Drucker zerstört Objekte

[jo_3d]

Hallo,

irgendwie kann ich schon beim Thema nicht die richtigen Worte finden. Bisher habe ich auch keinen ähnlichen Effekt zuordnen können.

Mein 3D Drucker (TEVO Black Widow) hebt beim Drucken scheinbar die Z-Achse nicht richtig.
Bei den Testdrucken mit einem 20mm Cube war alles in Ordnung. Verfahrwege stimmen auf den mm. Der Test-Cube stimmt auf den Millimeter.

Nun wollte ich einen kleinen Ring von thingeverse drucken. Schon nach einigen Lagen merkt man, dass die Düse im gedruckten Material herumschmiert. Irgendwann verschiebt es dann das ganze Objekt. Das hatte ich schon bei einem anderen Druckobjekt von thingevers (ball_and_socket_mount).

Wo müsste ich eventuell nun Parameter verstellen, dass es bei Objektvorlagen funktioniert? Die Druckhöhe, Schichtdicke müsste doch in den Druckereinstellungen hinterlegt sein.

Drucker (Tevo, Black Widow; PLA 1,75mm, 210°, Heizbett 70°, Düse 0,4mm)

Vielleicht kennt jemand diesen Effekt

Viele Grüße
jo_3d

 

[horst.w]

2 Tage und noch keine Antwort, das ist schon ziemlich unfähr.

Ich habe mal die Tevo-Seite aufgerufen, Du verwendest offenbar Marlin Firmware, aber welche Slicer-Software ist eingesetzt?
Wenn Du Bilder hier anhängen würdest, könnte man sich ein ungefähres Bild machen, so ist Glaskugel gefragt.
Aber ich schätze, dass Dein Drucker lediglich an Überextrusion leidet, evtl gepaart mit zu hoher Temperatur (210 für PLA ist schon Obergrenze) und schlechter Objektkühlung. Im Druckbettnahen Bereich machen sich auch die 70° Heizbett ganz erheblich bemerkbar, das Druckergebnis bleibt zu weich und deswegen baggert die Düsenspitze im Material, das nur noch teigartig ist.

Dieser "Fehler" ist alles andere als selten und Du solltest Dich mal hier durchbeißen:
https://www.simplify3d.com/support/print-quality-troubleshooting/

Das ist zwar eine Seite von Simplify, aber die Fehlersammlung ist allgemeingültig.

Was und wie Deine Slicersoftware einstellbar ist und wo die Schalter sitzen, wird man sehen.

 

[jo_3d]

Hallo,

vielen Dank für den Tipp. Hatte das ganze Wochenende am Drucker probiert. Manchmal drückte eine Welle der Z-Achse auf den Tisch. Hätte auch eine Ursache sein können.
War es aber leider auch nicht.
Die Idee mit zuviel Filamentvorschub hatte ich auch schon. Da komme ich mit den Einstellungen am Tevo-Drucker noch nicht endgültig zurecht. Es gibt einmal die Einstellung Filament (in meinem Fall 1,75mm). Wenn ich das einstelle, dann stimmt mein Vorschub des Filaments nicht. Mit Pronterface kann man eine Filamentmenge vorgeben, und dann damit den Vorschub kontrollieren. Stelle ich den Filamenttyp auf OFF, und gebe den Vorschub des Filaments in Schritten ein, dann stimmt auch die Vorschubmenge.
Mir ist immer noch nicht klar, wann der Drucker die Parameter in den Druckereinstellungen und wann die Einstellungen aus der Software (Cura 15.0x) nimmt. Auch dort stelle ich den Filamenttyp ein.

Ich werde mal Versuche mit etwas weniger Temperatur zu fahren. Allerdings hatte ich auch schon viel über die Temperaturen im Netz gelesen, es wird manchmal noch mehr Temperatur empfohlen. Auch am Druckbett wird bis zu 90°C gefahren. Bei meinen Tests waren über einen Temperaturbereich von 180 .. 210°C die Ergebnisse meist gleich. Beim Druckbett bekomme mit weniger Temperatur meist Haftungsprobleme.

Ein Bild stelle ich in Kürze mit ein. Hab ich leider jetzt wieder vergessen.
Die Firmware habe ich noch nicht finden können.

