Bestes 3D-Drucker-Filament für RC-Teile:ein freundlicher Leitfaden!

Als ich mit dem 3D-Druck anfing, hatte ich zunächst das Gefühl, fast alles zu wissen, was es im 3D-Druck zu wissen gibt. Kurz darauf erfuhr ich, was sich durch den Dunning-Kruger-Effekt erklären lässt, dass ich eigentlich nur ein sehr oberflächliches und schwaches Verständnis von der Materie hatte. Die demütigende Erfahrung machte ich, als ich mein erstes funktionales Objekt druckte, das mehrere Teile mit jeweils eigenen Anforderungen erforderte. Da fing ich an, mich über die verschiedenen Thermoplaste und ihre unterschiedlichen Eigenschaften zu informieren.

In diesem Artikel werde ich also die gemeinsamen Teile eines typischen RC und die empfohlenen Filamenttypen durchgehen.

Das empfohlene Filament für einen RC hängt von dem spezifischen Teil des Objekts ab. Beim Bedrucken eines Fahrgestells ist es am besten, mit ABS zu drucken, während PETG am besten zum Bedrucken der Karosserie geeignet ist. Aufgrund ihrer inhärenten Flexibilität sind TPU und Nylon die am besten geeigneten Thermoplaste zum Bedrucken von Rädern bzw. Stoßstangen, und auch Federn erzielen die besten Ergebnisse, wenn sie mit Nylon bedruckt werden.

Die folgende Tabelle fasst die wichtigsten Konzepte und Empfehlungen zusammen, die ich in diesem Artikel dargelegt habe.

RC-Teil	Eigenschaften	Empfohlenes Filament
Chassis	– Zugfestigkeit - Schlagfestigkeit – UV-Beständigkeit	ABS
Körper	-Schlagfestigkeit -UV-Beständigkeit	PETG
Räder	-Flexibilität -Verschleißfestigkeit -Beständig gegen gängige Chemikalien	TPU
Stoßstangen	-Schlagfestigkeit -Etwas Flexibilität	Nylon
Srpings	-Etwas Flexibilität -Verschleißfestigkeit	Nylon

Auswahl des richtigen Filaments zum Drucken des Chassis eines RC-Autos

Die größten Anforderungen an ein RC-Car-Chassis sind Festigkeit, Schlagfestigkeit und UV-Beständigkeit. Wenn eines dieser Elemente nicht berücksichtigt wird, können Sie sicher sein, dass das Auto nur eine kurze Lebensdauer hat.

RC-Cars sind ständig in Kollisionen verwickelt und werden meist im Freien bei wechselnden Wetterbedingungen eingesetzt, wo sie sowohl nassen als auch trockenen Bedingungen und UV-Strahlen ausgesetzt sind. Die Stärke muss objektiv betrachtet werden, da das Chassis starr, aber mit einem gewissen Maß an Flexibilität sein muss, da dies die Stoßdämpfung erheblich unterstützt.

Praktische Einschränkungen des Filamenttyps sollten stark berücksichtigt werden, und auf dieser Grundlage sollte eine Auswahl für die verschiedenen Teile getroffen werden, die jeweils unterschiedlichen Belastungsniveaus ausgesetzt sind. Zum Beispiel sollten exponierte Teile wie Karosserieteile UV-beständig sein und Komponenten wie Stoßfänger und Reifen sollten eine höhere Flexibilität haben, um Stöße zu absorbieren.

ABS

ABS ist ein sehr beliebtes Filament, hauptsächlich aufgrund seiner Festigkeit und Temperaturbeständigkeit. Es ist auch steif und langlebig, aber es fehlt ihm die UV-Beständigkeit, die eine längere Lebensdauer ermöglicht. Im Vergleich zu PLA hält ABS höheren Temperaturen stand. Was die Schlagfestigkeit betrifft, wird ABS hoch bewertet und wird daher für eine Reihe verschiedener Anwendungen empfohlen.

