Mõlemad pumbaperekonnad on positiivse nihkega, nii et mõlemad hoiavad oma voolu nii, nagu silmus takistab; neid eraldab see, kuidas igaüks tihendab pilu oma sisse- ja väljalaskeava vahel. See üksainus disainierinevus selgitab peaaegu kõike muud, alates viskoossusest, mida iga pump eelistab, kuni rõhuni, mida see suudab, ja osast, mis lõpuks kulub.

Reegli praktiline versioon on lühike. Alla 1000 mPa·sa torupump on ohutum vaikeseade, üle 10 000 mPa·sa käigupump hoiab rõhku ja mõõdab ilma pulsatsioonita ning vahepeal otsustab vedelik ise. See juhend võtab selle reegli välja nelja materjali puhul, mida printer tegelikult käsitleb: PLA ja polümeersulam, toidupasta, fotopolümeervaik ja jahutusvedelik.

Kaks võimalust pumba tihendamiseks ja miks kõik muu järgneb

Hammasrataspump tihendab vedeliku endaga ja peristaltiline pump tihendab toru kinni pigistades, mistõttu üks on tundlik viskoossuse ja teine ​​rõhu suhtes.

Mõlemad perekonnad liiguvad ühe pöörde kohta kindla mahu, nii et mõlemat kirjeldatakse positiivse nihkena ja mõlemad annavad teile voolu, mis jälgib mootori kiirust. Erinevus on selles, mis juhtub kõrgsurve väljalaskeava ja madalrõhu sisselaskeava vahelises pilus.

Hammasrattapump tihendab liikuva vedelikuga

Pea sees eraldavad sisselaskeava ja väljalaskeava kolm dünaamilist tihendit ning tihend nende vahel on vedeliku enda kile, mis paikneb umbes kümne mikromeetri suuruste vahedega.

Sellel kokkuleppel on tagajärjed, mis avalduvad pigem valikus kui turunduses. Kuna tihend on vedelik, tihendub paks vedelik paremini kui õhuke: viskoossuse langedes libiseb vahedest mööda, nii et õhukesed tindid ja vesi kaotavad mõõtmistäpsuse, välja arvatud juhul, kui diferentsiaalrõhku hoitakse madalal ja vedelikku puhtana. Samad jäigad käigud ja kitsad vahed võimaldavad hammasrattapumbal hoida kõrget rõhku ja liigutada viskoosseid või täidetud vedelikke, mis takistavad teist disaini. Kõvad osakesed on mõlema tunnuse vaenlane, sest need jahvatavad just seda kliirensit, mis tihendab.

Peristaltiline pump tihendab toru ummistamise teel

Rullid või jalatsid suruvad painduva toru tasaseks ja vedelik liigub selle suletud tasku sees, nii et vedelik ei jõua kunagi tihendi, hammasratta või laagrini.

Tihendamine sõltub vaevalt viskoossusest, mistõttu torupumbad käitlevad vett, vaiku ja meepaksuseid pastasid sama peaga. Neid piirab toru: peristaltilised torupumbad ulatuvad tavaliselt umbes 3–7 baarini, rullipead kuni ligikaudu 8 baarini ja jalatsitüüpi voolikupumbad umbes 15 baarini. Küsige torupumbalt rohkem, kui selle toru suudab vastu võtta, ja toru ebaõnnestub, tavaliselt lameneb, praguneb või pressib rullide alt välja.

Pitseerimisotsus järgnes masinale

Viskoossusjoon: 1000 ja 10000 mPa·s

Alla umbes 1000 mPa·sa peristaltiline pump on ohutum vaikeseade, üle 10 000 mPa·sa on hammasrataspump ja nende vaheline riba määratakse pigem hõõrdumise, nihke ja osakeste suuruse, mitte ainult paksuse järgi.

Need kaks numbrit pärinevad pitseerimisstrateegiate ristumiskohast. Vedeliku hõrenemisel nõrgeneb hammasrattapumba kiletihend ja selle mahuline täpsus triivib; kui vedelik pakseneb, vajab torupump selle sulgemiseks rohkem pöördemomenti ja toru töötab igal läbimisel tugevamalt. Pange numbrid vedelikele, millega printer tegelikult kokku puutub, ja joon muutub kergesti nähtavaks.

