Die besten Filamenttrockner – und wie man eine Trockenbox herstellt!

Das Drucken mit nassem Filament ist eine der häufigsten und am wenigsten analysierten Ursachen für 3D-Druckfehler. Dieser Artikel untersucht verschiedene Optionen, um Feuchtigkeit von Filamentspulen zu entfernen und das Arbeitsmaterial in bestem Zustand zu halten, von Lösungen, die von Fachleuten verwendet werden, bis hin zu verfügbaren hausgemachten Alternativen.

Der beste Filamenttrockner ist der SUNLU S1, aufgrund seines hervorragenden Preis-Leistungs-Verhältnisses. Ebenso enthält es einen einstellbaren Timer und ermöglicht es Ihnen sogar, das Filament während des Trocknungsprozesses zum Drucken zu verwenden. Der einzige Nachteil ist die relativ niedrige maximal erreichbare Temperatur von etwa 131F. Da Nylon für eine bessere Trocknung Temperaturen nahe 176F benötigt, ist es in diesen Fällen besser geeignet, sich für einen Trockner wie den Eibos 3d Cyclopes zu entscheiden.

Was sind Filamenttrockner?

Normalerweise konzentrieren wir uns bei Druckproblemen darauf, die Ursachen für die schlechte Leistung unseres Druckers in der Hardware des Geräts zu finden. Wir versuchen, das Heizbett zu nivellieren, die Riemen einzustellen, die Führungen zu schmieren oder die Schrittmotoren zu kalibrieren.

Wenn wir die Leistung nicht verbessern, ändern wir die im Slicer eingestellten Werte, indem wir Druckparameter oder sogar die Firmware eines Druckers ändern, der lange Zeit einwandfrei funktioniert hat.

Auf diese Weise bleibt die Analyse eines grundlegenden Teils im 3D-Druckprozess beiseite:dem Filament. Seine Erhaltung ist unerlässlich, um ein gut aussehendes Stück zu erhalten und Probleme im Zusammenhang mit mangelnder Extrusion oder einer unregelmäßigen Oberflächenbeschaffenheit zu vermeiden.

Feuchtigkeit gilt als der schlimmste Feind von Filamenten, da Kunststoff Wasser aufnimmt und sich dadurch die Eigenschaften des Materials erheblich verändern, was die Qualität und Widerstandsfähigkeit der gedruckten Teile verringert.

Sobald das Filament nass ist, müssen die Wassermoleküle daraus entfernt werden, bevor es verwendet wird. Es gibt viele Möglichkeiten, dies zu tun; Eine davon ist mittels Filamenttrocknern. Dies sind Geräte, die speziell entwickelt wurden, um das Filament auf eine geeignete Temperatur zu erhitzen, wodurch Wasser verdunstet und verhindert wird, dass das Material in der Spule schmilzt.

Sind Filamenttrockner wirklich nützlich?

Vor einigen Jahren gab es keine kommerzielle Ausrüstung zum Trocknen von Filamenten, so dass viele Benutzer ihre Filamente mit rustikaleren hausgemachten Mitteln trockneten. Aus diesem Grund finden viele von ihnen in aktuellen Filamenttrocknern nicht viel Verwendung.

Außerdem dauert die Trocknung mehrere Stunden, so dass sie im täglichen Gebrauch nicht sehr nützlich sind. Benutzer sollten vorhersehen, welche Spule am nächsten Tag verwendet wird, und prüfen, ob sie nass ist, bevor sie ein Stück drucken, was nicht sehr oft vorkommt.

Andererseits nehmen beliebte Filamente wie PLA oder PETG im Gegensatz zu Nylon oder TPU Feuchtigkeit in geringeren Mengen auf, sodass Sie verhindern können, dass sie nass werden, indem Sie sie einfach in luftdichten Behältern aufbewahren (vorzugsweise mit kleinen Beuteln mit Kieselgel).

Der Feuchtigkeitsabsorptionsmechanismus ist ein weiterer zu berücksichtigender Faktor. Da es fest gewickelt ist, ist das Filament, das zuerst von Feuchtigkeit aus der Umgebung beeinflusst wird, dasjenige, das sich in den ersten Windungen der Spule befindet.

