Milyen páratartalom jó a filamentnek? 10%, 20%, 30% RH

Ha a dry box 30% RH-t mutat, attól a filament még nem biztos, hogy nedves. És ha 10%-ot mutat, attól még nem biztos, hogy száraz. A higrométer ugyanis a doboz levegőjének relatív páratartalmát méri, nem azt, hogy mennyi vizet vett fel maga a filament.

Ez az egyik leggyakoribb félreértés a filamenttárolásnál. Ma már egyre több dry box, filament-szárító és automatikus adagolórendszer kijelzi az RH-értéket, ezért nagyon könnyű úgy kezelni ezt a számot, mintha közvetlenül a filament állapotát mutatná. Pedig a két dolog összefügg, de nem ugyanaz.

A 10% RH nem azt jelenti, hogy a filament nedvességtartalma 10%, és a 30% RH sem jelenti automatikusan azt, hogy a tekercs már használhatatlanul nedves. Ahhoz, hogy ezeket a számokat értelmesen használjuk, először azt kell megérteni, mit mér valójában a higrométer.

Mit jelent az RH?

Az RH, vagyis Relative Humidity, magyarul relatív páratartalom azt mutatja meg, hogy az adott hőmérsékleten a levegő a maximálisan lehetséges vízgőzmennyiség hány százalékát tartalmazza.

Gyakorlati értelemben:

• 10% RH: nagyon száraz levegő;
• 20% RH: továbbra is kifejezetten száraz környezet;
• 30% RH: sok filament számára még elfogadható tárolási tartomány;
• 50–60% RH: hosszabb tárolásnál már több anyagnál problémás lehet.

A kulcsmondat azonban ez: a higrométer a levegőt méri, nem a filamentet.

Ezért egy már nedves PETG-, TPU- vagy nylon tekercset is be lehet tenni egy 10–15% RH értékű dry boxba úgy, hogy a kijelző alapján minden tökéletesnek tűnjön. Közben a műanyag belsejében még mindig ott lehet a korábban felvett nedvesség.

10% RH – ennél már biztosan száraz a filament?

Nem. A 10% körüli relatív páratartalom kiváló tárolási környezet, mert ilyen száraz levegőben a filament csak nagyon nehezen vesz fel további nedvességet. Hosszú távú tárolásra és közvetlen dry boxból történő nyomtatásra ez kifejezetten jó érték.

De ettől még a 10% RH nem szárítási bizonyítvány. Ha egy már nedves PETG- vagy PA-tekercset teszel ilyen környezetbe, attól nem válik azonnal szárazzá. A nedvesség lassan képes diffundálni az anyagból kifelé, szobahőmérsékleten pedig ez kifejezetten lassú folyamat lehet.

Ezért fontos különválasztani két feladatot:

• filament szárítása: a már felvett nedvesség eltávolítása;
• száraz tárolás: annak megakadályozása, hogy az anyag újra nedvességet vegyen fel.

A kettő nem ugyanaz. A szárításról és a tárolás helyes folyamatáról részletesebben a filament szárításáról és tárolásáról szóló útmutatóban írtunk.

20% RH – ez már valóban jó tárolási tartomány

Ha egy jól záródó dry boxban 15–20% RH közötti értéket látsz, az a legtöbb hétköznapi filament számára nagyon jó környezet. PLA-nál ez bőven megfelelő, PETG és TPU esetében pedig már kifejezetten jó célérték.

A különböző anyagok nedvességérzékenysége nem azonos, ezért nem érdemes egyetlen univerzális határértéket keresni. PLA mellett a 25–30% RH sokszor teljesen problémamentes, miközben TPU vagy nylon esetén ugyanaz a környezet már kevésbé ideális hosszabb tárolásra.

Ezeket azonban nem kapcsolóként kell kezelni. Nem történik olyan, hogy a PETG 19% RH mellett tökéletes, 21%-nál pedig hirtelen használhatatlanná válik. A nedvességfelvétel időfüggő folyamat, ezért nem csak az számít, mekkora páratartalomnak van kitéve a filament, hanem az is, mennyi ideig.

30% RH – tényleg baj van?

Általában nem. Különösen PLA esetében fölösleges pánikba esni csak azért, mert a dry box 28–30% RH-t mutat. Ez még sok esetben teljesen használható tárolási környezet.

PETG-nél, TPU-nál és különösen nedvességérzékenyebb műszaki filamenteknél azonban a 30% már inkább arra utal, hogy érdemes javítani a tárolási rendszeren. Nem azért, mert a filament azonnal tönkremegy, hanem mert hosszabb idő alatt nagyobb eséllyel kezd el vizet felvenni.

