3D-afdruk kromtrekken:waarom het veroorzaakt en hoe het te voorkomen?
3D-printen is een additief productieproces dat nauwkeurig, nauwkeurig en geschikt is voor het maken van producten met complexe ontwerpen. Het is echter gebruikelijk dat veel gebruikers, vooral nieuwelingen, verschillende defecten ervaren. Een van de meest voorkomende defecten bij 3D-printen is kromtrekken van 3D-prints.
Het kromtrekken van 3D-prints kan verschillende oorzaken hebben, waardoor 3D-printen voor veel mensen frustrerend is. Daarom bespreekt dit artikel kromtrekken van 3D-prints, de oorzaken, mogelijke oplossingen en hoe je kromtrekken van 3D-printen kunt voorkomen.
Concept van kromtrekken van 3D-afdrukken
Kromtrekken is de vervorming van een onderdeel van de beoogde vorm.
Het begrijpen van kromtrekken van 3D-prints is alleen mogelijk door het 3D-printproces te begrijpen en hoe het zich verhoudt tot het 3D-printfilament. 3D-printen omvat het extruderen van vloeibaar filament van een verwarmd mondstuk naar een verwarmd (meestal) printbed. Bij aanraking van het printbed condenseert de vloeistof tot zijn vaste vorm.
3D-printfilament behoudt zijn mechanische eigenschappen tijdens de faseveranderingen. Ze zijn echter onderhevig aan uitzetting en krimp (de mate van een dergelijk fysiek effect hangt af van het filament). Veranderingen in temperatuur tijdens uitzetting en krimp van 3D-printfilament zorgen voor een verschil in uitzetting. Als het geëxtrudeerde filament tijdens het krimpen abrupt afkoelt, kan dit leiden tot het trekken van de vorige laag. Als gevolg hiervan kan dit leiden tot vervormde 3D-afdrukken.
Warping-shows in 3D-prints op de volgende manieren:
-Vervormde 3D-prints zijn het meest zichtbaar in de basislaag omdat ze een breed temperatuurbereik ervaren door de opeenvolgende lagen.
-Andere lagen kunnen ook kromtrekken vanwege het pull-up effect van de volgende lagen als ze afkoelen op de koude lagen.
-Een sterke basislaag kan ook kromtrekken veroorzaken door aan het printbed te hechten.
Er zijn andere manieren om kromtrekken van 3D-prints te manifesteren. Deze worden volledig besproken in het onderstaande gedeelte.
Wat is de oorzaak van kromgetrokken 3D-afdrukken?
De belangrijkste oorzaak van kromtrekken van 3D-printen is het temperatuurverschil tijdens de extrusie van het filament. Er zijn echter andere oorzaken. Hieronder staan een paar veelvoorkomende oorzaken waar je op moet letten tijdens 3D-printen.
1. Verschil in temperatuur
Tijdens extrusie ondergaat het verwarmde filament uitzetting en krimp. Temperatuurverschillen kunnen de uitzetting verlengen of verminderen. Als het geëxtrudeerde filament abrupt afkoelt, kan dit leiden tot een kromgetrokken 3D-print.
Dit is de meest voorkomende reden voor kromtrekken van 3D-prints en wordt veroorzaakt door ongelijkmatige koeling, slechte ventilatie, onvoldoende snelheid van de koelventilator en de verkeerde keuze van 3D-printfilament.
2. Onjuiste hechting van het bed
De eerste laag van de 3D-print moet goed aan het printbed hechten. Wanneer dit niet gebeurt, kan de volgende laag krimpen en de eerste laag omhoog trekken. Dit kan op zijn beurt leiden tot kromgetrokken 3D-prints. Onjuiste hechting van het bed kan het gevolg zijn van het volgende:
- Onjuiste nivellering van het bed
- Onjuist gebruik/geen lijm
- Verkeerde spuitmondhoogte
- Onvoldoende extrusie
- Een vies 3D-printbed
3. Onjuiste snij-instellingen
De slicer bepaalt het 3D-printpad berekend op basis van de objectoriëntatie, het materiaal en de gewenste resolutie. Daarom kunnen onjuiste instellingen van de slicer leiden tot fouten in het onderdeel. Dit kan leiden tot loszittende bouwplaten en kromtrekken van 3D-prints.
