Veelvoorkomende 3D-Printproblemen & Expert Oplossingen

Bij het gebruik van 3D-printers (FFF/FDM) kunnen problemen en onvoorziene gebeurtenissen optreden (vooral bij niet-professionele printers) tijdens het printen van modellen. Dit veroorzaakt ongemak, vertragingen en frustraties die geen gebruiker wil. Dit artikel biedt adviezen om deze typische problemen op te lossen.

Geen filament aan het begin van het printen

Wanneer het printen begint, kan het voorkomen dat geen filament wordt uitgepust. Mogelijke oorzaken:

Basis te dicht bij de nozzle

Dit wordt opgelost door de printbasis te niveleren.

Extruder temperatuur te hoog

Door het wachten aan het begin van het printen kan het materiaal aan het einde van de HotEnd door zwaartekracht op de basis druipen, wat leidt tot afwezigheid van materiaal op het moment van printen.

Slechte regeling van extruder-spanning

Als de spanner te los is, beweegt het filament niet door de extruder. Als hij te strak is, markeert hij het filament, wat slechte oppervlaktekwaliteit veroorzaakt.

Verstoppte extruder

Dit is een van de ergste problemen. De eerste stap is de temperatuur 10-20 °C te verhogen ten opzichte van het laatst gebruikte materiaal en een reinigingsfilament (Smart Clean) door te laten lopen tot het schoon en continu uitkomt.

Een goed truc is de 'skirt' (contourolijn rond het object) te activeren om de filamentuitstroming te verzekeren voordat het daadwerkelijke printen begint.

Problemen met de eerste laag

Na oplossing van het filamentprobleem kan de eerste laag niet hechten aan de basis. Mogelijke oorzaken:

Te grote afstand tussen extruder en basis

Dit is visueel te controleren tijdens het printen van de eerste laag.

Onjuiste basistemperatuur

Bepaalde filamenten (bijv. ABS) vereisen een hogere basistemperatuur dan de omgevingstemperatuur. Als deze parameter niet gehaald wordt, ontstaat dit probleem. Naast temperatuur vereisen sommige materialen een basislijm (DimaFix of Magigoo). Voor het aanbrengen van deze lijmen is het raadzaam de basis goed te reinigen.

Te hoge printsnelheid

Voor de meeste 3D-printers wordt een eerste-laag-snelheid van 25 mm/s aanbevolen. Als deze aanzienlijk overschreden wordt, is het risico op slecht hechten erg groot.

Draadjes rondom het object

Het is veelvoorkomend om draadjes van materiaal rondom het object of tussen gelijktijdig geprinte objecten te zien. Deze fout is meestal te wijten aan parameters die gerelateerd zijn aan de retractie van de extruder:

Onvoldoende retractie-afstand

Deze fout is veelvoorkomend in 'bowden'-systemen, waar een grote afstand zit tussen de extrudermotor en de hotend. Deze afstand varieert per materiaaltype, maar 8 mm is een goed startpunt om te verhogen als het probleem aanhoudt.

Retractiesnelheid

Voor deze parameter moet de grootte van het object en de afstand tussen objecten overwogen worden. Als het object of de afstand klein is, is meer snelheid nodig om de extrudermotor tijd te geven voor de terugtrekking. Als de snelheid te hoog is, ontstaan bellen in de hotend en markeert de extruderwieltje het filament te veel.

Zwarte stippen (verbrande) op het geprintte object

Wanneer deze printfout zichtbaar is, zijn er filamentresten aan de buitenkant van de nozzle. Deze depots worden viscös door de temperatuur en worden door de beweging van de extruder overgebracht tot het object. Deze depots ontstaan meestal aan het begin van het printen, wanneer de extruder de Z-as 'home' positie aanloopt. Om het probleem te voorkomen, controleer aan het begin of dit gebeurt, en zo ja, verwijder het filament van de nozzle met een pinzet.

Halfgeprinte objecten

Dit is een van de ergste problemen door de vertraging en de eenvoudig te corrigeren oorzaken. Voor het printen, controleer of voldoende filament beschikbaar is door het te wegen. Een praktisch tip (kleine of middelgrote objecten): meet de diameter van de gerolde filamentspoel, bereken de omtrek en vermenigvuldig met het aantal windingen. Een andere oorzaak kan overlapping van filament zijn, wat de instroom in de extrudermotor belemmert. Ten slotte, als de spanner van het extruderwieltje niet voldoende strak is, zal het filament niet vooruitgaan, wat de uistroom stopt.

Scheiding tussen lagen

FDM-3D-printen werkt door objecten laag voor laag op te bouwen. Als aangrenzende lagen niet correct hechten, kan het eindobject breken. Mogelijke oorzaken:

Te grote laaghogte

Elke laag moet voldoende op de onderliggende laag drukken voor een sterke binding. Als algemene regel: de laaghogte mag niet meer dan 80% van de nozzuildiameter bedragen. Bij een 0,4 mm nozzle mag de laaghogte niet groter zijn dan 0,32 mm. Bij scheiding tussen lagen, verlaag de laaghogte.

Extrusietemperatuur te laag

Als de laaghogte correct is maar scheiding blijft optreden, ligt het aan de extrusietemperatuur. Als het filament niet genoeg warm is, is de heching met de onderliggende laag slecht. Bijvoorbeeld: PLA kan bij 180 °C geprint worden, maar bij hoge snelheden (60 mm/s) is de temperatuur onvoldoende voor sterke laaghechting. Verhoog de temperatuur met intervallen van 10 °C tot goede verbinding bereikt is.

Tekort aan materiaal tussen buitenlagen en vulling (overlap)

Dit symptoom is eenvoudig te detecteren: observeer het object en zie de scheiding tussen buitenlagen en vulling. De oplossing: verhoog het 'overlap'-percentage, meestal 15%, naar 20% of 25% als dit probleem optreedt.

Warping (verbuiging)

'Warping' is het opbuigen van lagen die in contact zijn met de basis. Dit is veelvoorkomend bij materialen als ABS, met hoge extrusietemperaturen die krimpen bij afkoeling. Om dit te voorkomen:

Verwarmde printbasis

De meeste FDM-printers hebben een verwarmde basis. Voor gevoelige materialen als ABS is een basistemperatuur van 100-120 °C essentieel voor dimensionele stabiliteit.

Afgesloten kamer

Bij middelgrote tot grote ABS-onderdelen is een verwarmde basis onvoldoende. De printer moet een afgesloten kamer hebben, en voor grote volumes wordt een verwarmde omgeving aanbevolen.

Gaten tussen de passes van de laatste laag

Wanneer een slechte afwerking van de bovenlaag wordt waargenomen, met een gevoel van materiatiekort, kan dit door een te lage inwendige vulling met te grote gaten zijn. Een ander factor is een onvoldoende aantal lagen boven de vulling om het oppervlak volledig te dekken. Dit kan ook door onvoldoende filamentstroom, vooral bij grote objecten. Om te controleren of er sprake is van te lage stroom: meet de externe afmetingen. Als deze kleiner zijn dan het ontwerp, verhoog de stroom met stappen van 5% tot de juiste maat bereikt is.

Conclusie

Met de bovenstaande uitleg moeten gebruikers van een FDM 3D-printer de meeste dagelijkse problemen kunnen oplossen.