3D-Druck:Wie oft sollten Sie die Düse ersetzen?

Es gibt viele zusätzliche Kosten und Kopfschmerzen, die mit dem Besitz eines 3D-Druckers einhergehen, und eines der ersten Probleme, auf die Sie stoßen werden, ist, dass die Düsen verschleißen und die Druckqualität von einem glatten und gut aussehenden Finish zu etwas anderem wird das sieht aus, als wäre es aus dem 3. Stock gefallen.

Spaß beiseite, Düsen haben einen großen Einfluss auf die Druckqualität, und wenn Sie qualitativ hochwertige Ergebnisse erzielen möchten, ist eine regelmäßige Wartung und ein Austausch der Düse erforderlich, insbesondere wenn Sie eine Messingdüse verwenden, die die ist gebräuchlichste Düsentyp.

Da stellt sich die Frage… „Wie oft sollte eine Düse ausgetauscht werden?“. Nun, die Antwort ist natürlich ein großes „es kommt darauf an“, denn wir alle verwenden unsere Drucker unterschiedlich:Vielleicht drucken Sie einmal pro Woche mit PLA, während jemand anderes 12 Stunden am Tag mit Polycarbonat druckt, das ein viel abrasiveres Filament ist kann - und wird - die Düse viel schneller beschädigen.

Hier kommen Düsen aus anderen Materialien wie gehärtetem Stahl ins Spiel.

In diesem Artikel werde ich behandeln, wie wichtig es ist, die Düsen Ihres 3D-Druckers zu ersetzen, wie Sie feststellen können, ob sie ersetzt werden müssen oder nicht, wie sie beschädigt oder abgenutzt werden können und welche anderen Arten von Düsen Sie verwenden können.

Zusamenfassend; Der von Ihnen verwendete Düsentyp (Messing-, Stahl- oder Rubinspitze) und die Stunden, die Ihr Drucker jeden Tag in Betrieb ist, bestimmen die Lebensdauer der Düse; Wenn Sie ein- oder zweimal pro Woche drucken, hält eine Messingdüse 3-6 Monate, aber wenn der Drucker rund um die Uhr läuft, muss sie etwa jeden Monat ausgetauscht werden. Edelstahl- und gehärtete Stahldüsen halten ungefähr ein Jahr und Rubindüsen können ein paar Jahre halten.

Die Bedeutung des Austauschs von Düsen

Die Druckqualität kann im Laufe der Zeit durch eine Reihe von Faktoren (Gesamtzustand der Düse, nivelliertes Druckbett und andere) beeinträchtigt werden. Wenn Sie die Leistung und die Betriebsstunden der Düse Ihres Druckers im Auge behalten, können Sie feststellen, ob es an der Zeit ist, die Düse zu wechseln Düse, bevor Probleme auftreten.

Düsen verschlechtern sich im Laufe der Zeit durch einfachen Gebrauch, und dies ist absolut normal. Die Art des Filaments, das Sie verwenden, hat jedoch einen großen Einfluss auf die Lebensdauer einer Düse, da nicht abrasive Materialien wie PLA für die Düse weitaus weniger schädlich sind als etwas wie Polycarbonat, das ein sehr abrasiver Filamenttyp ist (sogar obwohl es seine Vorteile hat, weil es das stärkste Filament da draußen ist).

Wenn sich die Düse zu verschlechtern beginnt, werden Sie feststellen, dass die Druckqualität dem gleichen Weg folgt, da eine abgenutzte Düse Filamente nicht wie vorgesehen drucken kann (mehr dazu, wie Sie Ihre Düse erkennen und testen können ).

Es gibt viele weitere Variablen, die die Druckqualität beeinflussen können, nicht nur die Düse. Ein gutes Beispiel ist die Höhe Ihres Druckbetts, die Sie bei falscher Einstellung in große Schwierigkeiten bringen wird.

Um eine konsistente Druckqualität aufrechtzuerhalten, ist es wichtig sicherzustellen, dass alle verschiedenen Variablen, die sie beeinflussen können, übereinstimmen, und es ist wichtig, den „Zustand“ Ihrer Düse im Auge zu behalten.

Mögliche Probleme beim Drucken mit einer abgenutzten Düse

Wenn Fließfähigkeit und Durchmesser eines extrudierten Kunststoffs in irgendeiner Weise verändert werden, wird die Druckqualität beeinträchtigt. Je mehr eine Düse abgenutzt ist, desto weniger Qualität können Sie erwarten, nicht nur wegen der Verstopfung der Düse, sondern auch, weil das extrudierte Filament plötzlich im Durchmesser variieren kann.

Das Verstopfen der Düse ist ein großes Problem und tritt aufgrund von Verschleiß durch hohe Temperaturen und den Filamenttyp und die Ansammlung von Kohlenstoff auf, der als Schleifmittel in der Düse wirkt. Die Rillen, die auf der Innenseite der Düse entstehen, vergrößern langsam den Düsendurchmesser und bieten Möglichkeiten für Verstopfungen.