Auf diese Weise ist das Innere der Spule geschützt und wird (unter bestimmten Bedingungen) nicht nass, sodass eine schnelle Lösung darin besteht, die ersten Windungen der Spule (ein paar Zentimeter Filament) zu verwerfen und das verbleibende Filament wie gewohnt zu verwenden. Dadurch könnte auf Filamenttrockner komplett verzichtet werden.

Zusammenfassend hängt die Verwendung von Trocknern im Wesentlichen von den Bedürfnissen der Benutzer, der Art der zu druckenden Teile und dem Organisationsgrad während der Druckroutine ab.

Die besten Filamenttrockner

Obwohl es hausgemachte Methoden zum Trocknen von Filamenten gibt, garantieren Trockner eine homogene und reproduzierbare Trocknung. So entscheidet sich jeder 3D-Druck-Profi, der keine wertvolle Zeit mit Improvisieren verschwenden möchte, für die Anschaffung eines Trockners. Unter der breiten Palette von Filamenttrocknern, die auf dem Markt erhältlich sind, sind die folgenden die herausragendsten:

SUNLU S1

Dieser Trockner ist klein und sehr einfach zu bedienen und mit den meisten der meistverkauften Filamentspulen auf der ganzen Welt kompatibel. Zur Nutzung muss lediglich die gewünschte Zeit und Temperatur eingestellt werden. Er ist einer der billigsten Trockner auf dem Markt, da sein Preis normalerweise bei etwa 50 $ liegt.

Eingebaute Funktionen:

• Einstellbarer Timer
• Temperaturregulierung (zwischen 30 und 50 °C)
• Es kann während des Druckens verwendet werden

Spezifikationen

• Max. Spulengröße:8,26 x 3,34 Zoll
• Max. ununterbrochene Nutzungsdauer:24 Stunden
• 1 Jahr Garantie
• Leiser Betrieb (weniger als 10 dB)

Weitere Informationen dazu finden Sie unter folgendem Link.

eSUN eBOX

Dieser kompakte Trockner, der in Größe und Aussehen dem SUNLU S1 ähnelt, bietet Benutzern 3 wesentliche Funktionen:Er erwärmt und trocknet das Filament vor und während des Druckens, schützt es vor Staub und Feuchtigkeit, wenn der Drucker nicht verwendet wird, und zeigt auch das Innengewicht der Spule an , was es Benutzern ermöglicht, jederzeit die Menge des verbleibenden Filaments zu kennen. Der ungefähre Preis beträgt 59 USD.

Integrierte Funktionen:

• Einstellbarer Timer
• Temperaturregulierung (bis zu 176 °F)
• Spulengewichtsanzeige
• Es enthält und trocknet Kieselgelbeutel (im Lieferumfang enthalten)

Spezifikationen

• Max. Spulengröße:7,87 x 2,87 Zoll
• Leistung:36 W
• Stromquelle:IN:110/220 V – OUT:12 V 3 A

Weitere Informationen dazu finden Sie unter folgendem Link.

EIBOS 3d ZYKLOPEN

Dieser Trockner von beträchtlicher Größe kann bis zu 3 Spulen von 1,10 lb im Inneren enthalten. Es hat eine Rollenbasis mit 8 Lagern, die die Reibung beim Drucken minimiert und ein Verstopfen oder den Verlust von Schritten im Extrudermotor vermeidet. Sein Design konzentriert sich auf Benutzerfreundlichkeit, ständige Überwachung der Filamentbedingungen und Betriebssicherheit. Es besteht aus schwer entflammbarem Material und sein geschlossener Regelkreis steuert die Nutzung elektrischer Energie effizient.

Der ungefähre Preis liegt bei 140 $ und es ist in Versionen mit 110 und 220 V erhältlich, zusammen mit entsprechenden Adaptern für Steckdosen.

Integrierte Funktionen:

• Einstellbarer Timer
• Temperaturregulierung (bis zu 158 °F)
• Es kann während des Druckens verwendet werden (es erfordert den Austausch des PTFE-Schlauchs, um 0,11 Zoll Filamente zu verwenden)
• Feuchtigkeitsüberwachung

Spezifikationen

• Max. Spulengröße:1 Spule mit 8,54 x 6,85 Zoll oder 2 Spulen mit 8,54 x 3,14 Zoll
• Max. ununterbrochene Nutzungszeit:unbegrenzt
• Sicherheitszertifikate
• Leiser Betrieb (weniger als 10 dB)

Es kostet Sie normalerweise etwa 140 $, aber Sie werden es von Zeit zu Zeit billiger finden (Sie können es unter dem folgenden Link überprüfen).

