3D-Druck Ironing meistern: Jedes Mal ultra-glatte Oberflächen erzielen

Die 3D-Drucktechnologie hat weltweit zunehmend an Popularität gewonnen. Große Industrieunternehmen, kleine Firmen und Einzelpersonen haben diese Technologie übernommen.

Während 3D-Oberflächen typischerweise rau sind, strebt jeder Nutzer dieser Expertise danach, diese Flächen zu glätten.

Fragen Sie sich, wie Sie die Qualität Ihrer Teile verbessern können? Sie sind am richtigen Ort.

Dieser Artikel liefert Details, wie Sie Ihre Drucke mit der „Ironing“-Technik glätten.

Was ist Surface Ironing beim 3D-Druck? (3D Printing Ironing)

Das Glätten von 3D-Druck durch Ironing nutzt Hitze auf flachen Oberflächen. Sie erreichen dies an einem 3D-Drucker, indem Sie die beheizte Düse hin und her über die oberen Oberflächen Ihrer Drucke bewegen.

Die Reibungskraft bewirkt, dass anhaftende Materialien schmelzen, und die beheizte Düse schiebt das Material zurück in die obere Schicht des Drucks.

Zusätzlich extrudiert Ironing in diesem Fall eine kleine Materialmenge. Resultat: Die Extrusion füllt verbleibende Lücken in der oberen Schicht und glättet die flachen Oberflächen noch mehr.

Es ist jedoch essenziell zu beachten: Über-Extrusion kann Ihre Drucke schädigen. Beim Ironing wird nur eine kleine Extrusionsmenge genutzt, um solche Instanzen zu vermeiden.

Wann setzt man Ironing ein?

Ironing liefert beste Ergebnisse bei flachen Oberflächendrucken. Diese Modelle umfassen Logos, Namensschilder, Boxen, Badges, Deckel und mehr. Es ist auch anwendbar beim Verkleben zweier Teile: Ironing minimiert den Spalt zwischen beiden, indem es ihre Oberflächen abflacht.

Es gibt jedoch Fälle, wo Ironing nicht anwendbar ist: organische Formen, Figuren, unebene Bereiche.

Beim Druck solcher Modelle hat Ironing einen signifikanten negativen Effekt: Es erhöht die Druckzeit unnötig. Kurz: Ironing hat auf unebenen Oberflächen keine bis geringe Wirkung.

Was macht Ironing in Cura?

Cura ist ein Open-Source-3D-Slicer, der 3D-Modelle in 3D-druckbare G-Codes umwandelt. Er enthält eine signifikante Anzahl anpassbarer Features und Einstellungen für volle Kontrolle über Ihr Teil. Sie können Druckaspekte feinjustieren und den Druckprozess managen.

Eines dieser neuen Features ist Ironing. Es verleiht Ihren 3D-Oberschichten eine superspiegelsglatte Oberfläche – ideal für visuell ansprechende Modelle wie Kunstwerke.

Zudem erleichtert Ironing das Bemalen, da Farbe auf flachen Oberflächen besser haftet. Cura-Entwickler haben Ironing-Features und -Einstellungen in ihrer Software erweitert, um die Nutzerkontrolle über den Prozess zu erhöhen.

Cura Ironing Einstellungen

Die verschiedenen Ironing-Einstellungen umfassen: Ironing Flow Rate, Iron Only Highest Layer, Ironing Pattern, Ironing Line Spacing. Jede steuert unterschiedliche Ironing-Elemente.

Wie funktioniert Ironing Flow Rate?

Unter den verschiedenen Ironing-Einstellungen, die den Effekt Ihres Ironings steuern, ist die Ironing Flow Rate. Der Flow Rate setzt den Prozentsatz der Extrusion aus der Düse während des Ironings. Standardeinstellung: meist 15 %.

Sie sollten diesen Wert niedrig halten, da nur eine kleine Materialmenge benötigt wird, um Lücken zu füllen und die oberen Schichten infolgedessen abzuflachen. Der Ironing-Prozentsatz in Cura ist auf 10 % gesetzt, aber anpassbar für bessere Ergebnisse.

Was bewirken die anderen Cura Ironing Einstellungen?

Iron Only Highest Layer – weist den Drucker an, nur die oberste Schicht Ihrer Druckoberfläche zu ironen. Beispiel: Bei mehreren Stufen wird nur die oberste Stufe geglättet.

Ironing Inset – regelt den Abstand zwischen den Kanten der flachen Oberflächen und dem Beginn des Düsen-Ironings. Ohne Abstand erfolgt Ironing auf der gesamten oberen Schicht – Resultat: ungleichmäßige Kanten. Ratsam: Etwas Abstand halten, aber klein.

Ironing Pattern – organisiert das Düsen-Ironing-Muster auf der oberen Schicht. Zwar theoretisch unbewiesen, aber hohe Wahrscheinlichkeit, das Muster etwas zu sehen. Optionen: konzentrisch und Zickzack.

Ironing Speed – steuert die Geschwindigkeit, mit der die Düse auf der oberen Schicht beim Ironing fährt. Langsame Geschwindigkeit für ideale Ergebnisse empfohlen. Der Prozess ist jedoch etwas langsam.

Ironing Line Spacing – regelt den Abstand zwischen Düsenbahnen während des Druck-Ironings. Üblicherweise hat die Düse kleine Trennlinien und kann über den normalen Druckdurchgang hinaus nivellieren. Erhöhte Trennung reduziert Druckzeit, liefert aber suboptimale Ergebnisse.

