Ý chính
- Buồng không đưa chi tiết lên trên nhiệt độ hoá thuỷ tinh. Nó làm chậm tốc độ nguội và giảm chênh nhiệt giữa lớp mới và phần đã in — đó là toàn bộ tác dụng, và nó đủ để đổi kết quả.
- Ngưỡng quyết định là kích thước chi tiết, không phải tên vật liệu. Cùng một cuộn ABS cho chi tiết 60 mm tốt trên máy hở và chi tiết 200 mm cong trên cùng máy đó.
- Buồng kín thụ động và buồng sưởi chủ động chênh nhau khoảng 20 °C. Với PC và PA6-GF, 20 °C đó là toàn bộ vấn đề.
- Buồng nóng làm PLA và PETG khó in hơn: nhựa mềm trước khi vào hot end và bộ đẩy bắt đầu trượt.
"Máy có buồng kín" là một câu nói được dùng cho hai thứ rất khác nhau: một tấm vỏ che giữ nhiệt, và một buồng có bộ gia nhiệt riêng cùng cảm biến. Chênh lệch giữa chúng khoảng 20 °C, và 20 °C đó quyết định bạn in được PC hay không.
Buồng làm gì, về mặt vật lý
Một chi tiết FDM co lại khi nguội. Nếu lớp vừa đùn nguội nhanh trong khi phần bên dưới đã nguội xong, hai phần co khác nhau và ứng suất tích lại trong chi tiết. Ứng suất đó thoát ra theo hai cách: chi tiết cong lên khỏi bàn, hoặc các lớp tách nhau ở góc và ở gân.
Buồng ấm không làm chi tiết mềm ra và cũng không đưa nó lên trên nhiệt độ hoá thuỷ tinh — Tg của ABS ở khoảng trên 100 °C, còn buồng chỉ ở 50–60 °C. Việc nó làm là giảm chênh lệch nhiệt độ giữa lớp mới và phần đã in, và làm chậm tốc độ nguội. Chỉ vậy thôi, và chỉ vậy thôi đã đủ để một chi tiết 200 mm bằng ASA đi từ cong sang phẳng.
Ba mức, và từng mức mua được gì
| Mức | Nhiệt độ buồng | Ví dụ máy | In tốt tới đâu |
|---|---|---|---|
| Máy hở | Bằng nhiệt độ phòng | Bambu Lab A1, Prusa MK4S (không vỏ) | PLA, PETG, TPU, PA12 chi tiết nhỏ |
| Buồng kín thụ động | ≈ 35–45 °C khi bàn ở 100 °C | Máy có vỏ che sẵn, hoặc vỏ tự làm | ABS và ASA tới khoảng 150 mm; PA-CF chi tiết vừa |
| Buồng sưởi chủ động | 55 °C (Prusa CORE One+) · 60 °C (Creality K2 Plus) · 65 °C (QIDI Plus 4, Bambu Lab H2D) | Máy tầm kỹ thuật | PC, PA6-GF, ABS/ASA khổ lớn, chi tiết cao và mỏng |
Đối chiếu bảng này với thông số buồng ZORVA công bố cho từng vật liệu là ra một chi tiết đáng để ý: ASA cần 50–60 °C và PC cần 50–60 °C, nên một buồng trần 55 °C nằm đúng ở nửa dưới của dải đó. Nó in được, nhưng không có dư địa cho chi tiết lớn. Buồng 65 °C thì có.
Ngưỡng thật là kích thước chi tiết
Câu "ABS cần buồng kín" đúng một nửa. Lực co ngót tích luỹ theo chiều dài: chi tiết càng rộng, tổng độ co giữa hai đầu càng lớn, và lực bóc lớp đầu khỏi bàn càng mạnh. Một khối ABS 50 mm in tốt trên máy hở trong phòng không có gió lùa. Cùng vật liệu đó ở 200 mm sẽ bong góc.
Ngưỡng thực dụng theo kích thước chiều dài lớn nhất
- Dưới 80 mm
- Máy hở, chắn gió lùa. ABS và ASA thường vẫn ra chi tiết dùng được.
- 80–150 mm
- Buồng kín thụ động. Đây là vùng vỏ che tự làm giải quyết được vấn đề.
- 150–250 mm
- Buồng được sưởi. Buồng thụ động sẽ ra chi tiết cong hoặc tách lớp ở gân.
- Trên 250 mm với vật liệu kỹ thuật
- Buồng sưởi cộng thiết kế lại chi tiết: chia khối, thêm góc lượn, bớt tiết diện dày.
Cái giá của một buồng nóng
Buồng ấm không miễn phí, và đây là phần các trang bán hàng không nói. PLA in trong buồng 50 °C dễ bị hiện tượng nhựa mềm ngay trên hot end: sợi nhựa nở ra trong ống dẫn, bộ đẩy trượt, và bài in dừng giữa đường vì thiếu đùn. PETG thì kéo tơ nhiều hơn. Đó là lý do các máy có buồng sưởi đều cho tắt sưởi và mở cửa — và bạn nên dùng đúng như vậy khi in PLA.
- PLA và PLA nhám — mở cửa buồng, tắt sưởi, quạt 100 %.
- PETG — buồng ấm nhẹ là tuỳ chọn; đừng vượt 40 °C nếu không cần.
- TPU — không sưởi. Thứ TPU cần là đường dẫn nhựa ngắn, không phải nhiệt.
