Waarom blijft het filament breken ?
Table of Contents
- 1. Materiaalgerelateerde oorzaken die het filament breken
- 2. Problemen met opslag en behandeling die het filament breken
- 3. Printerinstellingen die filamentbreuken veroorzaken
- 4. Hardwareproblemen die leiden tot filamentbreuken
- 5. Milieuproblemen die van invloed zijn op actief printen
- 6. Slicer-instellingen die filament breken tijdens 3D-printen
- Essentiële onderhoudsstappen om filamentbreuken te voorkomen
- Los uw problemen met filamentbreuk vandaag nog op!
Gaat het filament van uw 3D-printer kapot? Veel mensen die 3D-printen, hebben hier last van. Filament breekt tijdens opslag, laden en printen, maar ook tijdens de productie. Een kapot filament is niet alleen vervelend, maar het duidt meestal ook op problemen met uw prints en afvalmaterialen. Zodra u de oorzaak van de meeste problemen met kapot filament hebt geïdentificeerd, kunnen ze meestal worden opgelost. Laten we de primaire oorzaken en hun oplossingen eens bekijken.
1. Materiaalgerelateerde oorzaken die het filament breken
De sterkte van uw filament en levensduur direct afhankelijk van de kwaliteit en conditie. Door de inhoud zelf nauwkeurig te onderzoeken, kun je meestal beter begrijpen waarom er breuken optreden.
Materialen van lage kwaliteit
Omdat filament van slechte kwaliteit verontreinigingen bevat of niet met de juiste kwaliteitscontrole is geproduceerd, breekt het over het algemeen snel. Deze filamenten kunnen kwetsbaar zijn en kunnen breken door kleine luchtbelletjes of ongelijkmatige menging van componenten.
Vochtproblemen
Filament voor 3D-printen absorbeert op natuurlijke wijze vocht uit de lucht. Het water in een vochtig filament dat in een printer wordt verhit, verandert in stoom en genereert kleine belletjes die het materiaal verzwakken. Afdrukken kan ploppende of krakende geluiden veroorzaken; dit geeft aan dat uw filament te veel vocht heeft opgenomen.
Leeftijds- en opslageffecten
Na verloop van tijd, vooral als het onzorgvuldig wordt opgeslagen, wordt filament broos. Oud filament dat maanden of jaren aan de lucht wordt blootgesteld, verliest zijn flexibiliteit en vergroot de kans op breuk. Als spoelen hun houdbaarheidsdatum hebben overschreden, kunnen ze ook verslechteren, zelfs ongeopend.
Diameterproblemen en productiefouten
Uitstekend filament moet een constante spoeldiameter rondom hebben. Verschillende diameters produceren zwakke plekken waar het filament kan breken. Enkele indicatoren van productiefouten zijn:
- Ruwe of oneffen oppervlaktestructuur
- Zichtbare kleurvariaties
- Veranderingen in dikte die u kunt zien of voelen
- Broze secties gemengd met normale secties
Meestal manifesteren deze materiaalproblemen zich als herhaaldelijke filamentbreuken op dezelfde spoel op verschillende locaties. Mocht een van deze problemen zich voordoen, dan is het raadzaam om een nieuwe spoel filament van een gerenommeerde leverancier te gebruiken.
2. Problemen met opslag en behandeling die het filament breken
Juiste opslag en zorgvuldige behandeling maken een groot verschil in de levensduur van filament. Veel breuken ontstaan door de manier waarop het materiaal wordt opgeslagen en behandeld voordat het uw printer bereikt.
Slechte opslaglocatie
Kelders, garages en kamers met wisselende temperaturen beschadigen filament snel. Zelfs korte blootstelling aan slechte omstandigheden verzwakt het materiaal. Filament dat buiten het ideale bereik van 20-25°C (68-77°F) wordt opgeslagen, wordt vaak broos.
Overmatige blootstelling aan vocht
Een hoge luchtvochtigheid tast filament snel aan. Het is een belangrijke oorzaak van materiaalfalen:
- PLA wordt binnen enkele dagen broos
- Nylon kan binnen enkele uren onbedrukbaar worden
- PETG verliest geleidelijk aan kracht
- TPU kan tijdens het printen gaan bubbelen
Schade door ruwe behandeling
Veelvoorkomende ongelukken die het filament beschadigen:
- Spoelen laten vallen
- Het filament vrij laten afwikkelen
- Het uit elkaar duwen van verwarde filamenten
- Losse eindjes onafgedekt laten
Verwarde en geknikte spoelen
Gekruist of verward filament creëert stresspunten die kunnen knappen tijdens het printen. Wanneer gebruikers losse eindjes niet vastzetten in de zijgaten van de spoel tussen prints, ontstaan er vaak klitten. Door deze klitten recht te forceren, ontstaan er permanente zwakke punten.
