Genie hotend: heatbreak in plastica PEEK, non si ottura praticamente mai

Ciao a tutti,
bazzico sui forum reprap da un annetto ormai ma siccome vivo all'estero non mi ero praticamente mai avventurato nel forum italiano.

Scopro ora questa sezioncina dedicata alle nuove idee, e ho pensato di rendervi partecipi di un modello di hotend (che non ho sviluppato io, ma questo simpatico signore australiano) che funziona veramente bene ed è ancora praticamente sconosciuto. L'idea su cui l'hotend è basato è assolutamente originale e credo possa essere interessante e magari fonte di ispirazione anche per la comunità italiana, al di là dello specifico modello di hotend in sé.

L'idea che sfrutta questo hotend è una sezione di isolamento dal calore ("heat break") fatta con una plastica particolarmente rigida e resistente alle alte temperature (il PEEK), invece che in metallo come per la maggior parte degli altri hotend.

Ho avuto modo di testare questo hotend per diverso tempo (trovate alcuni dei miei test in inglese qui, qui e qui) e ne sono stato sempre entusiasta. Permette di stampare in un vastissimo intervallo di temperature moltissimi filamenti (PLA, PETG, filamenti legno e metallo di Colorfabb, PVA, filamenti flessibili, ...) con un limite massimo teorico di 245°C dato dal PTFE (non è un hotend "all metal").

La caratteristica veramente incredibile di questo hotend è che non si ottura mai. L'ho maltrattato in tutti i modi possibili, stampando i filamenti a temperature eccessivamente alte (ma sempre nei 245°C), cercando di otturarlo facendo entrare il filamento di plastica mentre l'ugello di uscita della plastica era piantato sul vetro e quindi la plastica non poteva uscire, oppure stampando dopo aver aumentato a dismisura il flusso di plastica, oppure ancora stampando senza raffreddarlo con la sua ventola... Eppure non c'è stato verso. Soltanto una volta sono riuscito a "otturarlo" con il filamento woodfill di Colorfabb, per poi scoprire che in realtà l'hotend non si era propriamente otturato: il filamento si era degradato chimicamente all'interno dell'hotend, perché lo avevo stampato troppo lentamente (se avessi letto prima i consigli di stampa per il woodfill sul sito di Colorfabb mi sarei risparmiato la fatica di pulire l'hotend...).

Consiglio a tutti gli appassionati la lettura (disponibile in inglese soltanto, a meno di usare un traduttore automatico) sul design di questo fantastico gioiellino.

Edited 1 time(s). Last edit at 07/20/2015 04:01PM by cristian.

ebbè.... un'idea nuovissima.......
non scherziamo dai...... è un E3D modificato con barriera in peek.... scusa se mi permetto ma non ci vedo proprio nulla di speciale........ è una vita che vengono realizzati gli hotend con le barriere in peek.... compreso il nostro naturalmente.......

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Davide
Immagina e Crea
Progetto Flusso canalizzatore 4 vie
My Thingiverse

Di speciale ha che funziona a meraviglia!

Poi non sapevo che l'idea non fosse nuova, dato che di hotend con la barriera in PEEK in giro non ne ho proprio visti. E mi chiedo il perché, visto che l'idea è veramente ottima!

Ce ne sono tanti che funzionano a meraviglia.... è più un eccezione il contrario......
guarda solo l'immagine della comparazione Hotend Comparison..... quanto peek vedi (nota che anche quello "nero" è peek)?

.... e per evitare pubblicità non metto il link del nostro.......

E' dal 2011 tratto l'argomento ed è proprio con le barriere in peek che mi sono immediatamente imbattuto.... la barriera in peek credo sia uno degli argomenti meglio conosciuti e più trattati nel forum
se fai una ricerca con "peek" nel forum... tra italiani e stranieri hai una tal quantità di discussioni che risulta un argomento abbastanza "inflazionato" più che noto....... se poi provi con "barriera termica" vedi le discussioni solo in italiano.....

Per quello che non c'è nulla di straordinario.... poi che vada bene... come detto.... bene .......

Dimenticavo che la comparazione è "roba vecchia" adesso ce ne sono altri ancora.....

Edited 3 time(s). Last edit at 07/21/2015 06:10AM by immaginaecrea.

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Davide
Immagina e Crea
Progetto Flusso canalizzatore 4 vie
My Thingiverse

Mea culpa, non avevo proprio pensato di cercare con "peek". E quando vidi l'immagine della comparazione degli hotend prima ancora di acquistare la mia stampante, nemmeno sapevo che il peek esistesse! Ora invece vedo che ce ne sono diversi.

Il fatto è che ho letto centinaia di discussioni di gente che ha problemi con modelli di hotend apparentemente molto più diffusi, tutti con barriera termica in metallo, mentre nemmeno una discussione di qualcuno che si lamentasse di hotend contenenti peek. Magari mi sono sfuggite, oppure significa semplicemente che questo tipo di hotend causa generalmente molti meno problemi,
a partire dal fatto che, almeno il modello che ho io (e anche il tuo, che se anche non metti il link la pubblicità funziona lo stesso ), non ha nemmeno strettamente bisogno di raffreddamento attivo. Dopo decine e decine di otturazioni che il mio primo hotend (con barriera in metallo) causava tra mille altri problemi della mia stampante, la certezza di sapere che non dovrò più mettere mano all'hotend perché semplicemente funziona è un sollievo enorme.