Koht, kus tavalised printerivedelikud langevad viskoossusjoonele

Alla 1000: vedelad vedelikud ja libisemisprobleem

Õhukesi vedelikke pole raske liigutada, hammasrattapumbaga on neid raske doseerida, sest vahesid tihendav kile on nõrk ja pump kaotab igast pöördest osa tagurpidi.

Sellesse riba kuuluvad veepõhised jahutusvedelikud, madala viskoossusega tindid ja puhastusvedelikud. Torupump tihendub oklusiooniga, nii et selle täpsus ei muutu, see täitub pudelist ise ja torutee väike nihkejõud sobib vedelikele, mis on töötlemise suhtes tundlikud. Tavaliselt on siin hammasrattapumba valimisel pigem rõhk kui viskoossus ning kui see on nõue, siis hoidke diferentsiaalrõhku madalal ja filtreerige hästi.

Üle 10 000: paksud pastad, suspensioonid ja sula

Paksud vedelikud on koht, kus hammasrataspump lakkab olemast valikuvõimalus ja muutub ainsaks mõistlikuks valikuks, sest see on ainus neist kahest, mis suudab hoida pasta jaoks vajalikku rõhku ja edastada seda ilma impulsita.

Robocasting pastad ja keraamilised suspensioonid asuvad mee suurusjärgus kõrgemal ja nende viskoossus ei ole isegi konstantne: enamik on nihkega hõrenevad, nii et need voolavad düüsi juures ja hoiavad oma kuju kohe pärast seda. Hammasrataspump sobib sellisele käitumisele, kuna selle väljund pöörde kohta on fikseeritud ja survevõime on kõrge ning see tagab sujuva ja pideva väljastamise, mida prinditud rant vajab. Abrasiivsed täiteained on kompromiss ja filtreerimine sisselaskeava juures on see, mis kaitseb vahesid.

Vahepeal: otsustavad hõõrdumine, nihke ja osakeste suurus

Umbes 1000–10 000 mPa·s saavad mõlemad pumbad seda tööd teha, nii et valik liigub selle järgi, mida vedelik pumbaga ja mida pump vedelikuga teeb.

Hõõrdumine on tavaliselt esimene küsimus: keraamilised osakesed kulutavad hammasrataste otsi ja plaate, samas kui samad osakesed kuluvad ainult toru, mis maksab murdosa pumbast. Lõike on teine, sest hammasrattavõrgu juures ületöötatud nihkega vedeldav pasta muudab enne düüsi jõudmist oma reoloogiat. Osakeste suurus on kolmas, kuna toru võib läbida pehmeid tahkeid aineid, mis takistavad hammasrattapumba kliirensit. Enne hinna küsimist esitage need kolm küsimust.

Neli sujuvat tööd printeris ja iga muster töötab

Enamik valikuvigu tuleneb kõigi printerivedelike käsitlemisest ühe tööna; printer palub pumbal teha nelja erinevat asja.

Töörežiim on sama oluline kui vedelik. Jahutusahel töötab pidevalt väikese vooluhulgaga, samas kui doseerimisvoolik töötab katkendlikult väikese mahu ja kõrge rõhu korral ning need kaks ei sobi samale pumbale isegi siis, kui nad jagavad sama vedelikku.

Neli vedelat tööd ja see, mida igaüks pumbalt nõuab

Allikad: tootja vedelikusüsteemi juhised 3D-printerite jaoks.

Materjali järgi: PLA, toidupasta, vaik ja jahutusvedelik

Neli materjali, mida printer käsitleb, lükkavad otsuse kahes erinevas suunas ja iga vastuse põhjendus on väärt alles hoidmist.

Lugege nelja juhtumit komplektina. Kaks neist lõpevad surve põhjustel hammasrattapumbaga, üks lõpeb keemilistel põhjustel toruga ja üks on tõeliselt avatud ja selle määrab, kuidas trükitud osa pulsatsioonile reageerib.

PLA ja polümeersulam: hammasrattapump rõhu jaoks

Hammasrataspump on hõõgniidi ja graanulite etteande jaoks õige lahendus ning peristaltilise alternatiivi välistab temperatuur juba ammu enne, kui selle jõudlus välistatakse.

