Een beginnersgids voor 3D -printen - hoe te beginnen met FDM

【Invoering】
Fused deposition modeling (FDM) is een materiaal-extrusiemethode van additieve productie waarbij materialen door een spuitmond worden geëxtrudeerd en samengevoegd om 3D-objecten te creëren. FDM wordt over het algemeen beschouwd als de eenvoudigste methode van 3D-printen, die gebruiksgemak, efficiëntie en wijdverbreide populariteit biedt. Tegenwoordig domineren FDM-printers, die eenvoudiger zijn dan hars-3D-printen en veel goedkoper dan poedergebaseerde methoden zoals SLS, de 3D-printmarkt. QIDI Max3, Plus3 en Smart3 zijn de snelle FDM 3D-printers. Om beginnende 3D-printgebruikers in staat te stellen vertrouwd te raken met het FDM-printproces en de nieuwe snelle FDM 3D-printers van QIDI beter te gebruiken, stelt het bedrijf deze beginnershandleiding samen.
【Toepassingsgebieden】
3D-printen kent een extreem breed scala aan toepassingsscenario's. Tegenwoordig vertrouwen steeds meer bedrijven op 3D-printen om sneller prototypes te maken of producten te produceren, wat een aanzienlijke impact begint te hebben op alle gebieden van productontwikkeling, onderzoek, onderwijs, etc.
-
Consumptiegoederenindustrie
Vanwege de immense waarde van 3D-printen in de bedrijfsketen, gebruiken veel bedrijven en retailers 3D-printen om producten sneller aan te passen en te ontwerpen en om gelijke tred te houden met de steeds veranderende consumentenmarkt. Vertrouwend op de snelheid van productie, kunnen ze deze ook snel op de markt brengen. Dit omvat, maar is niet beperkt tot, schoenen, meubels, sieraden, etc.
-
Medische industrie
Dankzij de snelle vooruitgang op het gebied van flexibele productie en innovaties wordt 3D-printen nu op grote schaal toegepast voor medische doeleinden, zoals het ontwerpen van implantaten, chirurgische planning en training en protheses. In dit geval, 3D-printen wordt gebruikt op het gebied van radiotherapie om aangepaste apparaten te maken voor bundelbereikmodulatie, 3D Conforme Radiotherapie (3D CRT) of Brachytherapie.
-
Automobielindustrie
In de auto-industrie is 3D-printen geëvolueerd van het printen van relatief eenvoudige prototypes van onderdelen met een laag volume tot het aanpassen van speciale onderdelen en zelfs het 3D-printen van complete auto's. Soms worden kleine schaalmodellen op schaal geprint voorafgaand aan het assemblageproces. Dit Technologie kan de industrie ook helpen door snel prototypes te produceren en de productiekosten en -tijd te verlagen.
-
Lucht- en ruimtevaart
In de lucht- en ruimtevaartindustrie kan het gebruik van 3D-printen om potentiële onderdelen te ontwikkelen en te produceren resulteren in lichtere, sterkere onderdelen en kan de productietijd met 70% en de kosten met 80% worden verkort. Bovendien draagt 3D-printen bij aan het milieu door metaalafval met maximaal 95% te verminderen.
-
Tandheelkundige toepassingen
Onderzoeken geven aan dat de markt voor 3D-geprinte tandheelkundige toepassingen naar verwachting aanzienlijk zal groeien. Toepassingen voor 3D-printen van tandheelkunde omvatten het maken van kronen, beugels, brugmodellen, retainers en zelfs orthodontische modellen.
-
Architectuur
Idealiter kunnen met 3D-printen snel schaalmodellen van gebouwen worden gemaakt. Deze fysieke modellen zijn veel populairder dan de modellen die computers op het scherm weergeven. Bovendien kunnen met 3D-printen zelfs hele gebouwen en stedelijke structuren worden gemaakt, zoals de eerste voetgangersbrug die in 3D werd geprint in Madrid, Spanje.