4. Afdrukken te snel
Te snel afdrukken kan leiden tot het volgende, wat kan leiden tot vervormde 3D-afdrukken:
- Plastic filament krult op in plaats van plat te liggen.
- Snel printen kan ook leiden tot abrupte afkoeling van de laag. Het zal er ook toe leiden dat de plastic laag broos wordt.
Hoe kan ik kromtrekkende 3D-prints repareren?
Het repareren van een kromgetrokken 3D-print is bijna onmogelijk, vooral voor producten die een hoge nauwkeurigheid, precisie en tolerantie vereisen. Voor producten die niet zoveel tolerantie vereisen, is de enige oplossing voor het kromtrekken van 3D-printen om het onderdeel opnieuw te verwarmen met een warmtepistool en het in vorm te duwen.
De meest overwogen oplossing voor het kromtrekken van 3D-printen is om het model opnieuw af te drukken. Dit zou echter alleen moeten gebeuren na het overwegen van de onderstaande tips.
10 tips om kromtrekken van 3D-afdrukken te voorkomen
Vanwege de lage neiging om een kromgetrokken 3D-afdruk te repareren, moet u weten hoe u het probleem kunt vermijden voordat u gaat afdrukken. Afgezien daarvan kan het ook de kosten van de 3D-printservice verhogen. Hieronder vindt u enkele tips die u voor en tijdens het printen kunt gebruiken voor een 3D-afdruk van hoge kwaliteit.
1. Zet het printbed waterpas
Door het printbed waterpas te maken, kunt u de perfecte afstand van de nozzle tot het printbed krijgen. Enerzijds kan een gesloten mondstuk leiden tot krassen op het bed (dit veroorzaakt geen kromtrekken). Aan de andere kant kan een verre spuitmond leiden tot afkoeling van het geëxtrudeerde filament voordat het op het printbed gaat liggen. Dit zal de hechting van het geëxtrudeerde filament verminderen en kromtrekken veroorzaken. U kunt het printbed waterpas maken door een papiertest uit te voeren of een printtest te gebruiken.
2. Verwarm het printbed en de kop op een hogere temperatuur voor de eerste lagen
Door het printbed en de kop te verwarmen, kan het geëxtrudeerde filament een hogere viscositeit hebben en beter hechten aan het printbed. Zorg ervoor dat u voor de eerste laag de afdruktemperatuur met ongeveer 5°C verhoogt. Houd er echter rekening mee dat dit afhangt van het materiaal waarmee u werkt.
3. Gebruik een verwarmde behuizing
Een verwarmde behuizing zorgt ervoor dat het andere deel van de 3D-print niet kromtrekt. Dit doet het door de temperatuur stabiel te houden en de mate van krimp te verminderen.
Niet alle printers hebben een verwarmde behuizing. Het is echter mogelijk om er zelf een te maken.
4. Gebruik een vlot en rand
Raft and brim zijn ook add-ons die u kunt gebruiken om kromtrekken van 3D-printen te voorkomen. Een vlot is een extra laag die stevig vast zit aan de funderingslaag. Dit houdt de laag vast en verbetert de hechting aan het printbed. Aan de andere kant hecht een rand zich aan de buitenrand en heeft dezelfde functie om de hechting te verbeteren.
5. Configureer de snij-instellingen
U kunt ook de slice-instellingen configureren om kromtrekken van de 3D-afdruk te voorkomen. Er zijn twee instellingen die u kunt gebruiken. Een daarvan is het vergroten van de laaghoogte van de eerste laag door het contactoppervlak te vergroten. Hierdoor zal de hechting op het platform toenemen.
