Vereist PLA het gebruik van een verwarmd bed?

Je bent net begonnen met 3D-printen en je hebt wat PLA gekocht, omdat dit het gemakkelijkste filament is om mee te printen. Dan realiseer je je dat het printbed van je 3D-printer verwarmd kan worden en denk je bij jezelf "huh, moet ik een verwarmd bed met PLA gebruiken of niet?".

Dit is dus wat ik vandaag zal antwoorden, maar het is geen strikt "ja" of "nee" antwoord, omdat het van een aantal factoren afhangt.

Dus laten we zonder verder oponthoud beginnen.

Heeft PLA een verwarmd bed nodig?

PLA wordt op een redelijk lage temperatuur geprint, waardoor de kans op kromtrekken klein is. Hoewel u in de meeste gevallen zonder verwarmd bed kunt printen, resulteert het verhogen van de bedtemperatuur in een betere hechting van de eerste laag, wat zich vertaalt in een betere printkwaliteit en minder kromtrekken in het algemeen.

Een van de belangrijkste redenen voor het gebruik van een verwarmd bed is het omgaan met een slechte hechting van de eerste laag, wat ertoe kan leiden dat prints volledig losraken van het bouwoppervlak, evenals kromtrekken, wat vaker voorkomt bij het printen met ABS en niet zozeer met PLA , maar een verwarmd bed kan de kans op kromtrekken nog verder verkleinen.

Wat is kromtrekken?

Warping treedt op omdat de temperatuurverschillen tussen de lagen geëxtrudeerd plastic te groot zijn, wat op zijn beurt spanning binnen het model creëert, en wanneer het te veel wordt, beginnen de onderste lagen te slepen of op te heffen. Als gevolg hiervan buigen de hoeken van het model naar boven, wat gewoonlijk kromtrekken wordt genoemd.

Kromtrekken is echter niet zo'n groot probleem met PLA als met ABS, maar het verhoogt nog steeds de algehele afdrukconsistentie en helpt bij de hechting van het bed.

Hoewel PLA kan worden geprint zonder een verwarmd bed, verbetert het de hechting van het bed en zorgt het ervoor dat het object niet beweegt en de print verpest.

Verwarmde bedden zorgen ervoor dat prints niet kromtrekken door het plastic warm te houden tijdens het printproces, het materiaal dicht bij de glasovergangstemperatuur of iets eronder te houden (ook al krijg je de sterkste bedhechting door er iets boven te gaan, maar daarover meer in een seconde), wat in het geval van PLA 60-65°C is, dus het verwarmen van het bed tot ongeveer 55-60°C zou geweldige resultaten moeten opleveren.

Als u dit doet, heeft u de meeste kans op succes. Zoals ik eerder al zei, kan PLA echter ook worden geprint zonder een verwarmd bed, en in de meeste gevallen zonder problemen.

Voordelen van het gebruik van een verwarmd bed

Er zijn tal van voordelen aan het gebruik van een verwarmd bed tijdens 3D-printen, vooral met materialen zoals ABS, en hoewel het niet strikt vereist is bij het printen met PLA, zijn er enkele duidelijke voordelen aan het gebruik van een verwarmd bed, dus hier zijn ze:

Het verbetert de hechting van de eerste laag aan de bouwplaat

Volgens deze wetenschappelijke studie die de verschillen in bedadhesie heeft gemeten met een verwarmd en niet-verwarmd bed, met PLA gedrukt op beide bedmaterialen (Glas en PI-plaat) tot een bedtemperatuur van 60°C, een gestage stijging van de adhesiekracht wordt waargenomen, die kan worden toegeschreven aan een verbeterde ketenmobiliteit van het afgezette filament bij hogere temperaturen.

Een interessant feit is dat de hechting nog meer toenam bij een overgang van 60°C naar 70°C. 70°C lijkt echter de limiet te zijn, aangezien het overschrijden van die temperatuur de bedhechting snel met ongeveer 50% tot 60% zal verminderen.

Ook het adhesiegedrag van ABS dat op het glas of PI-film is gedrukt, vertoont een vergelijkbare trend als dat van PLA. De adhesiekrachten nemen toe met stijgende temperatuur op een niet-lineaire manier met een maximum iets boven de glasovergangstemperatuur (iets boven 105 °C).

In wezen zal een verwarmd bed de hechting van het bed verbeteren, en als u de print zo goed mogelijk wilt laten hechten, verwarm het bed dan net iets boven de glasovergangstemperatuur.

