Warum heben sich die Ecken meines ABS-Objekts vom Bett ab?

Ich drucke ABS auf einen LulzBot Taz 5 und habe häufig Probleme mit den Ecken von Gegenständen, die vom Bett abheben.

Mein Extruder ist bei 230 ° C und das Bett ist bei 90 ° C für die erste Schicht und 100 ° C für den Rest der Schichten.

Ich habe mit der Verwendung von ABS-Gülle (ABS + Aceton) auf dem Bett experimentiert, um die Haftung zu erhöhen, ein Schaumstoffgehäuse für den Drucker zu bauen und die Lüftergeschwindigkeit zu variieren. Ich habe festgestellt, dass das Problem umso häufiger auftritt, je größer die Teile sind und je schärfer die Ecke ist.

Das Hinzufügen von ABS-Gülle half bei kleineren Teilen (weniger als 1 Zoll groß), aber bei meinen neueren größeren Teilen war die Haftung am Bett so gut, dass die Ecken des angehobenen Teils tatsächlich das PEI-Band vom Bett abzogen.

Ich habe versucht, sowohl einen Rock als auch eine Krempe ohne Veränderung zu verwenden. Der Rock bleibt auf dem Bett, die Krempe wird mit der Ecke hochgezogen.

Es gibt viele verschiedene Ansätze, um dieses Problem zu lösen, und die meisten Antworten sind bereits zutreffend. Der Hauptgrund für das "Verziehen" ist jedoch eine falsche und inkonsistente Temperatur im gesamten Material.

Wenn die Temperatur über dem Objekt in diesem erwärmten Zustand zu stark schwankt, kann dies zu Verwerfungen führen. Der Grund, warum Sie dies meistens auf der Bauplatte sehen, ist, dass die Temperatur der ersten Schichten geschmolzenen Kunststoffs viel stärker von der Bauplatte abweicht als von höheren Schichten. Beachten Sie, dass bei Verwendung von ABS während des Druckvorgangs zusätzliche Verwerfungen auftreten, die auf Zugluft oder einen plötzlichen Abfall der Umgebungstemperatur zurückzuführen sind.

Um Ihr Problem zu lösen, folgen einige Vorschläge (Entschuldigung, wenn es Duplikate gibt):

• Schließen Sie den Bauraum Ihrer Maschine vollständig ein / ab, um den Luftzug zu verringern (oder wenn möglich zu beseitigen) und zu verhindern, dass die natürliche Wärme der Maschine entweicht.
• Erhöhen Sie die Temperatur auf Ihrer Bauplatte. Ich verwende fast ausschließlich ABS für meinen Drucker und halte meinen HBP bei 112 ° C. Ich lebe jedoch im Nordwesten der USA, daher ist mein Klima natürlich kühler als in Florida.
• Versuchen Sie alternativ, die Düsentemperatur auf einen niedrigeren Punkt innerhalb des ABS-Schmelzbereichs zu senken. Dies verkürzt lediglich die Lücke zwischen den Temperaturinkonsistenzen zwischen den Schichten. Es ist in der Regel besser, bei niedrigeren Temperaturen zu drucken, wenn Sie diesbezüglich Abhilfe schaffen können. Offensichtlich gibt es Unterschiede im Filament, so dass Sie diesen "Sweet Spot" finden müssen.
• Stellen Sie sicher, dass Ihre Bauplatte flach ist und Ihr Klebeband keine Blasen aufweist. Ihr BP sollte flach sein, aber wenn Ihr Kapton-Klebeband (oder was auch immer Sie verwenden) Blasen enthält, kann es sein, dass Ihr frisch bedruckter Kunststoff vom BP nicht die gleiche Temperatur erhält wie der Rest Ihres Teils. Dies ist, wie bereits erwähnt, eine schlechte Sache.
• Verwenden Sie zusätzliche Klebetechniken wie "ABS-Kleber" (ABS mit Aceton) oder sogar Haarspray. Dies funktioniert in etwa 80% der Fälle bei mir, kann jedoch das Entfernen der Teile vom BP etwas erschweren.

Das häufigste Problem bei Ecken ist eine zu niedrige Temperatur des Heizbetts. Stellen Sie die Heizbetttemperatur auf 110 ° ein . Wenn dies nicht hilft, versuchen Sie, die Krempe in Ihrem Hobel einzustellen .

Das Problem kann durch andere Probleme verursacht werden. Weitere Tipps finden Sie in den folgenden Anleitungen zur Fehlerbehebung:

• Überhitzung (simplify3d: Anleitung zur Fehlerbehebung bei der Druckqualität)
• Differentialkühlung des Druckobjekts Druckobjekts (reprap.org: Print Troubleshooting Pictorial Guide)
• verziehen (Eine visuelle Ultimaker-Anleitung zur Fehlerbehebung)
• Warping (all3dp.com: 16 häufige Probleme beim 3D-Druck)

Das Hinzufügen einer manuell hinzugefügten Krempe mit einer größeren Masse an den Eckenenden, die Sie nach dem Drucken abschneiden können, sollte helfen. Meine größeren Abzüge kommen vom Drucker und sehen aus wie Zelte mit Betongewichten an den Ecken.