Viele Grüße
jo_3d

 

[horst.w]

Mit Deiner Software kenne ich mich nicht aus, da ich andere verwende. Aber das Prinzip ist überall -fast- gleich.

Schreibe ich Dir heute Abend mal auf, habe jetzt keine Zeit.

 

[horst.w]

In der Firmware sind alle Funktionen hinterlegt, die es ermöglichen, dass der Drucker die Befehle, die aus der Druckdatei ( STL >>> Slicer (Cura) >>> GCode) erhält auch umsetzen kann.
Was das Filament betrifft, sind dort nur die Daten, z.B. wieviele Schritte /Steps) der Motor machen muss, um eine bestimmte Länge Filament zu fördern. Das ermittelst Du falls es notwendig wird per sog. Kalibrierung, wie sowas funktioniert, findest Du im Netz zu Hauf.

Alles anderes, das Filament betreffend, wird im Slicer eingestellt; maßgebliche Werte sind:

- Filamentdurchmesser, so genau wie möglich, vorzugsweise mit einer Mikrometerschraube zu messen

- ExtrusionWidth, bei einer 0,40er Düse stelle das standardmäßig auf 0,48 mm
Anhand dieses Wertes errechnet die Kiste den Verlauf der Druckbahnen und, wenn sonst alles passt, die genaue Menge Schmelze, die notwenig ist, die Lücke zwischen Drucktisch resp dem letzten Layer, dem Düsenboden und eben dem Abstand vom Düsenloch bis zur Aussenkante der ExtrusionWidth, bei Dir dann 0,04 mm

- der Layerhöhe, ergänzt den vorigen Punkt

- dem Muliplier-Wert
Mit dem Filamentdurchmesser & ExtrusionWidth gibst Du den groben Rahmen vor, mit dem Multi stellst Du die Feinheiten ein, denn jedes Material, jede Rolle unterscheidet sich von der anderen. Dazu kommen Wärmedehnung usw. usw. Für PLA würde ich mit 0,95 anfangen, wenn der Durchmesser genau ermittelt ist. Den kannst Du im Gegensatz zu anderen Einstellungen im Laufenden Betrieb nachregeln mit dem sog. Flow.

Lassen wir es jetzt mal dabei, weil ich mir sicher bin, dass es wirklich nur an Temperaturen, Druckgeschwindigkeit usw. hängt.

Heizbett: wenn Du die 70° brauchst (Dauerdruckplatte?), dann ist das so. Aber Du musst unbedingt vermeiden, dass die Hitze aufsteigen kann. 70° liegt ganz nahe an der sog. Glasübergangstemperatur des PLA-Materials (googlen > Wikipedia) und Du hast nur noch einen Teig. Gegenmittel ist massives Kühlen, aber nicht auf den Heizblock strahlen (dann stockt es evtl), sondern wirklich auf das Objekt. Ich weiss von was ich rede, ich kämpfe momentan selbst damit, weil mir mein Hotendkühler ausgefallen ist und ich mir mit dem verbliebenen Objektkühler für beide Zwecke behelfen muss.

Bei kleinen Sachen wie dem Ring, treibst Du den Teufel mit dem Belzebub aus. Das Hotend kreist selbst bei niedriger Geschwindigkeit mehr oder weniger auf einer Stelle und kommt alle 3 sek an einen bestimmten Punkt vorbei, von unten heizt das Bett und von oben stahlt zusätzlich auch noch der Heizblock.
Wenn das mit normaler Kühlung nicht mehr in den Griff zu bekommen ist, drucke parallel einen weiteren Ring, den Du ca 10 cm entfernt positionierst. Damit gewinnst Du die Zeit, die Dein Objekt zum abkühlen braucht. Wenn der neue Layer aufgetragen wird, MUSS der darunter liegende schon fest sein.
Ob zusätzlich noch zuviel Filament gefördert wird, wird man dann sehen, wenn der Wärme- resp.der Nicht-Abkühleffekt eleminiert ist. Vorher macht es keinen Sinn, da dran zu schrauben.