Darüber hinaus verbrennen Staub und Schmutz, die sich auf der Filamentrolle absetzen, im Inneren des heißen Endes der Düse, wodurch sich Kohlenstoff ansammelt, der den Extrusionsdurchmesser in einigen Bereichen verengt und unweigerlich zu Verstopfungen führt und die Druckqualität beeinträchtigt.

Eine abgenutzte Düse beeinflusst die Z-Koordinate aufgrund von Änderungen in den Düsenmerkmalen. Generell gilt, dass die Z-Höhe nicht größer als der Düsendurchmesser und nicht kleiner als ein Viertel des Düsendurchmessers sein sollte.

Die Druckqualität hängt von der richtigen Z-Höhe, der richtigen Schmelztemperatur am heißen Ende, einem nivellierten Druckbett, der richtigen Betttemperatur bei Verwendung eines beheizten Betts, einer fließenden Extrusion und dem richtigen Durchmesser und anderen Variablen wie der Druckgeschwindigkeit ab.

All diese Faktoren ermöglichen einen ununterbrochenen Schicht-auf-Schicht-Erfolg. Eine abgenutzte Düse führt zu Druckkomplikationen oder einem Totalausfall.

Woher wissen Sie, ob die Düse abgenutzt ist?

Eine nützliche Überlegung ist es, ein Muster in Druckqualität des gleichen Filaments zur Hand zu haben, das mit einer neuen Düse gedruckt wurde. Vergleichen Sie einfach das Ergebnis Ihrer verschlissenen Düse mit dem Musterdruck.

Dies gibt Ihnen einen Hinweis auf Qualitätsunterschiede, aber ideal wäre es, zwei Tests gleichzeitig durchzuführen:den ersten mit der verschlissenen Düse und den zweiten mit einer neuen Ersatzdüse, und vergleichen Sie dann die beiden visuell.

Ein weiterer Test wäre ein Extrusionstest :Extrudieren Sie eine kurze Spaghettilänge aus der verschlissenen Düse und wiederholen Sie den Vorgang mit der neuen Düse. Der extrudierte Kunststoff sollte eine gerade Linie bilden, aber wenn er sich kräuselt und verdreht, wissen Sie, dass es ein Problem mit der alten Düse gibt, und der Austausch könnte der richtige Weg sein.

Sie können auch einen Nonius verwenden, um den Durchmesser der beiden Proben zu messen:Wenn beispielsweise ein Unterschied besteht, bei dem sich eine 0,4-mm-Düse auf einen 0,5-mm-Durchmesser vergrößert hat, wissen Sie, dass die Düse abgenutzt ist und ersetzt werden muss.

Es ist auch wichtig, das Innere der Düse auf Verschleiß zu überprüfen, da hier die meiste Düsenverschlechterung auftritt. Innere Verschlechterung führt zu ungleichmäßiger Extrusion und sogar Verstopfung und beeinträchtigt die Druckqualität.

Ein weiterer Test, den Sie machen können, ist die Form der Düsenspitze:Wenn sie rund geworden ist, müssen Sie sie sehr bald ersetzen. Die Düsenspitze sollte scharf und frei von Kerben, Spänen oder angesammelten Materialien sein.

Wie Düsen beschädigt oder abgenutzt werden

Um den Preis von 3D-Druckern auf ein konkurrenzfähiges Niveau zu drücken, werden sie mit günstigeren Düsen ausgestattet. Der Standarddüsentyp bei neuen Druckern ist Messing, das ein ziemlich weiches Metall ist und nach nicht allzu vielen Drucken leicht beschädigt werden kann.

Messingdüsen haben jedoch die besten thermischen Eigenschaften für den 3D-Druck. Sie leiten und speichern Wärme gleichmäßig, was für den 3D-Druck optimal ist.

Drucken mit härteren und abrasiveren Materialien wie Nylon, Polycarbonat, Kohlefaser, Verbundfilamente und einige Marken von im Dunkeln leuchtenden Filamenten belasten die Düse viel mehr und verschleißen sie früher, als wenn Sie mit dem guten alten PLA drucken würden.

Dies wird die Lebensdauer Ihrer Düse erheblich verkürzen und um dies zu beheben, müssen Sie auf Düsen aus härteren und stärkeren Materialien umrüsten.

Druck zu nahe am Bett führt zu mehreren unbeabsichtigten Folgen:Die Düse kann über die Oberfläche des Betts schleifen und sowohl das Bett als auch die Düse beschädigen, was das Letzte ist, was Sie wollen, da das Ersetzen der Düse einfach ist, aber Sie müssen möglicherweise das Bett als ersetzen gut.

Die Lebensdauer von Messingdüsen kann verlängert werden, indem sie an Filamenten wie PLA, ABS und PETG haften, die glatt sind und nur minimale Schäden an der Innenseite der Düse verursachen. Wenn Sie die Lebensdauer Ihrer Messingdüse verlängern möchten, vermeiden Sie im Wesentlichen abrasive Filamente wie Polycarbonat.

Upgrade auf eine Düse aus Edelstahl, gehärtetem Stahl oder mit Rubinspitze

Wenn Sie beabsichtigen, mit abrasiven Filamenttypen zu drucken oder lebensmittelechte Artikel drucken möchten, reicht die Verwendung einer Edelstahldüse aus. Edelstahl ist viel härter als Messing und widersteht abrasiven Materialien viel länger als eine Messingdüse.