Ilyenkor érdemes ellenőrizni:

• a doboz tömítését;
• a filamentkivezetések környékét;
• a fedél záródását;
• a szilikagél állapotát;
• és azt, milyen gyakran nyitod ki a tárolót.

A szilikagél ugyanis nem végtelen kapacitású. Attól, hogy továbbra is ott van a dry box alján, még lehet már telített, vagyis érdemben alig köt meg további nedvességet. A mennyiségről és a regenerálásról külön is írtunk a szilikagél használatáról filamentekhez.

Miért lehet az egyik doboz 10%, a másik pedig 30%?

Erre sokan rögtön azt mondják: biztos nedvesebb filament van a másodikban. Ez lehet igaz, de messze nem ez az egyetlen lehetőség.

1. Más a doboz tömítése

Egy apró rés, rosszul záródó fedél vagy nem megfelelően tömített filamentkivezetés folyamatosan engedheti be a szoba párásabb levegőjét. Egy dry boxnál a tömítés gyakran többet számít, mint az, hogy mennyi szilikagélt tettél bele.

2. Más mennyiségű vagy más állapotú a szilikagél

200 gramm frissen regenerált szilikagél teljesen más eredményt ad, mint két kis tasak, amely fél éve ugyanott dolgozik. A kijelzett RH ezért nem csak a doboz, hanem a benne lévő nedvességmegkötő kapacitás állapotáról is árulkodhat.

3. Más filament van benne

A különböző polimerek eltérő mértékben vesznek fel nedvességet. A PLA viszonylag toleráns, a PETG érzékenyebb, TPU-nál már komolyabban kell venni a száraz tárolást, a PA/nylon család pedig külön kategória.

4. Maga a filament vitt vizet a dobozba

Ez az egyik legérdekesebb eset. Ha egy korábban nedvességet felvett tekercset teszel a száraz dobozba, az anyagból lassan víz kerülhet a levegőbe, amit a szilikagél elkezd megkötni. Emiatt egy korábban 12%-os doboz értéke akár 18–20–25% felé is elmozdulhat.

Ez nem feltétlenül hibás higrométer. Lehet, hogy maga a filament hozta magával a nedvességet.

A vákuumcsomagolt új filament biztosan száraz?

Nem. A vákuumcsomagolás elsősorban arra jó, hogy a filament a szállítás és raktározás során ne vegyen fel további nedvességet. Arra viszont nem ad garanciát, hogy az anyag a csomagolás pillanatában tökéletesen száraz volt.

PLA esetén ezt sokszor észre sem vesszük. PETG-nél már jelentkezhet szokatlan stringing, egyenetlen extrudálás vagy romló felület. TPU és PA-alapú filamenteknél pedig teljesen reális, hogy egy frissen kibontott tekercs is profitál az aktív szárításból.

Ha pattogást, buborékokat, erős szálazást vagy indokolatlanul érdes felületet látsz, akkor érdemes nem csak a slicerprofilt hibáztatni. A Nedves a filament vagy rossz a beállítás? hibakeresési útmutatóban ezt részletesebben is végigvettük.

A filament nem szivacs

Ha egy száraz PETG tekercset kiveszel a 15%-os dry boxból egy 45%-os páratartalmú szobába, attól tíz perc múlva nem válik használhatatlanná. A nedvességfelvétel fokozatos diffúziós folyamat.

Hogy milyen gyorsan történik, függ többek között:

• a filament anyagától;
• a környezet relatív páratartalmától;
• a hőmérséklettől;
• és attól, mennyi ideig van a tekercs szabad levegőn.

Ezért működhet valakinél hetekig egy PLA tekercs gond nélkül a gép tetején, miközben egy nylon már egy hosszabb nyomtatás alatt is elkezdhet romlani. Nem feltétlenül az egyik felhasználó ügyesebb. Egyszerűen nem ugyanarról az anyagcsoportról beszélünk.

A dry box nem filament-szárító

Ez az egyik legfontosabb különbség az egész témában. A dry box elsődleges feladata a már száraz filament szárazon tartása. A filament-szárító ezzel szemben megfelelő hőmérséklettel és lehetőleg légcserével segít eltávolítani az anyagba már bekerült vizet.

Ha egy PETG tekercs már pattog, erősen stringel, buborékos az extrudált anyag vagy látványosan romlott a felülete, akkor három marék szilikagél nem fog néhány óra alatt csodát tenni. Először az anyagot kell megfelelően kiszárítani, utána pedig száraz környezetben tárolni.

Szárítsd ki. Utána tartsd szárazon. Nem fordítva.