-
Archeologie en kunstrestauratie
3D-printen voor musea en archeologie kan helpen exacte kopieën van artefacten te maken voor onderzoekers om te bestuderen. Deze technologie wordt veel gebruikt door musea omdat er een groot risico is dat oude artefacten breken of beschadigd raken tijdens transport. Door te scannen en 3D-printen kunnen de artefacten worden gerepareerd.
-
Forensisch onderzoek
Op het gebied van forensisch onderzoek zorgt het gebruik van 3D-printen voor een doorbraak bij het oplossen van onopgeloste dossiers, door het direct printen van schedels, schoenafdrukken en dergelijke.
-
Filmindustrie
In de filmindustrie maken filmlabs en -bedrijven nu steeds vaker gebruik van 3D-printen voor het voorbereiden van make-up en speciale effecten bij het creëren van personages. Hierdoor worden niet alleen de kosten van het proces aanzienlijk verlaagd, maar wordt ook de verspilling van de gebruikte materialen verminderd.
-
Onderwijs
Er zijn talloze toepassingen van 3D-printtechnologie in het onderwijs. Theoretische leerboekkennis in sommige geavanceerde scholen wordt vervangen door ervaringsgericht, projectgebaseerd leren. Studenten kunnen 3D-printtechnologie gebruiken om hun ideeën tot leven te brengen en projecten te voltooien die een bijdrage kunnen leveren aan de maatschappij.
【Belangrijkste componenten】
-
Bedieningsinterface
Sommige moderne 3D-printers zijn uitgerust met een bedieningsinterface om informatie te tonen en de machine te bedienen. Beginnende gebruikers kunnen er printerinformatie uit halen of meer te weten komen over de voortgang van het printen van de printer. De 3D-printers van QIDI zijn uitgerust met goed geïnformeerde touchscreens, die debugginggidsen, basisinformatie, optie-instellingen, enz. weergeven, evenals voorbeeldafbeeldingen van het model nadat u het printbestand hebt geüpload.
-
Bouwplatform
Het bouwplatform is in wezen het oppervlak waarop onderdelen worden vervaardigd. Het bouwplatform bevat doorgaans een verwarmd bed, zodat onderdelen er gemakkelijker aan kunnen hechten. QIDI Max3 en Plus3 hebben grotere bouwplatforms dan vergelijkbare printers, met bouwvolumes tot 325*325*315mm³ en 280*280*270mm³. Voor een gedetailleerde beschrijving van het bouwvolume, zie de officiële blog: QIDI Enorme Bouw Volume.
-
Printkop
Een printer kan een of meer printkoppen hebben, meestal met een extruder en een hot end. De extruder is het onderdeel dat verantwoordelijk is voor het trekken en duwen van de filamenten door de printkop. De hot end bevat verwarmers en nozzles, waarvan de eerste de filamenten verhit om ze uit de laatste te extruderen.
【Filamenten】
FDM 3D-printers gebruiken filamenten als materiaal om onderdelen te produceren. Deze filamenten zijn in wezen speciaal ontworpen thermoplasten die kunnen worden gesmolten en afgekoeld maar behouden nog steeds hun structurele integriteit. Filamenten zijn doorgaans verkrijgbaar in twee verschillende diameters: 1,75 mm en 3 mm (of 2,85 mm). Naast de diameter zijn filamenten ook verkrijgbaar in verschillende spoelgroottes maten.Een snelle blik op de markt leert dat de meest voorkomende formaten 500 gram, 750 gram, 1 kilogram, 2 kilogram en 3 kilogram zijn.

De meest voorkomende soorten filamenten zijn PLA en ABS, die stabiel zijn, goedkoop en populair onder veel hobbyisten. Er zijn ook enkele hoogwaardige filamenten, waaronder ABS-GF25, PET-CF, enz., die betere mechanische eigenschappen hebben en kunnen worden aangepast aan veeleisendere omstandigheden. Om de filamenten beter aanpasbaar te maken aan de behoeften van hogesnelheidsprinters, heeft QIDI de filamenten verbeterd en geüpgraded. Meer informatie over de nieuwe filamenten van QIDI is te vinden op de officiële websiteblog: QIDI Nieuwe Filamenten. Als u meer gedetailleerde informatie wilt over filamenten, zoals bedrijfstemperaturen, afdruksnelheden, enz., kijk dan op Filamentgids van QIDI.
