Qu-Control - Filament Control

Compenser les variations de diamètre des filaments est essentiel pour garantir la qualité et la reproductibilité des pièces 3D.

Les tolérances de fabrication des filaments peuvent varier de +/-0,05mm, ce qui entraîne une variation de volume de 12% entre le maximum et le minimum de ces tolérances.
Pour les filaments techniques tels que PEEK, PEKK, PEI, PPSU,... certains fabricants annoncent même des tolérances de +/- 0,10mm, ce qui signifie que le filament peut varier de 24% en volume !

Si ces variations de volume sont généralement bien tolérées lors de l'utilisation de filaments standards comme le PLA ou le PETG, elles peuvent poser des problèmes considérables avec les filaments techniques.

Les extrudeuses de filament contrôlent le débit sur la base de « mm équivalents », ce qui rend difficile l'obtention d'impressions cohérentes et de haute qualité en raison des variations du volume de filament.

Le diagramme ci-dessous illustre la différence de volume extrudé pour 1 mm de filament, en tenant compte des tolérances minimales et maximales.

Un simple calcul de pourcentage montre que le volume peut varier de 12 % (de 2,5446 à 2,2698 mm³) lorsque le diamètre du filament fluctue entre 1,70 mm et 1,80 mm (+/- 0,05 mm). Cette variation passe à 24 % (de 2,688 à 2,1382 mm³) lorsque le diamètre varie entre 1,65 mm et 1,85 mm (+/- 0,10 mm).

Ces variations de volume provoquent des sous-extrusions ou des sur-extrusions qui affectent la qualité de la pièce en dégradant systématiquement les liaisons inter-couches, la résistance, les dimensions, le taux de remplissage, l'état de surface, la masse, etc.

Une Qu4-HT équipé de QU-CONTROL garantit la qualité de vos pièces imprimées en 3D, quelles que soient les variations de diamètre du filament.
Grâce à notre système, vous pouvez assurer la reproductibilité des pièces imprimées en 3D.

Une fois que vous avez obtenu les propriétés souhaitées pour la pièce lors de la phase pilote, vous pouvez être sûr que les pièces suivantes seront absolument identiques (même résistance, même masse, même adhérence entre les couches, etc.)

En effet, même si une machine enregistre tous les paramètres d'impression tels que la température de la buse, la température de la chambre, la température du lit, le débit volumique, etc. et génère des rapports d'impression complets et documentés.

Il est impossible de garantir la qualité d'impression de deux pièces identiques si l'on ne contrôle pas le volume extrudé.

Qu-CONTROL est un dispositif qui contrôle en continu le diamètre du filament pendant l'impression. Il mesure le diamètre du filament dans deux plans perpendiculaires chaque seconde avec une précision de 0,8µm. À partir de ces mesures, il calcule l'ovalisation et la surface moyenne de la section transversale du filament.

En même temps, Qu-CONTROL communique avec la carte mère du Qu4-HT pour déterminer la longueur exacte du filament qui a été extrudé au moment de la mesure. Sur la base de ces données, il calcule la compensation de volume nécessaire et détermine le moment où cet ajustement doit être appliqué, en tenant compte de la distance entre le point de mesure et les rouleaux d'entraînement de l'extrudeuse.

Lorsque la longueur extrudée atteint le point calculé, le Qu-CONTROL envoie une commande de compensation par code G à la Qu4-HT, qui l'exécute immédiatement. Ce processus ajuste le flux de matière en temps réel pour correspondre à la section transversale réelle du filament.

En résumé, Qu-CONTROL assure une qualité constante dans l'impression 3D en ajustant dynamiquement la quantité de matériau extrudé sur la base des mesures du filament en temps réel.

PRODUCTION D'UN RAPPORT À
CHAQUE IMPRESSION LANCÉE

En utilisant QU-CONTROL, vous pouvez valider les pièces imprimées ou le lot de production, en fournissant un document HTML avec les pièces certifiant que les variations de diamètre du filament ont été compensées.

Cela vous permet de vous assurer que l'impression 3D est réalisée de la meilleure façon possible et qu'il n'y a pas de variations dans le processus qui pourraient affaiblir les propriétés mécaniques de la pièce imprimée.

De plus, une traçabilité complète et réelle des pièces imprimées est assurée car tous les paramètres d'impression ont été enregistrés dans ce que nous appelons une WorkZone.

Cela améliore également la fiabilité des pièces imprimées car les liaisons inter-couches sont constantes, les dimensions sont constantes, le taux de remplissage est constant et garanti, la masse est constante, etc.

1 - Validation de la pièce imprimée et fourniture d'un document attestant de la compensation des variations de diamètre du filament.

2 - Garantie d'une impression optimale sans variation pouvant affecter les propriétés mécaniques de la pièce imprimée.

3 - Traçabilité complète des paramètres d'impression pour chaque pièce.

4 - Fiabilité accrue des pièces imprimées, avec des liaisons inter-couches constantes, des dimensions et un taux de remplissage garantis, et une masse constante.

Désignation	Valeur
Plage de mesure	Ø1.50 / Ø2,0mm
Nombre d’axe de mesure	2 (perpendiculaires)
Nombre de mesures effectuées simultanément (par axe)	Mesures à une fréquence de 500 Hz
Calcul de la section moyenne	Oui
Contrôle de l’ovalisation	Oui
Résolution	< 0.1 µm
Répétabilité (3Sigma)	+/-0.07µm (Temp moyen : 1 seconde)
Précision de mesure	Meilleur que +/- 0,8µm
Calibration	En usine
Détection automatique des poussières	Oui
Détection automatique des mesures erronées	Oui
Fréquence de mesures Maxi	50 Hz
Température de fonctionnement	15 à 45°C
Logiciel de contrôle et de calcul	Windows et Linux
Objet Connecté Wifi	IP fixe ou DHCP
Interface de contrôle accessible sur le réseau	Navigateur WEB
Enregistrement des mesures durant l’impression	Rapport d’impression compatible Excel
Raccordement à la machine : Connecteur à bayonette	Tube PTFE Ø Ext. 4.0, 5.0, 6.0
Alimentation électrique	220V – 2A

Innovation