3D-print kromtrekken: PLA, PETG, ABS – 4 eenvoudige oplossingen

Als 3D-prints ongelijkmatig afkoelen, kunnen ze van de printplaat afkrullen. Bekijk drie eenvoudige manieren om kromtrekken van 3D-prints met PLA, PETG en ABS te verhelpen.

Helaas kan kromtrekken ook de besten overkomen tijdens het fused deposition modeling (FDM) 3D- printproces. Wanneer een deel van je 3D-print omhoog begint te krullen, heb je te maken met kromtrekken.

Het probleem treedt op wanneer het geëxtrudeerde filament te snel afkoelt en krimpt. Dit trekt vervolgens aan de vorige laag, waardoor er spanning ontstaat. De vorige laag trekt vervolgens aan de onderliggende laag, en dit gaat door tot de eerste laag. Als de hechting aan het bed onvoldoende is, komt de eerste laag los van het bed, wat kromtrekken veroorzaakt. Dit probleem doet zich vaker voor bij polymeren met een hogere temperatuur en een hogere krimp die worden geprint in te koude kamertemperaturen. Zelfs als er geen kromtrekken wordt waargenomen, veroorzaakt het ook spanning en interne spanningen in het onderdeel (en tussen de lagen), wat resulteert in een lagere treksterkte en slagvastheid.

Gelukkig zijn er verschillende manieren om ervoor te zorgen dat je afdrukken niet kromtrekken. Laten we eens kijken naar een aantal mogelijke oplossingen!

Waarom gebeurt dit?

Filamenten die gebruikt worden bij FDM 3D-printen zijn meestal thermoplasten, materialen die kunnen smelten (vloeibaar worden), afkoelen (vast worden) en toch hun eigenschappen behouden. Bij 3D-printen verhitten we het filament tot boven het smeltpunt en extruderen het op de printplaat.

Thermoplasten zetten uit tijdens verhitting en krimpen wanneer ze afkoelen en weer vast worden. Deze transformatie veroorzaakt beweging in geëxtrudeerde kunststoffen, wat de oorzaak is van kromtrekken bij 3D-printen: warmere lagen trekken aan koelere lagen terwijl ze afkoelen en krimpen. Wanneer de eerdere lagen van een geprint object sneller afkoelen en dus krimpen dan de nieuwe gesmolten lagen kunnen bijhouden, zal het object zijn grip op het bouwoppervlak verliezen en wegkrullen.

Om het nog erger te maken, kan het probleem (letterlijk) pas ontstaan ​​nadat een groot deel van de afdruktaak al is voltooid, waardoor een verder perfecte afdruk wordt verpest!

Als we het hele 3D-model te allen tijde op exact dezelfde temperatuur zouden kunnen houden, zou zelfs geen klein hoekje ervan proberen te kromtrekken. Dit is echter vrijwel onmogelijk. We kunnen ons best doen om de temperatuur van het 3D-model zo gelijkmatig mogelijk te houden en het model ervan te overtuigen zich aan het bouwoppervlak vast te klampen  alsof zijn leven ervan afhangt!

Hieronder bespreken we vier methoden om kromtrekken tegen te gaan en uw afdrukken te redden.

Zeldzaam geval: kromtrekken van het printbed

Sommige hobbyisten hebben gemeld dat het printbed kromtrekt samen met de print. Dit probleem doet zich vooral voor bij grotere prints (met brede eerste lagen) op verenstalen oppervlakken. De grote print genereert hogere kromtrekkrachten en de hechting van het printbed is sterker dan de magnetische aantrekkingskracht van de printplaat (vanwege het grote oppervlak van de eerste laag). Hierdoor vervormt de flexibele printplaat – hoewel hij goed aan de print hecht – door de magneet. Als u dit probleem ervaart, heeft u een hogere kamertemperatuur nodig om krimp en interne spanningen te beperken.

Regel de temperatuur

De temperatuur, niet alleen van het filament, maar ook van het bed en de omringende lucht, is misschien wel de belangrijkste factor bij het voorkomen van kromtrekken, omdat deze geleidelijke afkoeling en krimp mogelijk maakt. Hier zijn enkele tips voor het handhaven van optimale temperatuuromstandigheden:

