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Filament ABS

Bloc de chauffe en cuivre vous avez fait le montage ?


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Bonjour,
J'ai vu en vente des blocs de chauffe de type MK8 en cuivre revêtu Nickel question le produit est-il indispensable. ? 
Curieux car je connais bien les propriétés de conduction thermique du cuivre plus performant que l'aluminium.
Aluminium 160 Wm  Cuivre 380 Wm ont peut dire que le cuivre conduit à approximatif deux fois plus que l'aluminium
La particularité il faut légèrement plus de temps pour atteindre la bonne température avec le cuivre.
Avantage l'énergie emmagasinée conservera plus les calories et doit apporter une conduction thermique plus stable et puissante.
l'énergie est mieux emmagasinée dans le cuivre. (le prix d'un bloc de chauffe en cuivre est d'environ 7€ pour 1,70 pour de l'aluminium)
je pense surtout à l'impression de l'ABS et du PETG avec une meilleure stabilité thermique pour des vitesses d'impressions optimisées.
Modélistes en construction de machines à vapeur je reconnais la qualité du cuivre pour l'usage des chaudières performantes.
A vous relire si vous avez fait un essai.
A+ Francis
 

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Posté(e) (modifié)

Bonjour, @Zep57 @hcl28 @merlinx @studiolab39 officiel Sans réponse sur le sujet je me réponds !!!! J'ai usiné deux blocs de chauffe pour réaliser à moyen therme un essai sur ma TLD3.
Les deux blocs de chauffe sont usinés selon les cotes du modèle MK8. Le cuivre rouge est assez capricieux à percer d'ou le risque d'engagement du foret dans le métal. L'évacuation du copeau est bloquant donc il faut faire des pré-perçages par étages.
L'état de surface est correcte le taraudage est réalisé avec de multiples précautions.
Conclusion l'usinage du cuivre rouge n'est pas aussi facile que l'aluminium.
je vous tiens au courant du futur test.
Pourquoi le test ? je suppose que le cuivre à une meilleur capacité thermique que l'aluminium et permet sans doute une vitesse d'impression accrue sans perdre les caractéristiques de fusion du filament.
a+ Francis

20210510_132820[1].jpg

bloc chauffant.pdf

Modifié (le) par vap38
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Salut,

Le Cu à bien une meilleur conductivité thermique donc il va chauffer plus rapidement mais il y aura aussi moins d'inertie thermique que Alu, donc plus sensible à la circulation de l'air autour du bloc, donc aussi plus d'échange de calorie vers l'extérieur.

Reste plus qu'a voir avec les essais pour avoir une idée de ce que peut apporter un tel bloc en Cu.

J'attends ton retour 👍

Charles

  • +1 1
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Bonjour,
Voici un tableau qui permet de comparer la conductivité thermique des matériaux.
 

Diffusivité thermique de métaux à 20 °C
  Masse volumique
(103 kg/m3)
Capacité thermique massique
(kJ kg−1 K−1)
Conductivité thermique
(W m−1 K−1)
Diffusivité thermique
(10−6 m2/s)
Aluminium 2,7 0,888 237 98,8
Plomb 11,34 0,129 35 23,9
Bronze 8,8 0,377 62 18,7
Chrome 6,92 0,44 91 29,9
Cr-Ni-Acier

(X12CrNi18 😎

7,8 0,5 15 3,8
Fer 7,86 0,452 81 22,8
Or 19,26 0,129 316 127,2
Fonte 7,8 0,54 42…50 10…12
Acier (< 0,4 % C) 7,85 0,465 45…55 12…15
Cuivre 8,93 0,382 399 117
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Bonjour,

Comme dit HCL28, meilleure conductivité veut dire que ça sera beaucoup plus sensible aux courants d'air, ça marche dans les deux sens.

Si je devais bricoler j'irais plutôt sur des matériaux à forte inertie thermique (Capacité thermique massique) et avec une bonne diffusion pour que la chaleur arrive bien jusqu'à la buse.

Et si on regarde ton tableau l'alu est meilleur que le cuivre pour faire un bloc.

Modifié (le) par Sidewaindeur
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il me semble que @MrMagounet a un bloc de chauffe en cuivre plaqué nickel sur sa genius ... et qu'il en est content.

J'ai monté un bloc e3dv6 en cuivre plaqué nickel sur la dernière qqs mais je ne l'ai pas encore essayé (pour comparer avec l'autre qui a un bloc de chauffe en alu) après les deux sont fermées, donc côté courant d'air ... c'est calme 🙂 

Modifié (le) par Savate
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Salut,

Avec un chaussette en silicone sur bloc de chauffe, cela doit limiter les échanges thermiques, reste a voir ce que cela apporte comme avantage par rapport à Alu

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Salut,

J'avais usiné un bloc de chauffe en laiton massif, ( 20 x 16 x 10)  dans une vielle pièce de récup, j'ai été rapidement convaincu des bénéfices de ce matériau.

Puis j'en ai acheté un de 20x20x10 pour pouvoir utiliser les chaussettes silicone 'standards'

C'est assez exceptionnel, la chaleur est conservée plus longtemps., il y a  moins de variation de température. 

Franchement, vu le prix, ça vaut la peine d'essayer.

En lien, un article très intéressant https://dyzedesign.com/2018/10/heater-block-material-understanding-pro-series-hotend-design/

Modifié (le) par ixi
ajoput lien
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Posté(e) (modifié)

Bonjour,
Le sujet est très intéressant merci @ixi pour le lien ! il en découle que le laiton serait plus apte à long terme à répondre au besoin.
@ixi as-tu remarqué une amélioration sur la qualité et en augmentant la vitesse d'impression ?

