Typische Probleme beim 3D-Druck Teil 2

Durch den regelmäßigen Umgang mit 3D-Druckern, tauchen täglich Probleme auf. Für die häufigsten Herausforderungen haben wir schon eine Lösung gefunden. Die bekannten Probleme möchten wir Ihnen im folgenden Artikel vorstellen und Ihnen dafür Lösungen anbieten. 
JUST3DP bietet Hilfestellungen zu den 3D-Druck Fehlern Stringing und Oozing. 
JUST3DP - Wir kennen die Probleme, die beim 3D-Druck entstehen können.

Stringing oder Oozing

... wird auch als „behaarter Druck“ bezeichnet. Der Druckfehler entsteht dadurch, das während der Bewegung des Extruders über der Bauplattform, Filament aus der Düse fließt. Das überschüssige Filament bleibt als dünner Faden auf dem Druckmodell hängen. Das Stringing („Fäden ziehen“) oder Oozing („herausquellen / nässen“) können Sie über die Einstellungen, in Ihrer Slicer-Software steuern.

Eine der hilfreichsten Einstellungen, um das Fäden ziehen zu vermeiden ist, der Filament-Rückzug die sogenannte „Retraction“. Mit dieser Einstellung wird das Filament in der Düse zurück gezogen um bei einer Bewegung des Extruders, kein überschüssiges Material auf dem 3D-Druck zu hinterlassen. Sobald die Düse an der berechneten Position angekommen ist, wird der Düse wieder Material zugeführt und der 3D-Druck kann wieder problemlos starten.

Stellen Sie immer sicher, dass alle beim 3D-Drucker verwendeten Extruder, aktiviert sind und Sie die erforderlichen Einstellungen vorgenommen haben.

Wir, von JUST3DP, möchten Ihnen nun die wichtigsten Möglichkeiten zu den Einstellungen erläutern.

Retraction Distance

Die Rectraction Distance, auf Deutsch der Rückzugsweg, ist die wesentlichste Einstellung. Dadurch bestimmen Sie wie weit das Filament aus der Düse zurückgezogen wird. Im Allgemeinen kann man sagen um so mehr Filament in der Düse zurückgezogen wird um so weniger entsteht die Möglichkeit, das etwas aus der Düse quillt bzw. nässt. Die meisten Direktantrieb-Extruder benötigen eine Rückzugsweg von 0,5 -2,0 mm. Einige Bowden-Extruder benötigen bis zu 15mm Rückzugsweg. Das erklärt sich aufgrund des Abstands, zwischen dem Antriebszahnrad des Extruders und der beheizbaren Düse. Es ist immer sinnvoll die Anpassungen stufenweise vorzunehmen. Nehmen Sie immer Einstellungen im Bereich von 1mm vor und schauen Sie sich dann die Veränderungen an. So tasten Sie sich an die optimale Einstellung heran.

Direkt-Extruder

Die erste und vielleicht älteste Methode ist bekannt als "Direct-Extruder", weil das Filament direkt am so genannten „Hot End“ der Düse zugeführt wird an der es auch geschmolzen wird. Dort tritt es aus der Düse aus und erzeugt eine präzise Extrusionslinie.

Bowden - Extruder

Eine weitere Bauart des Extruders ist bekannt als "Bowden" -Ansatz. Hier wird das Hot End baulich vom Extruder getrennt. Typischerweise ist der Extruder auf der Rückseite oder im Inneren des 3D-Druckers angebracht, wie unten gezeigt. Der "ferne" Extruder arbeitet genau wie der Direkt-Extruder: er greift das Filament und drückt es in Richtung Hot End. Der Unterschied besteht jedoch darin, dass das Filament einen Weg durch einen Schlauch oder ein Rohr zurücklegen muss, um schließlich zum Hot End zu gelangen.