Licht- en hitteschade
Direct zonlicht of fel kunstlicht breekt filament snel af. Zelfs korte blootstelling aan UV-straling bij ramen of onder felle lampen in de winkel maakt filament broos. Hitte van apparatuur in de buurt of zonlicht kan het materiaal ook kromtrekken of verzwakken.
3. Printerinstellingen die filamentbreuken veroorzaken
Zelfs bij ideale omstandigheden kunnen onjuiste printerinstellingen het filament belasten en vernietigen. Vaak helpen kleine veranderingen in deze instellingen om regelmatige breukproblemen aan te pakken.
Temperatuur te hoog of te laag
Filament wordt te zacht en elastisch bij het printen bij temperaturen die hoger zijn dan het geadviseerde bereik. Meestal ontstaan er blokkades in de nozzle, de substantie begint chemisch af te breken. Omgekeerd zorgen te lage temperaturen ervoor dat lagen niet goed van elkaar gescheiden worden. De extruder moet harder duwen om het koude filament erdoorheen te drijven, wat breuk veroorzaakt bij hogere druk.
Fouten in de afdruksnelheid
Snelle afdruksnelheden filament overmatig spannen tijdens het printen. Deze snelle bewegingen schokken en belasten het materiaal wanneer de printer onverwachte richtingsveranderingen maakt. De extrudermotor worstelt ook om filament snel genoeg door de nozzle te duwen. Het gesmolten plastic verzamelt druk zonder voldoende tijd om correct te stromen, wat kan leiden tot breuk.
Onjuiste terugtrekafstand en -snelheid
Door herhaaldelijke stress produceren slechte retractie-instellingen zwakke plekken in het filament. Zowel extreme retractieafstand als -snelheid kunnen het filamentoppervlak wegslepen. Brosse plekken ontstaan wanneer retractie verhit filament omhoog duwt in koudere delen van de printer. De voortdurende heen-en-weerbeweging met onjuiste instellingen degradeert uiteindelijk het materiaal totdat het barst.
Verkeerde koelventilatorsnelheden
De sterkte van het filament tijdens het printen wordt direct beïnvloed door de snelheid van de koelventilator. Terwijl te zacht materiaal het gevolg is van onvoldoende koeling, maakt overmatige koeling elke geprinte laag te broos. Deze temperatuurverschillen veroorzaken interne spanning in de geproduceerde goederen. De timing van de koeling telt ook; te vroeg of te laat koelen verandert de mate van laagbinding met de volgende, en beïnvloedt zo de algemene materiaalsterkte.
4. Hardwareproblemen die leiden tot filamentbreuken
Fysieke onderdelen in uw 3D-printer kunnen na verloop van tijd verslijten of beschadigd raken. Deze hardwareproblemen zorgen vaak voor extra spanning die filament breekt tijdens het printen.
Verstopte of versleten sproeiers
Een gedeeltelijk verstopte nozzle dwingt de extruder om filament harder dan normaal te duwen. Metalen nozzles slijten ook geleidelijk, waardoor er ruwe plekken ontstaan of de vorm vervormt. De extra weerstand van deze nozzle-problemen zet druk op het filament totdat het knapt. Regelmatig schoonmaken en af en toe nozzles vervangen voorkomt de meeste van deze problemen.
Beschadigde extrudeertandwielen
Het extrudertandwiel grijpt en duwt filament door uw printer. Na verloop van tijd slijten de tandwieltanden of verzamelen ze plasticresten. Soms raakt het tandwiel niet meer uitgelijnd met het filamentpad. Beide problemen zorgen ervoor dat het tandwiel slipt of ongelijkmatig grijpt, waardoor er zwakke plekken in het filament ontstaan waar breuken ontstaan.
Gedegradeerde Bowden-buizen
De Bowden-buis geleidt filament van de extruder naar het hete uiteinde. Hitte en wrijving beschadigen geleidelijk het gladde binnenoppervlak van de buis. Kleine stukjes gesmolten filament kunnen ook aan de binnenkant blijven plakken. Deze problemen verhogen de weerstand als filament door de buis beweegt. De extra wrijving legt extra druk op het materiaal, wat leidt tot breuken.
