Schichtablösung

Ich habe in der Vergangenheit hauptsächlich ABS gedruckt und bin viele Male auf Delaminationen zwischen den Schichten gestoßen . Ich habe regelmäßig folgende Bedingungen sichergestellt:

• Bauplatte ist eben
• Die Druckbasis ist nicht verzogen (mit ABS-Aufschlämmung).
• Luftzug verhindern. Ich habe Acrylplatten an den Seiten der Maschine angebracht und die Maschine befindet sich in einem benutzerdefinierten Schrank.
• Düsentemperatur bei ca. 225 ° C.
• HBP-Temperatur bei ca. 112 ° C (ich lebe im Nordwesten der USA, daher ist die Umgebungstemperatur normalerweise ziemlich kühl).
• Verwenden des MakerBot-Filaments

Welche anderen Variablen sollten berücksichtigt werden, um eine Delaminierung zwischen den Schichten zu verhindern?

Kühle Umgebungsbedingungen tragen am meisten zur ABS-Delaminierung bei. Delaminierung oder Kanten- / Eckenrisse werden durch Verformungsspannungen verursacht, wenn die Haftung der ersten Schicht stärker ist als die Zwischenschichtbindung. Oder es passiert, wenn die beheizte Bauplatte das Bauen eines starken, nicht verziehenden Fundaments ermöglicht, bis der Druck zu hoch ist, um von der Platte ausreichend erwärmt zu werden. In beiden Fällen können sich die Ecken der ersten Schicht nicht anheben, sodass der Druck an anderer Stelle Risse aufweist, um die Spannung zu verringern.

Alle ABS-Verformungsspannungen werden wiederum durch die wiederholte Wärmekontraktion der frischen Kunststoffschicht oben auf dem Druck verursacht. Der FDM-Prozess klebt heißen, expandierten Kunststoff auf kühlen, zusammengezogenen Kunststoff. Wenn die neue Schicht abkühlt, versucht sie sich zusammenzuziehen, bleibt jedoch auf einer Schicht haften, die bereits vollständig abgekühlt / zusammengezogen ist. Dies erzeugt eine große Scherspannung zwischen den beiden Schichten. Die Anhäufung dieser Scherspannungen über viele aufeinanderfolgende Schichten erzeugt eine große Biegekraft auf den gesamten Druck. Dies führt sowohl zu Verwerfungen als auch zu Delaminationen.

Je weniger die vorherige Schicht unter den Glaspunkt des Kunststoffs abkühlt, desto weniger Wärmekontraktion tritt auf, bevor die nächste Schicht abfällt, und desto weniger Verformungsspannung wird sich beim Abkühlen der nächsten Schicht ansammeln .

Die Umgebungstemperatur ist das Größte, was Sie steuern können:

• Wenn die Umgebung Ihres Druckers unter 35 ° C liegt, sollten Sie sich wahrscheinlich nicht einmal die Mühe machen, ABS zu drucken.
• Eine 50C-Umgebung ist deutlich besser und hat nur minimale Probleme mit Verwerfungen und Delaminierungen. Dies liegt innerhalb der Umgebungstemperatur der meisten Motoren und Elektronikgeräte. Luftgekühlte Extruder können ABS zuverlässig bis zu einer Umgebungstemperatur von etwa 60 ° C extrudieren. An diesem Punkt können sie zu Verstopfungen neigen. Und vergessen Sie nicht die Kunststoffbauteile in Ihrem Drucker.
• Industrielle ABS-Drucker mit beheizten Baukammern drucken ABS in einer Umgebung mit 75-85 ° C und viel Luftstrom. In Bezug auf die Kühlregime wirkt ABS in einer 80C-Kammer PLA in einer Umgebung mit Raumtemperatur sehr ähnlich. Kein Verziehen, aber viel Luftstrom für gute Details erforderlich.

Das Drucken von ABS bei einer höheren Düsentemperatur (z. B. 240-250 ° C) verbessert auch die Schichthaftung, sodass eine Delaminierung weniger wahrscheinlich ist. Die gleichen Verwerfungsspannungen sind vorhanden, aber die Schichtbindung kann stärker sein als die inneren Spannungen in dem Teil, so dass es den Druck überlebt.

Ich weiß, einige könnten nicht zu Ihrer Frage passen, aber vielleicht wird jemand nach allen Möglichkeiten suchen.

Delaminierung kann verursacht werden durch:

1. Glühfaden

   • Feuchtigkeit
   • Durchmesser

2. Extruder

   • Druck (Haftfestigkeit) - weiches Filament kann durch starkes Zurückziehen zerknittert werden)
   • schmutzige Zackenzähne (Rändelungen)
   • Thermistor- / Drahtfehler - Wenn die Temperatur unter 170 ° C angezeigt wird, extrudiert der Extruder nicht
   • Caret Floatage (Extrudermotor kann kein Filament ziehen, so dass es steigt)

3. Allgemeines

   • Druckgeschwindigkeit
   • Temperaturproblem

Eine Delaminierung sollte nicht erfolgen, wenn die Temperatur korrekt ist. Wie bereits erwähnt, verursachen unterschiedliche Temperaturen zwischen heißer und kalter Schicht ein Verziehen, aber Verziehen ist keine Delaminierung. Wenn Sie bei der richtigen Temperatur drucken (höher für größere Stücke, niedriger für dünne Säulenstücke), bleiben die Schichten haften.

Dies ist das Verfahren zur Optimierung der Drucktemperatur, um eine Delaminierung zu vermeiden:

http://www.thingiverse.com/thing:35088

Drucken Sie das Objekt bei steigenden Temperaturen (210-250 ° C, 5 ° C schrittweise) und versuchen Sie, es nach dem Abkühlen zu zerbrechen. Wählen Sie die Temperatur (für DIESE SPEZIFISCHE Filamentrolle), die Ihnen die höchste Festigkeit verleiht.

Andere Testobjekte wie http://www.thingiverse.com/thing:915435 dienen zum Testen der Druckqualität und nicht der Festigkeit. Für Festigkeit und Delaminierung benötigen Sie das oben beschriebene Verfahren.

Wandgröße und Füllung sind ebenfalls Parameter. Wenn die Wandgröße zu dünn ist, ist eine Delaminierung besser sichtbar