Het helpt kromtrekken te voorkomen

Zoals ik eerder al zei, treedt kromtrekken op omdat de temperatuurverschillen tussen lagen geëxtrudeerd plastic te groot zijn, wat op zijn beurt spanning binnen het model creëert, en wanneer het te veel wordt, beginnen de onderste lagen te slepen of op te heffen. Als gevolg hiervan buigen de hoeken van het model naar boven.

Door het bed op te warmen zal het afgezette materiaal niet kunnen afkoelen, althans niet de eerste lagen, wat zoals we net zagen de hechting drastisch zal verhogen, maar ook omdat plastic krimpt als het afkoelt, die krimp zorgt voor spanning naarmate het afdrukproces vordert en kan leiden tot kromtrekken (krullen en loskomen van het bed).

In wezen zal een verwarmd bed niet alleen helpen bij de hechting van het bed, maar het zal ook voorkomen dat het materiaal krimpt, wat op zijn beurt het risico op kromtrekken zal elimineren of in ieder geval verminderen.

Het is vermeldenswaard dat dit meestal gebeurt met materialen die extreem veel warmte nodig hebben om te printen, zoals ABS, en dit is over het algemeen niet zo'n probleem met PLA.

Maar als je PLA-prints van het bed komen of last hebben van kromtrekken, overweeg dan om het bed op te warmen.

Hoe problemen met kromtrekken op te lossen?

Er zijn een aantal manieren om met kromtrekken om te gaan, waarvan ik er al eerder een noemde;

1. Haal uw printbed waterpas en pas de hoogte van de spuitmond aan :De eerste laag is de belangrijkste van allemaal en zal de kwaliteit van de afdruk bepalen. Een goede nivellering van het bed en de hoogte van de spuitmond zorgen voor een goede hechting van de eerste laag.
2. Verhoog de bedtemperatuur: Zoals ik net al zei, zal het opwarmen van het bed tot de glasovergangstemperatuur van het filament dat je gebruikt de hechting drastisch verbeteren.
3. Gebruik externe producten om de hechting te verbeteren: Lijmstiften, haarlak, Kapton-tape, PEI-vellen, afplaktape, enz. kunnen allemaal helpen om de hechting van de laag te verbeteren. Hierover straks meer.
4. Afdrukken met een Rand of een vlot:Randen worden gebruikt om de randen van uw onderdeel vast te houden, wat kromtrekken kan voorkomen en kan helpen bij de hechting van het bed. Vlotten (meestal gebruikt met ABS) helpen bij het kromtrekken en vastkleven van de bodem, evenals bij het stabiliseren van modellen met kleine voetafdrukken.

Nadelen van het gebruik van een verwarmd bed

Afdrukken met een verwarmd bed zou probleemloos moeten zijn als de temperatuur is ingesteld op het aanbevolen bereik van 50 tot 60°C voor PLA, of zoals vermeld in de studie die ik eerder heb gelinkt, als u de best mogelijke hechting wilt, stel dan het bed in temperatuur tot 70°C.

Dit is echter niet zo eenvoudig als het lijkt, aangezien een te hoge temperatuur van het bed een ander probleem kan veroorzaken dat algemeen bekend staat als "olifantenpoot", een zichtbare uitpuiling van de eerste laag.

Olifantenpoot kan verschillende oorzaken hebben, zoals een te hoge bedtemperatuur, printen zonder vlot, of bij het printen van grote objecten, aangezien het gewicht van de print de eerste laag naar beneden zal duwen en deze naar buiten zal "uitpuilen".

Wat zijn de oplossingen voor olifantenpoot?

1. Haal je printbed waterpas en pas de hoogte van het mondstuk aan:dit is de eerste en belangrijkste stap van allemaal, aangezien de eerste laag tegen het bed kan worden geplet omdat het mondstuk er te dicht bij zit.
2. Verlaag de bedtemperatuur :Hoe hoger de bedtemperatuur, hoe groter de kans op olifantenpoot. Verlaag de bedtemperatuur telkens met 5°C en controleer hoe de afdruk wordt. Als je de temperatuur te veel verlaagt en het probleem blijft bestaan, kan de oorzaak een andere zijn.
3. Afdrukken met een vlot :Het printen van een vlot betekent dat het vlot het probleem zal zijn, maar hierdoor blijft je 3D-model intact.
4. Wijzig uw model :Verander het model door een kleine afschuining van 45° aan de onderkant van de print aan te brengen, die de bolling compenseert.

Perfecte temperatuur van het verwarmde bed voor PLA

PLA hoeft over het algemeen niet te worden bedrukt met een verwarmd bed, maar als het niet goed aan het bed blijft kleven of als het de neiging heeft om krom te trekken, probeer dan de bedtemperatuur zo dicht mogelijk bij de glasovergangstemperatuur in te stellen van PLA (60 °C).

