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Foto von Megan Lee auf Unsplash
Die häufigsten Probleme und Lösungen beim 3D-Druck
3D-Druck ist eine großartige Technologie, die unglaubliche Dinge möglich macht. Von komplexen Geometrien bis hin zur einfachen Herstellung fein detaillierter Teile kann 3D-Druck vieles erreichen, was andere Fertigungsmethoden nicht können. Allerdings ist 3D-Druck nicht narrensicher und manchmal können bei Ihren Drucken Probleme auftreten. Hier sind einige der häufigsten Probleme, die beim Drucken auftreten können, und wie man sie löst.
Betthaftung
Das Problem
Die erste Schicht ist beim 3D-Drucken bei weitem die wichtigste. Wenn Ihre erste Schicht gut sitzt und richtig am Druckbett haftet, besteht eine sehr gute Chance, dass der Rest Ihres Drucks problemlos abgeschlossen wird. Allerdings ist die Haftung am Druckbett wahrscheinlich eines der häufigsten Probleme, die auftreten werden, und die Fehlerbehebung kann frustrierend sein. Der klassische „Druckspaghetti“ ist normalerweise das Ergebnis einer unzureichenden Haftung am Druckbett.
Die Lösung
Eine der häufigsten Lösungen ist die Feinabstimmung der ersten Schicht. Es ist äußerst wichtig, sicherzustellen, dass die erste Schicht richtig und in der richtigen Höhe aufgetragen wird. Es gibt eine ausgezeichnete Anleitung , wie man die Feinabstimmung der ersten Schicht vornimmt.
Eine weitere Ursache für schlechte Betthaftung ist die Sauberkeit des Betts. Selbst wenn Ihr Druckbett sauber aussieht, können sich unsichtbare Rückstände darauf angesammelt haben, insbesondere wenn Sie das Bett mit bloßen Händen berührt haben. Dadurch bleiben Öle von Ihrer Haut auf dem Bett zurück, die die Betthaftung negativ beeinflussen können. Eine gute Angewohnheit ist:
- Reinigen Sie Ihr Druckbett zwischen jedem Druck mit Isopropylalkohol
- Wenn Sie beginnen, Haftungsprobleme zu bemerken, reinigen Sie mit warmem Seifenwasser und dann mit Isopropylalkohol
- Vermeiden Sie nach Möglichkeit das Berühren der Druckoberfläche mit bloßen Händen
Auch die Größe der Auflagefläche des Teils auf dem Druckbett kann die Haftung beeinflussen. Bei sehr großen oder sehr kleinen Teilen kann es zu Problemen kommen. Sehr kleine Teile haben nicht genügend Oberfläche, um richtig am Bett zu haften, und bei großen Teilen kann es zu Verformungen kommen, wenn das Teil abkühlt, sodass sie sich vom Bett abheben. Eine Lösung in diesen Fällen besteht darin, dem Teil einen Rand hinzuzufügen. Dabei handelt es sich um zusätzliches Material auf der ersten Schicht, das die Auflagefläche des Teils vergrößert, ohne dass zusätzliche Schichten hinzugefügt werden, die sich abheben, wodurch die Betthaftung verbessert wird. Dieser Rand wird nach dem Drucken entfernt.
Je nachdem, mit welchem Material Sie drucken, kann das Hinzufügen einer Ummantelung auch die Betthaftung verbessern. Materialien wie ABS sind ohne Ummantelung sehr schwer zu bedrucken. PETG kann ohne Ummantelung bedruckt werden, aber es ist oft sehr hilfreich, eine zu verwenden.
Clogs
Das Problem
Düsenverstopfungen sind der Fluch eines jeden 3D-Druck-Enthusiasten. Es gibt viele Ursachen dafür und viele Lösungen, von denen einige effektiver sind als andere.
Eine Ursache für Verstopfungen ist Wärmekriechen. Dabei wird das Filament zu heiß, bevor es die Düse erreicht, wodurch es weich wird und sich nach außen in das Hotend ausdehnt, gegen die Innenwände drückt und verstopft. Wenn dies geschieht, sollten Sie zunächst überprüfen, ob die Temperatur für das von Ihnen verwendete Filament richtig eingestellt ist. Wenn ein Filament zu heiß wird, kann Wärmekriechen auftreten. Überprüfen Sie als Nächstes, ob der Kühllüfter Ihres Extruders ordnungsgemäß funktioniert.
