Всё о смазке 3d принтеров. Делаем это правильно

Хорошо обслуживаемый 3D-принтер — это счастливый 3D-принтер, способный с легкостью и точностью создавать безупречные отпечатки. Одним из важнейших аспектов обслуживания 3D-принтера является правильная смазка движущихся частей. Но это может означать использование смазки, масла или специальных средств для принтера, и к тому же, что куда нужно наносить?

Использование любой смазки или масла, имеющейся на полке, иногда может принести больше вреда, чем пользы, поскольку разные детали требуют разного подхода. Смазка, подходящая для ходового винта, может засорить гладкий стержень, а для некоторых принтеров «правильным» решением будет вообще не использовать смазку.

Возможно, вы потеряли крошечный тюбик смазки, который шел в комплекте с вашим 3D-принтером, у вас закончилась смазка, или вы просто хотите найти более чистую, долговечную или легкодоступную альтернативу. Какова бы ни была причина, существует множество подходящих смазок, но не каждый продукт подходит для каждой направляющей, стержня или ходового винта.

Удачная наклейка сводится к подбору вязкости в соответствии с деталью (жидкое масло для непрерывного движения, густая смазка для интенсивного медленного контакта), проверке её устойчивости к температурам сопла и платформы, а также обеспечению лёгкого нанесения и чистого удаления без притягивания пыли, которая сокращает срок службы принтера.

В этом руководстве мы рассмотрим наиболее полезные варианты обслуживания 3D-принтера, для чего лучше всего подходит каждый тип смазки и что следует проверить перед заменой смазки, рекомендованной производителем вашего принтера. Мы расскажем, что куда нужно наносить, как правила производителя вашего принтера имеют приоритет над общими рекомендациями, и, наконец, какие продукты стоит иметь под рукой, зная, на что обращать внимание.

Смазка для 3D-принтеров: масло, смазка без масла: для каких деталей что нужно?

• Некоторые детали ни в коем случае нельзя смазывать: самосмазывающиеся полимерные втулки (igus/drylin, Delrin/POM) и, на моделях Bambu X1/P1 и Snapmaker U1, стержни из углеродного волокна.
• Для ходовых винтов и трапецеидальных гаек оси Z станка Prusa MK4/MK3.9 ничего не требуется , а для линейной направляющей оси X станка Core One необходима смазка Klüber Microlube GL 261, а не смазка Prusa.
• Компания Bambu Lab называет WD-40 настоящим многоцелевым средством для A1, A1 mini и H2D; Snapmaker предостерегает от его использования на рельсах.

Не все движущиеся части 3D-принтера требуют одинакового ухода, а некоторые вообще не нуждаются в смазке.

• Консистентная смазка — это густой, липкий вариант для тяжелых, медленно движущихся элементов, таких как ходовые винты и шарикоподшипники.
• Масла более жидкие и быстродействующие, они подходят для деталей с небольшой нагрузкой и непрерывным движением, таких как гладкие стержни.
• Сухие (на основе ПТФЭ) смазки не оставляют влажных следов, что важно там, где в противном случае прилипала бы пыль или грязь, что делает их идеальными для приводных шестерен.

Некоторые производители указывают класс NLGI при выборе смазки; это шкала для оценки консистенции смазки, а не марка или продукт, и для разных деталей требуются разные классы. Важно знать это не только по номеру: если найти точный продукт производителя сложно, в некоторых руководствах по техническому обслуживанию также указывается универсальная смазка соответствующего класса NLGI в качестве приемлемой замены для данной детали.

Хотя некоторые пользователи могут быть уверены в эффективности универсальной смазки WD-40 , другие советуют полностью избегать её использования. Лучше всего следовать рекомендациям производителя вашего 3D-принтера. В документации по техническому обслуживанию компании Bambu Lab указано, что оригинальный многоцелевой продукт WD-40 протестирован и одобрен для некоторых конкретных деталей моделей A1, A1 mini и H2D. Компания Qidi Tech рекомендует сухую смазку WD-40 Specialists Dry Lube для ходовых винтов оси Z.

С другой стороны, компания Snapmaker специально предупреждает пользователей о том, что не следует наносить стандартный универсальный смазочный материал WD-40 на направляющие принтера. Она указывает, что этот продукт, богатый растворителями, может вымыть или растворить заводскую смазку из блоков прецизионных подшипников; после испарения летучей части оставшаяся пленка может не обеспечивать надежную смазку, на которую был рассчитан подшипник, и в конечном итоге ускорить износ.

Техническое обслуживание с использованием смазки кажется простым, и в большинстве случаев это так. Однако есть некоторые компоненты, которые ни в коем случае не должны смазываться. В таблице ниже это описано по частям. Не следует рассматривать эту таблицу как исчерпывающее руководство, поскольку некоторые детали являются специфичными для конкретной марки, о чем мы поговорим позже.

