Экструдер для переработки пластика своими руками

Если вам надоело покупать нить для 3D-принтеров, то вы можете начать ее делать самостоятельно. В этой статье мы рассмотрим всю необходимую информацию об особенностях материала, сделанного своими руками.

Не все пользователи задумываются о том, откуда берется нить для проведения печати в формате 3D. Материал, который на 3D-принтере плавится, зачастую производится при помощи экструдеров с нитями.

Специальные экструдеры с нитями из гранул материала создают материал, который используется в 3D-печати. Это осуществляется путем расплавления гранул, после чего они подаются через выходное сопло устройства. Подобные экструдеры распространены в сфере массового производства нитей, которые применяются в коммерческих целях. Параллельно можно найти разные проекты экструдеров накаливания, которые энтузиасты создают своими руками. Они нашли широкое применение в индивидуальном использовании.

Некоторые устройства, которые пользователи создают самостоятельно, являются более удобными в использовании. Еще можно отметить комплекты, которые имеют рекомендации по использованию и открытый исходный код. В этой ситуации пользователям придется самостоятельно собирать компоненты, некоторые из них можно напечатать на 3D-принтере. В другом случае практически все оборудование уже доступно. В любой из этих ситуаций пользователю придется самостоятельно построить экструдер.

Далее мы рассмотрим наиболее оптимальные варианты экструдеров с нитью, которые можно купить или собрать самостоятельно. Мы постарались охватить самые разнообразные устройства, чтобы удовлетворить потребности всех категорий пользователей.

Содержание:

1. Нить, сделанная любителем
2. Рекомендации
3. Экструдер Лаймана V5
4. Драгоценный пластиковый экструдер
5. Пакет проектов Felfil DIY
6. X3Uder
7. RepRap Recyclebot
8. Фабрика нитей своими руками
9. Бонус: Пултрузия
10. Примеры машин
11. Где можно купить 3D-принтеры, аксессуары и оборудование для печати?

Нить, сделанная любителем

У любителей есть возможность производить нити таким же способом, как и крупные профессиональные производители. Единственное отличие будет состоять в меньших масштабах. В любом случае здесь потребуется экструдер с нитями и несколько гранул, которые подаются в экструдер. Там они расплавляются и выталкиваются в качестве нити.

Здесь необходимо обратить внимание на детали. На практике для изготовления нити любители используют меньшие, медленные и менее дорогие экструдеры. Данный процесс является более трудоемким, так как такие потребительские или самодельные экструдеры являются не такими надежными, как устройства профессионального уровня. Если потребуется наладить надежную работу аппарата, то следует провести качественное техническое обслуживание.

Еще нужно обратить внимание, что у любительских экструдеров с нитями нет высококлассных механизмом охлаждения и нагрева. Из-за небольшого числа зон охлаждения и нагрева данные аппараты производят такую нить, которая отличается большой степенью отклонения по диаметру. Это ее отличает от нити, которая производится профессионально.

Еще одно отличие состоит в том, что у любителей отсутствуют те же инструменты и устройства для постэкструзии, которые делают нити массового производства красивыми. К примеру, многие энтузиасты не используют наматывающие устройства для создания собственной нити. Поэтому у них нет возможности наматывать на катушку натянутую нить.

В итоге все равно полученное изделие остается нитью. Самодельная нить будет иметь ряд особенностей, если сравнить ее с коммерческим продуктом массового производства. При этом она будет работать. В некоторых случаях пользователям потребуется больше времени для точной настройки слайсера.

Рекомендации

Если вы хотите приобрести экструдер для нитей, то потребуется учитывать ряд параметров. Давайте рассмотрим самые полезные советы:

1. Скорость. Когда рассматриваются экструдеры с нитями, то скорость играет большую роль. Она говорит о том, как быстро загруженные пластиковые гранулы будут расплавлены и произойдет откачка нити. Если вы самостоятельно сделали нитевой экструдер, то его скорость будет меньше, чем у изделий профессионального уровня. Несмотря на это, сделанный продукт своими руками имеет ряд отличий, поэтому в первую очередь стоит учитывать скорость. Далее мы будем рассматривать скорость каждого экструдера, которая будет обозначаться в килограммах нити за определенное число часов.
2. Поддерживаемые материалы. Экструдеры способны работать только с определенными гранулированными материалами в зависимости от ряда факторов, например, тип подающего шнека, максимальная температура нагрева и другое. Чем выше температура нагрева, тем большее количество материалов будет поддерживать устройства. Зачастую самостоятельно созданные экструдеры накаливания совместимы с гранулами PLA и ABS. Для их плавления не нужно много тепла.
3. Сложность сборки. Все рассматриваемые в нашей статье устройства созданы своими руками, поэтому нужно понять уровень сложности каждого проекта. Это субъективный вопрос, так как все будет зависеть от умения использовать оборудование и от имеющегося опыта. Некоторые проекты очень простые, поэтому каждый из них мы оценили по уровню сложности.