ABS-Druck hat seinen Anteil an Bremsschwellen (kein Wortspiel beabsichtigt) und gilt nicht als einfach zu verarbeitendes Filament. Die sich ändernden Temperaturen während der Druckphase können dazu führen, dass sich Teile verziehen, daher muss darauf geachtet werden, dieses häufige Problem zu vermeiden. ABS erzeugt auch schlechte Gerüche und ist beim Drucken giftig, daher ist eine ausreichende Belüftung im Druckbereich erforderlich.

Die Extrusionstemperatur liegt zwischen 220°C und 250°C bei einer Betttemperatur zwischen 90°C und 115°C. Wie wir unsere Leser auch daran erinnern, erfordert ABS definitiv ein beheiztes Bett und ein Gehäuse!

Nachdem wir die Schwierigkeiten beim Drucken mit ABS erwähnt haben, bleibt es ein beliebtes Filament und kann mit den richtigen Kalibrierungen akzeptable Ergebnisse liefern. ABS wird am besten für RC-Car-Teile verwendet, die nicht viel Sonnenlicht ausgesetzt sind, wie z. B. die Innenteile und möglicherweise das Fahrgestell oder Fahrwerk.

Polycarbonat

Polycarbonat ist das ideale Filament für Festigkeit. Es ist jedoch nicht praktisch, damit zu drucken. Seine Zugfestigkeit liegt im Bereich von 9.800 PSI* und kann Gewichten von bis zu 685 Pfund standhalten, aber es erfordert eine Extrusionstemperatur von 260 °C und ein Heizbett von etwa 110 °C.

Gewächshaus-Polycarbonat-Filament kann UV-Strahlung 5 bis 15 Jahre widerstehen, bevor der Abbau einsetzt. Aufgrund der Druckherausforderungen bleibt Polycarbonat aus dem Bereich des 3D-Bastlers heraus.

*ABS hat eine ähnliche Zugfestigkeit, während PLA nur etwa 7.000 PSI widersteht.

Warum ich ABS beim Drucken eines RC-Chassis bevorzuge

ABS wird Polycarbonat trotz seiner mangelnden UV-Beständigkeit vorgezogen. Diese Empfehlung ist hauptsächlich darauf zurückzuführen, dass Hobbydrucker nicht in der Lage sind, die Drucktemperaturen von Polycarbonat aufrechtzuerhalten.

Sie werden feststellen, dass sich die Temperaturskalen nicht sehr unterscheiden, aber die meisten 3D-Drucker der Einstiegsklasse haben einen Schwellenwert dafür, welche Maximaltemperaturen aufrechterhalten werden können. Polycarbonat ist das ideale Filament, da es eine hohe UV-Beständigkeit aufweist und seine Festigkeit und Schlagfestigkeit für RC-Car-Anforderungen mehr als ausreichend sind.

Auswahl des richtigen Filaments zum Drucken der Karosserie eines RC-Autos

Die wichtigsten Kriterien für RC-Karosserieteile sind UV-Beständigkeit und Schlagfestigkeit, da diese beiden Standards die Lebensdauer der Komponenten bestimmen.

Filamenttypen sind eine persönliche Wahl, und jede Wahl wird die Lebensdauer des RC-Autos entweder fördern oder beeinträchtigen. Möglicherweise müssen Sie bestimmte Teile wie Stoßfänger, die ständig brechen, neu drucken. Befolgen Sie daher am besten die Richtlinien zur Filamentauswahl. Wie immer hindert Sie nichts daran, mit verschiedenen oder neuen Filamenten auf dem Markt zu experimentieren.

ASA

ASA hat eine sehr hohe Schlagzähigkeit und hält hohen Temperaturen stand sowie eine hohe UV-Beständigkeit. Damit steht ASA an der Spitze der Filamentauswahl für RC-Karosserieteile. Dazu gehört auch die Fähigkeit von ASA, rauen Wetterbedingungen standzuhalten.

Der Nachteil beim Drucken mit ASA ist, dass hohe Temperaturen erforderlich sind; 220°C bis 245°C für den Extruder und 90°C bis 110°C für das Bett. Ein weiterer Nachteil ist, dass es gefährliche Dämpfe erzeugt und eine Belüftung erforderlich ist.