FDM-masina puhul on korduv ummistus pigem söötmisrõhu kui düüsi probleem. Kui ekstruuder kaotab vasturõhu all haarduvuse, nälgib sulamistsoon, kuumeneb üle ja koguneb karboniseeritud materjali. 0,4 mm düüs tekitab normaalsel printimiskiirusel ligikaudu 50–100 kPa vasturõhu ja kiire või klaasitäidisega printimine surub selle 120 kPa suunas. Mikrohammasrattapump, mille nimivõimsus on 40–150 kPa, katab vahemiku marginaaliga ja kuna ekstruuder peab suruma materjali pumba sisselaskeavasse, samal ajal kui pump käsitseb düüsi, ei ulatu ebastabiilsus ühel küljel teisele poole.

Numbrid tasub ka teisendada, sest need selgitavad, miks pump selles töös jahedalt ja vaikselt töötab. 1,75 mm läbimõõduga on 100 ml/min veidi üle 40 meetri hõõgniiti minutis, samas kui tüüpiline FDM-printer tarbib pool meetrit kuni kaks meetrit minutis. Seetõttu töötab pump väikese osa oma võimsusest, mis on parim koht nii müra kui ka kulumise jaoks. Sama loogika selgitab, miks graanulite printimisel ilmuvad hammasrattapumbad: täis ja peaaegu tühi punker võivad tarnitud vooluhulgast erineda rohkem kui 30 protsenti ja pump tasandab selle ühtlaseks vooluks.

Toidupasta: peristaltiline pump, puhtuse tagamiseks

Toidupastadel on vaikimisi peristaltiline pump, kuna toitu puudutab ainult toru, mis muudab puhastamise vajalikuks toidukvaliteediga silikooni vahetamisega.

Šokolaad, glasuur, tainas, kastmed ja pähklipastad on kõik sel viisil doseeritud ning torutee väike nihkejõud loeb sama palju kui hügieen: pasta, mille tekstuur sõltub selle struktuurist, ei too kasu, kui seda töödeldakse läbi tiheda võrgu. Valige toru materjal sama hoolikalt kui pump, kuna silikoon, PTFE ja muud koostised erinevad keemilise ühilduvuse ja väsimise kiiruse poolest.

Hammasrataspump teenib oma koha, kui pasta on piisavalt jäik, et vajada tõelist survet või kui annus peab olema pulseerimise asemel täiesti ühtlane. Hind on puhastatavus: hammasrataspumba hammasrataste ja plaatide ümber on praod, kuhu jäägid kogunevad, ning abrasiivsed koostisosad, nagu jahvatatud pähklid või seemned, kulutavad neid osi pidevalt. Toiduteenistuses on harva küsimus selles, milline pump suudab pasta liigutada ja peaaegu alati, millist pumpa saab toodete vahel puhastada.

Fotopolümeervaik: peristaltiline pump isoleerimiseks

Vaik läheb peristaltilisse pumpa ühel ülekaalukal põhjusel: vedelik ei jõua kunagi mehhanismini, mistõttu ei saa pumba sees miski paraneda.

Fotopolümeerid on agressiivsed metallide ja plastide suhtes ning kõvenevad valguse käes, mis muudab hammasrattapumba pigem riskiks kui kandidaadiks: pausi ajal tühikutesse jäänud vaik kõveneb seal ja pump on valmis. Torupump isoleerib vedeliku täielikult, täidab vaati 50–100 ml partiidena ja ei vaja täitmist, kuna vaiku saab otse pudelist välja tõmmata. Ühendage see fotoelektrilise tasemeanduri ja väikese kontrolleriga ning täitmine muutub järelevalveta, mis on oluline, sest printimise peatamine mahuti täitmiseks jätab taaskäivitamisel nähtava joone. Voolukiirus 100–300 ml/min täidab paagi sekunditega ja toru on ainus osa, mis vajab riiulil kohta.

Jahutusvedelik: tõeliselt avatud, otsustatakse pulseerimise teel

Jahutusvedelik on ainus juhtum, kus mõlemad pumbad on kaitstud ja otsustavaks teguriks ei ole tippvooluhulk, vaid see, kui stabiilne on vool, kui see jõuab külma plaadini.