Filamenttemperatur, ist so unterschiedlich wie das Wetter. Händisch austesten. Mit Daumen und Zeigefinger muss das Filament durchzuschieben sein. dann max -5° und es wird passen. Die Anzeige ist höchstens ein Anhaltspunkt, sog. Schätzeisen. Man hat schon Fühler gehabt, die 40 ° daneben gelegen haben.
Ich teste jede einzelne Rolle und da kommt schon mal +/- 10° bei raus.
Im Übrigen ist die benötigte Temperatur auch von der Druckgeschwindigkeit abhängig, je schneller desto mehr heizen. Aber das ist auch ein Teufelskreis und kann in die Hose gehen.

 

[horst.w]

No Title

Hier mal ein paar Bilder von dem oben erwähnten Hitzeproblem.
Ich habe den verbliebenen Lüfter so abgeklebt, dass er mir nicht auf den Heizblock bläst, sondern zum Teil das Hotend kühlt und zum anderen teil das Objekt. Ist natürlich nur ne halbe Sache, aber Abhilfe ist in Arbeit und so 100% ist es auch nicht gelungen, da steht das Eck des Objekts unten links irgendwie im Windschatten und hat deswegen noch "Wärmeschäden", wenig, aber immerhin.

Das stark verzerrte Teil im Bild war bis gegen Ende des kleinen Querstegs fast ohne Kühlung, so hats auch ausgesehen. Als ich dazu gekommen bin, habe ich erst mal den Lüfter auf voll gedreht, war vorher ca 75%. Folge davon, Heizblock abgekühlt und Filament stockt. Das ist die Unterbrechung auf Höhe des kleinen Stegs, da sind nur noch sporadisch Krümel aus der Düse gekommen und der Extruder hat geknackt wie verrückt. Also Lüfter wieder etwas zurück und Temperatur um 5° hoch. Zum Glück ist der Druck nicht ganz abgerissen iund so hats sich wieder gefangen und làlà weiter gedruckt. 5 mm vor Ende ist nochmals eine Unterbrechung, da weiss ich nicht warum, war nicht dabei. Der Luftstrom verändert sich halt mit der Höhe, allein schon mal durch die dann schwächer werdende Reflektierung auf dem Heizbett.
Der 2. Druckversuch hat nach Abkleben des Heizblocks schön durchgehalten, die eine leicht lädierte Ecke unten links kann ich verschmerzen und nachbessern.

 

[jo_3d]

No Title

Hallo Horst,

danke für Deine ausführlichen Tipps.
Mit den Fehlerbildern von simplify3d kann ich wenigsten schon mal eine Hand voll zuordnen, die ich mindestens auch habe.

Am Anfang habe ich natürlich auch mit Haftungsproblemen gekämpft. Zumal die Endstufe für die Heizplatte schon nach einer halben Stunde in Rauch aufging. Mit einer neuen Hauptplatine (jetzt mit Kühlkörper) ist das Problem behoben.
Bei vollflächigen Objekten, wie z.B.dem Cube 20x20 habe ich jetzt kaum noch Probleme mit der Haftung. Mit einem Ring (5 cm) kriege ich fast nie eine Bodenhaftung hin.
Der TEVO-Drucker (Black-Widow) hat ein riesiges Heizbett mit 4 Federstellschrauben. Wahrscheinlich ist der Grundträger aus Alu trotzdem zu instabil im mm-Bereich.

Auf dem Bild kann ich die Effekte ganz gut mit der Überdosierung vergleichen. Gestern Abend hatte leider mein Laptop gestreickt. Ich muss mal sehen, wie ich die Parameter in Cura Software wiederfinde.

Ich habe mal ein Bild vom Würfel meines allerersten Tests mit Ursprungsparametern mit angehängt. Dort war viel zu wenig Filament aus der Düse gekommen. Nach Einstellen des Vorschubparameters war das dann deutlich besser. Deswegen hatte ich angenommen, dass mit den Daten aus Cura (Durchmesser Düse 0,4mm,Filamentdurchmesser 1,75mm) dann mit dem Vorschubparamter aus den Druckereinstellungen die Filamentmenge durch die Düse fließt.