POLYMAKER POLYBOX Edition II

Dieser Container ist eine Kombination aus einem Heizfadentrockner und einer Drybox. Seine Hauptfunktion besteht darin, den Feuchtigkeitsgehalt unter 15 % zu halten, und es kann während des Druckens verwendet werden. Es kann bis zu 2 Spulen mit je 2,20 lb enthalten. Da es sich nicht um einen aktiven Trockner handelt, enthält er keine elektrische Heizung im Inneren, sondern 2 wiederverwendbare Silikagelbeutel von 0,22 lb, um die Feuchtigkeit des Filaments zu reduzieren und ideale Bedingungen während des Druckens aufrechtzuerhalten. Der ungefähre Preis beträgt 80 USD.

Eingebaute Funktionen:

• Digitales Hygrometer
• Temperaturanzeige
• Reibungsarme Rollenbasis

Spezifikationen

• Max. Spulengröße:4,72 Zoll (Durchmesser) x 4,72 Zoll (Spulenbreite)
• Stromversorgung der Digitalanzeige:1 LR44-Batterie

Weitere Informationen dazu unter folgendem Link.

Alternative Methoden zum Trocknen von Filament

Das wesentliche Prinzip der Filamenttrocknung ist die Zirkulation heißer trockener Luft in einem geschlossenen Bereich, um das Wasser innerhalb der Polymerstruktur zu verdampfen.

Wenn kein kommerzieller Filamenttrockner verfügbar ist, gibt es andere Methoden, die die gleiche Funktion mit ihren Vor- und Nachteilen erfüllen.

Ofen

Leicht verfügbare Öfen, die in den meisten Haushalten vorhanden sind, sind eine Möglichkeit, Filamente zu trocknen. Die Technik besteht darin, die Rolle einige Stunden lang bei mäßiger Temperatur in den Ofen zu geben.

Unterschiedliche Filamentarten erfordern unterschiedliche Temperaturen:

• PLA:113F
• ABS:167F
• Nylon:176F
• PETG:158F
• TPE:176F
• TPU:122F

Vorteile:

• Der Prozess ist sehr einfach, das Filament wird einfach „gebacken“.
• Es ist einfach, Zugang zu einem Ofen zu haben.
• Es sind keine Spezialwerkzeuge erforderlich.

Nachteile:

• Zeit und Temperatur ergeben sich aus Experimenten, daher ist es notwendig, mehrere Tests durchzuführen, bevor man sich auf den Prozess verlassen kann.
• In den meisten Fällen bedeutet ein Fehler, dass eine Spule vollständig schmilzt oder die Windungen des Filaments zusammenkleben, was das gesamte Material ruiniert.
• Manchmal unterscheidet sich das Material der Spule stark von dem des Filaments. Daher schmilzt es zuerst, ohne den gewünschten Effekt zu erzielen.
• Es besteht ein sehr großes Sicherheitsrisiko, was bedeutet, dass Sie den Ofen ständig beobachten müssen.

Dörrgerät

Dörrgeräte werden zunehmend in der Gourmetküche eingesetzt, da sie es Ihnen ermöglichen, neue Teller mit getrockneten Lebensmitteln wie Obst, Gemüse und Pilzen zu kreieren.

Sie funktionieren ähnlich wie Filamenttrockner, indem heiße Luft um Lebensmittel zirkuliert, die auf Metalltabletts angeordnet sind. Daher können sie verwendet werden, um Feuchtigkeit von einer nassen Spule zu entfernen und die Temperaturwerte und die Nutzungsdauer anzupassen.

Vorteile:

• Dörrgeräte sind nicht so aggressiv wie Backöfen, da sie nicht zum Garen von Speisen, sondern zum allmählichen und stetigen Erhitzen von Speisen im Laufe der Zeit ausgelegt sind.
• Ihre Größe ist im Vergleich zu Öfen begrenzt, aber sie ist geräumig genug, um die meisten auf dem Markt erhältlichen Spulen darin aufzunehmen. Es erlaubt Ihnen sogar (in einigen Dehydrator-Modellen), 11,02-Pfund-Brötchen hineinzulegen.
• Besonders praktisch ist die Timer-Funktion, mit der Sie das Gerät nachts sicher verwenden können.