PETG

PETG hat etwa 70 % der Festigkeit von Polycarbonat, ist aber immer noch eine hoch bewertete Filamentwahl. Die Drucktemperatur liegt zwischen 230°C – 250°C bei einer Betttemperatur zwischen 70°C – 85°C. PETG hat eine hohe Zugfestigkeit und ist schlagzäh sowie UV-beständig.

Diese Kombination hat PETG zu einem begehrten Filament für RC-Autoteile gemacht und wird häufig ABS und anderen Filamenttypen vorgezogen.

Nichtsdestotrotz ist ASA das bevorzugte Filament für UV-Beständigkeit. Das Drucken beider Filamenttypen ist ziemlich einfach und beide erfüllen ihren Zweck gut. Sie können von der Verfügbarkeit zum Zeitpunkt des Kaufs oder vom Preis selbst beeinflusst werden.

Warum ich PETG zum Drucken der Karosserie eines RC-Autos bevorzuge

Sowohl ASA als auch PETG sind UV-beständig und behalten eine hohe Schlagfestigkeit bei, was sie ideal für die Karosserie oder äußere Komponenten von RC-Autos macht. Aufgrund des einfachen Drucks empfehle ich persönlich, die Teile mit PETG zu drucken.

Obwohl argumentiert werden könnte, dass ASA eigentlich besser für diesen Anwendungsfall geeignet ist, sollten wir bedenken, dass dieser Thermoplast wichtige Nachteile hat, nämlich seine schwierige Bedruckbarkeit und seinen hohen Preis.

Filament für RC-Car-Räder

RC-Car-Reifen bereiten Realisten ein kleines Problem, da sie möchten, dass die Reifen mit echten Reifen verglichen werden, bei denen ein gewisses Maß an Weichheit und Griffigkeit vorhanden ist, aber mit 3D-Filamenten ist dies nicht so einfach zu erreichen. Die beste Option ist die Verwendung eines Filaments, das flexible Drucke erzeugt, da dies Vibrationen absorbiert und die Bodenhaftung der Räder erhöht. TPU wird dringend empfohlen.

TPU

Thermoplastisches Polyurethan (TPU) ist flexibel, weich und verschleißfest und in verschiedenen Qualitäten erhältlich, die unterschiedliche Flexibilitätsgrade bieten. Straßenoberflächen können sehr heiß werden, aber TPU kann Temperaturen von bis zu 80 °C (hohe Glasübergangstemperatur) standhalten, sodass es unter fast allen Bedingungen gut funktioniert. TPU wird auch von den meisten Chemikalien nicht angegriffen, was es ideal für den Einsatz im Freien macht.

Beim Drucken von Rädern sollte Ihr Fokus darauf liegen, die Flexibilität des Teils zu maximieren, die Sie weiter erhöhen können, indem Sie einfach den Füllungsprozentsatz reduzieren. Je niedriger der Prozentsatz, desto höher die Flexibilität, die Sie erreichen. Das Drucken mit dem Filament ist relativ einfach, kann sich jedoch bei Verwendung eines Bowdenzugs als problematisch erweisen, außerdem neigt das Filament aufgrund seiner Elastizität zum Fadenziehen.

Die Eigenschaften von TPU machen es für die meisten RC-Car-Teile ungeeignet, aber es ist aufgrund seiner hohen Stoßdämpfungseigenschaften ideal zum Bedrucken von Stoßfängern und Reifen.

Auswahl des richtigen Filaments zum Drucken der Stoßfänger eines RC-Autos

Stoßstangen sind vielen direkten Stößen ausgesetzt und müssen daher in der Lage sein, den Aufprall zu absorbieren, aber dennoch stark genug sein, um einem Brechen oder Reißen beim Aufprall standzuhalten. Flexibilität ist der Schlüssel zu funktionalen Stoßfängern, und Nylon oder TPU mit einem hohen Anteil an Füllung bieten sowohl Festigkeit als auch Flexibilität.

