Capricorn XS Prémiové PTFE hadička s veľmi nízkym trením

Vďaka prísadám s vysokou mazivosťou sú trubičky série XS trubičkami s najnižším trením na trhu. Nie sú povlakom, ale nachádzajú sa vo vnútri PTFE. Menšie trenie znamená lepšiu odozvu, menšie vťahovanie, presnejšie výtlačky, menší sklz, opotrebovanie a roztrhnutie extrudéra a menšie upchávanie pri tlači hrubých filamentov, ako sú niektoré drevené alebo železné výplne.

Kratšie retrakcie znamenajú úsporu času pri každej retrakcii extrudéra. V priebehu tlače sa pár milisekúnd tu a pár tam v súčte ušetrí veľa času.

Vnútorný priemer 1,9 mm ± 0,05 mm Tesnejšia tolerancia vnútorného priemeru ako pri tradičných trubičkách znižuje "priestor na viklanie" alebo prehýbanie vnútri trubičky, čo umožňuje tlačiť flexibilné vlákna aj na najdlhších Bowdenových systémoch.

Odolnosť voči vysokým teplotám. Vysokoteplotná prísada zlepšuje tepelné vlastnosti PTFE, čo umožňuje tlač pri vyšších teplotách počas dlhších pracovných cyklov. Hadičky XS budú fungovať pri ešte vyšších teplotách ako séria TL. 

Technická špecifikácia

PTFE alebo polytetrafluóretylén je syntetický polymér, ktorý sa bežne používa ako povlak na nepriľnavé hrnce a panvice. Je to najklzkejšia látka, akú človek pozná, a hovorí sa, že je to jediný povrch, na ktorý sa nedokáže prilepiť gekón. Hoci sa Bowdenove trubice môžu vyrábať z viacerých rôznych polymérov, PTFE sa všeobecne považuje za najlepší pre jeho vysoký bod topenia a nízky koeficient trenia.

Bowdenove trubičky s priemerom 1,75 mm sa kvôli svojmu malému priemeru vyrábajú drahým procesom vytláčania pasty. Na dosiahnutie konzistentného tvaru a vnútorného priemeru je potrebné veľmi presné zariadenie. Prídavné látky, ako napríklad farbivo, sú náročné, pretože PTFE sa nechce ľahko miešať s ničím. Obyčajný biely PTFE je najlacnejší a najbežnejší.

Trubičky Capricorn sa vyrábajú pomocou najsofistikovanejších zariadení, ktoré sú v súčasnosti k dispozícii. Vždy vychádza dokonale okrúhla a jej priemer zostáva čo najkonzistentnejší.

TL Bowdenove trubičky sa vyrábajú z čistej panenskej japonskej PTFE živice. Táto živica je nielen priesvitná, ale aj o niečo mäkšia a pružnejšia ako priemerný PTFE.

Trubičky TL majú nominálny vnútorný priemer 2,0 mm. Vďaka tomu je vhodná na tlač väčších alebo nerovnomerných priemerov, ako sú drevené a kovové vločkové vlákna. Najmä drevené filamenty vyšších tried majú tendenciu byť "hrubé" a obsahujú veľké kúsky skutočného dreva.

Trubičky XS Bowden sa tiež vyrábajú z najkvalitnejšieho čistého japonského PTFE a formujú sa pomocou procesu vytláčania pasty. Spoločnosť Capricorn však pridáva "tajnú omáčku", ktorá znižuje koeficient trenia. Vďaka tejto prísade sú trubičky tmavé a nepriehľadné.

Trubičky XS majú nominálny vnútorný priemer 1,9 mm. Vďaka tomuto menšiemu priemeru je ideálna na tlač flexibilných filamentov, pretože vo vnútri trubičky nie je priestor na viazanie filamentu. Nízky koeficient trenia umožňuje ľahké kĺzanie akéhokoľvek filamentu cez trubicu.

