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【3D列印技巧】6個線材乾燥終極解法 - 提升FDM 3D列印表面光滑和尺寸精度

FDM線材一旦開封就會從環境中吸收大量水分，如果你的3D列印拉絲牽絲、結塊或滲出...等嚴重異常現象，與線材受潮有極大的可能性。所以乾燥的線材儲存在一個受潮度受控的環境中，為了解決這個問題，大多數3D列印用戶在烤箱中乾燥線材並使用材料站來減少額外的水分吸收，或者製作帶有乾燥劑的臨時盒子。這樣做不僅麻煩，而且非標準化的處理方式達不到理想的乾燥效果。此外，多次預處理線材線軸可能會降低3D耗材的質量。

線材沒經過乾燥處理影響很大嗎?

線材中的受潮度存在會嚴重影響3D列印的尺寸準確性。在擠出過程中產生的蒸汽導致擠出不均勻並形成空洞，使擠出物質失真，從而影響成品的整體幾何形狀。這可能導致列印層次錯位，導致厚度不一致，從而影響列印件的整體質量。

Thought3D最近的一項研究揭示了線上乾燥如何顯著提高FDM/FFF列印的表面完工和尺寸準確性。該研究將使用未經處理的受潮尼龍（受潮度為3%）列印的校準零件與相同材料但經過Drywise智慧線材乾燥機處理的零件進行了比較 - 請參見下圖1。使用Drywise列印的零件表面完工優異，而未經處理的零件表面完工差，柱子和孔中呈現拉絲和溢出現象。

未經處理的潮受潮尼龍（左）和經過Drywise線上乾燥器處理後受潮度為3%的尼龍（右）的尺寸準確性評估列印件

柱子在三個不同高度處進行了測量，而孔在三個不同軸向進行了測量，以評估受潮度對列印件尺寸準確性的影響。結果顯示，潮受潮線財產出的零件的尺寸存在更多分散，且受潮列印時較薄的柱子的尺寸偏差更加明顯。另一方面，乾燥列印的柱子對於所有柱子尺寸都呈現出一致的對平均柱厚度的偏差。

3%受潮線材 ( 藍 ) & 經Drywise線材乾燥機處理的線材 ( 橘 ) ，在設計柱尺寸的絕對離差（左）和對平均離差（右）比較

平均而言，無論是受潮線材還是乾燥線材，在柱子尺寸較小時，它們都往往偏離設計值較少。這表明兩種情況下的偏差並不是由於列印公差造成的。然而，無論是絕對偏差還是平均偏差都顯示受潮零件的尺寸存在更多的分散。

此外，受潮零件中較薄的柱子的尺寸偏差更加明顯。乾燥列印的柱子對於所有柱子尺寸都呈現出一致的對平均柱厚度的偏差。從未經處理的受潮零件的近距離觀察中，可以立即觀察到較薄的柱子挤出不均勻，而經過Drywise處理的列印則不會出現這些不一致現象。
 

表面完工和尺寸準確性的影響

尺寸準確性示例
圖中顯示的夾具使用Jabil PA0600（黑色）和Addigy F1030（自然色）線材列印。右側的圖像中，兩種線材都經過線上乾燥。左側的圖像使用相同的線材進行列印，但未經乾燥。除了視覺上的缺陷外，未經乾燥的夾具由於列印過程中材料中的受潮度存在差異而無法輕鬆旋轉/鬆開，從而影響公差的變化。

使用Jabil PA 0600（黑色）和Addigy F1030（自然色）線材列印的夾具。未處理（左）和使用Drywise線上乾燥器列印（右）

表面完工示例
齒輪是使用未處理的受潮材料列印的，右側則使用Drywise進行線上乾燥。左側的零件出現嚴重的串線和溢出，表面完工非常差。此外，孔內的串線和溢出還導致零件無法放入軸上，因為增加的材料堆積影響了孔的公差。使用線上乾燥的受潮線材列印的零件表面完工完美，不會出現任何公差問題。