Vedelikjahutus töötab füüsikal: vesi kannab ligikaudu neli korda rohkem õhu erisoojust kilogrammi kohta, nii et väike, ühtlane vool eemaldab palju rohkem soojust kui suur õhuvool. Seda eelist on lihtne kaotada printeril, kus jahutussilmus kasutab 4–6 mm torusid, mitut käänakut ja kitsaste sisekanalitega külmaplaati, mis kõik lisavad takistust. Null-vasturõhuga mõõdetud reiting ei jää sellele geomeetriale vastu, mistõttu on voolu stabiilsus olulisem kui karbil olev maksimaalne arv.

Pulsatsioon on peenem probleem. Vahelduvad liigpinged jõuavad külma plaadini ja häirivad plaadi ja soojusallika vahelist termilist piirkihti, mistõttu jahutuse efektiivsus varieerub impulsi järgi, mitte ei püsi konstantsena, ning mõju avaldub prindikvaliteedis suurtel tahketel aladel. Hammasrataspump tagab sujuva ja pideva voolu, mis sobib jahutusringile just seetõttu, et ahel on pidev. Peristaltiline pump vastab vedeliku isolatsiooni, iseimeva ja madala müratasemega madala rõhuga disainiga, mis sobib tagantjärele paigaldamiseks, kus reservuaar asub kõikjal, kus on ruumi. Valige hammasrattapump, kui silmus on pikk, jahutusvedelik on glükooliga paksendatud või vool peab olema täiesti ühtlane; Valige torupump, kui rõhk on madal, vedelik peab jääma mehhanismist eemale ja masina all olevast pudelist täitmine on oluline.

Omamiskulud: kuluv osa on tegelik erinevus

Peristaltiline pump kulutab toru, mis maksab vähe ja muutub minutitega; hammasrattapump kulutab pumbapea sees olevaid osi, nii et selle hooldus sõltub sellest, kui puhtaks vedelik jääb.

Printeriomaniku jaoks on see kahe perekonna kõige olulisem erinevus ja see on andmelehel kõige vähem nähtav.

Kui palju iga pere jooksmise jätkamine maksab

Vahe on piisavalt suur, et seda oleks selgesõnaliselt modelleeritud. Üks printerivedeliku tarnimise avaldatud kulumudel näeb ette iga-aastase hoolduse umbes 76 USA dollarit masina kohta, kui toru on ainus märjaks saanud osa, võrreldes ligikaudu 380 USA dollariga, kus tavahooldus tähendab pumba avamist. Aritmeetika sõltub eeldustest, mis ei sobi iga töökojaga, kuid selle taga olev mehhanism sobib: kulumaterjal, mis vahetub sekunditega, ilma lahti võtmata, on remondist erinev hoolduskulu.

Samad kaks pumpa töölaual ja tootmisliinil

Tehniline võrdlus maandub erinevalt olenevalt sellest, kas ehitad ühte masinat või saadad sada, seega tasub sama tabelit kaks korda lugeda.

Füüsikas ei muutu kahe veeru vahel midagi. Muutub see, kui suure osa variatsioonist suudate käsitsi vastu võtta, ja tootja jaoks see võimalus kaob.

Sama otsus kahelt erinevalt pingilt vaadatuna

Kolm valikumüüti, millest tasub loobuda

Kolm uskumust säilivad foorumites kaua pärast seda, kui insener on need lahendanud, ja igaüks neist viib konkreetse halva ostuni.

1. Hammasrataspump kestab alati kauem kui peristaltiline pump.Tõsi puhta vedelikuga ja vale määrdunud vedelikuga. Abrasiivsed täiteained lihvivad kliirensit, mis paneb hammasrattapumba tööle, ja kõvenev vaik kõveneb selle sees, samas kui sama ülesanne kulutab ainult toru, mis maksab pumbast murdosa. Vastupidavus on nii vedeliku kui ka pumba omadus.

2. Peristaltiline pump ei suuda survet hoida.Torupumbad ulatuvad tavaliselt umbes 3–7 baarini, rullipead kuni ligikaudu 8 baarini ja jalatsitüüpi voolikupumbad umbes 15 baarini. Printeri jahutussilmus nõuab sellest väikese osa, nii et rõhk on harva põhjuseks, miks toru maha jätta.

