3D-printen is een opwindende technologie die een revolutie teweeg heeft gebracht in verschillende industrieën, van productie tot gezondheidszorg. Echter, zoals elke technologie, brengt het zijn uitdagingen met zich mee. Een veelvoorkomend probleem waar 3D-printliefhebbers mee te maken krijgen, is "stringing". Stringing treedt op wanneer dunne draadjes filament achterblijven tussen verschillende delen van een geprint object. Deze draadjes kunnen de printkwaliteit en de algehele esthetiek van uw 3D-prints negatief beïnvloeden. In dit artikel zullen we onderzoeken wat stringing is, de oorzaken ervan, en, belangrijker nog, hoe u het kunt voorkomen.

Stringing in 3D-printen begrijpen

Stringing, soms ook wel "oozing" genoemd, treedt op wanneer het mondstuk van de extruder van de printer gesmolten 3D-printerfilament lekt terwijl het zich beweegt tussen verschillende secties van een 3D-print. Deze ongewenste draadjes kunnen problemen veroorzaken, zoals een slechte oppervlakteafwerking, verwarde onderdelen en zelfs mislukte prints als de draadjes in de weg van de printkop komen.

Oorzaken van Stringing

Verschillende factoren kunnen bijdragen aan stringing bij 3D-printen:

Extrudertemperatuur: Als de extrudertemperatuur te hoog is, kan het 3D-printerfilament te vloeibaar worden, wat leidt tot overmatig lekken.

Retractie-instellingen: Retractie is het lichtjes terugtrekken van het filament wanneer de printkop beweegt tussen verschillende delen van de print. Onvoldoende retractie of onjuiste retractie-instellingen kunnen leiden tot stringing.

Printsnelheid: Hogere printsnelheden kunnen ervoor zorgen dat het filament meer dan normaal lekt, vooral wanneer de printkop van richting verandert.

Bewegingssnelheid: De snelheid waarmee de printkop beweegt tussen verschillende delen van de print kan stringing beïnvloeden. Snellere bewegingssnelheden kunnen meer draadjes achterlaten.

Filamentkwaliteit: De kwaliteit en het type filament dat wordt gebruikt, kunnen ook stringing beïnvloeden. Sommige 3D-printerfilamenten zijn gevoeliger voor stringing dan andere. Bijvoorbeeld, PETG.

Om stringing op te lossen en te verminderen, kunt u twee essentiële tests uitvoeren: een temperatuurtoren en een retractietest.

1. Temperatuurtoren:

Een temperatuurtoren is een testprint die bestaat uit meerdere verticale kolommen, elk geprint op een andere temperatuur. Deze test helpt de ideale temperatuur voor uw specifieke filament en printerconfiguratie te bepalen. Er kunnen verschillende temperatuurtorens worden gebruikt. Temperatuurtorens bevatten ook een

stringingtest binnen de toren zelf. Mijn suggestie is om een temp-toren en een stringtest afzonderlijk af te drukken om optimale resultaten te verkrijgen.

Link naar verschillende temp-torens per filamenttype: Https://www.thingiverse.com/thing:2493504

Begin met het vinden van een geschikte temperatuurreeks voor het filament dat u gebruikt, gebaseerd op de aanbevelingen van de fabrikant. Als de aanbevolen temperatuurreeks bijvoorbeeld 200°C tot 220°C is, kunt u een temperatuurtoren maken met kolommen geprint op 200°C, 205°C, 210°C, 215°C en 220°C.

Door de kolommen na het printen te onderzoeken, kunt u bepalen welke temperatuur de minste stringing produceert. Gebruik deze optimale temperatuur in uw volgende prints om stringingproblemen te minimaliseren.

Zoals hierboven te zien is, ziet u dat de optimale temp voor dit specifieke merk PLA 220 is, aangezien het de "schoonste" look heeft. Terwijl u kunt zien dat bij 190 graden en lager, het mondstuk nauwelijks filament kan extruderen, waardoor de printkwaliteit afneemt.

2. Retractietest:

Een retractietest stelt u in staat om de twee belangrijkste retractiefactoren in te stellen die uw retractieproblemen waarschijnlijk zullen oplossen. De retractielengte en retractiesnelheid.

Retractielengte:

Retractielengte verwijst naar de afstand in millimeters die het filament tijdens het intrekken in het hotend wordt teruggetrokken. De optimale retractielengte hangt af van verschillende factoren, waaronder het type filament, de printtemperatuur en het specifieke 3D-printermodel. Het is essentieel om de juiste balans te vinden om stringing te voorkomen zonder andere problemen te veroorzaken, zoals onder-extrusie of verstoppingen.

Retractiesnelheid:

Retractiesnelheid bepaalt hoe snel het filament tijdens het intrekken in het mondstuk wordt teruggetrokken. Een hogere retractiesnelheid betekent dat het filament sneller wordt teruggetrokken, terwijl een lagere snelheid resulteert in een langzamer retractieproces. Nogmaals, het vinden van de juiste retractiesnelheid is cruciaal om schone, stringvrije prints te bereiken zonder de algehele kwaliteit van de print negatief te beïnvloeden.