Nylon

Nylon ist ein großartiges Filament für RC-Car-Stoßstangen, da es extrem stark ist und nur von Polycarbonat übertroffen wird. Es hat auch ein gewisses Maß an Flexibilität, das es für den Zweck ideal macht. NylonX ist ein großartiges Filament für Festigkeit, da es Kohlenstofffasern enthält, die das Nylon verstärken, und angeblich schlagfest ist. Das Drucken ist einfach, aber aufgrund der abrasiven Natur von Kohlenstofffasern ist es ratsam, beim Drucken eine Stahl- oder gehärtete Düse zu verwenden.

Die Extrusionstemperatur von Nylon liegt zwischen 250°C und 265°C bei einer Betttemperatur zwischen 60°C und 70°C. Extrusionstemperaturen auf der oberen Seite der Skala können das Drucken für einige Drucker einschränken, aber das Drucken ist dennoch relativ einfach.

Filament für 3D-gedruckte Federn

Das Drucken von Federn kann sehr schwierig sein, ist aber nicht unmöglich. Der Prozess hängt weitgehend von der Größe der Quellen ab und verursacht in den meisten Fällen mehr Kopfschmerzen als alles andere. Wenn Sie jedoch entschlossen sind, die Herausforderung zu meistern, Ihre eigenen Federn zu drucken, dann haben die Jungs von MakeFast Workshop eine Lösung gefunden, die sich der ganzen Logik des 3D-Drucks widersetzt. Sie drucken einsträngige Federn in dünner Luft mit einer Methode, um die Kurven und Winkel richtig zu machen, während sie ausreichend abkühlen, um die gewünschte Struktur beizubehalten.

Herkömmliches Federdrucken erfordert Stützmaterial und möglicherweise mehr als eine Schicht, um die eigentliche Feder zu bilden. Tatsache ist, dass sich zwischen herkömmlichem 3D-Druck und Druck ins Leere Federn drucken lassen, und ich weiß aus eigener Erfahrung, dass beide Druckverfahren jeweils ihre eigenen Herausforderungen mit sich bringen werden.

Nylon

Nylon ist mein bevorzugtes Filament für Federn. Sie hält Festigkeitstests stand und bietet die von der Feder geforderte Flexibilität. Da die Feder ziemlich starr ist, hält sie ihre beabsichtigte Position, und die Flexibilität ermöglicht es der Feder, sich innerhalb der zugewiesenen Grenzen auszudehnen und zusammenzuziehen. Dies ist die gleiche Eigenschaft, die Nylon zu einer großartigen Wahl für RC-Car-Stoßstangen macht.

Schlussfolgerung

Wie wir sehen können, müssen wir beim Übergang vom Drucken einfacher Miniaturen zum Erstellen von Funktionsteilen die spezifischen Anforderungen jedes Elements berücksichtigen, aus dem das endgültige Objekt besteht. Wenn wir uns einig sind, dass eine Kette so stark ist wie ihr schwächstes Glied, können wir auch schlussfolgern, dass ein RC-Car so funktional ist wie das geeignete gewählte Filament.

Kurz gesagt, verwenden Sie ABS für das Chassis, PETG für die Karosserie, TPU für die Reifen und Nylon sowohl für die Federn als auch für die Stoßstangen. Natürlich könnten Sie auch einfach Metallfedern kaufen und sich nicht die Mühe machen, sie selbst zu drucken!

Außerdem sollte PETG wirklich gut für die Stoßstangen funktionieren, da es ein ziemlich flexibles Filament ist.

Sehen Sie sich unseren Bereich mit empfohlenen Produkten an

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Wir haben nur eine Handvoll 3D-Drucker ausgewählt, die unserer Meinung nach sowohl für Anfänger als auch für Fortgeschrittene und sogar Experten geeignet sind, um die Entscheidung zu erleichtern, und die Filamente sowie die aufgeführten Upgrades wurden alle von uns getestet und sorgfältig ausgewählt , damit Sie wissen, dass die von Ihnen gewählte Methode wie beabsichtigt funktioniert.