3. Pinge on jõudluse seadistus.Sama pumba 12 V ja 24 V versioonide vahel vähendab kõrgem pinge sama võimsuse voolutugevust, mitte ei tõsta voolu või rõhku. Sobitage masinal juba olemas olev rööp ja käsitlege pinge valikut juhtmestiku valikuna.

Korduma kippuvad küsimused

Milline pump on 3D-printeri jaoks parem?

Kumbki pole abstraktselt parem; igaüks võidab erineva töö. Peristaltiline pump on vaikimisi täitevaigu, toidupasta ja madalrõhu jahutusvedeliku jaoks, kuna vedelik jääb torusse, see täitub ise ja toru on ainus asendatav osa. Hammasrataspump on vaikimisi hõõgniidi ja graanulite etteande, paksude pastade ja muude tööde puhul, kus rõhk või impulsivaba tarnimine on olulisem kui isolatsioon.

Kas peristaltiline pump suudab paksu pasta liigutada?

Jah, teatud piirini. Oklusioon ei hooli viskoossusest, nii et torupump saab meepaksusega pastadega hakkama ilma kinnijäämiseta ja toidupastasid mõõdetakse sel viisil rutiinselt. Piirang on pigem rõhk kui paksus: torupumbad ulatuvad ligikaudu 3–7 baarini ja rullipead umbes 8 baarini ning sellest kõrgemal on toru see osa, mis ebaõnnestub. Pärast umbes 10 000 mPa·s on hammasrattapump usaldusväärsem lahendus.

Kas fotopolümeervaigu jaoks saab kasutada hammasrataspumpa?

Seda saab ehitada, kuid seda ei tohiks selle jaoks valida. Vaik jõuab hammasratasteni, plaatideni ja tihenditeni ning pausi ajal lõtkudesse jäänud vedelik kõveneb seal ja lukustab pumba. Torupump isoleerib vaigu täielikult ja toru asendamine uuendab märjaks saanud teed toru pikkuse eest.

Kas valida 12 V või 24 V pump?

Sobitage rööp, mida masin juba varustab. Sama pumba kahe versiooni vahel võtab kõrgem pinge sama võimsuse jaoks vähem voolu, mis on oluline pikkade kaablite ja akutoite korral, samas kui 12 V on lihtsam kasutada emaplaadi varuväljundist. Pinge ei lisa iseenesest voolu ega rõhku.

Millist hooldust iga pump vajab?

Peristaltilise pumba toru tuleb välja vahetada, kui see tundub pehme või lame, tavaliselt kuude kuni aasta jooksul, ja töö võtab ilma lahtivõtmiseta minuteid. Hammasrattapumbal sellist kulumaterjali pole, seega on selle hoolduseks vedeliku puhtana hoidmine: sisselaskeava filtreerimine, kuivtöö puudumine ja tähelepanu kõigele abrasiivsele või paranevale.

Kuhu see teid jätab

Valige tihendi järgi, seejärel kinnitage vedelikuga. Hammasrattapump tihendub kitsastes vahedes oleva vedelikukilega, nii et see saavutab viskoossuse, rõhu ja impulsivaba mõõtmise ning kannatab õhukeste vedelike, kõvade osakeste ja kõige kõvema vastu. Peristaltiline pump tihendab toru kinni pigistades, seega on see viskoossuse suhtes ükskõikne, iseimenev ja konstruktsioonilt hügieeniline ning piiratud kokkusurutava toruga. 3D-printeris, mis vastab neljale ülesandele: sulatus- ja pastavarustus, vaigu ja toidu toru ning jahutusvedeliku jaoks, olenevalt sellest, kas rõhk või pulsatsioon on teie ahelas suurem oht.

Rääkige meile, mida teie silmus peab liikuma.Jagage vedelikku, selle viskoossust töötemperatuuril, töörežiimi ja rõhku, mida teie süsteem näeb, ning me soovitame kõigepealt pumba perekonda ja teiseks mudelit või ütleme teile selgelt, kui kumbki juhtum ei sobi.Taotlege pumba valiku ülevaatamist