Die "Gewichte" werden durch einen 2-3-lagigen (je nach Druckgröße) randartigen Streifen am Druck befestigt, der das Entfernen mit Seitenschneidern erleichtert. Die "Gewichte" reichen normalerweise aus, um die Ecken meines Zieldrucks in Verbindung mit einer schwachen Gülle auf der Platte zu halten.

Dies ist ein häufiges Problem bei ABS. Sie können dies verhindern, indem Sie den Drucker in eine Schachtel / Kammer einschließen. Dadurch wird die Umgebung wärmer und das extrudierte Material kühlt langsamer ab, wodurch keine solche Spannung entsteht.

Eine andere Möglichkeit ist die Verwendung von PLA, wenn dies möglich ist. Bei PLA ist das Problem nicht so bedeutend.

Die Lösung, die ich vorziehen würde, um ein Zurückziehen des ABS zu verhindern, besteht darin, ein blaues Klebeband auf dem Bett zu verwenden und dann eine dünne Schicht Polyvinylacetat aufzutragen kleben (Vinavil-Kleber) aufzutragen.

Wenn Ihr Drucker dies zulässt, können Sie auch bei 110 ° C drucken.

Um die spezielle Frage zu beantworten, warum die Ecken abheben, scheint dies mit der Wärmeausdehnung (oder dem Schrumpfen) und der Oberflächenhaftfläche zu tun zu haben.

Das Material lagert sich heiß ab und ist auch nach dem Abkühlen noch warm und schrumpft beim Abkühlen anscheinend etwas. Jede Schicht erzeugt daher ein wenig Kraft, indem sie nach oben und zur Mitte der Schicht hin zieht, wenn die Schicht schrumpft. Jede Schicht befindet sich also in einem Zustand geringer Zugspannung. Bei einigen Schichten kann dies zu keinem merklichen Effekt führen. Wenn jedoch mehr Schichten hinzugefügt werden, erhöht sich die Gesamtkraft, die auf die untere Schicht ausgeübt wird.

Der Grund, warum dies Ecken stärker betrifft als die Schüttflächenbereiche, ist, dass die Gesamtfläche, die das Teil am Bett hält, an schärferen Ecken kleiner ist, so dass dort weniger Kraft erforderlich ist, um die Betthaftungskraft zu überwinden, was dazu führt, dass sich die Ecken schließlich lösen.

Da dies ein Artefakt der Wärmeausdehnung ist, wird der Versuch, eine gleichmäßige Temperatur über das Druckvolumen / das gedruckte Teil aufrechtzuerhalten, wahrscheinlich sehr hilfreich sein (z. B. indem der Drucker eingeschlossen wird, wie andere gesagt haben).

Zusätzlich zu den vorherigen Vorschlägen schlägt das folgende Papier vor, dass das Anfasen (Abrunden) der Ecken hier Abhilfe schaffen kann (sofern Ihr Design dies zulässt):

DD Hernandez, "Faktoren, die die Maßgenauigkeit des 3D-Verbraucherdrucks beeinflussen", Intl. Jnl. Luft- und Raumfahrt (2015)

Wenn die untere Schicht nicht angemessen auf dem Druckbett haftet, neigen der Abkühlungsprozess und das Schrumpfen des Materials in den darüber liegenden Schichten dazu, bei kleinsten Merkmalen mit der geringsten Oberfläche in Kontakt mit dem Bett zu ziehen, wodurch Abschnitte des Drucks entstehen Warp. Scharfe Ecken am unteren Rand des Drucks stellen ein besonderes Problem dar. "

Nebengedanke: Ich frage mich, ob es hilfreich wäre, die Betttemperatur während des Drucks zu variieren (z. B. langsam auf Raumtemperatur abzusenken, wenn mehr Schichten gedruckt werden), da eine konstante Betttemperatur theoretisch einen vertikalen Temperaturgradienten für a erzeugen würde sehr großer Teil. Glaube nicht, dass ich jemanden gesehen habe, der das versucht (vermutlich, weil Cura diese G-Code-Befehle nicht automatisch für uns einfügt). Es wäre nicht allzu schwierig, benutzerdefinierte Bed-Temp-Befehle in die G-Code-Datei einzufügen, aber es würde länger dauern, um die Temperatur zwischen den Ebenen zu stabilisieren.

Bei der Antwort auf die Frage "Warum heben sich die Ecken bei Verwendung von ABS an?" Hat die Antwort mit dem Wärmeausdehnungskoeffizienten (oder der Wärmekontraktion) zu tun.

ABS hat im Vergleich zu PLA einen höheren Koeffizienten, was bedeutet, dass sich das Teil mit zunehmender Temperatur des Bauteils verformt. Beim 3D-Druck ist das aus der Düse extrudierte Material deutlich höher als die Baukammer. Wenn die Schichten gedruckt werden und der Extruder nach oben fährt, sind die untersten Schichten kühler als die darüber liegenden und schrumpfen mit der Zeit.