Come non detto, il modello J-Head ha bisogno di raffreddamento attivo nonostante il peek, e ho letto un sacco di problemi anche su quello (soprattutto sui cloni cinesi, se ben ricordo). Ho studiato troppo poco, evidentemente!

Insomma il peek da solo non fa la differenza, evidentemente il design è fondamentale a prescindere dai materiali utilizzati. Tanto meglio, vuol dire che sono stato molto fortunato.

il "raffreddamento attivo" come lo chiamo tu è ne più e ne meno che il raffreddamento della "cold area" (zona fredda), cioè l'area subito a ridosso della "melt zone" (camera di fusione) ed è richiesta in tutti gli hotend che non abbiano almeno un dissipatore in grado di raffreddare in proprio, ed entro un range "limitato" di temperature, l'area fredda della barriera termica.

Tutti gli hotend quindi che non hanno "dissipatori" in alluminio o sistemi di estrazione del calore sono quindi soggetti all'uso di ventole di raffreddamento.

Nel caso del tuo E3D modificato hai la parte alta del dissipatore in alluminio ancora integra, quindi hai modo di dissipare il calore, soprattutto se stampi entro un range di 230°/240° ed hai delle ventole che raffreddano il piano.

Come hai detto tu... se non raffreddi poi incontri facilmente il limite teorico del ptfe, infatti citi il limite dei 245°, limite che viene normalmente oltrepassato ad esempio dal nostro che avendo un "estrattore" di calore con dissipatore/supporto in alluminio non risente di quel limite.......

Pubblicità???.... eheheh.... davvero non ne ho bisogno e non mi interessa.... ma non è una gran pubblicità dirti che ce ne sono una "marea" che sono ottimi prodotti.... e che sono normalmente reperibili negli shop anche a prezzi decisamente alla portata di tutti

Anche gli all metal che, a quanto ho capito, non ti stanno proprio simpatici, sappi che invece possono funzionare perfettamente e senza alcun problema.... e come durata non c'è proprio paragone per una questione di carbonizzazione dei polimeri plastici (ptfe e peek), inevitabile "alla lunga"....... e i problemi che puoi incontrare sul web dei vari hotend in commercio (e ce n'è più o meno per tutti.... chi più chi meno... ) fanno riferimento soprattutto alla diffusione degli stessi e dell'assistenza che godono.... in alcuni casi ottima, in altri orrenda... ma solitamente anche i costi vanno di pari passo...

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Davide
Immagina e Crea
Progetto Flusso canalizzatore 4 vie
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Grazie mille per le info. Non pensavo che la carbonizzazione di peek e ptfe potesse avvenire in tempi "sensibili", in confronto alla vita della stampante. È anche vero che il mio uso non è frequentissimo, quindi forse nel mio caso dureranno secoli.

Non ho tantissima simpatia per gli all metal, più che altro per tutti i problemi che ho letto sui forum. Non ne ho mai provato uno, ma siccome vorrei andare al di là dei 300°C credo che prima o poi lo farò.

Il limite di 245°C che cito non è stato provato sperimentalmente, ho solo letto online dei limiti teorici del ptfe e mi sono comportato di conseguenza. Come hai determinato il limite di 265°C per l'hotend IeC e che cosa intendi esattamente per estrazione del calore? Intendi dire che l'alluminio ricopre il tubo di ptfe all'interno del peek in tutta la "zona fredda", quindi riesce a dissipare il calore nonostante quella parte non sia raggiungibile direttamente dal flusso d'aria?
In questo caso forse pure l'hotend che ho io potrebbe andare al di là dei 245°C, anche se la differenza di materiali e di diametro del PTFE potrebbe cambiare la temperatura massima raggiungibile.

si esatto, la camicia di alluminio che fissa il ptfe nel peek lo avvolge per la lunghezza della cold area ed essendo strettamente vincolata al supporto quadro di alluminio che fa da dissipatore "estrae" il calore dalla parte "fredda" della barriera in peek.....

Visto che ne ha più d'uno di quegli hotend ... prova..... al limite si blocca.......

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Davide
Immagina e Crea
Progetto Flusso canalizzatore 4 vie
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Molto interessante. Sì sì proverò, nel caso peggiore dovrò sostituire il tubicino di ptfe, niente di grave in effetti.

Prima dicevi che la "comparazione è roba vecchia". Non c'è più una pagina nel wiki (o altrove) che raccolga tutti i modelli di hotend? Ce ne saranno migliaia ormai immagino...

buona l'ultima che hai detto.......

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Davide
Immagina e Crea
Progetto Flusso canalizzatore 4 vie
My Thingiverse

Peccato, così è molto difficile orientarsi...

Sarebbe interessante fare una lista degli hotend, ma con le novità che ci sono sarebbe difficile farla completa e poi mantenerla aggiornata...

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Alessandro

Prusa I3 Rework molto modificata - Taurino Classic - Ramps 1.4 - Driver DVR8825 - Titan Extruder e Hotend E3D V6 - Bltouch originale - Firmware MarlinKimbra - Cura - Repetier Host

Se la lista fosse aggiornabile facilmente dai designer stessi, dovrebbe mantenersi aggiornata "da sola". Il problema è poi sempre filtrare spam, scam, etc...

Dovrebbe essere una cosa "prestigiosa" nella quale entrare..così tutti ambirebbero ad esserci e nessuno ne vorrebbe rimanere fuori..con le sue regole di selezione ovviamente..

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Andrea Lillia
Lillia.net
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Infatti. Pensavo che la pagina wiki di comparazione degli hotend potesse essere una cosa del genere, e invece proprio non ha funzionato. Che cosa è andato storto?