	Nepriehľadné biele rúrky konkurencie	Priesvitné biele rúrky konkurencie	Séria Capricorn Premium TL	Séria Capricorn Premium TL
Aditíva	Žiadne	Žiadne	Modrá farba	Modrá farba a tajná zmes prísad s vysokou mazivosťou
Najlepšie pre nepresný filament	Nie	Nie	Áno	Áno
Najlepšie pre flexibilný filament	Nie	Nie	Nie	Áno
Priehľadné	Nie	Áno	Áno	Nie
Ťahové trenie *	1,0	0,9	0,8	0,8
Farba	Biela	Biela, Číra alebo Priehľadná	Modrá, Priehľadná	Tmavomodrá
Hustota (kg/m3)	2100-2200	2100-2200	2100 +/-100	2300 +/-100
Tvrdosť	50-70	50-70	55	60-65
Vnútorný priemer (mm)	Typicky 2,0 to 2,1	Typicky 2,0 to 2,1	2,05 +/- 0,05	1,90 +/- 0,05
Lineárna tepelná rozťažnosť pri 250 °C	Žiadne údaje	Žiadne údaje	3,4-3,6%	2,2-3,3%
Materiál	Najlacnejšie PTFE, FEP alebo iné polyméry	Lepší PTFE, PFA alebo iné polyméry	Najvyššia kvalita čistého panenského PTFE	Najvyššia kvalita čistého panenského PTFE
Templota topenia (°C) **	Variabilná, niekedy len 220	Variabilná, niekedy len 220	okolo 300	do 340
Vonkajší priemer (mm)	Typicky 3,9 to 4,1	Typicky 3,9 to 4,1	3,95 +/- 0,05	3,95 +/- 0,05
Kruhovitosť (ϵ)	Variabilná	Variabilná	< 0,1	< 0,1
Tuhosť ***	Vysoká	Vysoká	Stredná	Vysoká stredná
Tepelná vodivosť (W/m-k)	Žiadne údaje	Žiadne údaje	0,25	0,25
Miera opotrebenia (gm/s)	Žiadne údaje	Žiadne údaje	0,01	0,01
Youngov modul (GPa) ****	Variabilný	Variabilný	0,5	0,53

* Ťahové trenie sa vypočíta ako priemerná sila potrebná na vytiahnutie 1,2 metra 1,75 mm PLA vlákna cez 1 meter hadičky pri konštantnej rýchlosti, vzhľadom na 1 meter lacnej bielej referenčnej hadičky. Všimnite si, že hoci sme pozorovali, že trenie série TL je približne rovnaké alebo dokonca o niečo nižšie ako u série XS, má tiež väčší vnútorný priemer.

** Teploty boli aproximované zahrievaním vzoriek všetkých hadičiek súčasne a pozorovaním, ako rýchlo sa každá z nich začala deformovať. K poruchám tlačiarne môže dôjsť pri výrazne nižších teplotách

*** Ostatné Bowdenove trubice sa môžu výrazne líšiť v tuhosti v závislosti od materiálu, z ktorého sú vyrobené. Trubičky majú vo všeobecnosti tendenciu byť pružnejšie ako väčšina ostatných, pričom TL je pružnejšia ako XS, čiastočne kvôli rozdielu v prísadách a čiastočne preto, že XS má väčšiu plochu prierezu (XSA) kvôli menšiemu vnútornému priemeru.

**** Youngov modul (YM) je mierou pružnosti materiálu. Prísady série XS dodávajú PTFE o niečo vyšší YM ako séria TL.

Bezpečnostné pokyny

PTFE je flupolymér, ktorý existuje v stave hmoty známom ako "sklo". To znamená, že sa "neroztopí" ako kocka ľadu, ale pomaly sa stáva mäkším a mäkším, keď sa zahreje. Nakoniec sa buď zmení na kvapalinu, alebo sa vznieti.

Medzi izbovou teplotou a vznietením všetky polyméry uvoľňujú malé množstvá škodlivých plynov, ktoré sa nazývajú "off-gassing". Čím sú teplejšie, tým viac ich bude emitovať. Pozrite si graf*.

Pretože PTFE má tendenciu mať lepšiu teplotnú odolnosť (čo znamená, že zostáva pevnejší pri vyšších teplotách pred výraznou deformáciou) ako menej kvalitné PTFE trubice, mnohí používatelia zaznamenali úspech pri jeho používaní "vo vnútri hotend".

