Povlakování trysek a jeho přínos pro 3D tisk
- 24. 2. 2022
Problematika povlaků je často zmiňované téma. Mnozí můžou namítat, že se stávající technologií není možné efektivně napovlakovat do zúžených míst a tím jejich použití pozbývá smysl. V případě trysky se bavíme o kanálu (dírce), kde dochází k extruzi tisknutého materiálu, plus část zúžení - od vnitřního kónusu až po ústí trysky, kde dochází k vytlačování materiálu ven.
To bychom tímto článkem rádi vyvrátili a technologii povlakování vám více přiblížili.
PVD, physical vapour deposition – je technologie, kdy se pomocí oblouku (plasmy) nanáší velmi tenká vrstva (řádově jednotky um) z terčíku vhodného chemického složení na povlakovaný předmět. Povlaků je velké množství typů a liší se nanášecí teplotou (tzv. depoziční), teplotní odolností, tvrdostí, kluzností, aj.
Ačkoliv se z fyzikálního hlediska dostane jen do poměrně malé hloubky, chrání částečně i vnitřek, ale zejména špičku která má na vzhled a parametry tisku největší vliv. Další příjemná vlastnost, je snížení ulpívání materiálu na trysce takže i údržba je významně snazší.
Asi nejznámější z typů PVD povlaků je DLC „diamond-like-carbon“ tedy česky „diamantu-podobný-uhlík“. Jedná se o povlak na bázi uhlíku kde se při depozici menší či větší podíl krystalické mřížky uhlíku mění na diamantový typ, zbylý je ve formě grafitu. Tento poměr určí tvrdost a kluznost povlaku. S tímto typem povlaku právě přichází i gigant E3D, resp. s tryskami ObXidian s povlakem E3DLC™.
I my jsme v minulosti tento povlak používali, ale má to svá úskalí. Povlak se nanáší při nižší teplotě (depozice řádově kolem 250-350°C) a je tudíž jednodušší na samotné nanesení. Jeho použití je udáváno až do řádově 450°C, ale v praxi se ukazuje že dlouhodoběji při vystavení povlaku teplotám nad 250-300°C mění mřížku a stává se z diamantu grafit. Povlak tak celkově ztrácí své vlastnosti a degraduje. Z těchto objektivních důvodu jsme od DLC typů povlaků zcela ustoupili a je pro nás veselým překvapením, že jiní výrobci teprve toto řešení objevují.
I přes spokojenost naprosté většiny našich zákazníků s vývojem nezastavujeme a představujeme ještě vhodnější a spolehlivější řešení pro 3D tisk celkově. V průběhu posledního roku jsme analyzovali a zkoušeli množství povlaků s jiným chemickým složením.
Nyní bychom rádi nabídli trysky s novou generací rigidního, kluzkého a spolehlivého povlaku, který není na bázi DLC a nedegraduje tak jeho krystalická mřížka. Na první pohled se příliš neliší od těch předchozích, ale opak je pravdou. Pokud máte naši trysku předchozí generace nebo tu novou, poznáte podle následujícího obrázku. Trysky jsou nyní kompletně černé, matné s velmi rigidním povlakem a osignovány naším logem a průměrem trysky.
Nový povlak poskytuje své plné vlastnosti v celém spektru teplot od 0 do 550 °C a vykazuje zvýšenou odolnost proti abrazi, zejména při tisku Nylon-CF apod.
Samozřejmě i samotný materiál trysky má veliký vliv na vlastnosti. Naše trysky jsou z velmi tvrdé slitiny mědi kvůli vyváženému poměru odolnosti a teplotní vodivosti.
Nyní připravujeme i novinku pro fajnšmekry, kde bude užita jedna z nejtvrdších slitin dostupných na trhu, která má zároveň samomazné vlastnosti, a i na této trysce bude použit povlak, navíc nanesený nejmodernější technologií, která nemá na trhu konkurenci.