Wie mache ich meine 3D-Druckoberfläche glatt?

Nachfolgend verschiedene Methoden zur Glättung Ihrer 3D-Druckoberfläche:

1. Grundierung & Polyurethan-Kombination

Für ein Modell mit klaren Schichtlinien benötigen Sie Sprühfarbe und schnelltrocknendes Polyurethan (bei Amazon prüfen). Die Farbe muss gut mit Kunststoffen haften.

Diese Glättungstechnik ist unkompliziert und nicht arbeitsintensiv. Reinigen Sie Ihr 3D-gedrucktes Modell, um unerwünschte Elemente auf dem Endmodell zu vermeiden.

Besprühen Sie Ihren 3D-Druck mit einer Schicht Ihrer Wunschfarbe und decken Sie sie sofort mit einer Polyurethanschicht ab.

Stellen Sie Ihr beschichtetes 3D-Modell unter einen Ventilator, um Tropfen zu verhindern und schnelleres Trocknen zu ermöglichen. An diesem Punkt mischt sich die Farbe gut mit Polyurethan, füllt unerwartete Fehler und Löcher.

2. XTC-3D Technik

Das klare 2-Komponenten-Epoxidharz XTC-3D hilft beim Glätten und Versiegeln Ihrer 3D-Drucke. Mischen Sie die zwei bereitgestellten Chemikalien gemäß Anleitung. Auf Ihr gedrucktes Teil aufpinseln und trocknen lassen. Es erzeugt eine weiche, klare, glänzende Beschichtung.

Sie können XTC-3D auch mit Farbstoffen, Tinten oder Pigmenten mischen und für Glättung, Glitzer- oder Metalleffekte nutzen.

3. 3D Gloop

Dieser Kleber ist spezifisch für 3D-Drucke formuliert. Der Spezialkleber kommt in verschiedenen Formeln für unterschiedliche Kunststofftypen und dient mehreren Zwecken.

Darunter: Bettadhäsion (verklebt Teile), und vor allem: Er liefert exzellente Ergebnisse beim Glätten von 3D-Drucken.

Tragen Sie 3D Gloop mit einem Pinsel auf Ihren Druck auf. Da er in einer einzigen gebrauchsfertigen Flasche kommt, erfordert er kein Mischen. Ideal für kleine Flächen und minimales Verschüttrisiko.

Achten Sie auf gute Belüftung beim Beschichten – die Formel enthält ziemlich toxische Materialien.

4. Schleifen (Sanding)

Diese Methode ist am günstigsten, aber etwas mühsam. Für gewünschte Ergebnisse müssen Sie einiges beachten.

Beim Schleifen von Kunststoffen ist Nassschleifpapier ratsam. Da es wasserfest ist, tauchen Sie das Papier regelmäßig in Wasser beim Schleifen. Das verhindert, dass abgeschliffene Partikel zwischen die Schleifkörner gelangen und hält Sie vom Staub fern.

Die Schleifreibung kann auch Hitze erzeugen, die den Kunststoff aufweicht oder schmilzt. Nasses Schleifpapier verhindert dies durch Kühlung der Druckoberfläche.

Ein weiterer Aspekt: die Oberfläche Ihres Drucks. Bei großen Flächen verteilen Sie Ihr Schleifpapier über große Bereiche, um Druck zu verteilen und bessere Ergebnisse zu erzielen.

Erste Runde mit nassem Grobschleifpapier, dann Feinschliff mit feinem Papier.

Um diffuse Rillen beim Schleifen zu vermeiden: Kreisbewegungs-Strategie nutzen.

5. Polieren

Wenn Sie Ihren Druck durch Bemalen abflachen wollen, müssen Sie ihn mit 2000–4000er Schleifpapier (bei Amazon prüfen) ca. zwei- bis dreimal schleifen.

Alternativ: Spezielles Kunststoffpolitur nutzen, das feine Rillen mit Material füllt und Ihre Oberfläche nivelliert. Polierpaste und elektrischer Exzenterschleifer sind weitere Glättungsoptionen der Poliertechnik.

6. Sprühfüller (Spray Filling)

Diese Glättungstechnik ist ideal für große Modelle. Da sie eine dicke Textur hat, müssen Sie sehr vorsichtig sein.

Obwohl die Anzahl der Durchgänge von der Oberflächenrauheit abhängt, reicht ein Durchgang meist. Nach dem Trocknen können Sie die Oberfläche schleifen und mit Farbe finishen.

Diese Methode ist gut an Kunststoffen, da sie gute Adhäsion zwischen ihnen und der Farbe erzeugt. Es ist relativ einfach, Ihre 3D-Modelle mit Farbe oder Sprühfarbe aus der Dose zu glätten.

Fazit

Ironing ist eine exzellente Glättungstechnik für Ihre 3D-Drucke. Ihre Arbeit ist außergewöhnlich bei Modellen wie Logos und Namensschildern. Das Ergebnis ist so klassisch, dass Sie denken könnten, es wurde auf der Bauplatte gedruckt.

Dennoch: Bedenken Sie, dass es zeitaufwändig ist und nicht auf allen Oberflächen anwendbar. Runde Objekte und Figuren vertragen sich nicht mit dieser Glättungsstrategie. Daher sollten Sie Ironing-Einstellungen nicht permanent aktivieren.