@MrMagounet  nous attendons ta participation et ton retour d'expérience.
L'aluminium fait bien son boulot avec quand même une phase de vieillissement à long terme...
Voici un test réalisé avec un bloc de chauffe en aluminium du type MK8.
Voici mon observation ma buse est à 210° pour du PLA extrude avec ma TLD3 10mm du filament
:
le premier fil de filament en sortie est correct pas de souci de calibrage la section est nette et lisse . 
seconde manœuvre 2 secondes après le premier jet de 10 mm le filament est moins constant en sortie de l'extrudeur. (la sotie du fil est ondulé)
troisième manœuvre 2 secondes après le second jet de 10mm le filament sort avec difficulté et l'extrudeur broute et à du mal à pousser le filament. 
Conclusion l'inertie thermique ne suie pas !
A vérifier sur un test réel avec un bloc en cuivre ou en laiton je pense que ces métaux devraient emmagasiner un peu plus les calories ?
J'ai bien lu l'article mais le test n'est pas réalisé objectivement comme mon test sur une extrusion réelle à un instant T... 
Analyse si nous augmentons la vitesse d'impression alors la capacité thermique du bloc de chauffe doit augmenter pour asservit la fluidité du filament.
A mon avis le volume des blocs de chauffe sont dimensionnés pour une capacité à emmagasiner les calories pour un usage modéré.
extrait de l'article :

Le laiton devrait avoir un avantage significatif sur l’aluminium. Les tempéraments offerts avec le laiton typique (cuivres C360) fonctionnent à froid et ne devraient pas être affectés par le vieillissement de la même manière que l’aluminium.
a+ Francis

Modifié (le) par vap38
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Il y a 1 heure, ixi a dit :

Salut,

J'avais usiné un bloc de chauffe en laiton massif, ( 20 x 16 x 10)  dans une vielle pièce de récup, j'ai été rapidement convaincu des bénéfices de ce matériau.

Puis j'en ai acheté un de 20x20x10 pour pouvoir utiliser les chaussettes silicone 'standards'

C'est assez exceptionnel, la chaleur est conservée plus longtemps., il y a  moins de variation de température. 

Franchement, vu le prix, ça vaut la peine d'essayer.

En lien, un article très intéressant https://dyzedesign.com/2018/10/heater-block-material-understanding-pro-series-hotend-design/

Tu as acheté le corps de chauffe en laiton sur quel site ?

Merci

@+

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@vap38

En ce qui concerne la qualité d'impression vs vitesse, oui, sans aucun doute.

Le corps de chauffe est un maillon important  qui permet d'imprimer mieux et plus vite, tout comme les réglages de l'imprimante et du trancheur.

Vidéo en pièce jointe PLA buse 0.4 , 215°, parois externe 60mm/s tout le reste 120mm/s.

 

J'aime bien essayer les buses 'exotiques', le corps de chauffe laiton me permet d'imprimer avec des buses en titane, ce que je n'ai pas réussir à faire avec de l'alu.

 

nb: j'adore la TL D3 Pro 😍 

 

@hcl28

J'ai trouvé ça en Allemagne https://f3-innovator.de/cr10-heizblock-messing ( je ne commande jamais hors Europe), j'avais placé un review .

Les buses titane sont magnifiques, et celles ci https://f3-innovator.de/mk8-duese-gross-175mm-04mm sont quasi identiques aux micro swiss qui coutent le double.

 

 

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Salut @vap38,

Oui comme la dit @Savate j'utilise un bloc de chauffe cuivre plaque nickel et une buse cuivre plaque nickel ainsi qu'un HeatBreak bi metal.

Si tu veux voir un peux plus les modif effectué sur la Genius regarde ma signature, la Genius est en Caisson, et j'utilise ces pièces depuis Janvier sur la petite.

Comme la signal @ixi par rapport la un bloc alu la chauffe est un peux plus rapide, mais surtout l'avantage la cartouche de chauffe est sollicité moi longtemps lors des phase de chauffe, quand l'on sait que les nappe de X1 et Genius ont des brins sont sous dimensionné pour la chauffe de la buse 2.5A utilise par la cartouche chauffante 60w en 24v alors que nous avons 4 brin prévue pour du 500ma par brin soit 2A sur les 4 brins utiliser pour la chauffe supporté en nominale c'est une des raisons des soucis de nappe sur les Artillery.

J'ai acheté un cartouche chauffante de 40w pour venir remplacer celle d'origine 60w, un ami qui a le même bloque que moi et ce que nous pouvons dire est que passer a du 40w sur ce bloque ne pose aucun soucis la monter et stabilité en température est au minimum égal à l'origine.

Je confirme par contre qu'il est préférable de bien laisser la chaussette de silicone elle plus qu'utile et essentiel a mon sens, cela évite les perturbations lié a ventilateur turbine de refroidissement des matériaux qui peux perturber légèrement le bloc cuivre.

Le revêtement nickel a par la protection contre l'oxydation je ne sais pas si elle est réellement utile sur le bloc de chauffe mais sur la buse cela permet d'avoir des buse résistante a peine moins que les buses en acier trempé sans avoir besoin de monter la température plus que sur des buses laiton au contraire.

Pour ma par j'ai tous acheter chez TriangleLab car leur produit (fabriquer par Dforce) sont de qualité et leur sav est la si un soucis, les bloc et buses existe pour Volcano, V6 mais aussi MK8. (j'ai pas d'action chez eux 😉 il y a d'autre vendeur comme BTT et consort très bien aussi)

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Salut Vap,

en voyant ton post je me rends compte que je n'ai as répondu à ton mail ... j'ai déjà essayé mais pas sur la Tenlog ... Je ne sais pas trop quoi en penser en fait ! c'est peut être mieux car le cuivre est censé mieux conduire la chaleur mais franchement je n'ai pas vu de différence flagrante ... 

Franck

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