Een andere manier is om de lijnbreedte van de eerste laag uit te breiden. Dit zal de extrusiedruk verhogen, de hechting vergroten en de kans op krullen verkleinen. Zorg ervoor dat de configuratie de wanddikte en andere parameters niet beïnvloedt.
6. Verminder de vuldichtheid tot 3D-modellen
De vuldichtheid is de hoeveelheid filament in het model. Het verhogen van de vuldichtheid zal leiden tot een grote krimp tijdens het afkoelen, wat resulteert in kromtrekken.
Door de vuldichtheid te verlagen, wordt de krimpsnelheid verlaagd, waardoor de kromgetrokken 3D-afdrukken afnemen.
7. Afdruksnelheid verlagen
Het verlagen van de afdruksnelheid kan kromtrekken voorkomen door het krullen van 3D-printen te verminderen. Door de afdruksnelheid te verlagen, wordt bovendien koeling gemakkelijk, is er een goede hechting en is er een vermindering van interne stress.
8. Zet de koelventilator uit voor de eerste lagen
Koelventilatoren versnellen het koelproces. Als ze hoog zijn, kunnen ze het geëxtrudeerde filament abrupt afkoelen tijdens het krimpen, waardoor de materialen omhoog worden getrokken. Ook kan het leiden tot een onjuiste hechting van de eerste lagen aan het printbed. Met als gevolg kromgetrokken 3D-afdrukken. Daarom wordt aanbevolen om de koelventilator uit te schakelen en de eerste laag warm te houden.
9. Het printbed schoonmaken
Het reinigen van het printbed kan ook helpen om de kans op kromtrekken te verkleinen. Dit komt omdat stof en vuil de hechting van het filament aan het printbed kunnen verminderen.
10. Gebruik lijm
Gebruik lijm, blauwe tape of een ander zelfklevend product om de hechting van het filament aan het printbed te verbeteren. Zorg er echter voor dat de lijm het filament niet aantast en compatibel is met het printbed.
Verschillen tussen ABS Warping en PLA Warping bij 3D-printen
Het kromtrekken van 3D-prints is afhankelijk van de eigenschappen van het 3D-printfilament. Hierdoor is er een verschil tussen ABS kromtrekken en PLA kromtrekken. Het verschil tussen beide materialen begrijpen kan alleen plaatsvinden door hun eigenschappen te begrijpen.
PLA is thermoplastisch met een hogere sterkte, stijfheid en lage smelttemperatuur. Het heeft echter een lage smelttemperatuur en is gevoelig voor kromtrekken van 3D-printen. Afgezien daarvan wordt het filament na het harden bros, waardoor de hechting van de lagen aan het printbed afneemt.
ABS is zwakker, lichter en minder stijf dan PLA. Het vereist dus meer afdrukinspanning omdat het bestand is tegen hitte en vatbaar is voor kromtrekken. Gebruik daarom bij het printen van ABS een verwarmd printbed en een spuitmond van ongeveer 40-50 graden Celsius heet.
Over het algemeen is het belangrijkste verschil tussen hen dat ABS de neiging heeft om meer krom te trekken dan PLA. Dit komt omdat wanneer de temperatuur van het printbed te laag is of de temperatuur van de spuitmond te hoog, PLA de neiging heeft om te krullen, maar over het algemeen minder kromtrekt dan ABS.
Welke andere defecten in 3D-printen?
Het kromtrekken van 3D-printen is niet het enige defect in 3D-printen dat u kunt ervaren. Hieronder staan een paar veelvoorkomende defecten in het proces:
1. Ghosting
Ghosting is het optreden van kleine herhalende lijnen op het modeloppervlak. Het treedt op als gevolg van het genereren van trillingen wanneer de extruder van richting verandert. U kunt het probleem oplossen door de afdruksnelheid te verlagen en het mechanische onderdeel van de printer te controleren.
2. Olifantenpoot
Dit is de uitbreiding van de eerste lagen van het 3D-model in het horizontale vlak. Dit komt doordat het mondstuk zich dicht bij het printbed bevindt of door hoge printbedtemperaturen. U kunt olifantenpoot vermijden door de bedtemperatuur te verlagen.
