3D-Druckbetten; Glas vs. Aluminium vs. magnetisch!

Wenn Sie neu im 3D-Druck sind, haben Sie wahrscheinlich schon gehört, dass es verschiedene Arten von Bauplatten gibt, die Sie zum Drucken verwenden können, von denen einige aus Glas, Aluminium, Federstahl usw. bestehen.

In diesem Artikel werde ich mein Bestes tun, um Ihnen eine endgültige Antwort darauf zu geben, für welche Sie sich entscheiden sollten, und Ihnen einen allgemeinen Überblick über die verschiedenen Bauplatten selbst, ihre Vor- und Nachteile und mehr geben.

Hier ist eine Tabelle, in der Sie schnell einige der Unterschiede zwischen den verschiedenen Materialien erkennen können:

Betttyp	Heizeigenschaften	Hafteigenschaften	Haltbarkeit	Preis
Aluminiumbett	Großartige Wärmeverteilung und -speicherung	Erfordert normalerweise Klebestift, Haarspray usw.	+++ (Leidet unter Verziehen)	15 bis 40 $
Glasbett	Thermoschockbeständig. Hervorragende Wärmeverteilung.	Besser als Aluminium, erfordert möglicherweise Klebestift oder Haarspray.	+++++ (Kein Verziehen, kann aber brechen/splittern)	13 - 25 $
Magnetbett	Fügt Masse hinzu, erfordert mehr Wärme.	Große Haftung; Benötigt keinen Klebstoff.	+ (muss oft ersetzt werden)	(ca. $35 für ein 5er-Pack)

Also, ohne weitere Umschweife, fangen wir an!

Aluminiumbett

Die Temperatur ist eine wichtige Komponente des 3D-Drucks. Es ist wichtig, den Heiz- und Kühlprozess in Bezug auf das verwendete Filament, Bett und die verwendete Bauplatte zu steuern.

Aluminium wird aufgrund seiner wärmeleitenden Eigenschaften den Anforderungen an die Bettoberfläche gerecht. Wärme wird schnell absorbiert und gleichmäßig über das gesamte Bett verteilt und wird daher gleichmäßig auf die Bauplatte übertragen.

Aluminium reagiert jedoch negativ auf Hitze. Es dehnt sich bei Erwärmung in Richtung des geringsten Widerstands aus und erzeugt eine zentrale konvexe oder konkave Form, die sich zu den Rändern hin verjüngt.

Das Verziehen wird im Laufe der Zeit häufiger, wenn die Mitte des Betts nicht mit den Seiten auf einer horizontalen Achse ausgerichtet ist. Dies stellt ein Problem dar, da die Z-Achse (vertikale Achse) nicht den erforderlichen Abstand zwischen der Platte und der Düse im Druckkopf einhält.

Die Dicke einer Aluminium-Bauplatte sollte mindestens 3 mm betragen, um die Auswirkungen der Wärmeausdehnung zu reduzieren, die zu einem Verziehen führt.

Alles andere führt zu einer verkürzten Lebensdauer der Aluminiumplatte selbst. Es ist zwingend erforderlich, dass die Bauoberfläche zu 100 % eben ist, und sie sollte auch haftend sein, um das Fundament oder die erste Schicht des Baus an Ort und Stelle zu halten.

Aluminium ist aufgrund seiner Wärmespeicherung und -verteilung über die gesamte Baufläche eine beliebte Wahl sowohl für das Bett als auch für die Bauplatte.

Aluminium kann jedoch zu einer superglatten Oberfläche poliert werden, die Glasoberflächen ebenbürtig ist, wodurch die Gesamthaftqualität verringert wird. Um dies auszugleichen, gibt es Produkte wie Haarspray, Klebestifte oder Klebeband, die auf der Bauplatte verwendet werden können, um die Haftung der ersten Schicht zu verbessern.

Die Wärmeeigenschaften des Druckmaterials wirken sich auch auf die Haftung auf der Bauplatte aus. ABS-Filament hat einen viel höheren Schmelzpunkt als PLA-Filament und benötigt Klebstoffunterstützung, insbesondere bei großen Konstruktionen.

Vorteile

• Leichtes Material
• Reduziert die Belastung der Z-Achse
• Gleichmäßige Wärmeverteilung.
• Schnelle Wärmeaufnahme und -speicherung und als der beste aller Betttypen bewertet.
• Kostengünstig und weit verbreitet.
• Kann in Verbindung mit einer Glasbauplatte verwendet werden.
• Wird bei einem Hot-End-Crash nicht brechen.

