3D Druck


Ingenieurmäßiges und wissenschaftliches Vorgehen zur Beantwortung der Frage:

Wie ist ein guter Brim beim Ultimaker3 erreichbar?

Überblick

In diesem Beitrag wird aufgezeigt, wie ein solches Vorgehen am Beispiel dieser sehr eingegrenzten Fragestellung hier im Wiki durchgeführt werden kann.

Das Vorgehen muss
• systematisch
• vollständig
• objektiv
• allgemeingültig und
• überprüfbar
sein.

Damit ist „try and error“ ausgeschlossen, da es nicht systematisch ist. Aussagen wie „bei dem Drucker von so und so geht das ganz einfach“ oder "das geht nicht, da sind zu viele am Drucker, die keine Ahnung haben und alles verstellen“ sind nicht objektiv. Und „bei uns in der Firma machen wir das so und so" sind weder allgemeingültig noch überprüfbar.

Ein systematisch erarbeitetes und überprüfbares und damit wiederholbares Ergebnis schafft Wissen! Gut dokumentiert wird es für anderen nutzbar.


Vorgeschlagenes konkretes Vorgehen

In ersten Schritt wird definiert, worum es eigentlich geht. Was ist ein Brim? Wie unterscheidet sich ein guter von einem schlechten? Welche Funktion(en) hat er? Welche Alternative(n) gibt es? Welche Einfluss-Faktor(en) verändern einen Brim? Alle diese Fragen sind vorab zu recherchieren und (in unserem Fall im Wiki) zu dokumentieren. Diese Recherche sollte möglichst vollständig sein. Ein fehlender Einfluss-Faktor z.B. könnte genau der Entscheidende für Erfolg oder Misserfolg sein.

Folgende Einfluss-Faktoren konnten identifiziert werden

  • Materialeigenschaften des Filaments
  • Umgebungsparameter
  • Geräteeinstellungen
  • eingesetzter Drucker

Aus diesen Einfluss-Faktoren werden vielversprechende Parameter bzw. "Stellschrauben" für die Fragestellung herausgearbeitet.

  • Drucktemperatur des Druckbetts; den Materialeigenschaften ist zu entnehmen, dass PLA sich ab 60 Grad verformt. Die Vermutung liegt nahe, das dies die Ursache für die Verformungen in Druckbettnähe sind. Ein Test mit einer geringeren Temperatur könnte Klarheit schaffen.
  • Drucktemperatur der Düsen; den Materialeigenschaften für PLA ist zu entnehmen, dass die Drucktemperatur zwischen 190 und 240 Grad liegen sollte. Es schont den Drucker so niedrig wie möglich und so hoch wie nötig zu drucken. Daher wird als erste Testtemperatur 195 Grad gewählt. Ob die Temperatur einen Einfluss auf die Verformung und oder den Brim hat, ist nicht zu vermuten.
  • Umgebungsparameter; den Materialeigenschaften ist zu entnehmen, das PLA kaum Feuchtigkeit aufnimmt. Daher ist für dieses Material die Luftfeuchte unerheblich und wird nicht weiter betrachtet. PLA verformt sich jedoch bei 60 Grad. Die Innenraumtemperatur im Drucker sollte daher unter 60 Grad sein. Für den ersten Test wird die Innenraumtemperatur als unter 60 Grad angenommen und nicht weiter beachtet. Der Vollständigkeit halber sollte diese jedoch gemessen werden.
  • Einstellmöglichkeiten in der Slicing-Software; der Brim wird eingeschaltet. Im ersten Durchlauf empfiehlt sich grundsätzlich die Grundeinstellung zu wählen, damit immer eine sichere Ausgangslage wiederhergestellt werden kann, unabhängig davon, wer was am Drucker ein- oder verstellt.
  • Geräteeinstellungen am Drucker. Die Recherche hat ergeben, das eine gute Druckbett-Nivellierung ein entscheidendes Kriterium für gute Drucke sind. Daher wurde eine gründliche Recherche sowohl des Handbuchs als auch im Internet durchgeführt, um diese Funktion und die Einstellmöglichkeiten für diese Funktion sicher zu beherrschen.
  • Verlässliche Grundeinstellung des Druckers finden
    • beim Ultimaker 3 gibt es eine automatische Nivellierung. Diese wird vom Drucker immer gleich ausgeführt.

Die Parameter wurden entsprechend der Recherche eingestellt.

  • Druckbrett automatisch nivelliert
  • Brim mit Grundeinstellungen im Slicer aktiviert.
  • Druckbett 55 Grad (für eine bessere Haftung 65 Grad für die erste Schicht)
  • 195 Grad Druckerdüse.
  • Beim Druck des Brims das Druckbrett nachjustiert.

Das Ergebnis entspricht den Anforderungen. Die Wiederholbarkeit sollte durch weitere Tests mit gleichen Einstellungen bestätigt werden. Die Übertragbarkeit durch Tests auf dem Ultimker 2 geprüft werden. Zu beachten ist, das der Ultimaker 2 kein automatisches Nivellieren hat.


Autorin: Dipl.-Ing. Erika Puls, M.A.

Bearbeiten · Historie · Hochladen · Aktuelle Änderungen · Druckansicht · Intern · Zuletzt geändert am 09.08.2018 10:49 Uhr