Nachteile:

• Heißes Filament setzt Gase frei, die den Geruch von Lebensmitteln beeinträchtigen oder sogar giftig machen können, wenn der Dehydrator für beides verwendet wird.
• Es ist kein übliches Gerät zu Hause und sein Preis ist höher als der von Filamenttrocknern, daher ist es nicht bequem, einen zu kaufen, nur um Filamentrollen zu trocknen.

Wenn Sie daran interessiert sind, sowohl Ihr eigenes Gourmet-Essen zu kreieren als auch Feuchtigkeit aus Ihren Filamenten zu entfernen, sehen Sie sich diesen Dörrautomaten an.

Was ist eine Drybox und wie kann man eine bauen?

Eine Trockenbox ist ein geschlossener Behälter für Filamente. Es wird normalerweise für bestimmte Arten von Filamenten verwendet, die eher Feuchtigkeit aus der Umgebung aufnehmen. Einige Materialien wie PLA, die normalerweise keine kontrollierte Umgebung benötigen, können an Tagen mit höherer Luftfeuchtigkeit oder in allgemein feuchten geografischen Gebieten beeinträchtigt werden.

Der Zweck dieser Behälter besteht darin, Filamentrollen vor, während und nach dem Drucken isoliert zu halten und das Gehäuse, in dem eine oder mehrere Spulen angeordnet sind, nahezu hermetisch zu schließen. Es muss ein Filamentauslass vorbereitet werden, der den Extruder während der Verwendung des Druckers speist. Außerdem kann zur Verbesserung des Betriebs eine Heizung mit Zwangsluftauslass eingebaut werden.

Wie baut man einfach eine Drybox?

Der Bau einer selbstgemachten Drybox ist sehr einfach und erfordert nur sehr wenige Elemente. Um loszulegen, werden die folgenden Materialien benötigt:

• Durchsichtiger oder durchscheinender Kunststoffbehälter mit Deckel (mit dem Sie die Menge des verbleibenden Filaments sehen können, ohne die Drybox öffnen zu müssen). Seine Mindesthöhe muss 0,39 Zoll größer sein als der Durchmesser der größten verwendeten Spule. Die verbleibenden Maße hängen von der Anzahl der Rollen ab, die Sie hineinlegen möchten.
• Teflonschlauch (PTFE)
• Ein PVC-Rohr oder ähnliches. Die Länge muss der des Kunststoffbehälters entsprechen
• Einige Kieselgelbeutel
• Heißklebepistole
• Schrauben
• 3D-gedruckte Teile

Die Montage besteht aus dem Kleben oder Schrauben der inneren Halterungen für das PVC-Rohr (dazu müssen sie zuerst gedruckt werden). Unter folgendem Link erhalten Sie einige sehr passende Halterungen, an denen die Spulen aufgehängt werden.

Später werden Löcher in die Vorderseite des Behälters gemacht, um die Filamentzuführungen zu platzieren (diese können auch mit der folgenden Datei gedruckt werden). Falls Sie die erforderlichen O-Ringe nicht haben, können Sie stattdessen heißes Silikon auftragen.

Teflonschläuche verlaufen durch die Zuführungen und führen das Filament sicher, wodurch Verwicklungen beim Drucken verhindert werden.

Zuletzt werden die Silikagelbeutel in die Drybox gelegt und die Filamentrollen aufgehängt. Die Enden jeder Spule werden durch die Zuführungen geführt und schließlich wird der Deckel des Behälters geschlossen. Die Drybox ist einsatzbereit und hält ihr Inneres trocken und vor Umwelteinflüssen geschützt.

Welche Filamente erfordern eine Drybox?

Kunststoffe, die im 3D-Druck verwendet werden, sind vielfältig und erfüllen unterschiedliche Anforderungen. Ihre physikalischen Eigenschaften können je nach molekularer Zusammensetzung der Polymerketten, aus denen sie bestehen, sehr unterschiedlich sein.

Ein besonderes Merkmal ist ihr Hygroskopizitätsgrad, also die Fähigkeit einer Substanz, Feuchtigkeit aus der Umgebung aufzunehmen.

Im Allgemeinen sind alle für den 3D-Druck hergestellten Filamente hygroskopisch. Wenn sie nass sind, werden sie spröde und beeinträchtigen die Druckqualität, da das absorbierte Wasser eine Verdampfungstemperatur von fast 212 °F hat, während das Hotend in den einfachsten Fällen normalerweise 374 °F übersteigt.