Nachteile

• Anfällig für Verformungen beim Erhitzen, wenn die Platte zu dünn ist.
• Kann beim Entfernen von Klebematerial von der Oberfläche zerkratzen.
• Muss aufgrund von Verzug häufiger ersetzt werden.
• Das Verziehen kann nur überprüft werden, wenn die Platte aufgewärmt und einsatzbereit ist.

Selbst herstellen/Bauplatte ersetzen

Um die Bauplatte zu ersetzen, sei es aus Glas oder Aluminium, können Sie entweder eine neue kaufen oder Ihre eigene aus Aluminium bauen, was relativ einfach zu bewerkstelligen ist.

Ja, es ist möglich, eine Glasplatte durch eine Aluminiumplatte zu ersetzen, aber es müssen Anpassungen vorgenommen werden, um die neue Platte aufzunehmen.

Um Ihre eigene Aluminiumplatte zu bauen, müssen Sie eine Werkzeugplatte aus Aluminiumguss verwenden, da sie in flachen Blechen geliefert wird, anstatt herkömmlichem Aluminium, das normalerweise aufgerollt geliefert wird. Aluminiumgussplatten sind unter Markennamen wie MIC6 oder ALCA 5 erhältlich und Händler sind leicht zu finden. Schauen Sie einfach bei eBay nach, und Sie werden eine gesunde Händlerliste finden.

Möglicherweise ist ein neues Heizsystem erforderlich, und Sie können Hochtemperatursilikon verwenden, um das neue Heizelement an der Unterseite des Druckerbetts anzubringen.

Sie müssen auch den Thermistor an die Leistung der neuen Heizung anpassen. Messen Sie die genaue Größe der neuen Bauplatte und schneiden Sie sie zu. Sie müssen die Kanten abschleifen und die Platte mit einer Schicht PET-Klebeband abdecken, um eine Haftfläche für Ihr Druckmaterial zu schaffen.

Sobald die neue Platte fertig ist, müssen Sie den Pegel feinjustieren und die Funktion des Kopfes überprüfen, insbesondere die Geschwindigkeit des Kopfes, um sicherzustellen, dass keine Vibrationen auftreten.

Erfahren Sie mehr darüber, wie man ein Aluminiumbett mit diesem „Instructables“ Guide herstellt.

Glasbett

Glasbetten sind die häufigste Art von 3D-Druckerbetten, gefolgt von Aluminium.

Der Hauptgrund dafür, dass Glasbetten so beliebt sind, ist ihre glatte, ebene Oberfläche und dass sie nicht wie Aluminium zum Verziehen neigen, aber Glas ist zerbrechlich und bricht leicht. Es gibt ein gewisses Maß an Wärmeausdehnung, aber dies ist kein Grund zur Besorgnis bei den Wärmeparametern des 3D-Drucks.

Glas leitet Wärme langsamer, aber es verteilt die Wärme gleichmäßig über die Bettoberfläche, was perfekt für den 3D-Druck ist. Die meisten Glasbetten sind langlebig, aber das hängt davon ab, wie sie behandelt werden.

Das Gute an der Verwendung eines Glasbetts ist, dass Sie sich nie Sorgen machen müssen, dass es sich verzieht, wie es bei Aluminiumbetten der Fall ist, was das Drucken erleichtert.

Bauplatten aus Glas sind einfach zu verwenden und zu reinigen und bereiten Probleme beim Drucken mit PLA. Tatsächlich ist die untere Oberfläche immer sehr glatt und gleichmäßig.

Glas ist tendenziell billiger, aber es gibt verschiedene Glasarten, und die robusteren Arten kosten natürlich etwas mehr.

Verschiedene Arten von Glasbetten

Gehärtetes Glas: Dieses Glas ist viel stärker als normales Glas und blättert nicht ab, wenn 3D-Drucke davon entfernt werden.

Es ist auch bruchsicher, was erklärt, warum es dort eingesetzt wird, wo es auf Sicherheit ankommt, wie bei Sicherheitstüren und großen Fenstern.

Gehärtetes Glas ist auch hitzebeständig und hat beim 3D-Druck eine relativ lange Lebensdauer. Es bietet durchgehend flache und glatte Druckgrundlagen und kann mehrere tausend Druckstunden ohne nachteilige Auswirkungen auf das Glas oder die Druckqualität verwendet werden.

Borosilikatglas: Borosilikatglas gilt als ideales Glas für den 3D-Druck.

Es ist stark und langlebig, muss aber mit Vorsicht behandelt werden, da es bei unsachgemäßer Handhabung abplatzen kann. Wie gehärtetes Glas hat es eine hohe Hitzebeständigkeit bei geringer Wärmeausdehnung und kann einige Schwierigkeiten bei der Druckhaftung verursachen.