使用Jabil PA 0600列印的齒輪，未處理（左）和使用Drywise線上乾燥器列印（右）

層間黏著性示例 圖中的歧管零件使用受潮材料列印，左側出現嚴重的列印瑕疵和層分裂，這是由於不均勻的擠出導致的黏著性不佳。另一方面，使用Drywise處理的受潮線材列印的零件表面完工優秀，整體強度更高。

使用Luvocom 3F PA 50347 NT列印的零件，未處理（左）和使用Drywise線上乾燥器列印（右）

如何辨別尼龍、PETG、PLA 和 PVA 線材是否受潮?

• 尼龍線材：受潮的尼龍線材可能變得柔軟，並在列印過程中產生擠壓線不均勻、氣泡或其他異常。外觀上，受潮的尼龍線可能會變淺，表面出現斑點或水氣。
• PETG 線材：受潮的 PETG 線材可能呈現顆粒狀變化或表面變粗糙，導致列印時層間黏附不佳或表面不光滑。觸摸時，受潮的 PETG 線材可能感覺潮濕或黏性增加。
• PLA 線材：PLA 是一種生物降解性材料，相對較不易受潮。但若 PLA 線材受潮，可能變得脆弱，並在列印時容易斷裂。外觀上，受潮的 PLA 線材可能出現黏性或表面略微變化。
• PVA 線材：PVA 是水溶性支撐材料，容易吸濕受潮。受潮的 PVA 線材可能變得軟弱且容易斷裂
溶解測試：將一小塊 PVA 線材放入水中，若受潮則溶解速度較快。

總之，受潮的線材可能會表現出與正常狀態不同的外觀、質地和列印效果。因此，定期檢查並保持線材的乾燥是確保列印品質的重要步驟。
 

線材乾燥處理方法

1. 乾燥劑&真空袋

將受潮的線材和乾燥劑（如二氧化矽凝膠或矽膠）放入真空袋中，確保線材放置均勻且不重疊。使用真空封口機抽出真空，將袋內的空氣完全抽出，使線材周圍的潮氣被移除。讓真空袋中的線材保持密封狀態一段時間，讓乾燥劑在袋內起作用，吸收潮氣。

2. 烤箱

將受潮的線材放入預熱至低溫的烘箱中，讓它在溫暖的環境下慢慢乾燥。注意不要將溫度設置得太高，以免線材變形或受損。
常見線材的烘乾建議溫度與時間

3. 線材乾燥盒

若有條件，可以考慮使用專業的電子乾燥盒。這些設備可以通過控制溫度和濕度，將受潮的線材迅速乾燥到理想狀態。

►了解polybox 線材防潮盒
 

4. 食物乾燥機

將受潮的線材平鋪在食物脫水機的網架上，確保線材均勻分佈。根據食物脫水機的說明書，設置適當的溫度和時間，啟動脫水功能。
 

5. 防潮箱

防潮箱可以根據線材材質和建議溫度設定，調整防潮箱的溫度和濕度設置。關閉防潮箱密封，啟動乾燥功能，讓線材在穩定的環境中乾燥。需定期檢查線材的乾燥程度，並調整設置以達到理想的效果。

6. 智慧型線材乾燥機


 

將需要乾燥的線材放入 Drywise 線材乾燥機的乾燥槽或乾燥膠筒中，根據線材的類型和需要，設置適當的溫度和濕度參數。

智慧型線材乾燥機與其他乾燥線材差異?

1. 專門創立了特定的Drywise線材配置文件消除了許多猜測的工作，可以顯著提高列印質量
2. Drywise 線材乾燥機可達成即乾燥即用，而其他線材乾燥法多次預處理線材線軸可能會降低材料的質量。
3. 即時乾燥功能，節省了寶貴的時間，其他乾燥法需要將它們運行和乾燥至少4-8小時，然後才能將線材加載到列印機中
 

3D列印線材乾燥方法比較

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