Es gibt noch eine andere Ursache für Wärmekriechen, die man vielleicht nicht erwartet: zu langsames Drucken. Ich entdeckte dies, als ich versuchte, ein bestimmtes Teil zu drucken, und die Düse aufgrund von Wärmekriechen immer wieder verstopfte. Das Teil wurde in normalem PLA mit denselben Einstellungen gedruckt, die ich zuvor für Dutzende von Teilen verwendet hatte. Dieses Teil hatte jedoch eine besondere seltsame Eigenschaft: Ein großer Teil davon hatte Stützen darunter. Die Stützen selbst waren nicht das Problem, aber die erste Schicht über den Stützen wurde sehr langsam gedruckt. Als dies geschah, wurde das Filament nicht schnell genug herausgedrückt, um zu verhindern, dass Wärme entlang des Filaments nach oben kriechen und die Verstopfungen verursachen konnte. Es hat mich wochenlang verwirrt – hoffentlich verhindert dies, dass jemand anderes die gleiche Frustration erlebt wie ich!
Eine weitere häufige Ursache für Verstopfungen ist das Drucken mit einem Material mit niedrigerer Temperatur nach einem Material mit höherer Temperatur, ohne die Düse vollständig zu reinigen. Dies führt dazu, dass das Material mit höherer Temperatur in der Düse stecken bleibt und die Verstopfung verursacht.
Die Lösung
Es gibt verschiedene Möglichkeiten, Verstopfungsprobleme zu lösen. Einer meiner persönlichen Favoriten ist der NoClogger . Dabei handelt es sich um ein speziell entwickeltes Werkzeug, das in den Extruder eines Druckers und in die Düse hinein gedrückt wird, um eventuell vorhandene Verstopfungen herauszudrücken.
Eine weitere Möglichkeit, die etwas Geschick erfordert, ist das Kaltziehen. Der Vorgang läuft wie folgt ab:
- Verwenden Sie ein Filament mit relativ hoher Temperaturbeständigkeit, PETG oder Nylon eignen sich hervorragend.
- Stellen Sie den Extruder auf die Temperatur ein, die Sie normalerweise für dieses Filament verwenden würden.
- Schieben Sie das Filament durch und spülen Sie dabei etwas durch die Düse, um sicherzustellen, dass das Filament mit der gesamten Innenseite der Düse in Kontakt kommt.
- Schalten Sie die Extruderheizung aus.
- Dies ist der schwierige Teil: Sobald die Temperatur so weit gesunken ist, dass das Filament größtenteils fest ist, aber nicht in der Düse feststeckt, ziehen Sie es heraus. Idealerweise hat das Ende des entfernten Filaments die Form der Düse angenommen und alles Material aus der Düse entfernt, einschließlich aller Rückstände oder feststeckenden Filaments.
Besaitungen
Das Problem
Ein weiteres sehr häufiges Problem, das für Ihren Druck weniger katastrophal ist als die anderen, aber dennoch frustrierend ist, ist das Stringing. Stringing tritt auf, wenn die Düse zwischen zwei Punkten „wandert“, aber kein Filament ausstößt. Restdruck in der Düse kann dazu führen, dass eine kleine Menge Filament „austritt“, wodurch ein dünner Filamentfaden zwischen den beiden Bewegungspunkten entsteht.
Dieses Problem ruiniert die Ausdrucke im Allgemeinen nicht vollständig, aber die Beseitigung kann frustrierend sein. Verschiedene Filamente können unterschiedliche Stringing-Eigenschaften aufweisen, sodass zur Lösung des Problems die Anpassung einiger verschiedener Parameter erforderlich ist.
Die Lösung
Manchmal kann es sinnvoll sein, ein anderes Material zu wählen. PETG neigt beispielsweise dazu, faseriger zu sein als PLA. Wenn Ihr Teil also die Vorteile von PETG nicht benötigt, können Sie für den Druck ein anderes Material wählen.
Wie bereits erwähnt, liegt die Hauptursache für Stringing darin, dass sich im Hotend zu viel Druck aufbaut, wodurch Filament während der Bewegung austritt. Eine Möglichkeit, Stringing zu vermeiden, besteht darin, diesen Druck durch Erhöhen der Rückzugseinstellungen zu reduzieren. Eine Rückzugseinstellung zwischen 0,5 mm und 3 mm wird im Allgemeinen für Direktantriebs-Setups und 5 mm bis 8 mm für Extrusions-Setups im Bowden-Stil verwendet. Es gibt viele Stringing-Testdrucke, mit denen Sie testen können, welche Rückzugswerte für Ihren Drucker am besten geeignet sind.
Sie können auch die Hotend-Temperatur anpassen, um das Fädenziehen zu reduzieren. Durch die Reduzierung der Hotend-Temperatur können Sie dafür sorgen, dass sich das Filament weniger verflüssigt und dadurch weniger Fäden zieht. Natürlich hat die Reduzierung der Temperatur ihre Grenzen, da Sie die Temperatur nicht zu weit senken können, ohne die Druckqualität und -festigkeit zu beeinträchtigen.
Abschluss
Wie bei jedem Herstellungsverfahren sind auch beim 3D-Druck einige Herausforderungen und Hindernisse zu überwinden, die Sie möglicherweise daran hindern, die benötigten Teile zu erhalten.