3. Oververhitting/krullen
Dit gebeurt door het verhitten van het filament en het extruderen bij een zeer hoge temperatuur. Daardoor heeft het filament minder tijd om af te koelen. Daarom zakt het in of zakt het in. Om krullen te voorkomen, verlaagt u de temperatuur en verhoogt u de snelheid van de koelventilator.
4. Rijgen
Rijgen treedt op wanneer plastic van een printgedeelte druipt en aan een ander gedeelte blijft plakken wanneer het mondstuk beweegt. Het probleem ontstaat door onnauwkeurige instellingen. U kunt rijgen voorkomen door de temperatuur te verlagen en de terugtreksnelheid van de printer te verhogen.
5. Kraken
Dit gebeurt wanneer de lagen niet goed op elkaar zijn aangesloten. Het ontstaat door een slechte hechting tussen de lagen of thermische krimp.
Verhoog de temperatuur en verlaag de snelheid van de koelventilator om barsten te voorkomen. Je kunt er ook voor zorgen dat er tijdens het printen voldoende koeling is.
Conclusie
Het kromtrekken van 3D-printen is een veelvoorkomend verschijnsel tijdens het kromtrekken. Het komt voornamelijk voor vanwege het temperatuurverschil dat resulteert in variatie in koeling. Omdat het gebruikelijk is, is het noodzakelijk om het proces te voorkomen. Daarom wordt hier gesproken over kromtrekken van 3D-prints, de oorzaken en oplossing ervan en hoe dit te voorkomen.
Heeft u hoogwaardige 3D-prints nodig? Hier bij WayKen bieden we goedkope, hoogwaardige 3D-printservices en CNC-bewerkingen. Ons bedrijf is ISO-gecertificeerd, wat betekent dat we voldoen aan hoge kwaliteitsnormen. Bovendien maakt ons team van ervaren en creatieve experts gebruik van geavanceerde apparatuur om de best mogelijke service te leveren. Neem vandaag nog contact met ons op voor meer informatie over hoe we u kunnen helpen met uw 3D-printbehoeften. Je zult niet teleurgesteld zijn!
Veelgestelde vragen
Kan filament kromtrekken veroorzaken?
Ja, het gebruik van het verkeerde filament kan leiden tot kromtrekken van de 3D-print. PLA en ABS zijn bijvoorbeeld veelvoorkomende filamenten in 3D-printen. ABS is echter gevoeliger voor kromtrekken vanwege zijn eigenschappen. Zorg ervoor dat u het filament begrijpt waarmee u werkt om het beste uit 3D-printen te halen.
Bij welke temperatuur vervormt PLA?
PLA ondergaat dimensionale veranderingen zelfs bij ongeveer 70 ° C. Bij een hogere temperatuur (ongeveer 170 °C) stortte het object echter volledig in (gesmolten).
Kan nat filament kromtrekken veroorzaken?
Ja, natte filamenten kunnen tijdens het printen broos worden, waardoor de hechting aan het printbed afneemt. Daarnaast kunnen natte filamenten leiden tot luchtbellen die de 3D-printkwaliteit verpesten.
3d printen
- Waarom staal corrodeert (en oplossingen om dit te voorkomen)
- Inbedrijfstelling op afstand:waarom je het nodig hebt en hoe je het gebruikt
- Het wat, waarom en hoe van moersleuteltijd
- Uw IT-risico evalueren - hoe en waarom
- Hoe multi-factor authenticatie te implementeren - en waarom het belangrijk is
- Wat is lasporositeit en hoe kan dit worden voorkomen?
- Belangrijkste oorzaken van machinestoringen en hoe ze te voorkomen
- Waarom en hoe een vacuümaudit uit te voeren?
- Waarom en hoe industriële automatisering de toekomst is?
- Valvallen bij machinebewaking en hoe u ze kunt voorkomen
- Kraaninspecties:wanneer, waarom en hoe?