Como limpar o bocal da sua impressora 3D com um puxão frio

A complexidade da impressão 3D só é superada pelo grande número de coisas que podem dar errado durante uma impressão 3D. De todos esses desafios de impressão 3D, os entupimentos dos bicos são os mais altos em termos de poder disruptivo e destrutivo.

E se disséssemos que existe uma maneira relativamente simples de evitar que os bicos entupidos ocorram? Além disso, a mesma solução também pode solucionar entupimentos parciais dos bicos.

Continue lendo para aprender a arte de executar cold pulls e como esse hack de manutenção de impressora 3D pode facilitar sua vida.

O que é uma puxada fria?

Ao contrário do nome, a técnica cold pull envolve submeter um bocal de impressora 3D a ciclos sistemáticos de aquecimento e resfriamento para limpar detritos indesejados e material queimado do bocal e do caminho do filamento usando nada além de um fio de impressão 3D filamento. O bocal é limpo por uma pequena seção de filamento semifundido que adere às partículas que obstruem o bocal.

O filamento é então puxado fisicamente para fora do bocal da extremidade da extrusora. Essa é a parte de atração de uma atração fria. A técnica de limpeza do bico recebe a primeira parte de seu nome porque o filamento deve estar próximo de sua temperatura de transição vítrea (ponto de amolecimento) antes de ser puxado para fora da extrusora. Isso é significativamente menor em comparação com as temperaturas de extrusão usuais.

Infelizmente, a "puxão de temperatura de transição vítrea" não sai totalmente da língua, o que torna o puxão a frio um nome muito melhor para essa técnica de limpeza do bocal.

Por que realizar uma puxada fria?

No mundo ideal, espera-se que você use diferentes conjuntos de bicos para materiais impressos em temperaturas significativamente diferentes. Isso porque imprimir nylon a 290 °C após um lote de peças de PLA extrudado a 190 °C é uma receita para o desastre. A enorme diferença de temperatura entre os dois filamentos faria com que o resíduo de PLA existente dentro do bocal se solidificasse como partículas queimadas. E é assim que você obstrui os bicos.

A execução de cold pulls entre essas trocas de material de impressão é um grande compromisso para evitar a impraticabilidade de trocar bicos com frequência. Além de limpar os entupimentos parciais do bico, os puxões frios regulares também ajudam bastante a impedir que eles ocorram. Isso é especialmente importante ao imprimir materiais exóticos, como filamentos de madeira. O resíduo de madeira deixado no bocal por tais filamentos também pode causar entupimentos do bocal devido à natureza inflamável do material.

Mas se você tiver um entupimento total, nosso guia sobre como desentupir bicos de impressora 3D vai salvar o dia.

A técnica de extração a frio também é bastante eficaz na remoção de obstruções parciais do bocal, que muitas vezes estragam as impressões. Ao contrário dos entupimentos de bico de baunilha simples, a variedade parcial pode fazer com que suas impressões 3D se tornem quebradiças, exibam defeitos de superfície e quebrem completamente durante a impressão.

O recurso usual de enfiar uma agulha em um bocal aquecido é inútil neste caso. Um puxão frio é sua única maneira de sair dessa bagunça.

Como executar uma puxada fria

Executar uma puxada fria é rápido e fácil quando você pega o jeito. Até então, vale a pena ter cuidado e seguir estas etapas com precisão para evitar danos ao conjunto da extrusora. Recomendamos manter um alicate, cortadores de descarga e alguns filamentos de náilon à mão.

Etapa 1: preparar o filamento de limpeza

Prepare uma pequena secção (cerca de 30cm) de filamento (de preferência nylon). Corte um pouco (na diagonal, conforme ilustrado na foto abaixo) da ponta do filamento com um alicate de corte. A ponta afiada resultante facilita a passagem do filamento para o bocal, passando pelas engrenagens da extrusora e quebra de calor.

Etapa 2: Remova o tubo Bowden

Torne o caminho do filamento na cabeça de impressão acessível removendo o tubo Bowden conectado na extremidade do bocal.