Beim Durchgang durch die Düse verdunstet das Wasser plötzlich und erzeugt eine kleine „Explosion“, die eine Luftblase im Filament bildet. Im Stück kann eine Extrusionsunregelmäßigkeit beobachtet werden, die ihm ein unangenehmes Aussehen verleiht.

Da das Material hygroskopischer ist, kann es in kürzerer Zeit mehr Wasser im Inneren zurückhalten und somit dieses Problem verschlimmern. Aus diesem Grund erfordern einige Filamente eine besonders trockene Lagerung und sogar die Verwendung einer Drybox, um Feuchtigkeit bei der Verwendung des Materials zu vermeiden.

Die folgenden Filamente zeichnen sich durch eine hohe Hygroskopizität aus und profitieren daher von der Lagerung in einer Drybox:

• Nylon
• TPU
• PC
• ABS
• PETG

Idealerweise ist es bequem, sie in einer kontrollierten Umgebung zu verwenden.

Produkte und Alternativen zu Trockenfilament

Option	Vorteile	Nachteile	Preis
SUNLU S1	Es ist das billigste von allen	Niedrige Maximaltemperatur	Rund 50 $
eSUN eBOX	Enthält die Skalierungsfunktion	Seine Form kann die Spulengröße einschränken	Rund 60 $
EIBOS 3d ZYKLOPEN	Größere Größe und bessere Verarbeitungsqualität	Sein Preis kann einschränkend sein	Rund 130 $
POLYMAKER POLYBOX Ausgabe II	Die Verwendung bedeutet kein Risiko, da es keine Heizung hat	Es kann zu sehr geringen Kosten zu Hause repliziert werden	Rund 60 $
Horn	Einfach zu bekommen	Es kann das Filament schmelzen, wenn es nicht richtig gesteuert wird	–
Lebensmittel-Dehydrator	Gleiche Funktionen wie spezifische Trockner	Für seinen Preis ist es günstig, einen Filamenttrockner zu kaufen	Ab 50 USD

Welches ist die am meisten empfohlene Methode, um das Filament in gutem Zustand zu halten, wenn Drucken?

Wenn Benutzer Filamente bequem lagern, kann auf den Einsatz von Filamenttrocknern verzichtet werden, insbesondere in trockenen Klimazonen. Einen Trockner im Bedarfsfall zu haben, kann praktisch sein, wenn ein großes Engagement für den 3D-Druck besteht oder die Nachfrage nach Stücken dies erforderlich macht.

Ich empfehle, eine Drybox bestmöglich und für Spezialfälle einen Trockner möglichst günstig anfertigen zu lassen. Alternative Methoden haben meist mehr Nachteile als Vorteile, weshalb sie nur im Notfall zu empfehlen sind.

Wenn Sie sich für den Kauf eines Filamenttrockners entscheiden, ist die eSUN eBOX praktisch, effektiv, um Feuchtigkeit von der Rolle zu entfernen, und ihr Preis ist angemessen. Seine Funktion zur Überwachung des Spulengewichts macht den Unterschied zu den anderen billigen Trocknern, und er hat auch eine höhere maximale Betriebstemperatur in seiner Kategorie.

Für Anwender mit einem höheren Produktionsvolumen kann es rentabler sein, den EIBOS 3d CYCLOPES zu kaufen. Dadurch können sie mehr als einen Drucker gleichzeitig mit Filament unter optimalen Bedingungen versorgen.

Schlussfolgerung

Vor der Entscheidung für den Kauf eines Trockners oder den Bau einer Drybox sollten die besonderen Bedürfnisse der Nutzer berücksichtigt werden. Für Leute, die den Drucker gelegentlich für ein paar Stück im Monat nutzen, reicht eine ordentliche Aufbewahrung der Spulen. Wenn jedoch die Intensität der Druckernutzung zunimmt, kann eine Investition in diese Art von Ausrüstung erforderlich sein.

Die anspruchsvollsten Materialien wie Nylon oder PC erfordern unbedingt die korrekte Trocknung der Spule zum Zeitpunkt des Druckens und während des gesamten Prozesses, daher wird dringend empfohlen, einen Filamenttrockner für sie zu haben.