E3D Titan Extruder originale

L'E3D Titan originale è un estrusore disegnato e realizzato per migliorare e semplificare la stampa 3D e la manutenzione dell'estrusore stesso. Durante la fase di progettazione, il marchio E3D si è posto alcuni obiettivi per ottenere esattamente ciò che desideravano: un nuovo e migliorato concetto di estrusore.

Il primo requisito che si sono posti è stato quello di continuare a utilizzare il sistema di ingranaggi Greg's Wade's per i loro estrusori, poiché, nonostante abbia dimensioni e peso superiori rispetto ad altri sistemi, offre prestazioni ineguagliabili in situazioni avverse e con filamenti viscosi. Inoltre, si proponevano di ridurre il peso e le dimensioni dell'estrusore, così come del meccanismo di azionamento diretto del motore sul pignone che spinge il filamento per ridurre al minimo le inerzie durante lo spostamento; in modo che fosse compatibile con la maggior parte delle stampanti 3D presenti sul mercato. Un altro requisito formulato dal marchio E3D era sfruttare l'alta velocità di stampa dell'HotEnd E3D Volcano, variando il rapporto di trasmissione per risolvere il problema delle grandi accelerazioni richieste al motore dell'estrusore. Inoltre, ottenere una maggiore facilità nel caricare il filamento nell'estrusore e regolare la tensione su di esso, in modo che fosse in grado di stampare materiali di ogni tipo senza problemi. Infine, si è cercato di mantenere il costo dell'estrusore ragionevole.

Per raggiungere tutti gli obiettivi descritti, l'E3D ha optato per pezzi di alta qualità lavorati al CNC e termoplastiche tecniche.

Il sistema di ingranaggi è compatto e preciso grazie allo studio preliminare effettuato da E3D, ai materiali utilizzati, acciaio e Delrin (termoplastico di ingegneria POM), e ovviamente alla loro lavorazione tramite CNC, che conferisce loro un grande adattamento meccanico. L'uso del meccanismo di azionamento diretto del motore sul pignone di spinta del filamento aiuta a evitare problemi di perdita di movimento. Inoltre, E3D ha optato per un rapporto di trasmissione di 3:1, offrendo maggiori spostamenti del filamento con meno giri del motore, rispetto al rapporto 5:1 solitamente utilizzato in questi casi. Grazie a ciò e all'uso dell'HotEnd E3D Volcano originale, si ottengono tempi di stampa molto più brevi rispetto ai sistemi convenzionali. Tutto ciò accompagnato dalla mancanza di rumori grazie all'uso di cuscinetti a sfere di grande efficacia e al montaggio e alla lavorazione precisa degli ingranaggi.

Immagine 1: Rapporto degli ingranaggi. Fonte: E3D

I denti dell'albero che muove il filamento di un estrusore convenzionale vengono fabbricati mediante un metodo di lavorazione delle filettature che consiste nel far ruotare l'albero contro una matrice di filettatura definita, il che non è un processo del tutto adatto per l'uso in un estrusore. Questo tipo di lavorazione serve per realizzare filettature su viti, non per denti di estrusori, poiché questo tipo di profilo accumula materiale tra i suoi denti e non offre una buona presa sul filamento. Al posto di questo sistema, l'E3D Titan ha denti lavorati al CNC con un design speciale composto da denti con una curva verso l'alto con la punta molto dura, garantendo una presa sicura del filamento. La parte inferiore dei denti è arrotondata per evitare l'accumulo di sedimenti di materiale e favorire la pulizia di questi. E3D ha dedicato molto tempo a tutte queste misure e alla forma dei denti, ottenendo un grande miglioramento nella stampa 3D, specialmente con l'altezze di strato basse.

Immagine 2: Denti. Fonte: E3D

Il corpo principale dell'estrusore E3D Titan originale è realizzato in Delrin, una plastica ingegneristica molto resistente e resistente al calore emesso dal motore di azionamento dell'estrusore.

Immagine 3: Corpo principale. Fonte: E3D

Il custodia anteriore è realizzato in policarbonato trasparente, una plastica conosciuta da tutta la comunità per la sua resistenza e durezza, in modo da resistere alle alte temperature e all'attrito di un albero (albero scanalato che spinge il filamento). Essendo trasparente, consente di osservare in ogni momento ciò che accade all'interno dell'estrusore, il che è molto utile quando si utilizzano materiali flessibili che tendono ad avvolgersi.

Immagine 4: Coperchio in policarbonato. Fonte: E3D

La leva del tensore è progettata per offrire una grande resistenza all'usura, così come una facile sostituzione del filamento. Al suo interno è presente un cuscinetto di alta qualità per non frenare il flusso a qualsiasi velocità di stampa, attraverso il quale passa il filamento.

Immagine 5: Leva. Fonte: E3D

L'E3D utilizza motori NEMA17A nonostante ci siano motori più compatti, poiché questo tipo di motore ha un rapporto peso-potenza migliore rispetto a quelli di dimensioni più ridotte. Inoltre, la maggior parte delle stampanti 3D presenti sul mercato e nella comunità utilizza quel tipo di motore, il che significa che, se si dispone già di un estrusore, è possibile utilizzarlo per aggiornare una stampante 3D senza doverne acquistare un altro.

Immagine 6: Motore NEMA17. Fonte: E3D

Tutto quanto sopra menzionato si riassume nel fatto che l'E3D Titan Extruder Original è un estrusore di alta qualità, privo di problemi di flusso del filamento, facile da cambiare (basta tirare una leva ed è libero per essere rimosso), regolazione della pressione facile e con indicatore visivo frontale, oltre ad essere valido per qualsiasi tipo di materiale per stampa 3D.

Immagine 7: Interno del Titan. Fonte: E3D