Экструдер Лаймана V5

Сложность устройства – средняя, приблизительная скорость – 1 кг за 4 часа. Здесь поддерживаются ABS, PLA и другие материалы.

Экструдер Лаймана был одним их первых в данной нише. Его изобретателем является энтузиаст Хью Лайман. У устройства первого поколения были определенные проблемы, но он учел комментарии пользователей. Сейчас предлагается усовершенствованный экструдер Лаймана V5. Пользователи могут найти и шестую версию аппарата, но она хуже документирована и имеет меньший функционал.

Данный экструдер создан своими руками. Для него предлагается 65-страничное руководство, где детально описывается процесс по производству экструдера. Данный проект широко обсуждается в различных сообществах, он пользуется большой популярностью.

V5 производит менее 1 кг нити в течение 4 часов, что является неплохим показателем. Еще машина имеет отличный внешний вид и ряд полезных опций, например, ЖК-экран для демонстрации температуры и другой информации об экструдере.

Если провести сравнение с предыдущими версиями, то в V5 используется более широкий бункер. Это обеспечивает загрузку большего числа гранул в шнек. Для обеспечения производства нити на устройстве используется специальный датчик ее диаметра. В данном экструдере применяется намоточное устройство для катушки с нитью.

Драгоценный пластиковый экструдер

Это сложное устройство, которое поддерживает PP, LDPE, HIPS и другие материалы. Скорость работы составляет приблизительно 5 кг в час. У пользователей появляется возможность проявить творческий подход к экструдеру.

Компания Precious Plastic специализируется на предоставлении клиентам деталей для устройств, которые производят пластмассы. Сюда относятся экструдеры, измельчители, инжекторы. Актуальная экструзионная система версии 2.0 предоставляется с открытым исходным кодом. Она позволяет эффективно перерабатывать старый пластик. Еще стоит отметить, что технически эта система не предназначена для производства нити для 3D-принтеров. Это удается достигнуть после установки на устройство выходного сопла соответствующего диаметра.

В компании Precious Plastic признают, что ее систему для экструзии построить очень сложно. На странице организации указывается, что пользователь должен выполнить настройку электроники, а также собирать и сваривать механические конструкции. Для создания подобного устройства своими руками, потребуется использовать сварочный аппарат, угловую шлифовальную машину и сверлильный станок.

Экструзионная система Precious Plastic является самым интересным элементом. К ней предлагается открытый исходный код, поэтому пользователи не будут ограничены одним набором материалов. Создать устройство можно на любом удобном месте, к примеру, тележка из супермаркета, подставка для посуды и другое.

Данная система широко используется для переработки разного вида пластика: PS, PP, LDPE, HIPS. Нет причины, чтобы здесь не работал PLA или другие низкотемпературные материалы. Еще в Precious Plastic заявили о возможности такой установки производить около 5 кг пластика в 1 час. Для получения нужного допуска по диаметру требуется работать с более низкой скоростью.

Пакет проектов Felfil DIY

Сложность сборки средняя, 1 кг материала создается за 7-10 часов. Поддерживается ABS, PLA и другие виды нитей.

Компания Felfil предлагает экструдер для нити EVO. Этот разработчик специализируется на оборудовании для таких целей. Пользователям предлагается устройство с открытым исходным кодом. В пакет проектов входит инструкция, 3D-модели и технические чертежи.

Многие детали для данной сборки можно заменить аналогами. Специальные механические детали доступны в базовом комплекте Felfil. С их помощью можно собрать отличный экструдер своими руками. Для 3D-печати имеются разные обновления. С их помощью можно улучшить собранный экструдер.

Если четко работать по инструкции от Felfil, то у экструдера будет 3 области нагрева. Максимальная рабочая температура будет составлять 250 °C. Это устройство сможет поддерживать большинство стандартных материалов для 3D-печати, например, PETG, ABS и PLA.

Собрать экструдер EVO будет сложнее, чем купить уже готовое устройство. В руководстве пользователя предлагается детальная инструкция, которая упростит сборку своими руками.

X3Uder

Сложность сборки – средняя, скорость работы составляет 1 кг приблизительно за 10-12 часов. Поддерживается ABS и, вероятно, PLA.

В этом экструдере используются детали, которые создаются на 3D-принтере, а также широко распространенное оборудование. Первоначально X3Uder был создан в 2012 году на базе таких проектов, как Filabot, Filastruder и Lyman. Уникальность полученного экструдера состоит в том, что для его запуска можно применять электронику от 12-вольтового 3D-принтера. Поэтому пользователю не придется покупать много дополнительного оборудования.

Данное устройство отличается возможностью удобной настройки. Разработчик предлагает ряд редактируемых проектов Tinkercad, при помощи которых можно отрегулировать определенные детали для 3D-печати. Это сделает экструдер совместимым с другим оборудованием.

