zondag 18 mei 2014

Storingen en oplossingen: slechte hechting op het printbed

Een zelfgemaakte 3D-printer is meestal geen apparaat dat dag na dag, week na week storingsloos blijft werken. Om de zoveel tijd doet er zich een kleine of grote ramp voor, en dan is er werk aan de winkel. In een aantal postings noemen we wat veelvoorkomende storingen, hun oplossingen en manieren om ze te voorkomen. Deel 1: werkstuk blijft niet plakken op het printbed.

Het is van groot belang dat een werkstuk tijdens het printen precies op zijn plek blijft. Zo niet, dan komen de laagjes niet netjes op elkaar. Een print die niet goed op het printbed blijft plakken kan gaan schuiven of omvallen en dan is hij verpest. Ook kan het gebeuren - zeker als het werkstuk wat groter is - dat de eerste laag tijdens het printen loslaat en om begint te gaat krullen. De print gaat gewoon verder, maar de onderkant is dan krom: 'warping' met een mooi woord.

Warping hoeft geen ramp te zijn, maar bij een print als op de foto hiernaast is het gemakkelijk te zien dat een opkrullende onderkant voor problemen zou zorgen. De motor past niet meer, of zit scheef: allemaal ellende die je wil voorkomen.








Hoe zorg je dat het werkstuk blijft plakken tijdens het printen? Daarvoor is allereerst een goed vlakgesteld printbed noodzakelijk. Stuur hiervoor de printkop naar alle hoeken van het printbed, laat hem zakken tot de Z=0 positie en stel het bed zo af dat er op alle plakken net een papiertje tussen de printkop en het bed past. Als alle hoeken zijn gecheckt controleer je de eerste opnieuw. Stel zonodig bij, net zolang tot het overal klopt.


Bij de print op de foto hiernaast zie je dat de laag goed gehecht is: de banen zijn breed en bijna met elkaar versmolten. Het oppervlak is erg glad, zodat het spiegelt.

Ook een verwarmd printbed helpt enorm. De kunststof PLA blijft veel beter plakken als het printbed een graad of zestig is, en voor ABS kun je gerust richting 110 graden, als die temperatuur door je printbed wordt gehaald. Een verwarmd printbed is een investering, maar kan een hoop ergernis schelen. Zeker bij ABS blijkt een print haast niet plakken op een kale glasplaat. Dat komt ook doordat deze kunststof eigenlijk bedoeld is voor spuitmallen. Bij afkoeling krimpt ABS een beetje, en komt dan makkelijk los uit de mal. Bij een 3D-printer is dat voordeel juist een nadeel omdat de print ook gemakkelijk loskomt van de plaat. Een verwarmd werkvlak is noodzakelijk.

Als een print klaar is kan het zeker bij PLA gebeuren dat hij bijna niet van het printbed wil loskomen. Bij een verwarmd printbed komt het dan vaak vanzelf los als het bed is afgekoeld. Ga nooit wrikken aan een print die nog warm is, want dan zal hij vervormen.

Ook de software speelt hier een rol. In Slic3r (of welke slicing-software je ook gebruikt) zorgen diverse parameters voor een perfecte eerste printlaag. Zo kan de laagdikte van de eerste printlaag afzonderlijk worden ingesteld. Kies bij een normale laagdikte van 0,40mm bijvoorbeeld een iets dunnere eerste laag van 0,35mm. Ook kan Slic3r de extrudeersnelheid in de eerste laag wat opvoeren. Kies bijvoorbeeld voor 150% om in de eerste laag anderhalf keer zoveel filament door te voeren. Ook kan de temperatuur van de eerste laag iets hoger worden gekozen voor een betere hechting.

In uiterste nood kan software zorgen voor extra hechting door een 'raft' toe te voegen aan een print. De print wordt dat voorzien van een soort vlonder die na voltooiing gemakkelijk kan worden weggesneden of als een sticker worden losgetrokken. Dit kan een uitkomst zijn bij hoge prints met een klein grondoppervlak. Sommige ontwerpers houden er bij hun objecten al rekening mee dat hechting een probleem kan zijn. Bij het onderdeel op onderstaande foto zijn daarom ronde pootjes toegevoegd, die later kunnen worden weggesneden.


Verder is een schoon printbed belangrijk. Als je direct op de glasplaat print, moet deze vrij zijn van stofjes of oude printresten. Zorg ook dat hij vetvrij is, bijvoorbeeld met ammonia. Even afnemen met schoonmaakazijn kan de hechting ook verbeteren.

Tenslotte zijn er allerhande manieren om het printbed beter te laten hechten door er wat op te plakken. Zelf hebben we uitstekende ervaring met kapton-tape. Ontwikkeld voor de ruimtevaart, dus... In Amerikaanse video's zie je ook vaak het blauwe schilderstape: Scotch Blue van 3M. Dat zijn we in Nederland nog niet bij de bouwmarkt tegengekomen. maar het wordt verkocht door Bol en bij MakerPoint. Daar kost een rol van 50m met een breedte van 5cm momenteel 13,50 euro. Zo'n brede rol is handig, want daarvan zijn minder banen nodig om het printvlak te bedekken. Om te kijken of het werkt hebben we zo'n rolletje bij Bol besteld. We werden er niet blij van: de ABS bleef totaal niet plakken op de gladde tape. We houden het daarom bij Kapton.

Sommige hobbyisten kiezen anderen noodgrepen, en spuiten bijvoorbeeld haarlak op hun glasplaat of een laagje aceton waarin ABS is opgelost. Een nieuw idee is de kleefstift; een soort Pritt-stick waarmee je een hechtingslaag aanbrengt op je printbed. Gezien in de winkel bij MakerPoint in Arnhem.

Geen opmerkingen:

Een reactie posten