مقایسه اکسترودر Bowden و Direct drive

در پرینتر سه بعدی FDM از هردو اکسترودر مستقیم و بودِن ( Bowden & Direct drive ) استفاده می کند. اصول اولیه هردو یکسان است و تفاوت در محل نصب اکسترودر می باشد. در یک سیستم دایرک درایو ، اکسترودر بر روی هد چاپ و در Bowden روی قاب پرینتر سه بعدی نصب می شود و فیلامنت از طریق یک لوله PTFE به هات اند می رسد. در ادامه به مقایسه این دو می پردازیم.

مزایای Direct drive

خروجی قابل اعتماد: از آنجایی که اکسترودر روی هد چاپ نصب شده است، موتور به راحتی می تواند فیلامنت را به نازل تحویل بدهد در نتیجه خروجی یکنواخت تر و قابل اعتماد تر و مشکلات کمتر در خروجی مواد از نازل داریم.

Retraction بهتر: چون که اکسترودر نزدیک به نازل است راحتتر می تواند فیلامنت را جمع کند.

موتور کم قدرت تر: به دلیل وجود فاصله ی کم بین اکسترودر و نازل، گشتاور کمتری برای هل دادن فیلامنت نیاز است.

تنوع بیشتر فیلامنت : با اکسترودر دایرکت درایو طیف وسیع تری از انواع فیلامنت را می توان پرینت کرد. مخصوصا کار با فیلامنت های انعطاف پذیر در این اکسترودر راحت تر است.

معایب Direct drive

لرزش: با نصب اکسترودر بر روی هد چاپ وزن زیاد می شود. این اضافه وزن سرعت را محدود می کند و باعث تکان های بیشتر و کاهش دقت در حرکات محور های X و  Y می شود.

مشکل در تعمیر و نگه داری: با نصب اکسترودر روی هد چاپ ، به بعضی نقاط برای تعمیر و نگه داری، دسترسی نداریم. 

مزایای Bowden

حرکات بدون نقض: از آن جایی که اکسترودر به جای هد چاپ، روی قاب پرینتر سه بعدی نصب شده است. به همین دلیل وزن کمتری را تحمل می کند. وزن کمتر به معنای سرعت بیشتر، صدای کمتر و کیفیت بهتر است.

حجم ساخت بزرگتر: در یک سیستم Bowden می توان با نصب یک هد چاپ کوچکتر حجم ساخت بزرگتری داشته باشیم. البته این همیشه صادق نیست و به ساختمان پرینتر سه بعدی بستگی دارد.

معایب Bowden

موتور قدرتمند تر: از آنجایی که موتور، فیلامنت را در طول یک لوله بلند حرکت می دهد، اصطکاک مشخصی بین این دو به وجود می آید که به گشتاور بزرگتری برای کنترل فیلامنت نیاز دارد.

زمان پاسخ آهسته تر: وجود اصطکاک در لوله Bowden موجب تاخیر قابل توجهی بین اکسترودر و نازل می شود. بنابراین نیاز به شتاب بیشتری در خروجی و retraction دارند تا از Stringing  جلوگیری کنند و رسوب گذاری مناسبی داشته باشند.

پیچ خوردن مواد: بعضی از فیلامنت های منعطف و ساینده ممکن است در لوله Bowden پیچ بخورند یا خم شوند؛ مخصوصا در ورژن های قدمی تر پرینتر های سه بعدی.