In wezen wil je het bed opwarmen tot ongeveer 60°C of lager, omdat je de hechting wilt vergroten zonder olifantenpoot te riskeren.

Als, om wat voor reden dan ook, de print niet plakt of kromtrekt, kun je proberen de bedtemperatuur dichter bij 70°C te brengen, wat de temperatuur is waarbij PLA het beste aan het bed kleeft (volgens de studie die ik heb gelinkt) .

Wat is de glasovergangstemperatuur?

In de chemie is de glasovergangstemperatuur (Tg) de temperatuur waarbij een materiaal een overgang ondergaat van een starre, kristallijne toestand naar een glasachtige amorfe toestand. Met andere woorden, het is de temperatuur waarbij een vaste stof zijn fysieke eigenschappen verandert van hard in rubberachtig of kneedbaar, zonder te smelten.

De glasovergangstemperatuur van PLA is 60-65°C, wat betekent dat wanneer het die temperaturen bereikt, het van een vaste toestand naar een meer "rubberachtige" toestand zal gaan.

Het is vermeldenswaard dat glasovergangstemperatuur en smelttemperatuur twee totaal verschillende dingen zijn, aangezien de smelttemperatuur is wanneer het plastic van vast naar vloeibaar gaat, terwijl glasovergangstemperatuur is wanneer het plastic rubberachtig en kneedbaar wordt.

Hoe de bedhechting verder te vergroten met PLA

Ervan uitgaande dat je al hebt geprobeerd het bed te verwarmen, met behulp van een vlot en een rand om de hechting van het bed verder te vergroten en kromtrekken te voorkomen, maar niets lijkt te hebben gewerkt, kun je je toevlucht nemen tot andere materialen die zouden moeten helpen.

1. Lijmstift: Glue Stick is extreem gemakkelijk te gebruiken; Breng het eenvoudig aan op het printoppervlak en dat is alles! U bent klaar om af te drukken!
2. Haarlak: Haarlak hecht meestal beter aan een reeds verwarmd bed, dus zorg ervoor dat u het bed eerst verwarmt voordat u het aanbrengt en spuit het dan gewoon op het bouwoppervlak.
3. PEI-bladen: PEI is gelamineerd en kan gemakkelijk op elk printoppervlak worden geplaatst, en het mooie is dat het gemakkelijk te vinden is en ook nog eens super betaalbaar is. Sommige bevatten dubbelzijdige stickers, waardoor de installatie vrij snel gaat door ze eenvoudig op het bouwoppervlak te plakken.
4. Kapton-tape: Kapton-tape is bestand tegen extreem hoge temperaturen en wordt vaak gebruikt in elektronica om componenten te beschermen bij het lassen of strippen van onderdelen, waardoor het ideaal is voor 3D-printen omdat het niet beschadigd raakt bij het opwarmen van het bed.
5. Afplakband :Maskeertape kan ook heel goed werken, maar je moet voorzichtig zijn bij het installeren, omdat je geen onregelmatigheden wilt tussen de stroken tape of onbedekte ruimtes, anders blijft de afdruk niet zo goed plakken.

Conclusie

Ik denk dat ik duidelijk heb gemaakt dat je niet nodig een verwarmd bed bij het printen met PLA, maar de voordelen zijn er.

Probeer het zelf, print zonder het bed op te warmen en kijk hoe goed het object aan het bed blijft plakken. Verwarm vervolgens het bed zo dicht mogelijk bij de glasovergangstemperatuur van het filament, in het geval van PLA 60-65°C, en kijk of er een merkbaar verschil is.

Ik hoop dat deze informatie nuttig was!

Fijne dag!

Bekijk onze sectie met aanbevolen producten

We hebben een sectie met aanbevolen producten gemaakt waarmee u het giswerk kunt verwijderen en de tijd kunt verminderen die u besteedt aan het onderzoeken van welke printer, filament of upgrades u moet krijgen, omdat we weten dat dit een zeer ontmoedigende taak kan zijn en over het algemeen tot veel verwarring leidt .

We hebben slechts een handvol 3D-printers geselecteerd die we goed vinden voor zowel beginners als gevorderden, en zelfs experts, waardoor de beslissing gemakkelijker wordt, en de filamenten, evenals de vermelde upgrades, zijn allemaal door ons getest en zorgvuldig geselecteerd , zodat u weet dat welke u ook kiest, zal werken zoals bedoeld.