Isso se aplica a todas as impressoras com extrusoras Bowden, exceto aquelas equipadas com extrusoras de acionamento direto que não usam tubos Bowden. No entanto, algumas impressoras 3D com extrusoras de acionamento direto (todas variantes Voron e impressoras Bambu Labs) usam tubos Bowden reversos. Você deve remover os tubos Bowden nesses casos para acessar o filamento.

Etapa 3: criar espaço entre o bocal e a cama

Levante o bocal do leito o suficiente para permitir que o filamento purgado saia sem obstrução.

Etapa 4: remover o filamento antigo

Agora devemos remover o filamento existente do hot end. Aqueça o bico até a temperatura de extrusão apropriada do filamento carregado. Assim que o bico atingir a temperatura operacional, você pode puxar manualmente o filamento para fora da extremidade quente. No entanto, este método só se aplica a extrusoras Bowden.

Se a sua impressora tiver uma extrusora de acionamento direto, você pode usar a rotina de descarregamento no firmware da impressora para extrair o filamento. Desativar o motor de passo do extrusor (através da interface do usuário) também permite que o filamento seja descarregado manualmente. Como alternativa, o braço tensor na maioria das extrusoras de acionamento direto pode ser desengatado manualmente, o que permite que o filamento seja puxado manualmente.

Etapa 5: Definir a temperatura do bico

Enquanto o bico ainda estiver quente, aumente a temperatura do bico até a temperatura de extrusão especificada pelo fabricante do filamento de nylon. Isso pode estar entre 250 °C e 280 °C, dependendo da composição do material e do tamanho do bico.

Insira a seção de náilon na extremidade quente, primeiro a extremidade pontiaguda, uma vez que o bico esteja na temperatura de operação. Empurre alguns centímetros do filamento de nylon através do bocal.

Passo 6: Moldando o filamento dentro do bocal

Desligue o aquecedor do bico. À medida que o bocal esfria, mantenha uma pressão descendente constante no filamento, de modo que uma pequena quantidade dele continue a vazar pelo bocal. Continue mantendo a pressão para baixo até que o filamento pare de escorrer pelo bocal. Mantenha a pressão por mais 20 segundos.

Quando bem feito, isso compacta o nylon derretido e preenche toda a cavidade do bocal com o material derretido. Isso faz com que o filamento adira fortemente aos detritos queimados que obstruem o bocal.

Passo 7: Deixe o Filamento Solidificar

Aguarde que o bocal arrefeça até 50 °C.

As extrusoras de acionamento direto continuam a agarrar o filamento e impossibilitam a retirada do filamento. Certifique-se de que o motor de passo da extrusora esteja desativado neste momento. Como alternativa, você também pode desengatar manualmente o braço tensor da extrusora enquanto puxa o filamento para fora nas etapas subsequentes.

Passo 8: Aqueça o Bocal

Regule o bocal para aquecer até 120 °C.

Etapa 9: manter a tração constante

Enquanto aquece, segure o filamento e mantenha uma pressão constante para cima, como se estivesse tentando puxá-lo para fora.

O filamento é muito duro para ser puxado para fora do bocal enquanto está frio. No entanto, à medida que aquece, pode ficar muito mole para remover os detritos presos dentro do bocal. É por isso que manter uma tração constante no filamento permite que ele seja extraído do bocal enquanto ainda está no Zona Goldilocks - onde amoleceu apenas o suficiente para soltar o bico, ao mesmo tempo em que é duro o suficiente para segurar o destroços.

Para a maioria dos filamentos de nylon, isso pode ocorrer entre 110 °C e 120 °C. Você ouvirá um som distinto de estalo quando esse processo for executado com sucesso. Ser capaz de ver uma impressão quase perfeita da cavidade do bocal é uma confirmação visual do sucesso.

Etapa 10: Repita até que o filamento esteja limpo

É mais fácil identificar resíduos queimados extraídos do bocal se você usar filamento de náilon branco ou transparente para esse procedimento. Repita esse processo até que você não consiga mais ver nenhum resíduo de filamento após os puxões a frio subsequentes.

Manutenção Preventiva com Cold Pulls

Usando cuidadosamente esta técnica, pode-se não apenas limpar obstruções parciais, mas também prevenir a ocorrência de obstruções totais. Isso é especialmente verdadeiro para quem imprime com materiais exóticos ou usa muitos filamentos de impressão 3D diferentes.