- ABS, ASA, PA, PC — đóng cửa, bật sưởi tới mức trong thông số danh mục.
Buồng kín và không khí bạn hít
Một buồng kín làm hai việc cùng lúc: giữ nhiệt, và giữ lại phần lớn hạt mịn cùng hợp chất bay hơi trong lúc in. Điều đó tốt — cho tới khi bạn mở cửa buồng ngay khi bài in xong và nhận toàn bộ lượng đó vào mặt. ABS phát tán styrene khi in, nên với ABS, ASA và PC thì thông gió là bắt buộc chứ không phải tuỳ chọn. Cách làm đúng nằm ở bài về khí thải và bụi mịn.
Buồng kín không phải một tính năng cao cấp. Nó là điều kiện để một họ vật liệu tồn tại được ngoài phòng thí nghiệm.
Tự làm vỏ che: làm được gì và đừng làm gì
- 01
Che gió lùa trước khi che nhiệt
Phần lớn ca in ABS hỏng ở Việt Nam không phải vì buồng thiếu nhiệt mà vì máy đứng dưới điều hoà hoặc cạnh quạt. Chỉ cần dời máy khỏi luồng khí và quây ba mặt bằng bìa cứng là đã thấy khác. Bước này miễn phí.
- 02
Dùng vỏ che, không dùng vật liệu bắt lửa áp sát vùng nóng
Tấm acrylic hoặc vỏ vải chuyên dụng đều được, miễn không tiếp xúc bàn nhiệt, hot end hay dây điện. Đừng bọc kín nguồn điện và bộ điều khiển: chúng cần được làm mát, và nhiều máy đặt bo mạch ngay dưới bàn.
- 03
Đừng tự gắn bộ gia nhiệt vào buồng
Một bộ sưởi buồng đúng cách có cảm biến, có ngắt quá nhiệt và có bố trí dòng khí. Một bộ sưởi tự lắp không có ba thứ đó là một nguồn cháy đặt cạnh vài trăm gam nhựa. Nếu bạn cần nhiệt buồng thật, hãy đổi máy chứ đừng cải tạo.
- 04
Đo, rồi mới tin
Sau khi quây vỏ, đo nhiệt độ buồng khi in với bàn ở nhiệt độ thật. Nếu bạn không lên được 35 °C, vỏ che chưa làm việc — và bạn đang giải một bài toán khác với bài toán bạn nghĩ.
Muốn biết máy hiện tại có với tới vật liệu bạn cần hay không, hãy đọc bài đối chiếu máy và vật liệu. Còn nếu chi tiết của bạn cong trong khi buồng đã đủ nhiệt, nguyên nhân thường nằm ở thông số hoặc ở thiết kế — bài lỗi in thường gặp đi theo từng triệu chứng.
Câu hỏi thường gặp
Bọc kín máy bằng thùng carton có được không?
Về mặt giữ nhiệt thì được, và nó là cách rẻ nhất để kiểm chứng xem chi tiết của bạn có cần buồng hay không. Nhưng carton bắt lửa: đừng để nó tiếp xúc bàn nhiệt, hot end hay dây nguồn, và đừng để máy chạy qua đêm trong một hộp carton kín. Nếu cách đó có hiệu quả, hãy đổi sang vỏ acrylic hoặc máy có buồng sẵn.
Buồng nóng có làm chi tiết bền hơn không?
Có, theo một đường khá gián tiếp: nguội chậm hơn nghĩa là các lớp có nhiều thời gian hàn vào nhau hơn, nên độ bền theo phương vuông góc với lớp tăng lên. Đó là cùng cơ chế với việc nâng nhiệt đầu phun trong [bài thông số tăng độ bền](/blog/thong-so-in-tang-do-ben). Với PLA thì đừng đánh đổi: bạn sẽ mất nhiều hơn ở phần bộ đẩy trượt.
Máy có vỏ che sẵn nhưng không có bộ sưởi thì tính là gì?
Là buồng kín thụ động. Nó giữ nhiệt do bàn toả ra và thường ổn định ở 35–45 °C khi bàn ở 100 °C, phụ thuộc nhiệt độ phòng. Đủ cho ABS và ASA ở chi tiết vừa, không đủ cho PC hay PA6-GF. Đây là hạng máy phổ biến nhất ở tầm giá dưới 15 triệu đồng.
Vì sao PC vẫn tách lớp dù buồng đã 60 °C?
Thường là do nhựa ẩm chứ không phải do buồng. PC hút ẩm nhanh và in dưới 260 °C thì các lớp không liên kết đủ. Hãy sấy 80 °C trong 8 giờ, cấp nhựa từ hộp giữ nhiệt trong lúc in, và nâng đầu phun lên nửa trên của dải 265–300 °C. Quy trình sấy nằm ở [bài sấy nhựa](/blog/cach-say-nhua-in-3d).
Ở Việt Nam nhiệt độ phòng đã 33 °C, có cần buồng nữa không?
Vẫn cần, và đây là nhầm lẫn hay gặp. Buồng giải quyết chênh nhiệt và gió lùa, không chỉ nhiệt độ nền. Một xưởng 33 °C có quạt trần vẫn làm chi tiết ASA bong góc, trong khi cùng chi tiết đó in ổn trong buồng kín 45 °C không gió. Ưu điểm thật của khí hậu Việt Nam là bạn cần ít nhiệt hơn để tới ngưỡng, không phải là bạn bỏ được buồng.