Problemen met hittekruip
Hittekruip vindt plaats wanneer de hete temperaturen verspreiden zich omhoog naar de koelzone.Hierdoor ontstaat een langere smeltzone dan bedoeld. Filament begint te vroeg zacht te worden, waardoor verstoppingen ontstaan en de kans op breuken toeneemt. Goed koelen en warmtebreukonderhoud helpen warmtekruipproblemen te voorkomen.
Hoge wrijvingspunten
Scherpe bochten of ruwe plekken op elke plek in het filamentpad creëren wrijvingspunten. Het filament wrijft tegen deze gebieden bij elke terugtrekkingsbeweging. Zelfs kleine hoeveelheden extra wrijving tellen op in de loop van de tijd, waardoor het filament verzwakt door herhaaldelijk contact. Regelmatige controles van het hele filamentpad helpen deze probleemplekken te vinden en te verhelpen.
5. Milieuproblemen die van invloed zijn op actief printen
De omstandigheden rondom uw werkende printer kunnen filamentbreuken veroorzaken, zelfs bij gebruik van goede materialen met de juiste instellingen. Deze factoren zijn het belangrijkst tijdens het daadwerkelijke printproces, niet alleen tijdens de opslag.
Plotselinge veranderingen in de kamertemperatuur tijdens het afdrukken
Snelle temperatuurveranderingen rond de printer verstoren de zorgvuldig gecontroleerde verwarmingszones. Wanneer winterdeuren opengaan of de middagzon op de printer schijnt, moet de machine voortdurend zijn verwarming aanpassen. Deze snelle verschuivingen belasten het filament terwijl het door verschillende temperatuurgebieden beweegt. Het materiaal zet meer uit en krimpt meer dan normaal, wat leidt tot zwakke plekken en breuken.
Verstorende luchtbeweging rond de printer
Luchtbeweging direct rond de draaiende printer veroorzaakt ernstige problemen. Ventilatoren of AC-openingen die op de printer blazen, creëren ongelijkmatige koeling die het filament onder druk zet. Wanneer kamerdeuren opengaan tijdens kritieke printmomenten, kunnen de temperatuurschommelingen ervoor zorgen dat lagen verkeerd afkoelen. Deze luchtstromen voeren ook stof mee dat de spuitmonden halverwege het printen kan verstoppen, waardoor het filament harder door gedeeltelijk geblokkeerde openingen moet worden geduwd.
Schadelijke trillingen op de werkbank
Het oppervlak waarop uw printer staat, heeft grote invloed op de stabiliteit van de afdruk. Gedeelde werkbanken brengen trillingen van andere apparatuur rechtstreeks over naar uw printer. Lichtgewicht of onstabiele tafels kunnen zelfs kleine bewegingen versterken. Wanneer andere machines in de buurt draaien, reizen hun trillingen door vloeren en muren heen en schudden de printer. Deze constante kleine bewegingen belasten het filament terwijl het door de machine wordt gevoerd.
Statische elektriciteit tijdens afdruktaken
Het printproces genereert vaak schadelijke statische ladingen. Omdat filament snel door printergeleiders beweegt, bouwt het zich op statische elektriciteit. Dit wordt erger in droge winterlucht of verwarmde ruimtes. Het geladen filament trekt stof aan tijdens het printen en kan aan metalen printeronderdelen blijven plakken. Deze statische problemen zorgen ervoor dat filament onregelmatig door de printer beweegt, wat extra spanning creëert die leidt tot breuken.
6. Slicer-instellingen die filament breken tijdens 3D-printen
Slicer-software regelt hoe uw printer filament beweegt en extrudeert. Verkeerde instellingen in uw slicer creëren extra stress die filament kan breken, zelfs met goede materialen en een goed onderhouden printer.
Onjuiste laaghoogtes voor uw spuitmond
Laaghoogte-instellingen die niet overeenkomen met uw nozzle-formaat dwingen de printer om harder te werken. Wanneer lagen te dun zijn, moet de printer filament door een zeer kleine opening duwen. Hoogtes die te groot zijn voor uw nozzle zorgen ervoor dat de printer te veel materiaal te snel extrudeert. Beide situaties belasten het filament terwijl het door de extruder beweegt.
Problematische infillpatronen en dichtheid
Dichte infill patronen met scherpe hoeken zorgen ervoor dat de printer plotseling van richting verandert. Zeer lage infill percentages laten grote gaten tussen ondersteunde gebieden. Als de infill dichtheid te hoog wordt ingesteld, legt de printer te veel materiaal neer in kleine ruimtes. Deze infill problemen creëren ongelijke druk op het filament als het verschillende secties print.
