پرینترهای سه بعدی FDM از تنظیمات اکسترودر Direct یا Bowden استفاده می کنند. این در حالی است که اصل روش کار یکسان است – استفاده از یک اکسترودر برای هدایت فیلامنت از طریق یک نازل داغ شده – تفاوت در جایی است که آن اکسترودر قرار دارد. در سیستم اکستروژن مستقیم، اکسترودر بر روی هد چاپ نصب می شود و فیلامنت را مستقیماً به هات اند فشار می دهد. در صورتی که ، در سیستم Bowden معمولاً اکسترودر، روی قاب چاپگر نصب می شود. به این ترتیب، فیلامنت از طریق یک لوله PTFE حرکت می کند تا به هد چاپ برسد. هر دو روش نتیجه یکسانی دارند، اما طراحی های مختلف، پیامدهای مختلفی هم ممکن است داشته باشند. بیایید مزایا و معایب این دو گزینه را بررسی کنیم!

سیستم اکسترودر دایرکت (Direct)

با تنظیم اکستروژن مستقیم، اکسترودر، فیلامنت را مستقیماً به داخل نازل هل می دهد. این روش به دلایل زیادی مفید است، اما دارای معایبی نیز می باشد. اجازه بدید نگاهی به دلایل آن بیاندازیم.

مزایا اکسترودر دایرکت

• اکسترود مطمئن: از آنجایی که یک اکسترودر مستقیم روی هد چاپ نصب شده است، موتور می تواند به راحتی فیلامنت را از طریق نازل عبور دهد و در نتیجه مشکلات کمتری مربوط به اکستروژن، ایجاد می شود.
• retraction (بازکشش) بهتر: از آنجایی که اکسترودر به نازل نزدیک است، می تواند به راحتی فیلامنت را به داخل بکشد.
• با موتور ضعیف تر هم کار می کند: به دلیل وجود فاصله اندک مابین اکسترودر و نازل، گشتاور کمتری از موتور برای فشار دادن فیلامنت لازم است.
• با فیلامنت های متنوع تری سازگار است: هرچند این مساله شاید اکنون خیلی مانند روزهای اولیه RepRap مصداق نداشته باشد، ولی یک اکسترودر مستقیم معمولاً با طیف وسیع‌تری از فیلامنت ها سازگار است، مخصوصا در مورد فیلمنت های انعطاف پذیر و ساینده.

معایب اکسترودر دایرکت

• وجود لرزش:  با نصب اکسترودر روی هد چاپ، به وضوح به هد چاپ وزن اضافه می شود. این وزن اضافی بر محدودیت‌های سرعت می افزاید و باعث تکان بیشتر و احتمالاً کاهش دقت در حرکات محورهای X و Y می‌شود.

• تعمیر و نگهداری مشکل می شود: در برخی از تنظیمات اکستروژن مستقیم، اکسترودر نصب شده روی هد چاپ می تواند دسترسی به بخش های خاصی را برای تعمیر و نگهداری دشوارتر کند.

** پرینتر های سه بعدی کیتک سری آلفا و مدل های پرو سری M مجهز به سیستم اکسترودر دایرکت می باشند که با طراحی های صورت گرفته قسمت هد دستگاه سبک سازی شده است و دچار لرزش هنگام عملکرد نمی شوند.** 

سیستم اکسترودر باودن (Bowden)

در مقایسه با نصب اکستروژن مستقیم، در سیستم  Bowden، اکسترودر روی قاب چاپگر نصب می شود. و فیلامنت را از طریق یک لوله PTFE طولانی به نام لوله Bowden (باودن) به هات اند هدایت می کند و یا باز کشیده می شود. طبیعتاً این سیستم موافقان و مخالفانی نیز دارد.

مزایا اکسترود باودن

• حرکات تمیزتر: از آنجایی که در تنظیمات Bowden، اکسترودر به جای اینکه روی هد چاپ باشد روی قاب چاپگر نصب می‌شود، وزن آن تاثیری بر عملکرد دستگاه ندارد. وزن کمتر به معنای چاپ سریع تر، کم صداتر و با کیفیت بالاتر است.
• حجم ساخت بزرگتر: اگرچه همیشه اینطور نیست (بسته به ساختار چاپگر)، راه اندازی Bowden ممکن است امکان حمل هد چاپ کوچکتر را فراهم کند، که به نوبه خود ممکن است حجم ساخت را افزایش دهد.

معایب اکسترود باودن

• موتور قدرتمندتر:از آنجا که اکسترودر باید فیلامنت را از طریق یک لوله بلند فشار دهد و بکشد، مقدار مشخصی اصطکاک بین این دو وجود دارد. این اصطکاک نیاز به گشتاور بیشتری برای کنترل کافی فیلامنت دارد.
• زمان پاسخدهی بیشتر:اصطکاک در لوله Bowden باعث تاخیر قابل توجه بین اکسترودر و نازل می شود. بنابراین این اکسترودرها برای رسوب مناسب و جلوگیری از رشته ای شدن، خوردگی و ساییدگی فیلامنت و دیگر مشکلات، نیاز به شتاب سریع تری در اکستروژن و بازکشش دارند .
• عوارض مواد: برخی از فیلامنت های انعطاف پذیر و ساینده می توانند به راحتی در لوله های Bowden به ویژه در مدل های قدیمی چاپگرها ایجاد گره کنند و یا باعث فرسودگی شوند.

** پرینتر های سه بعدی سری M کیتک مجهز به سیستم اکسترودر باودن می باشند **

بنابراین، کدام سیستم بهتر است؟  اکسترودر دایرکت یا اکسترودر باودن؟ پاسخ به چند مساله بستگی دارد. قبل از اینکه تصمیم بگیرید از کدام گزینه اکستروژن برای چاپگر خود استفاده کنید، باید چند فاکتور مهم را در نظر بگیرید. اولین مورد، ثبات قاب و سیستم حرکتی است. به عنوان مثال، بسیاری از چاپگرهای نمی توانند وزن و ارتعاشات ناشی از اکسترودر مستقیم را به راحتی تحمل کنند. با این حال، اگر چاپگر دکارتی یا CoreXY ساختار محکمی دارد، چاپ با اکسترودر مستقیم مشکلی ایجاد نمی کند. سرعت پرینت نیز یک عامل تعیین کننده است. اگر اولویت شما چاپ سریع و دقیق با مواد استاندارد باشد، راه اندازی اکسترودر دایرکت رضایت بخش تر خواهد بود. در نهایت، باید موادی را که می خواهید با آن چاپ کنید، در نظر بگیرید. اگر به فیلامنت های منعطف علاقه دارید، بدون شک سیستم اکستروژن مستقیم برای شما مناسب تر است. در غیر این صورت سیستم اکسترودر Bowden نیز کفایت می کند.

---

++ برای مشاهده و خرید پرینتر های سه بعدی کیتک اینجا کلیک کنید ++

---