大一个打印室，要方便取件的话还要有一个很大的门，整体密封不是那么好做的
如果打印室可以密封，气体保护成本不高。
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虎哥
专家 进士 学者 机友 笔友
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