【Stappen】
-
Ontwerp of verkrijg modellen
Als u een onderdeel wilt 3D-printen, moet u een 3D-model van dat onderdeel hebben. 3D-modellen worden gemaakt met behulp van 3D-modelleringssoftware, zoals CAD-software (Computer Aided Design). Hier zijn enkele voorbeelden van populaire 3D-modelleringsprogramma's:
- Fusie 360(gratis voor niet-commercieel gebruik CAD)
- SolidWorks(betaald CAD)
- Blender(vrije oppervlakte- en organische modelbouwer)
Voor beginners zijn er eenvoudigere CAD-softwareopties zoals Tinkercad, een programma dat door vrijwel iedereen kan worden gebruikt, zelfs zonder enige voorkennis.
De meeste beginners in 3D-printen hebben echter niet de vaardigheden die nodig zijn om dergelijke software te gebruiken. Maak je in dat geval geen zorgen, want er zijn andere oplossingen. De laatste jaren, nu steeds meer mensen 3D-printers gebruiken, zijn er veel websites ontstaan als opslagplaatsen voor 3D-modellen. Hier hebben we vier van de populairste websites uitgekozen waar je gratis modellen kunt downloaden: Thingiverse, Culten, Printables en DhangsVoor een beschrijving en vergelijking van de websites, bekijk de officiële blog: Beste 3D-modelwebsites van 2023.
-
Modellen voorbereiden
Zodra het model is voltooid in de 3D-ontwerpsoftware, moet het nog worden voorbereid met behulp van een speciale software, namelijk slicingsoftware die het model omzet in een machine-instructiescript. Nadat u het 3D-model in de slicingsoftware hebt geïmporteerd, kunt u veel belangrijke parameters aanpassen, zoals de afdruksnelheid en -temperatuur, wanddikte, vulpercentage, laaghoogte, enz. Het resulterende bestand bestaat uit G-code, de taal van de 3D-printer en CNC-machine, wat in wezen een lange reeks instructies is die de 3D-printer zal volgen om het model te bouwen.

QIDI heeft nu een nieuwe slicing software uitgebracht, QIDI Slicer, die is gebaseerd op Prusa Research's PrusaSlicer design en zeer complete features heeft. Voor een gedetailleerde introductie en handleiding, zie Officiële Slicing Software-gids van QIDI.
-
Ondersteunt
Een van de primaire functies van slicing software is het analyseren van het model en bepalen of er ondersteunende materialen gegenereerd moeten worden. Specifiek, onderdelen met ernstige overhangen vereisen ondersteuningen.Met slicingsoftware kunt u kiezen waar en hoe dicht u de steunen wilt plaatsen. Sommige slicingsoftware biedt de gebruiker zelfs de mogelijkheid om verschillende soorten steunstructuren te kiezen die wellicht gemakkelijker te verwijderen of stabieler zijn.
-
Opvullen
Infill is de vulling in het onderdeel, die een belangrijke rol speelt in de sterkte, het gewicht en de printtijd van het onderdeel. U kunt het infillpatroon en de dichtheid aanpassen met behulp van de slicingsoftware. Infilldichtheid is de mate van vulling in de print, gedefinieerd als een percentage. Een print met 0% infill is hol, terwijl een print met 100% infill betekent dat deze volledig solide is. Voor de meeste standaardprints wordt een vuldichtheid van 15-50% aanbevolen. Als u het onderdeel sterker wilt maken, probeer dan de infill te verhogen. Houd er rekening mee dat hogere vuldichtheden meer filamenten en langere printtijden vereisen.
-
Modelbestanden uploaden
Om modelbestanden te uploaden, hebben printers over het algemeen twee manieren: draadloze transmissie en USB-transmissie. U moet de 3D-modelfoto converteren naar 3D-printformaat en vervolgens het bestand uploaden nadat u uw computer op de printer hebt aangesloten, of het bestand rechtstreeks via de USB-poort uploaden. Begin met printen nadat het uploaden is voltooid.
