ちょっと、そこ！ Tタイプの熱電対のサプライヤーとして、私はこれらの小さなデバイスが3D印刷で使用されているかどうかをよく尋ねられます。さて、すぐに飛び込み、見つけましょう。
まず、Tタイプの熱電対とは何ですか？熱電対は、温度を測定するために使用されるセンサーです。 SeeBeck効果に基づいて機能します。これは、2つの異なる金属が2つの点で結合され、それらのポイント間に温度差がある場合、電圧を生成するという派手な方法です。 Tタイプの熱電対は、特に銅とコンスタンタンで構成されています。特に低温での高精度で知られており、腐食に対してかなり耐性があります。あなたはそれについてもっと知ることができますここ。
それでは、3D印刷について話しましょう。添加剤の製造とも呼ばれる3D印刷は、デジタルファイルから3つの寸法オブジェクトを作成することです。オブジェクトが完了するまで、材料の連続した層を敷設することで機能します。融合堆積モデリング（FDM）、ステレオリソグラフィ（SLA）、選択的レーザー焼結（SLS）など、3D印刷技術にはさまざまな種類があります。これらの各テクノロジーにはさまざまな温度要件があり、そこから熱電対が登場します。
最も一般的なタイプの1つであるFDM 3D印刷では、フィラメントは溶融するまで加熱され、ノズルを通して押し出してオブジェクトレイヤーをレイヤーごとに構築します。押出機とビルドプレートの温度は重要な要因です。押出機の温度が低すぎると、フィラメントが適切に流れないので、貧弱な品質の印刷になります。一方、高すぎると、フィラメントが溶けて詰まりを引き起こす可能性があります。ビルドプレートの温度も重要です。これは、印刷の最初の層がプレートに適切に接着するのに役立つためです。
これは、Tタイプの熱電対が非常に便利な場所です。低から中程度の温度での高精度により、FDM 3Dプリンターのビルドプレートの温度を監視するのに最適です。ほとんどのビルドプレートは、50°Cから100°Cの間の温度で動作し、Tタイプの熱電対はこの範囲で非常に正確な温度測定値を提供できます。また、プリンターの冷却システムの温度を監視するためにも使用できます。冷却システムが熱くなりすぎると、プリンターのパフォーマンスに影響を与え、コンポーネントの一部に損傷を与える可能性があります。
SLA 3Dプリントでは、このプロセスでは、レーザーを使用して液体樹脂を固体オブジェクトに治療することが含まれます。 SLAの温度要件は一般に、他の3D印刷方法ほど極端ではありませんが、樹脂タンクの安定した温度を維持することは依然として重要です。樹脂の粘度は温度とともに変化する可能性があり、これは印刷の品質に影響を与える可能性があります。 Tタイプの熱電対を使用して、樹脂タンクの温度を監視し、最適な範囲内にとどまることを確認できます。
レーザーを使用して粉末材料を固体オブジェクトに使用するSLS 3Dプリントは、はるかに高い温度で動作します。ただし、T型の熱電対を使用できるパウダーベッド用の暖房システムなど、プリンターにはまだ一部があります。予備加熱段階で温度を正確に測定し、焼結プロセスが始まる前に粉末が適切な温度にあることを保証するのに役立ちます。
のような他のタイプの熱電対と比較してeタイプの熱電対そしてJタイプサーモソープル、Tタイプの熱電対は、3D印刷アプリケーションにいくつかのユニークな利点があります。 eタイプの熱電対は、高温用途により適しており、低温では精度が低くなります。 Jタイプの熱電対は、広範囲の温度でうまく機能することができますが、T型熱電対ほど耐性はありません。したがって、温度が比較的低く、水分や他の腐食性物質にある程度の暴露があるかもしれない3D印刷環境では、T型の熱電対はより良い選択肢です。
考慮すべきもう1つのことはコストです。 Tタイプの熱電対は、一般に、他のタイプの熱電対と比較して、より手頃な価格です。これにより、温度測定の品質を犠牲にすることなく生産コストを抑えようとしている3Dプリンターメーカーに最適です。
しかし、他の製品と同様に、Tタイプの熱電対も制限があります。それらは、他のいくつかの熱電対と比較して、比較的低い上部 - 温度制限を持っています。したがって、非常に高い温度を必要とする3D印刷技術を使用している場合は、他のオプションを検討する必要がある場合があります。また、それらは他のいくつかのタイプのセンサーよりも少し脆弱である可能性があるため、設置と使用中に注意して処理する必要があります。
結論として、Tタイプの熱電対は間違いなく3Dプリントの場所を持っています。低から中程度の温度、腐食抵抗、および手頃な価格での高精度により、3Dプリンターのさまざまなコンポーネントの温度を監視するための最適な選択肢になります。マシンのパフォーマンスを改善しようとしている3Dプリンターメーカーであろうと、最高品質のプリントを取得したい愛好家であろうと、Tタイプの熱電対はセットアップに貴重な追加になります。
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参考文献：
- ジョン・ワイリー＆サンズによる「Thermocouples：Theory and Application」
- 「アディティブ製造技術：3D印刷、迅速なプロトタイピング、およびダイレクトデジタル製造」、Ian Gibson、David W. Rosen、およびBrent Stuckerによる