Как это применить

• Сначала очистите деталь. Удалите старую, затвердевшую смазку, а также скопившуюся пыль и мелкие частицы — новая смазка поверх старой грязи только задержит ее.
• Наносите небольшое количество. Больше — не значит лучше: избыток смазки притягивает пыль и может привести к заеданию подшипников.
• Перемещайте деталь по всему диапазону ее движения. Подвигайте ось или поверните винт вручную (при выключенном принтере), чтобы смазка равномерно распределилась по всей контактной поверхности, а не только в местах нанесения.
• Удалите излишки. Все, что остается на внешней стороне стержня или направляющей, просто собирает пыль — оно не выполняет никакой смазывающей функции.

Потребности 3d принтера в смазке, специфичные для конкретного устройства

Общие рекомендации предполагают, что все принтеры устроены одинаково, но на некоторых моделях смазка ходового винта — это совершенно неправильное действие, а на других — правильное. Это может зависеть от конструкции принтера, но иногда у определенных марок есть свои собственные критерии. В этом случае имеет смысл сначала проверить рекомендации для вашего принтера в интернете. Ниже мы собрали рекомендации, специфичные для каждого принтера, чтобы помочь вам определить потребности вашего принтера.

Prusa Research

Компания Prusa предоставляет очень подробные онлайн-инструкции по смазке для каждой из своих машин. Инструкции различаются в зависимости от модели, иногда существенно. На моделях MK4/MK3.9 ходовой винт оси Z и его трапецеидальная гайка никогда не смазываются. В базе знаний Prusa четко указано : «Не наносите смазку на трапецеидальные гайки или резьбовые ходовые винты оси Z!»

Гладкие направляющие по-прежнему смазываются тонким слоем фирменной смазки Prusa примерно каждые 200 часов печати. ​​В Core One ситуация обратная: гладкие направляющие оси Y и ходовой винт оси Z смазываются «смазкой Prusa», но линейная направляющая оси X категорически не подлежит смазке этим продуктом. Prusa заявляет : «НЕ используйте смазку Prusa на линейной направляющей!», и вместо этого требуется специальный набор для смазки Microlube GL 261, который наносится дозами по 0,1 мл каждые 3–6 месяцев. Подшипники основной шестерни и промежуточного вала Nextruder не нуждаются в смазке ни в одном из этих станков.

Bamu Lab

В этой модели «какая именно модель» имеет большее значение, чем обычно, потому что компания Bambu изменила свое мнение о направляющих из углеродного волокна между поколениями. На моделях X1 и P1: масло наносится на стальные линейные направляющие, а смазка предназначена для ходового винта оси Z и для снижения шума ремня/натяжного ролика; а направляющая из углеродного волокна оси X не получает ни того, ни другого. В документации Bambu четко указано, что «использование смазочного масла и смазки категорически запрещено».

Это правило не распространяется на нынешние поколения P2S и X2D: компания Bambu отказалась от карбонового стержня в пользу полого стального, объяснив в своем разделе часто задаваемых вопросов , что стальной стержень «работает аналогично карбоновому, но имеет преимущества в обслуживании», поскольку гладкую стальную поверхность легче чистить, чем углеродное волокно. Соответственно, правило смазки меняется: в руководстве по техническому обслуживанию X2D/P2S указано, что на линейные направляющие оси X и Y следует наносить масло (а не консистентную смазку), при этом прямо указано «не наносите туда консистентную смазку», в то время как на оси Z три ходовых винта смазываются консистентной смазкой, а стержни и подшипники — маслом.

Другими словами: если ваш принтер Bambu — X1 или P1, вообще не смазывайте этот стержень; если это P2S или X2D, смажьте его маслом, как любой другой стальной стержень.

Компания Bambu Lab предлагает два собственных смазочных материала: консистентную смазку и масло . Смазку рекомендуется использовать для ходовых винтов и для снижения шума ремней/натяжных роликов; масло же, как указано выше, подходит для линейных направляющих, направляющих скольжения и стальных валов.

Модели A1 и A1 mini не связаны с этим изменением и сохраняют свои собственные правила: использование смазки на линейной направляющей полностью запрещено (только масло), и компания Bambu выпустила специальное руководство, в котором рекомендует использовать оригинальный универсальный продукт WD-40 , протестированный и одобренный для направляющей и ходового винта моделей A1 и A1 mini, а также упомянутый для модели H2D, предупреждая при этом, что другие продукты WD-40 (специализированные спреи, смазки) имеют другую формулу и не подпадают под действие этой рекомендации.

Creality

В вики-странице Creality указано, что для обеих осей, описанных в документе, следует использовать смазку, а не масло: направляющие оси X — каждые 9–12 месяцев, а оптические валы оси Y — каждые 12–18 месяцев. При этом нигде в руководстве не упоминается масло, а в документе отсутствует информация о направляющей винта оси Z. Для большинства моделей FDM-принтеров компания рекомендует использовать собственную смазку  Creality Lubricant Grease , заявляя, что она устойчива к высыханию.

Voron

Voron — это проект с открытым исходным кодом, за которым ни стоит ни один производитель, поэтому нет компании, продающей «принтер Voron» — вы сами закупаете комплектующие и собираете его. Рекомендации можно найти в документации Voron Design  и у  LDO Motors , поставщика направляющих, услугами которого пользуется большинство сборщиков. Оба источника рекомендуют использовать смазку NLGI 0 или 1 для направляющих кареток типа MGN, достаточно мягкую, чтобы затекать в небольшую каретку, с синтетическим базовым маслом и вязкостью выше 100 мм²/с.