Retraction Speed

Mit dem Retraction Speed, zu deutsch Rückzugsgeschwindigkeit bestimmen Sie wie schnell das Filament in der Düse zurückgezogen wird. Ist die Geschwindigkeit zu gering eingestellt, kann das Material noch auslaufen bevor es in der Düse zurückgezogen wird. Ist die Einstellung zu hoch, wird das Filament vom heißen Kunststoff in der Düse getrennt oder die schnelle Bewegung des Antriebsrads, kann den Draht sprichwörtlich zerschleifen.

Bei der Slicer-Software Simplify3D gehen Sie von einer optimalen Rückzugsgeschwindigkeit zwischen 1200 und 6000 mm/min (20-100mm/s) aus. Simplify bietet von sich aus schon vorkonfigurierte Profile die den optimalen Startpunkt anbieten. Sollte Ihre Slicer-Software solche Profile nicht bieten, müssen Sie Ihre Einstellungen auch wieder stufenweise vornehmen und sich an die richtige Geschwindigkeit heran tasten. Der ideal eingestellte Wert kann sich von Material zu Material wieder ändern. Das heißt Sie können nicht dieselben Einstellungen für PLA, ABS oder Nylon vornehmen. Sie müssen eine Änderung der Parameter vornehmen und sich wieder stufenweise heran arbeiten.

Temperatur zu hoch

Wenn Sie die Einstellungen an Rückzugsweg und -geschwindigkeit vorgenommen haben, sollten Sie sich mit der Drucktemperatur beschäftigen. Ist diese zu hoch wird das Material zu flüssig und es kann viel leichter aus der Düse auslaufen.

Sollten Sie die Temperatur zu niedrig eingestellt haben, haben Sie den Effekt dass das Filament noch fest ist und schlecht gefördert wird. Haben Sie also die optimalen Rückzugseinstellungen für sich gefunden, müssen Sie jetzt noch die Temperatur anpassen und das in Schritten, zwischen 5-10° C. Die richtige Temperatur hat erheblichen Einfluss auf die Druckqualität.

Nehmen Sie diese Einstellungen in Ihrer Slicer-Software vor oder direkt im Menü Ihres 3D-Druckers, falls möglich. Je nach 3D-Drucker Modell.

Lange Bahnen oder Bewegungen über freie Räume

Nirgends beim 3D-Druck lässt sich ein Stringing so schön beobachten, wie beim überqueren von freien Räumen. Teilweise entstehen wahre Kunstwerke, die man leider gar nicht haben möchte. Zwischen den zwei Punkten die vom Extruder angefahren werden entstehen richtig kleine Spinnennetze.

Das heißt, die Länge der Bewegung hat direkten Einfluss auf das Nässen bzw. auslaufen der Düse. Umso länger die Bewegung umso mehr Filament kann aus der Düse laufen. Also sind kurze Bewegungen deutlich besser. Bei Simplify 3D lässt sich die Option “Avoid crossing outline for travel movement” wählen, dadurch wird versucht einen Druckweg zu finden, der innerhalb des Bauteils, also über den festen Kunststoff fährt, um das Stringing zu vermeiden.

Geschwindigkeit der Bewegung

Durch Einstellungen an der Geschwindigkeit Ihres Extruders, werden Sie feststellen, dass eine Erhöhung der Geschwindigkeit auch Auswirkung auf das Fäden ziehen hat. Die Bewegung des Extruders in der X/Y Achse gibt die Seitengeschwindigkeit des Extruders an. Dadurch können Sie feststellen wie lange Ihr Extruder in der freien Luft verbringt. Bewegt sich dieser schneller, werden Sie bemerken das auch das Fäden ziehen verringert werden kann.

Damit sind wir am Ende, der Hilfestellung zum Thema Stringing und Oozing

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Wir wünschen Ihnen viel Spaß, bei all Ihren Projekten. Seien Sie kreativ – von virtuell zu real

Ob Sie einen 3D-Drucker für den Modellbau, zum Anfertigen von Prototypen oder zur Herstellung von Schmuck benötigen, bei JUST3DP werden Sie sicher fündig.

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