• Gebruik een verwarmd bed: Een verwarmde printplaat bevordert de hechting van het bed en houdt de eerste (of de eerste paar) lagen halfvast. De filamentfabrikant beveelt doorgaans de ideale bedtemperatuur voor elk filament aan. Als je kromtrekken ervaart, probeer dan de temperatuur van je verwarmde printbed te verhogen voor een betere hechting van de eerste laag. Als je echter de gebruikelijke aanbevelingen van de fabrikant of het materiaal met meer dan 15 °C overschrijdt, is dit waarschijnlijk niet jouw probleem.
• Gebruik een hete, afgesloten printkamer: Een hete kamer helpt een hoge, constante omgevingstemperatuur te handhaven gedurende het hele printproces, wat resulteert in minder plotselinge afkoeling en krimp, waardoor interne spanningen en kromtrekken worden verminderd. Dit is vooral belangrijk voor meer technische filamenten, omdat het ook de mechanische eigenschappen van de prints verbetert. Als uw printer geen behuizing heeft, bekijk dan hoe u er zelf een kunt bouwen .
  • Zorg ervoor dat de kamertemperatuur voor materialen zoals PLA of PETG (dat meestal zonder behuizing wordt geprint) relatief laag blijft om te voorkomen dat er warmte in de nozzle kruipt (wat kan leiden tot verstopping, vooral als u langzaam print). Voor PLA mag de kamertemperatuur over het algemeen niet hoger zijn dan 35 °C; voor PETG niet hoger dan 45 °C.
  • Als u geen afgesloten opstelling wilt, kunt u de kamertemperatuur regelen door ramen en deuren gesloten te houden. Zo voorkomt u dat koude lucht de 3D-print beïnvloedt. 
• De koeling aanpassen:  Dit kan lastig zijn, omdat je het filament nog steeds moet koelen voor betere  overbrugging , minder  stringing en om ervoor te zorgen dat het gesmolten plastic een nauwkeurige geometrie behoudt. Door de koelventilatoren die op de 3D-print gericht zijn tijdens de eerste paar lagen uit te schakelen of de snelheid ervan te verlagen, voorkom je overmatige krimp die tot kromtrekken leidt en zorg je ervoor dat je model goed op de bouwplaat blijft plakken.

Gebruik lijmen

Het verbeteren van de hechting van de onderste laag op het printbed kan vaak voldoende zijn om te voorkomen dat de hoeken loskomen. Deze oplossing houdt meestal in dat u het printbed bedekt met een laag plakkerig materiaal voordat u begint met printen.

Met elke lijmsoort is het het beste om een ​​testprint te maken van een klein onderdeel om te controleren of het niet te goed werkt. Je wilt niet dat het zo vastzit dat je het onderdeel (of zelfs je printbed) beschadigt wanneer je het verwijdert!

• Gebruik haarlak: dit zorgt voor een goede grip op de meeste filamentsoorten. Je kunt ook een speciaal ontwikkelde 3D-printbedspray gebruiken, zoals 3DLac .
• Gebruik een PVA-lijmstift: een gewone lijmstift is een andere populaire optie. Er zijn ook speciale lijmproducten voor het lijmen van printbeds, zoals Magigoo . Deze lijm zou PLA  en andere filamenten aan de printplaat moeten helpen hechten. Wat je ook kiest, je hebt slechts een dunne, gelijkmatige laag op je printplaat nodig.

Wijzig uw Slicer-instellingen

Er zijn een aantal slicer-instellingen die kromtrekken kunnen helpen voorkomen en de afdruk op zijn plaats op het bed kunnen houden:

• Print langzamer: Je zou verbaasd zijn hoe vaak lagere printsnelheden de meest hardnekkige printproblemen, zoals kromtrekken en krullen, kunnen oplossen. Dit geldt vooral voor de eerste laag, die veel langzamer geprint moet worden dan de volgende lagen, zodat deze goed aan de printplaat kunnen hechten.
• Maak een rand of rok in je slicer:  een  rok  is een omtrekverschuiving ten opzichte van de rand van het onderdeel, terwijl een  rand  bestaat uit een of meerdere extra lagen contouren die aan de rand van de basis zijn bevestigd. Dit geeft je model een bredere basis, wat de grip op het bouwoppervlak verbetert.
• Voeg een vlot toe:  Een  vlot  is een constructie die de basis van je 3D-geprinte model vergroot, vergelijkbaar met een rand. Het loopt echter ook door onder de volledige basis van het onderdeel. Dit zorgt voor een betere grip op het bouwoppervlak, maar zou gemakkelijker van het model te wrikken moeten zijn.
• Voeg muizenoren toe: Ook wel randoren genoemd, muizenoren zijn kleine schijfjes, een paar lagen hoog, die je onder je model print om de hechting op de hoeken te verbeteren. Plaats de schijfjes op de bouwplaat in je slicer, zodat ze de hoeken van het model nauwelijks raken. Het is een fluitje van een cent om ze na het printen weer van je model te verwijderen. Je kunt kant-en-klare muizenoren downloaden van tugeagon op Thingiverse  of  CAD-software gebruiken om je eigen oren te tekenen, of je kunt werken met slicers – zoals Orca Slicer – die deze functie al hebben. Voor programma's zoals PrusaSlicer kun je enkellaagse cilindermodifiers aan de hoeken van je onderdeel toevoegen, die als muizenoren fungeren.

Houd je bed schoon