Ontbrekende of zwakke ondersteuningsinstellingen
Slechte supportinstellingen zorgen ervoor dat de printer in de lucht print of lange gaten overbrugt. De printer probeert filament in niet-ondersteunde gebieden te forceren, waardoor er tegendruk in de nozzle ontstaat. Wanneer de steunen te ver van het model verwijderd zijn, rekt het filament tussen de punten. Deze printgaten zetten extra druk op het filament dat door het systeem wordt gevoerd.
Onjuiste materiaalstroomsnelheden
Verkeerde stroomsnelheidsinstellingen veranderen hoeveel filament de printer door de nozzle duwt. Hoge stroomsnelheden duwen te veel materiaal erdoorheen, waardoor er druk ontstaat. Lage stroomsnelheden zorgen ervoor dat de extruder harder moet werken om filament te duwen. Beide situaties belasten het filament bij het extrudertandwiel, wat leidt tot schuren en breuken.
Harde printerbewegingspaden
Agressieve acceleratie en scherpe richtingsveranderingen rukken het filament rond. De printer die te snel tussen onderdelen beweegt, zorgt voor plotselinge stops en starts. Complexe vormen met krappe hoeken zorgen ervoor dat de printer snel van snelheid en richting verandert. Deze scherpe bewegingen belasten zowel het filament als de printer, wat vaak leidt tot breuken bij de extruder.
Essentiële onderhoudsstappen om filamentbreuken te voorkomen
Regelmatig onderhoud van uw printer en materialen voorkomt de meest voorkomende filamentproblemen. Deze preventieve maatregelen nemen minder tijd in beslag dan het repareren van breuken en mislukte afdrukken.
Wekelijkse printeronderhoudstaken
Maak de belangrijkste onderdelen van uw printer elke week schoon. Veeg de extrudertandwielen schoon om filamentresten te verwijderen. Controleer de Bowden-buisverbindingen op openingen of beweging. Reinig de spuitmond met een naald en controleer op slijtage. Een snelle afstofbeurt van het printerframe en de rails voorkomt dat vuil bewegende onderdelen aantast.
Juiste filamentverzorging tussen prints
Bewaar filament in afgesloten containers met vers droogmiddel wanneer u het niet gebruikt. Knip het filamentuiteinde schuin af en zet het vast in de gaten aan de rand van de spoel voordat u het opbergt. Noteer de datum waarop u elke spoel opent en noteer eventuele speciale drooginstructies. Verschillende materialen hebben verschillende opslag nodig - PLA is bestand tegen opslag in een kamer, terwijl nylon afgesloten dozen nodig heeft.
Maandelijkse hardwarecontroles en -aanpassingen
Controleer de riemspanning en de uitlijning van de poelie eens per maand. Luister naar ongebruikelijke geluiden van lagers of motoren. Draai losse schroeven op het frame en de printkop vast. Test of het printbed waterpas blijft tijdens snelle bewegingen. Vervang spuitmonden die tekenen van slijtage of schade vertonen. Deze regelmatige controles vangen problemen op voordat ze filamentbreuken veroorzaken.
Temperatuurtesten voor nieuwe materialen
Voer een temperatuurtorentest uit wanneer u nieuw filament krijgt, zelfs van bekende merken. Begin met het door de fabrikant aanbevolen bereik. Noteer welke temperaturen de beste laaghechting en oppervlakteafwerking opleveren. Houd deze instellingen voor elke spoel bij. Goede temperatuurgegevens voorkomen veelvoorkomende afdrukproblemen.
Regelmatige controle van de afdrukkwaliteit
Bekijk de eerste laag van elke print nauwkeurig. Let op hoe het filament uit de nozzle stroomt. Luister naar klikken of schuren van de extruder. Controleer of voltooide prints consistente laaglijnen en infill-patronen hebben. Vroege tekenen van problemen zijn vaak zichtbaar in de printkwaliteit voordat het filament begint te breken.
Los uw problemen met filamentbreuk vandaag nog op!
Filamentbreuken zijn oplosbare problemen. Begin met goede materialen en bewaar ze in afgesloten containers. Zet uw printer in een stabiele ruimte zonder tocht. Maak uw printer regelmatig schoon en controleer onderdelen maandelijks. Gebruik de juiste temperatuur- en snelheidsinstellingen. Controleer bij breuken elke mogelijke oorzaak stap voor stap. Met de juiste verzorging en de juiste instellingen blijft uw filament sterk en print het goed.