【Tips voor het oplossen van problemen】
-
Kromtrekken
Dit gebeurt meestal wanneer de aangebrachte materialen afkoelen, (licht) krimpen en aan de onderste lagen trekken, waardoor ze van het printplaatbord loslaten. -
Rijgen
Overmatige bespanning op het model kan worden veroorzaakt door een verkeerde afstemming, temperatuur of intrekkingsinstellingen. -
Spuitmondblokkades
Als u vreemde geluiden hoort uit de printkop en merkt dat de filamenten niet door de nozzle worden geëxtrudeerd (of zwak worden geëxtrudeerd), kan de nozzle verstopt zijn. Dit kan worden veroorzaakt door slechte kwaliteit van de filamenten, slechte temperatuurregeling of het type filamenten. -
Laagverschuiving
Dit kan worden veroorzaakt door een lichte schommeling in de Z-as of een te hoge afdruksnelheid. -
Onder-extrusie
Under-extrusion treedt op wanneer er niet genoeg filamenten worden geëxtrudeerd tijdens het printproces. U weet dat u dit ervaart wanneer u gaten ziet tussen de lagen van de print. -
Overextrusie
Over-extrusie is het tegenovergestelde probleem, waarbij te veel filament wordt uitgeperst. Dit kan leiden tot vallende lagen, puistjes en over het algemeen slechte resultaten.
Voor meer algemene tips voor het oplossen van problemen en reparaties kunt u terecht op Officiële probleemoplossing van QIDI.
【Houd het schoon】
-
Platformreiniging
U kunt het platform schoonmaken door eerst de resterende filamenten op het hete bed weg te scheppen met de schraper en het vervolgens voorzichtig af te vegen met een pluisvrije doek.
-
Mondstuk Roverblijfsel Cleunend
Verwarm het mondstuk voor op de juiste temperatuur voor de filamenten en trek vervolgens langzaam de afvalfilamenten eruit. aan de binnenkant met een pincet, of verwijder het mondstuk voor grondige reiniging.
-
Anderen
Ruim de rommel onder de behuizing van de 3D-printer op, smeer de onderdelen waar geen olie in zit goed in en veeg de olie op de motor, het filament en andere onderdelen weg met een schone doek.
【Aanbevelingen】
Als u een beginner bent of op zoek bent naar goedkope maar krachtige FDM 3D-printers, dan is QIDI Plus3 En Slim3 zou u goed van dienst moeten zijn. Ze zijn goedkoop, maar hebben toch een zeer krachtige en hoge prestatie en zullen u zeker een uitstekende eerste ervaring met 3D-printen geven.
Als u ambitieuzer bent met betrekking tot 3D-printen en een groter budget hebt, moet u zeker QIDI overwegen Maximaal 3, dat een groot bouwvolume, uitstekende printprestaties en een temperatuurgecontroleerde kamer heeft ter ondersteuning van het printen van uw modellen van alle formaten met een breed scala aan filamenten.
Voor degenen die gespecialiseerd zijn in 3D-printen of een nieuwe machine voor de winkel nodig hebben, biedt QIDI Max3 uitstekende betrouwbaarheid en veelzijdigheid. Met een nozzletemperatuur tot 350 °C en een gesloten temperatuurgecontroleerde kamer, voldoet het aan de overgrote meerderheid van uw printbehoeften.
Wat uw doelen of budget ook zijn, er is ongetwijfeld een machine die bij u past. Welkom in de wereld van FDM-printen!
【Maak verbinding met QIDI】
Heb je een goede ervaring gehad met QIDI? die u wilt delen? Neem dan contact met ons op via Chloë@qd3dprinter.nlWij horen graag van u.
Voor meer informatie over QIDI printers en diensten, blader door onze website of plan een demo met een van onze 3D-printexperts(karl@qd3dprinter.com)
Als u problemen ondervindt bij het gebruik van QIDI 3D-printers, neem dan contact op met QIDI aftersales serviceWij zullen het probleem oprecht en geduldig voor u oplossen.