Eine Düse mit Rubinspitze ist der Rolls Royce unter den Düsen und liefert mit jedem Filamenttyp hervorragende Ergebnisse und hält sogar länger als eine Düse aus Edelstahl oder gehärtetem Stahl.

Für nicht abrasive Filamente bleibt Messing der beste Düsentyp. Bei abrasiven Materialien ist Edelstahl jedoch eine gute Alternative, wenn Sie die Düsen seltener austauschen möchten, aber die ultimative Wahl ist gehärteter Stahl.

Düsen aus gehärtetem Stahl haben eine schlechte Wärmeleitfähigkeit, was bedeutet, dass sie sich nur langsam erhitzen und schlecht auf das Zurückziehen und Abkühlen reagieren, was zu einem höheren Auftreten von Verstopfungen führen kann, aber sie sind viel haltbarer. Um dies zu vermeiden, müssen Sie Ihre Temperatureinstellungen anpassen.

Der Hauptvorteil von Edelstahl und gehärtetem Stahl besteht darin, dass das Filament nicht so stark an der Außenseite der Düse haftet und sie auch viel einfacher zu reinigen sind.

Ich denke, man kann mit Sicherheit sagen, dass Düsen in Bezug auf das verwendete Filament ausgewählt werden sollten:Drucken mit PLA oder PETG? Verwenden Sie eine aus Messing. Drucken mit Polycarbonat? Ziehe in Erwägung, einen aus Stahl zu verwenden.

Eine Düse aus gehärtetem Stahl hält ein Jahr oder länger, während eine Messingdüse je nach Druckmenge und Filamenttyp einige Wochen bis einige Monate hält. Eine Düse mit Rubinspitze hält problemlos ein paar Jahre, ist aber teurer als herkömmliche Düsen.

Wie oft sollten Sie die Düse ersetzen?

Düsen haben keine bestimmte Lebensdauer, da zu viele Variablen mit ihrer Gesamtlebensdauer zusammenhängen.

Die Düse mit der kürzesten Betriebsstundenkapazität ist die Messingdüse. Auch hier müssen wir auf die Qualität des Messings achten, aus dem die Düse hergestellt wird. Aus diesem Grund wäre es unfair, ihm ein Zeit-/Nutzungslimit zuzuweisen, und es ist am besten, die Änderungen an der Düse zu überwachen und anhand der Fakten zu bestimmen, die sich aus Ihrer Druckqualität ergeben.

Messingdüse

Messingdüsen sind aufgrund ihrer Kosten und Wärmeleitfähigkeitseigenschaften die am häufigsten verwendeten Düsen. Sie eignen sich perfekt für glatte Filamenttypen wie PLA, ABS und PETG, was für Bastler geeignet ist, und obwohl ABS und PETG höhere Schmelztemperaturen erfordern, liegen sie immer noch innerhalb des Temperaturbereichs, mit dem Messing problemlos umgehen kann.

Im Allgemeinen hält eine Bronzedüse, die ein- oder zweimal pro Woche verwendet wird, 3 bis 6 Monate. Bei vollständiger täglicher Nutzung (Drucken fast jeden Tag) kann es vier Wochen oder sogar weniger dauern.

Edelstahl-, gehärtete Stahl- und Rubindüsen

Edelstahl wird speziell für lebensmittelechte und medizinische Drucke verwendet und hält länger als Messing, aber dies hängt wiederum vom Druckvolumen und Filamenttyp ab.

Gehärtete Stahldüsen halten viel länger als Messing- und Edelstahldüsen und sie halten im Allgemeinen etwa ein Jahr bei hohem Druckvolumen und sind die Düsen, die ich am meisten für das Drucken mit abrasiven Materialien empfehlen würde.

Düsen mit Rubinspitze haben normalerweise einen Messingkörper, und die Spitze hält Jahre, während der Messingkörper Wärme leitet und reguliert, und das bedeutet im Wesentlichen, dass Düsen mit Rubinspitze von allen Düsentypen die längste Lebensdauer haben.

Düsen mit Rubinspitze liegen jedoch im Vergleich zu Messingdüsen auf der anderen Seite des Preisspektrums, aber der allgemeine Konsens ist, dass sie ihren Preis wert sind.

Die Olsson Hochtemperaturdüse mit Rubinspitze kann Drucktemperaturen von bis zu 500 Grad C erreichen und der Körper besteht aus gehärtetem Stahl und Kupfer, die eine hervorragende Wärmeleitfähigkeit bieten. Um die raue Innenseite von gehärtetem Stahl zu beseitigen, wird er mit Chromnitrat beschichtet, wodurch verhindert wird, dass das Filament an der Oberfläche haftet.

Die rubinrote Spitze sorgt für eine makellose Extrusion und minimiert in Kombination mit gehärtetem Stahl innere Schäden. Diese Kombination bietet die längste Lebensdauer aller Druckerdüsen, und ein Upgrade auf diesen Standard eignet sich am besten für den Druck hoher Auflagen.

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