Cos'è un estrusore?

E prima di tutto, vediamo cosa è un estrusore. Un estrusore è una delle parti più importanti di qualsiasi stampante 3D con tecnologia FDM. È il meccanismo che si occupa di spingere il filamento dalla bobina all'hotend per essere fuso. Ci sono due sistemi di estrusione, il sistema diretto e il sistema indiretto o di tipo bowden.

Vediamo di seguito di cosa sono composti ciascuno di questi sistemi di guida e i loro tipi di estrusori.

Tipi di estrusori

Ci sono due tipi di estrusori:

• Estrusori diretti
• Tipi di estrusori Bowden

Estrusore diretto

Questo tipo di estrusore è il più comune nelle stampanti 3D, anche se negli ultimi anni questa tendenza si sta invertendo. La sua caratteristica principale è che l'estrusore, con tutti i suoi componenti, è montato tutto in un unico pezzo.

L'estrusione diretta consiste nel posizionare il motore che spinge il filamento direttamente sull'hotend. Ovvero, in questo sistema di trasmissione, sia l'estrusore che l'hotend sarebbero uniti nella testa mobile della stampante 3D senza essere separati da un tubo. È il sistema ideale per l'estrusione di filamento flessibile, poiché il suo vantaggio è che spinge il filamento vicino all'hotend ed è più facile da calibrarlo. In questo modo, si ottiene un buon controllo delle retrazioni del materiale per ottenere una migliore finitura nelle parti. Inoltre, e più importante, ci permette di stampare filamento flessibile come Filaflex.

Bowden estrusore

D'altra parte, l'estrusione indiretta o di tipo bowden consiste nel rimuovere il motore spingifilamento dalle parti mobili e posizionarlo nella struttura della stampante. In modo che il filamento non passi direttamente dal motore al hotend, come nell'estrusione diretta, ma con questa tecnica il filamento viene guidato al hotend attraverso un tubo. Questo tubo è solitamente fatto di PTFE (politetrafluoroetilene, meglio conosciuto come Teflon) e di solito ha un diametro interno maggiore di quello del filamento per compensare le tolleranze di fabbricazione che il filamento può avere e per prevenire l'intasamento.

L'estrusione Bowden ha il vantaggio di ridurre il peso delle parti mobili, il che significa poter stampare a velocità più elevate. Ma ha lo svantaggio di essere un sistema suscettibile a intasamenti e più difficile da controllare il ritiro. Inoltre, data la complessità di spingere un filamento flessibile attraverso un tubo, dal bowden all'hotend, è molto difficile stampare con filamenti flessibili. Maggiore è la flessibilità del materiale, maggiore è la probabilità di intasamento nel tubo.

Ecco perché conosciamo molti miti sull'impossibilità di stampare filamento flessibile nelle stampanti 3D con estrusore e tubo bowden. Ma esistono molteplici soluzioni che ci permetteranno di stampare materiali flessibili e addirittura molto flessibili su queste macchine, che vedremo di seguito.

Differenze tra estrusione diretta ed estrusione Bowden.

La seguente è una descrizione dettagliata dei vantaggi e degli svantaggi di ogni tipo di estrusione.

ESTRUSORE DIRETTO

Vantaggi:

• Permette la stampa con filamenti flessibili come Filaflex.
• Possibilità di stampa con tutti i tipi di materiali
• Estrusore compatto e completamente rimovibile.
• Facile accesso e manipolazione per controllare malfunzionamenti o occlusioni.
• Consente un miglior controllo del ritiro.
• Riduzione dei problemi di calibrazione

Svantaggi:

• Difficoltà di mobilità negli assi X e Y a causa del peso che aggiunge (inerzia)

BOWDEN TYPE EXTRUDER

Vantaggi:

• Meno peso sugli assi X e Y. L'inerzia è ridotta e la velocità di stampa può essere maggiore migliorando la qualità della stampa.
• Aumentata la potenza di trazione del filamento dal rullo all'hotend

Svantaggi:

• Limita le possibilità di stampa con qualsiasi materiale.
• Problemi di stampa con filamenti flessibili da 1,75 mm a causa del tubo.
• Aumentata probabilità di malfunzionamenti