Ganz grob zu meinen Vorstellungen, was ich mit dem Drucker erreichen möchte. Im Modellbau benötige ich ständig Halterungen für z.B. Servos oder Klemmblöcke für GFK-Rohre auf Grundplatten. Dort kommt es nicht so sehr auf eine feine Oberfläche an. Vielmehr müssen die Teile stabil und einigermaßen ordentlich sein. Dort bin aber noch meilenweit weg. Aber so schnell gebe ich auch nicht auf. Bis zum Frühjahr möchte ich erste brauchbare Ergebnisse erzielen, sonst ist die Saison gelaufen.

Viele Grüße
jo_3d

 

[horst.w]

Das Bild vom Würfel ist an sich sehr typisch. Ursache kann mangelhafte Förderung (warum auch immer) oder ein Temperaturproblem sein, was dann ebenfalls in mangelhafter Förderung mündet. Oder eine Kombination von beiden.

Was Du brauchst:
- absolute (so gut wie irgend möglich) Ausrichtung des Druckbetts in Bezug auf die Düse. Abstand sollte die Dicke eines Papierbogens A4 / 90 Gr. = 0,15 mm; 0,10 mm auch ok. An allen Stellen des Druckbetts

- Kalibrierung der Förderung (s.o.). ein mit 100 mm zu extrudierender Strang muss auch wirklich 100 mm lang werden

Soweit die Vorbereitungen.

Was das Filament angeht, habe ich Dir oben aufgeschrieben.

Das A & O der Haftung auf dem Druckbett ist der erste Layer (FirstLayer). Da gibt es eine Unbekannte, nämlich eben der Abstand Düse - Druckbett. Denn der addiert sich zu der normalen Layerhöhe dazu - man braucht also die Menge Filament, die zur Füllung der Lücke von beiden Distanzen zusammen genommen ausreicht. Dazu kommt, dass zur guten Haftung auch ein deutliches Anpressen des Materials gehört und sehr langsam gedruckt wird. Leider erzeugt das Anpressen einen sog. Elefantenfuß, also eine Verbreiterung des Strangs im Berührungspunkt. Diesen notwendigen Anpressdruck kannst Du nur mit einer höheren Materialausgabe oder mit Absenken des Druckkopfs erreichen, Letzteres wirkt aber identisch mit Ersterem.
Von dem erhöhten Materialbedarf für den ersten Layer weiss der Drucker nichts !!!, das muss man ihm in den Einstellungen für den FirstLayer mitteilen, was er machen soll. Ich fahre je nach Material zwischen 135 und 170%.

Nochmals zu Deinem Würfel, das sieht sehr nach stockender Förderung aus - vgl. mein Bild mit dem Aussetzerstreifen. Bei mir war es eindeutig die falsche Lüftung auf den Heizblock und auch auf die Düse, also ein Abkühlung der Chose an entscheidender Stelle (Kühlung runter gedreht, Temperatur höher und schon ging es wieder), den gleichen Effekt handelst Du Dir aber auch ein, wenn nicht der Heizblock zuviel abbekommt, sondern die Kühlrippen des Hotends zu wenig. Dann steigt nämlich Hitze in Inneren auf und erweicht den Filamentstrang, bevor er die Schmelzkammer der Düse erreicht. Dann wird das Zeug klebrig und bleibt hängen. Das ist dann nur einen kleinen Schritt von einer verstopften Düse entfernt (PS.: das Hotend bekommst Du in den allermeisten Fällen nur heiß auseinander, nie Gewalt anwenden! Besorg Dir schon mal einen kleinen Flambierbrenner o.ä.)
Nicht ganz auszuschließen ist auch, dass das Hotend falsch zusammen gebaut ist.

Änderungen der Layerhöhe, der Extrusionsbreite usw werden betr. der Menge automatisch angepasst, da muss man nichts und darf man auch nichts an den Grundeinstellungen der Firmware drehen. Feineinstellungen nur noch mit dem Multiplier. Im laufenden Betrieb über Display heißt das dann Flow +/-

Schau auch mal hier rein: http://forums.reprap.org/index.php?236 , da ist noch jedem geholfen worden und Modellbauer und RCler gibt es zu Hauf.