Mit jelentenek a gyakorlatban az RH értékek?

Ezeket a számokat sem érdemes laborhatárként kezelni. A 21% nem „rossz”, ha a 20% „jó”. Sokkal fontosabb az anyag típusa, a tárolás időtartama és az, hogy maga a filament milyen állapotban került a dobozba.

És mi a helyzet a nylonnal?

A PA-alapú filamenteket nem kezelném ugyanúgy, mint egy átlagos PLA-t. A nylon család nedvességérzékeny, ráadásul az egyes változatok között is komoly különbség lehet. A PA6 például általában jóval agresszívebben képes vizet felvenni, mint a PA12.

PA, PA-CF és PA-GF esetében ezért nem az lenne a célom, hogy „valahogy 30% alatt legyen a dry box”. Inkább minél szárazabb környezetre törekednék, és hosszabb nyomtatásnál akár közvetlenül zárt, száraz tárolóból adagolnám az anyagot.

Itt a száraz tárolás már nem kényelmi extra. A technológia része.

Nem kell versenyt rendezni a higrométerekből

Egy ponton a filamenttárolás is könnyen számháborúvá válik. 14% RH. A másik doboz 12%. Valaki pedig már azt keresi, hogyan lehetne 8%-ra vagy 5%-ra levihető rendszert építeni.

Csakhogy ettől önmagában nem lesz jobb a nyomat.

A 10% és a 12% közötti különbség sokkal kevésbé érdekes, mint az, hogy a filament:

• szárazon került-e be;
• mennyi ideje van a dobozban;
• milyen anyagról van szó;
• és stabil-e a nyomtatás közbeni állapota.

A cél nem a lehető legkisebb szám előállítása a kijelzőn. A cél az, hogy a filament ne vegyen fel annyi nedvességet, ami már befolyásolja az extrudálást és a kész nyomat minőségét.

Mikor foglalkoznék ténylegesen az RH értékkel?

Nem akkor, amikor 18% helyett 21%-ot látok. Inkább akkor, ha egy korábban stabil dry box értéke elkezd tartósan emelkedni, mert ez valamilyen változásra utalhat.

Például:

• telítődött a szilikagél;
• romlott a tömítés;
• nyitva maradt valamelyik kivezetés;
• új, nedvesebb tekercs került a dobozba;
• gyakrabban nyitod ki a tárolót.

Az RH ezért nem csak célérték, hanem diagnosztikai adat is lehet. Sokszor a változása többet mond, mint maga az abszolút szám.

10%, 20% vagy 30% – mi a valódi különbség?

10% RH: kiváló száraz tárolási környezet. Nem kell tovább üldözni a számot csak azért, hogy még kisebb legyen.

20% RH: a legtöbb filamenthez nagyon jó érték, PETG és TPU számára is használható cél.

30% RH: PLA-nál általában még teljesen rendben van, PETG és TPU esetében hosszabb távú tárolásra már kevésbé ideális, PA-alapú anyagoknál pedig inkább alacsonyabb értékre törekednék.

De egyik szám sem mondja meg önmagában, hogy a filament jelenleg száraz-e.

Ha csak egyetlen dolgot jegyzel meg, ez legyen: a dry box kijelzőjén látható RH a levegő állapotát mutatja, nem a filament nedvességtartalmát.

Gyakorlati tárolási célként:

• PLA esetén általában 30% RH alatt már jó helyen vagy;
• PETG-nél inkább 20% alatt célszerű maradni;
• TPU-nál 20% alatt, lehetőleg 15% körül érdemes gondolkodni;
• PA/nylon esetén pedig minél szárazabb környezet és szükség esetén aktív szárítás az ésszerű megközelítés.

Ha a doboz 10%-ot mutat, az remek. Ha 20%-ot, a legtöbb anyagnál szintén nagyon jó helyzetben vagy. Ha PLA mellett 30%-ot látsz, attól még nem kell vészhelyzetet hirdetni.

A higrométer azonban egy dolgot soha nem fog helyetted megválaszolni: milyen állapotban került a filament a dobozba?

Mert a száraz levegő kiválóan megőrzi a száraz filamentet. Egy eleve nedves tekercset viszont nem tesz varázsütésre szárazzá.

A tanulság egy mondatban: ne a lehető legkisebb RH-számot hajszold, hanem azt biztosítsd, hogy a filament szárazon kerüljön a tárolóba, és ott olyan környezetet kapjon, amely nem engedi újra nedvességet felvenni – mert a higrométer a levegőt méri, a nyomtató viszont a filament állapotát fogja megmutatni.