Toto by ste nemali robiť svojvoľne. To, že to funguje, neznamená, že nie je potrebné prijať preventívne opatrenia. Ak používate PTFE alebo akýkoľvek iný polymér vo vnútri hotend alebo kdekoľvek, kde môže dôjsť k nadmerným teplotám, potenciálne vzniká škodlivé odplyňovanie. Nielen to, ale aj polymér, ktorý vytláčate, môže vytvárať škodlivé plyny.

Dôrazne odporúčame prevádzkovať 3D tlačiareň v dobre vetranom priestore, mimo dosahu detí a domácich zvierat.

V školskom prostredí odporúčame tlačiť s PLA a držať sa ďalej od materiálov s vyššou teplotou, či už používate Bowdenove trubičky alebo nie.

Pri prevádzke 3D tlačiarne majte vždy dozor dospelej osoby.

Rezáky na trubičky Bowden ostré ako britva uchovávajte mimo dosahu detí.

Bezpečné teploty tlače

Tep,(°C)	Bude to fungovat?	Je to bezpečné?
170	Áno	Áno. Táto teplota je pre tlač PLA úplne bezpečná.
180	Áno	Áno. Všetko v poriadku.
190	Áno	Áno. Toto je v rámci optimálneho rozsahu pre tlač s PLA a dokonca aj s niektorými ABS.
200	Áno	Áno Táto teplota je úplne bezpečná pre tlač z PLA.
210	Áno	Väčšinou. Existujú dôkazy, že aj pri teplote 202 môže byť PTFE škodlivý pre domáce vtáky
225	Áno	Áno. Toto je ideálny rozsah teplôt pre väčšinu ABS. Pri tlači ABS hrozí najväčšie nebezpečenstvo z odplyňovania a nanočastíc samotného ABS.
250	Áno	Áno.V tomto rozsahu by ste mali v pohode tlačiť materiály s mierne vyššou teplotou, ako je PETG. (Pokiaľ v dome nie sú domáce vtáky.)
260	Áno	Neodporúčame tlačiť s TL trubicami v tomto rozsahu. Rúrky série XS majú prísady, ktoré umožnia tlač pri vyšších teplotách bez deformácie, ale bezpečnosť je stále otázkou kvôli odplyneniu PTFE.
270	Áno	Väčšinou. 270 je približne najvyššia teplota, pri ktorej sme mali trvalú úspešnú tlač počas mnohých hodín/dní/mesiacov bez problémov.
275	Áno	Možno. Pri tejto teplote je známe, že plynný PTFE zabíja domáce vtáky, pretože ich kardiovaskulárny systém je oveľa účinnejší pri absorbovaní toxínov ako náš. Tlač materiálov pri vysokých teplotách by mali vykonávať len skúsení odborníci. Pre ľudí a iné domáce zvieratá je to stále relatívne bezpečné, ale najlepšie je pochybiť na strane opatrnosti a vždy tlačiť v dobre vetranom priestore.
280	Možno	Možno. Pri rozsahu 280-290 je pravdepodobné, že sa hadičky počas dlhých výtlačkov nakoniec zdeformujú.
300	Životnost trubičiek sa skráti	To už sa dostávame do nebezpečnej zóny. Tlač pri týchto teplotách by sa mala vykonávať len v dobre vetranom priestore. PTFE môže po určitom čase začať mäknúť a fyzicky zlyhať. Taktiež filament, s ktorým tlačíte, môže vytvárať aj off-gassing. Odporúčame používať hadičky série XS len nad touto hranicou a tlačiareň prevádzkovať v dobre vetranom priestore.
340	Životnost trubičiek sa skráti	Nie. Pri tomto teplotnom rozsahu sa PTFE fyzicky deformuje a môže spôsobiť upchatie. Vieme, že niektorí ľudia mali pri týchto teplotách úspech, ale nemôžeme sľúbiť, že to bude fungovať pri akomkoľvek nastavení. Tlač pri týchto teplotách by sa mala skúšať len v dobre vetranom priestore.
400+	NIE!	Nie. Pri tomto rozsahu teplôt sa z vlákna aj z trubice PTFE vytvára pre človeka nebezpečné plynné skupenstvo a životnosť trubice sa určite zníži. Autori tohto článku vykonali svoje testy pri teplote 460 C Neodporúčame tlačiť v tomto teplotnom rozsahu.