 

[horst.w]

nochmals wegen dem Ring.
Den druckst Du liegend? und der ist mehr oder weniger mit rundem Querschnitt? Dann hast Du Dir eines der schwierigsten Druckobjekte ausgesucht, die es gibt. Nur auf der hohen Kante aufrecht drucken toppt das noch.
Das ist kein Objekt, um die Grundlagen des 3D-Druckens zu erforschen !!! Bleib beim Würfel, auch mal mit 50 mm Kantenlänge und größer und Du wirst sehen, das das mit zunehmender Größe einfacher wird. Im nächsten Schritt solltest Du Dir in Thingiverse.com Kalibriermodelle runter laden, um das Feintuning zu trainieren.

Die Krönung der Testmodelle ist das Bunchy-Schiffchen. In dem Teil sind alle Finessen des 3D-Drucks in sich versteckt. Aber auch der Hase mit den hängenden Ohren oder der Yota haben es in sich. Sehen soooo harmlos aus ...

 

[horst.w]

... habe ich gerade einen Link im RepRap-Forum gefunden:
http://forums.reprap.org/index.php?236
>>> http://www.my-home-fab.de/Dokumentat...nstallieren/de


PS: der Member WERSY dort ist einer der Hauptakteure für Flugmodelle und hat die auch in Thingiverse eingestellt. Lohnt sich, seinen Links zu folgen.

 

[horst.w]

No Title

Hier mal noch ein Tipp zur Haftungs-Verbesserung.
Ich drucke fast alles mit zusätzlichem umlaufendem Rand, Brim resp Skirt genannt, je nach Ausführung. Im Bild sind das 4 Perimeter, 1 Layer, 0,05 mm Abstand zum besseren Entfernen. Bewirkt eine deutliche Vergrößerung der Standfläche (diese Kleinteile sind nur 0,75 mm dick) und verhindert auch Warping, also das Aufstellen der Ecken durch Materialspannungen.

 

[jo_3d]

No Title

Dank Deiner Tipps konnte ich kleinere Erfolge erzielen.
Im Gegensatz zu anderen Informationen aus dem Internet habe ich die Temperaturen wieder deutlich abgesenkt (190° Düse, 50° Heizbett), die Parameter für die Düse von 0,4 auf 0,48 angepasst und den Vorschubparamter (E-Steps) wieder auf originale 650 eingestellt.
Getestet habe ich gestern mit einem Ring, weil gerade ein Anlass dafür da war. Dabei hatte ich sofort erst einmal genug Haftung. Für Ringstrukturen sind geringere Temperaturen eindeutig besser. Für vollflächige Körper waren am Anfang deutlich höhere Temperaturen (70..90°) am Bett erfolgreicher.

Dafür gibt es noch jede Menge an der Feinheit der Oberfläche und Schrift zu tun. Vielleicht gehe ich nun lieber erst mal wieder zum Test-Cube zurück.

 

[horst.w]

... kann man trotzdem schon mal gratulieren! Aber wie Du selbst schon erkannt hast, noch viel Feinarbeit notwendig.
Kritische Punkte dabei sind neben den schon genannten Parametern auch
Retract > Restart Distance (kann auch negativ sein, sogar meistens, für klein-klein aber meist besser auf Null), Lift (hebt die Nase zum Positionswechsel; ~ 0,2 +)
Das "gesunde" Verhältnis zwischen Temperatur > Geschwindigkeit > Layerhöhe mit der Feinabstimmung des Multi hatten wir ja schon, aber da gibt es auch noch die Konstruktion zu beachten. Simplify hat ja eine excelente Druckvorschau, mit der man sich bis ins kleinste Detail (außer bei Support, das sieht fast immer anders aus als die Vorschau zeigt) anschauen kann, in welcher Weise die einzelnen Layer abgelegt werden. Für die Druckqualität ist es sehr wichtig zu beachten, dass ein 3D-Drucker keine halben Sachen macht! Der druckt immer nur einen Perimeter (= der Druck-Strang auf seiner vorbestimmtem Bahn) oder gar nicht. Entstehende Lücken werden je nach Einstellung aufgefüllt oder nicht. Und dazu hat sich gezeigt, dass das Drucken von innen nach außen meist das bessere Ergebnis bringen.

Für's Erste kannst Du damit sehr zufrieden sein, der Rest kommt schon noch.
Ich habe meine provisorische Kühlung jetzt im Griff, einige Kleinteile sind in excelenter Qualität rausgekommen. Halt ein bisschen langsam aber was soll's. Kommt Rat, kommt neuer Kühler ...