Für eckige Teile ist dies ein größeres Problem als für runde Teile. Bei kühlenden Winkelteilen (Teile mit scharfen Kanten in der X- und Y-Achse) nehmen die durch die Abkühlung verursachten inneren Spannungen zu und können nicht nur in der xy-Achse gelöst werden und können sich nicht in die Bauplatte hineinbewegen. Das Teil hebt sich dann an, um diese Spannungen zu reduzieren.

Eine Krempe oder ein Floß ist eine dünne Schicht, die sich idealerweise mit einer konstanten Geschwindigkeit abkühlt, wodurch die Bindung Ihres Teils an die Bauplatte effektiv verbessert wird. Die Bindung von Bauchmuskeln an Bauchmuskeln ist stärker als die Bindung von Bauchmuskeln an die Oberfläche Ihres Bauplattenmaterials. Für die meisten Teile ist dies ausreichend, um eine gute Haftung zu gewährleisten, während sich das Teil aufbaut und abkühlt. Erhöht sich die Temperatur der Bauplatte, verringert sich auch die Spannung in der Krempe / im Floß, indem der Temperaturunterschied verringert wird. Dies ist der Grund, warum dies die Lösung ist, um das Heben von Bauchmuskeln zu verhindern.

Wenn Ihr Teil groß genug ist oder die Winkel in XY ziemlich scharf sind (denken Sie beispielsweise an einen fünfzackigen Stern). Dann reicht das Krempenfloß nicht unbedingt aus, um das Verziehen zu verhindern. Dort werden "Helferscheiben", "Mäuseohren" usw. Sind hilfreich. Diese vergrößern, wenn sie um die äußeren scharfen Ecken verteilt sind, die Oberfläche des Floßes und verringern auch die Winkel der thermischen Kontraktion aufgrund der Abkühlung.

Beachten Sie, dass dies, während ich speziell über ABS spreche, für alle Materialien gilt, wenn die Teilegeometrie oder die Materialeigenschaften dieselben Probleme aufweisen. Nylon zum Beispiel ist aus ähnlichen Gründen auch ein Problem beim Drucken.

Das letzte, was zu sagen ist, ist, dass alles, wenn dies für nichts ist, wenn Ihre Bauplatte nicht sowohl flach als auch eben ist.

Ich würde empfehlen, ein Floß auf Ihrem Druck zu verwenden. Ein Floß ist ein paar Schichten, die auf dem Bett gedruckt werden, bevor Ihr Druck beginnt.

Je größer Sie das Floß machen, desto stärker wird dessen Mitte. Die Kanten können sich verziehen, aber die Innenseite, in der sich Ihr Druck befindet, ist in Ordnung. Die Verwendung eines Floßes, das hauptsächlich aus Linien anstelle von festen Oberflächen besteht, würde eine geringere Wahrscheinlichkeit des Verziehens ermöglichen, da es nur mit den Linien verziehen könnte.

Ein weiterer Ansatz besteht darin, alle Eckteile mit den Mausohren zu versehen, die Sie anschließend vom Druck abschneiden.

Siehe Mäuseohren besiege das Eck-Curling-Monster .

Ich denke, Sie haben Ihre Frage in Ihrer Erklärung beantwortet. Lulzbot und ABS. Lulz hat kein Gehege.

Versuchen Sie, PLA für ein Freiluftsystem zu verwenden. Oder baue ein Gehege. Anschließend können Sie Kleber oder Haarspray hinzufügen.

Aber ich verspreche Ihnen, dass Sie mit jedem Open-Air-Drucker vor diesem Problem stehen werden. Ich verwende ABS nur für meine FFCPs. Trotz ihrer passiven Wärmekammern habe ich vor, für alle meine Drucker auf PLA umzustellen.

Dieser Beitrag soll Erfahrungen mit Produkten teilen, die dazu führen, dass Ihre Produkte am Bett haften bleiben. Dies ist keine Werbung für die Produkte! In anderen Antworten habe ich Antworten gesehen, die auf Elmers Klebestifte hinweisen.

Ich habe von Tag 2 an mit einem PVA-basierten Spray (3DLAC) direkt auf das Aluminium-Heizbett des i3 Prusa-Klondruckers (Anet A8) und die Glasbetten des Ultimaker 3 Extended und meines HyperCube Evolution gedruckt, aber es gibt weitere Produkte mit ähnlichen Eigenschaften Effekte, zB Klebestifte). Dies haftet so gut, dass PLA und PETG erst nach vollständiger Abkühlung des Bettes entfernt werden können. Für ABS können Sie DimaFix verwenden, das für ABS verwendet werden kann, da es die Haftung mit zunehmender Temperatur erhöht, wenn 3DLAC über 80 ° C an Haftung verliert (nach der Theorie). Nachdem ich DimaFix auf Hochtemperaturbetten zum Bedrucken von POM-Filamenten ausprobiert hatte (es ist sehr schwierig, dies zum Kleben zu bringen, da dies Lagermaterial ist!), Stellte ich fest, dass Drucke mit 3DLAC auf Glas besser haften.