Mobilux EP1 — это точная копия (NLGI 1 согласно техническим характеристикам Mobil). Mobilux EP2 и Super Lube 21030 — это варианты, упомянутые в разделе часто задаваемых вопросов Voron, оба немного более густые. Смазка впрыскивается в каретку до тех пор, пока не начнет вытекать, после чего ее вытирают насухо. В шестернях экструдера используется та же смазка.

Snapmaker

В модели J1 используются линейные направляющие, и  заводские спецификации Snapmaker  определяют необходимые параметры по осям. Для линейных направляющих X/Y рекомендуется использовать смазку Tengke Grease PS2, белую литиевую смазку. Для винта оси Z рекомендуется использовать смазку Niki FG 107M для пластиковых шестерен. Если ни одна из этих смазок недоступна, более простой заменой станет белая литиевая смазка Permatex 80345 .

Модель U1 — это другая машина с карбоновым X-образным стержнем, и правило Snapmaker для этого стержня точно совпадает с правилом Bambu: «Не наносите масло или смазку на карбоновые стержни». Для других валов и ходового винта используется легкая литиевая смазка NLGI 2–3. В  рекомендациях Snapmaker, применимых к обеим машинам, прямо указано,  что WD-40 не рекомендуется: «Это средство для удаления ржавчины и проникающий агент, а не смазка. Оно растворяет существующую смазку, притягивает пыль и может привести к заклиниванию движущихся частей».

Elegoo

В серии Neptune от Elegoo используется иная система перемещения, чем у Bambu или других представленных здесь брендов: металлические U-образные колеса, перемещающиеся по V-образным направляющим на осях X и Y, а не гладкие стержни на подшипниках. В вики-странице Elegoo  рекомендуется смазывать эти колеса и направляющие «смазочной смазкой» каждые две недели (гораздо чаще, чем что-либо еще в этой статье), а ходовой винт оси Z — белой литиевой смазкой каждые два месяца.

Линейка Centauri Carbon — это отдельная конструкция CoreXY, и, несмотря на маркировку «углеродное волокно», она не является полностью безсмазываемой.  В вики-странице Elegoo  указано, что владельцам следует смазывать валы X, Y и Z, а также ходовой винт оси Z каждые 3 месяца, что противоположно подходу, используемому в моделях Bambu и Snapmaker U1. В оригинальной Centauri Carbon эти валы называются «простыми валами»; в более новых моделях Centauri Carbon 2 и Combo они называются «оптическими валами» и специально указываются на использование белой смазки на основе лития, но инструкция та же: смазка везде, без исключения для карбоновых стержней.

Все еще не уверены, какие правила какой марки подходят для вашего принтера? Если это не одна из шести вышеперечисленных марок, проверьте руководство пользователя или вики-страницу производителя, прежде чем обращаться к таблице общих деталей, приведенной ранее в этой статье. А если в вашем принтере используются самосмазывающиеся полимерные втулки (igus/drylin или Delrin/POM) вместо шариковых подшипников, не смазывайте их вообще, независимо от марки: заводской обработки достаточно для срока службы втулки, а добавление смазки только притягивает пыль.

Из нашей практики мы рекомендуем проводить чистку, смазку 3-6 месяцев. Основной проблемой для принтеров, открытых является — пыль и температура. Пыль выступает в виде абразива и стачивает детали со временем, температура — сушит смазку. При этом важно помнить что коэффициент трения сталь-сталь самый низкий. Самый важный и тревожный признак когда нужна смазка — скрип. Смазка это прежде всего профилактика. В домашних условиях, когда печать не происходит сутками, каждый день и без выходных смазывать часто нет смысла.

Центр 3d печати и 3д сканирования Фидллер в Краснодаре — 3d сканирование, 3d печать, реверс инжиниринг, проекты для ферм 3d печати, обучение, проектирование для строительства. Теперь полный цикл «принцип одного окна». Более 10 лет успешной разработки в сфере аддитивных технологий.

По всем вопросам обращаться (круглосуточно):

телеграм — https://t.me/fidller (лучше max или звонить)

max — https://max.ru/u/f9LHodD0cOIGiBB1zqbYHFbw7XCslKRI5o6aikK4IGNDZtFio4aCgGJ1gUQ

почта — shope@fidller.com

вк — https://vk.com/3d_krd_123

группа в max https://max.ru/join/VFTRpp8v45PETzoL4RDGQi44sSjpSvRz5kDtyeyXiQE

Наши ресурсы:

все о кино тут — https://news.fidller.com
наш магазин — https://fidller.com
мы в телеграм — https://t.me/pechat3dkrd

теперь и max — https://max.ru/join/VFTRpp8v45PETzoL4RDGQi44sSjpSvRz5kDtyeyXiQE

группа 3д печати — https://vk.com/3d_krd_123