Das Glas besteht aus mehreren verschiedenen Verbindungen, darunter Bortrioxid. Es wird häufig zur Herstellung von Pyrex-Gerichten verwendet, da es extremen Temperaturen, sowohl kalt als auch heiß, standhalten kann.

Das einzige Problem bei Betten aus Borosilikatglas ist, dass sie beim Entfernen eines Drucks etwas abplatzen können.

Normales Glas und Spiegel: Normales Glas wird üblicherweise für Bilderrahmen und Hausfenster verwendet, kann aber eine Alternative zu den teureren Glasarten sein, die für den 3D-Druck verwendet werden.

Diese Art von Glas wird sowohl als separate Bauplatte als auch zur Zeitersparnis verwendet, da es auf einem Bett aus gehärtetem oder Borosilikatglas platziert und nach Abschluss des Drucks entfernt wird, wodurch der Abkühlprozess viel schneller wird.

Eine neue Bauplatte kann dann sofort verwendet werden, um mit dem Drucken fortzufahren.

Normales Glas neigt zum Absplittern und Brechen, daher ist bei der Verwendung Vorsicht geboten.

Aufgrund der Ausdehnung und Kontraktion des Druckmaterials kann es beim Aufbringen der ersten Schicht ausreichend haften und sich beim Abkühlen lösen, sodass das Entfernen des Drucks vom Glas relativ einfach ist. Ich würde jedoch trotzdem empfehlen, verschiedene Klebstoffe auszuprobieren und auszuprobieren ohne sie zu drucken, um zu sehen, wie gut Glas funktioniert.

Das allgemeine Problem ist, dass die Grundlage eines PLA- oder PETG-Drucks zu fest am Glas haften kann und beim Entfernen zu Abplatzungen führt.

In einigen Fällen kann der Abstand zwischen dem Kopf und der Bauplatte leicht vergrößert werden, um den Druck zu verringern, der zum Aufkleben der Grundschicht auf die Bauplatte ausgeübt wird. Es ist jedoch am besten, die Verwendung von minderwertigem Glas als Bauplatte zu vermeiden.

Minderwertiges Glas reagiert nicht gut auf Temperaturänderungen, und ein plötzlicher Temperaturanstieg kann dazu führen, dass es in Stücke zerspringt.

Spiegel werden auch als Bauplatten verwendet, da sie eine ideale Druckoberfläche bieten. Auch hier ist Festigkeit ein Problem, und Risse und Absplitterungen sind üblich.

Die Verwendung von PLA-Filament führt zu hochwertigen Drucken, da die Hitze beherrschbar ist. Spiegel können Druckgrundlagen von ausgezeichneter Qualität erzeugen und ein ultraglattes und ebenes Druckbett bieten, aber es ist keine langfristige Lösung, da die Qualität des Spiegels mit der Zeit abnimmt.

Sie bleiben eine ausgezeichnete Alternative für Bastler, die nicht in großen Mengen drucken möchten.

Optimale Dicke von 3D-Glasbetten

Bei den meisten Hobby-3D-Druckern sollte eine Glasbauplatte etwa 3–4 mm dick sein, insbesondere wenn es sich um eine große Bauplatte handelt.

Glas wird unter seinem eigenen Gewicht beansprucht. Wenn das Druckerbett also einen größeren Bereich abdeckt, sollten Sie in Betracht ziehen, die Dicke auf 6 mm zu erhöhen.

Der Grund für die Verwendung von relativ dickem Glas besteht darin, dem Effekt des Temperaturschocks entgegenzuwirken. Normalerweise besteht ein hoher Temperaturunterschied zwischen geschmolzenem Filament und einer beheizten Bauplatte oder einem Bett, und dies könnte die Bauplatte beschädigen.

Je dicker die Bauplatte jedoch ist, desto widerstandsfähiger ist sie gegen Temperaturschocks.

Borosilikatglas hat eine hohe Beständigkeit gegen Temperaturwechsel oder Thermoschock und hält auch Hitze bis zu 240 Grad Celsius stand, was ideal ist, wenn PLA-, ABS- und PETG-Filamente verwendet werden.

Vorteile:

• Glas ist erschwinglich und weit verbreitet.
• Bietet eine durchgehend glatte und flache Druckoberfläche.
• Einige Glasarten haben eine hohe Temperaturwechselbeständigkeit.
• Viel einfacher zu reinigen und Schmutz- oder Ölansammlungen auf der Platte zu erkennen.
• Einfacheres Entfernen von Drucken von Glas.
• Glas ist benutzerfreundlich und widersteht chemischer Erosion.
• Glas ist langlebig, muss aber richtig gehandhabt werden.