Een retractietest gebruiken

Een retractietest, ook bekend als een retractiekalibratieprint, is een eenvoudige en effectieve manier om de ideale retractie-instellingen voor uw 3D-printer en filamentcombinatie te bepalen.

Hier is een stapsgewijze handleiding voor het uitvoeren van een retractietest:

Bereid het model voor:

Zoek of maak een eenvoudig testmodel dat gemakkelijke aanpassingen mogelijk maakt en stringingproblemen effectief aantoont. Een populaire keuze is een toren of piramide met meerdere niveaus en openingen tussen elk niveau. Dit helpt u de impact van verschillende retractie-instellingen op stringing te visualiseren. Ik gebruik dit model: https://www.thingiverse.com/thing:909901

Snij het model in plakjes:

Importeer het testmodel in uw favoriete slicing-software. Zorg ervoor dat u de nieuwste versie van uw slicing-software heeft, aangezien nieuwere versies mogelijk betere retractie-opties en -instellingen bieden.

Retractie-instellingen aanpassen:

Navigeer in de slicing-software naar de retractie-instellingen. U vindt meestal opties voor retractielengte en retractiesnelheid. De waarden worden meestal respectievelijk in millimeters en millimeters per seconde gegeven. Afhankelijk van het type printer dat u heeft (Direct Drive of Bowden Tube) moet u mogelijk verschillende instellingen dienovereenkomstig aanpassen.

Een goed startpunt is 5,5 mm retractieafstand met 50 mm/s snelheid voor printers van het Bowden-type en tussen 0,5 en 3,00 mm afstand en 30 mm/s snelheid.

Print het testmodel:

Snijd het model in plakjes met verschillende retractie-instellingen en sla elke versie op als een apart G-code-bestand. Label elk G-code-bestand met de bijbehorende retractie-instellingen om ze bij te houden.

Voer de test uit:

Begin met het één voor één printen van elk G-code-bestand. Let op de stringing en kwaliteit van elke print. Noteer eventuele veranderingen in stringing tussen verschillende instellingen.

Analyseer de resultaten:

Onderzoek de geprinte modellen en identificeer de retractie-instellingen die de schoonste prints produceren met minimale of geen stringing. Besteed aandacht aan zowel de retractielengte als de snelheid om de ideale combinatie te vinden.

Op basis van de resultaten, verfijn de retractie-instellingen verder. U kunt uw keuzes verfijnen door de best presterende retractielengte te selecteren en vervolgens te experimenteren met verschillende retractiesnelheden (of vice versa) om optimale resultaten te bereiken.

Implementeer de optimale instellingen:

Zodra u de beste retractie-instellingen voor uw filament en printer heeft bepaald, past u deze instellingen toe op uw reguliere printprofielen. Dit helpt stringing te minimaliseren in al uw toekomstige 3D-prints.

Nu we de oorzaken van stringing begrijpen en de nodige tests hebben uitgevoerd, laten we enkele essentiële tips verkennen om stringing in 3D-printen te voorkomen:

Optimaliseer retractie-instellingen: Zorg ervoor dat uw retractie-instellingen correct zijn geconfigureerd in uw slicing-software. Verhoog de retractieafstand en -snelheid om het lekken van filament tijdens verplaatsingen te voorkomen.

Kalibreer printsnelheid: Verlaag de printsnelheid, vooral voor kleine of ingewikkelde prints, om de kans op stringing te verkleinen.

Pas bewegingssnelheid aan: Verlaag de bewegingssnelheid om het lekken van filament tijdens niet-printende bewegingen te minimaliseren.

Verfijn temperatuur: Gebruik de resultaten van de temperatuurtoren om de optimale extrudertemperatuur voor uw filament in te stellen om stringing te minimaliseren.

Gebruik filament van hoge kwaliteit: Investeer in filament van hoge kwaliteit, zoals het uitgebreide assortiment hoogwaardig filament van Sunlu.

Schakel Z-hop in: Sommige slicing-software stelt u in staat om Z-hop in te schakelen, wat de printkop lichtjes optilt tijdens verplaatsingen, waardoor deze niet over de print sleept.

Print meerdere objecten tegelijk: Het tegelijkertijd printen van meerdere objecten kan helpen stringing te verminderen, aangezien de printkop tussen verschillende objecten beweegt in plaats van over open ruimtes.

Conclusie

Stringing in 3D-printen kan frustrerend zijn, maar met het juiste begrip, testen en aanpassingen kan het effectief worden geminimaliseerd of geëlimineerd. Door temperatuurtorens en kalibratievormen uit te voeren, instellingen te finetunen en hoogwaardig filament te gebruiken, kunt u de kwaliteit van uw 3D-prints aanzienlijk verbeteren en de ergernis van stringing vermijden. Veel printplezier!

GESCHREVEN DOOR: James Madison