В комментариях разработчик заявил, что не проводил тесты X3Uder с нитью на 1.75 мм. При этом устройство должно ее поддерживать в ситуации, если добавить выходное сопло с диаметром 1.75 мм. Еще автор проекта заявил, что ему удалось экструдировать только ABS нить. Теоретически здесь можно производить PLA нить, так как для ABS нужна более высокая температура.

RepRap Recyclebot

Здесь очень сложная сборка, скорость работы – 1 кг приблизительно за 2.5 часа. Заявлено о поддержке материалов PET и ABS. PLA должен работать, но официально с ним тесты не проводились.

RepRap Recyclebot является проектом экструдера, который имеет открытый исходный код. Его разработкой занимались в Мичиганском технологическом институте. На сайте RepRap можно найти большинство информации об устройстве. Файлы для печати на 3D-принтере доступны на странице проекта в Thingiverse.

Корпус экструдера печатается на 3D-принтере. Здесь потребуются следующие аппаратные средства:

• плата Arduino Uno;
• провода;
• насадка для шнека;
• двигатель стеклоочистителя;
• металлические звездочки.

Эти средства не являются патентованными, а проект Recyclebot предлагается с открытым исходным кодом. Разработчик заявляет, что в качестве нагревательного элемента был использован старый адаптер питания ноутбука.

Сборка Recyclebot является сложным процессом. Это напрямую связано с большим количеством деталей. На страницах проекта Thingiverse и RepRap имеются инструкции по сборке устройства. С их помощью можно существенно облегчить данный процесс.

Фабрика нитей своими руками

Сложность сборки варьируется от средней к высокой. Скорость составляет 1 кг в час. Поддерживается ABS, PLA.

Пользователь Instructables ianmcmill предлагает публике экструдер для нитей, который он создал своими руками. Автор вдохновился другими интересными проектами, например, Xabbax и Lyman. Это очень быстрый экструдер, так как менее чем за 1 час способен производить 1 кг нити. Для работы применяется специальное и базовое оборудование, например, двигатели, вентиляторы, деревянные доски, шнек. Для успешной сборки машины пользователь должен иметь некоторый опыт.

Бонус: Пултрузия

Интересный метод создания нитей своими руками называется «пултрузия». Его идея состоит в том, чтобы переработку и повторное использование пластика вывести на новый уровень. Теперь не нужно плавить гранулы и делать их экструзию в нити. В качестве исходного материала для пултрузии будут пластиковые бутылки.

Бутылку необходимо очистить, надуть и нагреть до момента, пока она не будет иметь гладкую поверхность. После этого нужно бутылку нарезать длинными полосками и пропустить через хэтенд и сопло. Там материал скрутится в полую нить, но ее поперечное сечение не будет иметь идеально круглый вид. Этот момент является очень важным в 3D-печати, так как потребуется регулировать настройку потока для компенсации формы нити.

Главным преимуществом пултрузии стала возможность повторного использования легкодоступного материала. К минусам относится то, что размером бутылки ограничивается количество нити. Если вы хотите печатать крупные проекты, то потребуется соединить все нити вместе. Еще имеются нюансы при печати из такого пластика. Подобные вопросы можно решить путем использования правильных настроек печати и наличии достаточного охлаждения.

Примеры машин

Существует ряд самодельных и заводских машин, которые при помощи полтрузии позволяют существенно облегчить производство. Давайте рассмотрим модели, которые привлекли наше внимание:

1. Recreator 3D. Данный пултрузионный блок создал Джошуа Тейлор. Для этого он использовал комбинацию деталей, которые были напечатаны на 3D-принтере и некоторые элементы от Ender 3. На сайте создателя и его YouTube канале можно найти разные вспомогательные материалы, а на Printables доступны STL файлы.
2. Его разработчик был вдохновлен проектом Taylor Recreator 3D. В отличие от него, в Polyformer все шаги пултрузии осуществляются вертикально в отсеке. Он находится в передней части машины. Полоски находятся сверху, а подаются через хотэнд. Из сопла выходит закрученная нить. Потом нить катится и наматывается в задней части устройства. В аппарате открытый исходный код, а некоторые детали можно распечатать на 3D-принтере.
3. Пулструдер. Это самый сложный из рассматриваемых нами проектов. Его концепция заключается в создании специального хотэнда из алюминия, контроллера и тепловой ленты. Как и в других проектах, здесь применяются перепрофилированные детали, например, моторчик дворников от автомобиля. Это отличный вариант для любителей что-то мастерить.

Где можно купить 3D-принтеры, аксессуары и оборудование для печати

Все эти товары предлагаются в большом ассортименте в интернет-магазине Артлайн. Клиенты могут выбрать для себя подходящий 3D-принтер, а также все необходимое оборудование для печати. Если вы не будете самостоятельно производить нити, то можете купить подходящие материалы.

г. Киев, ул. Кирилловская, 104

• (080) 033-10-06
• (044) 338-10-06
• (066) 356-10-01
• (097) 356-10-01
• (063) 356-10-01

[email protected]