Nachteile:

• Anfällig für Risse.
• Langsame Aufheizzeit.
• Minderwertiges Glas ist nicht dafür ausgelegt, Temperaturschocks standzuhalten.

Magnetbetten

Die Einführung eines Magnetbettes ist ein innovatives Konzept, das ein vorhandenes Bett als Grundlage für eine beheizte Oberfläche nutzt.

Ein Magnetbett besteht aus zwei flexiblen Teilen oder Platten:Die erste Platte ist auf einer Seite klebend und wird als dauerhafte Befestigung auf das vorhandene Bett geklebt. Das zweite Blatt, die Bauplatte, haftet dank seiner magnetischen Eigenschaften am Bett.

Sobald der Druckvorgang abgeschlossen ist, entfernen Sie einfach die magnetische Bauoberfläche, und da sie ziemlich flexibel ist, können Sie sie biegen, um das Modell davon zu lösen, anstatt sie abkratzen zu müssen.

Dieses Konzept funktioniert besonders gut mit PLA-Filamenten, da die Hitze nicht zu intensiv ist, aber mit ABS- und PETG-Filamenten, die einen höheren Schmelzpunkt haben, neigt die erste Schicht dazu, ziemlich fest an der Bauplatte zu haften.

Die Magnetfolien können für eine perfekte Anpassung an Ihr Druckerbett zugeschnitten werden. Achten Sie aber darauf, dass die Verzahnungsfähigkeit beim Zuschneiden der Platten nicht beeinträchtigt wird.

Die Bauplatte oder das Deckblatt verschlechtert sich im Laufe der Zeit und verliert ihre magnetischen Eigenschaften, weshalb magnetische Bauoberflächen zwar fantastisch sind, weil der 3D-Druck so einfach zu entfernen ist, aber sie müssen ziemlich oft ersetzt werden. P>

Verschiedene Magnetbetten

Tak FlexiPlate erstellen :Build Tak verwendet ein magnetisches System, um seine Federstahl-Bauplatte während des Druckvorgangs an Ort und Stelle zu halten, und sie kann bis zu 120 Grad Celsius erreichen, was bedeutet, dass sie zum Drucken mit ABS verwendet werden kann.

Das Entfernen des 3D-Drucks ist denkbar einfach, da Sie ihn nur nach unten und dann nach oben biegen müssen, fertig! Es geht sofort los.

Im Allgemeinen haften die Drucke wahnsinnig gut an der Oberfläche, und in einigen Fällen müssen Sie die Einstellungen anpassen, damit sie etwas weniger haften. Wenn Ihre erste Schicht jedoch nicht gut haftet, sollten Sie die Verwendung von BuilTaks eigenen Klebstoffen in Betracht ziehen, da Kleber und Haarsprays hier nicht empfohlen werden.

Easy-Peelzy :Die Oberfläche von Ease-Peelzy ist der von Build Tak sehr ähnlich und außerdem sehr flexibel, was das Entfernen der 3D-Modelle extrem einfach und schnell macht.

Leider kann es nur bis zu 80 Grad Celsius heiß werden, was es zu einer großartigen Bauoberfläche für PLA und PETG macht, aber nicht für ABS, und mit der Zeit wird es abgebaut, sodass es ersetzt werden muss.

Es gibt ein paar andere magnetische Bauoberflächen, aber diese empfehle ich derzeit.

Vorteile

• Einfach zu bedienen und zu reinigen.
• Beseitigt die Verwendung zusätzlicher Klebstoffe.
• Einfache Druckfreigabe.
• Austauschbare Bauplatten.

Nachteile

• Nicht haltbar. Die Qualität verschlechtert sich durch allgemeine Abnutzung.
• Verformt sich mit der Zeit.
• Leicht zerkratzt.
• Ersetzen kann teuer sein.

Schlussfolgerung

Wenn das Budget keine Rolle spielt, geben Sie auf jeden Fall Build Tak Probieren Sie es aus, da es Ihr 3D-Druckerlebnis auf ein ganz neues Niveau heben wird, einfach weil Sie sich keine Sorgen machen müssen, dass Ihre Drucke zu fest am Bett haften bleiben.

Glasbetten sind bei weitem die am häufigsten verwendeten Bauplatten und die meisten Leute, die sie ausprobieren, wollen nicht mehr zurück.

Eine der besten Optionen ist, eine Aluminium-Bauplatte zu haben und dann eine Glasplatte darauf zu kleben, und wenn Sie auf Haftungsprobleme stoßen, verwenden Sie einfach einen Klebestift oder Haarspray und Sie sollten loslegen!

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