Een FDM 3D printer kan (in de meeste gevallen) een overhang met een hoek onder 45° printen zonder dat er ondersteuning nodig is. Een tip hierbij: verklein de laaghoogte, bijvoorbeeld van 0,2 naar 0,1 mm. De printer zal nu twee keer zoveel lagen produceren, waardoor de printer kleinere stappen kan nemen bij het maken van een overhang. Voor hoeken groter dan 45° is het aan te raden om het 3D model te ondersteunen. Dit kan op drie manieren:

• Ondersteunen met het originele materiaal
• Ondersteunen met PVA-filament
• Ondersteunen met PVA+ filament

PVA staat voor polyvinylalcohol en is een zacht en biologisch afbreekbaar polymeer dat erg gevoelig is voor vocht. Als PVA wordt blootgesteld aan water, lost het op. Daarom is het perfect als dragermateriaal voor 3D printen. Na het printen kan het filament gemakkelijk worden verwijderd door het op te lossen in koud of lauw water. PVA wordt vaak gebruikt in combinatie met PLA filament, maar wordt nu ook steeds vaker toegepast op andere filamenten zoals PET-G. Daarnaast zijn er verschillende nieuwe modificaties die het mogelijk maken om PVA bij hogere temperaturen te gebruiken. We hebben het dan bijvoorbeeld over PVA+.

Het grote voordeel van printen met supportmateriaal is dat het gemakkelijk te verwijderen is zonder onderdelen achter te laten of het 3D model te beschadigen. Een nadeel is dat supportfilamenten vaak duurder zijn dan het basisfilament en alleen geprint kunnen worden op een 3D printer met een dubbele extruder. dddrop verkoopt ook eigen supportmateriaal voor de beste printresultaten.

Belangrijke aspecten om rekening mee te houden tijdens het ontwerp- en printproces zijn:

Tip: schaal altijd in het CAD programma (in plaats van de slicing software) voor het beste resultaat.

Bij FDM printen wordt een model gemaakt door lagen filament (plastic) te printen. Dit filament wordt verwarmd tot het smelt en wordt dan door de nozzle van de printer geleid. De breedte van de laag die op het printbed wordt geprint, wordt deels bepaald door de grootte van de nozzle. Er zijn verschillende maten beschikbaar om verschillende wanddiktes (extrusiebreedtes) te kunnen printen. Bij het printen van dunwandige modellen is het goed om te weten hoe dit precies werkt. Als de verkeerde instellingen worden gebruikt, kan het gebeuren dat een wand niet goed wordt opgebouwd of zelfs helemaal niet wordt geprint. Dit gebeurt vaak als modellen worden verkleind.

De verschillende maten nozzles kunnen voor verschillende doeleinden worden gebruikt. Wil je een model snel printen, zonder al te veel aandacht te besteden aan de details? Kies dan voor een grote nozzle, zoals 1,0 mm. Deze nozzle print een brede en hoge laag, wat resulteert in minder benodigde lagen en dus een sneller resultaat. Als je echter een gedetailleerd of dunwandig model wilt printen, kun je beter een kleinere nozzle kiezen, zoals 0,2 of 0,4 mm.

Soms moeten modellen worden geschaald naar een ander formaat. Dit kan in het CAD-programma, maar ook in slicing software zoals Simplify3D (software die een 3D-model omzet in een afdrukbaar bestand). Voor het beste resultaat is het aan te raden om een product altijd te schalen in het CAD-programma. Bij het verkleinen van een model kan het gebeuren dat de wanden te dun worden om geprint te worden. De meeste 3D printers hebben een vaste nozzle met een diameter van 0,4 mm of 0,5 mm. Hoewel dit voor de meeste modellen werkt, kunnen er problemen ontstaan wanneer lagen kleiner dan deze nozzle geprint moeten worden. Wanneer bijvoorbeeld een 0,2mm dikke wand geprint moet worden met een 0,4mm nozzle, zal deze wand niet getoond worden in de Simplify3D preview en niet geprint worden. Er zijn twee manieren om ervoor te zorgen dat deze wanden (correct) worden geprint.

Eerst kan het model worden gewijzigd in het oorspronkelijke CAD-programma. Zorg ervoor dat de wanden minstens zo groot zijn als de nozzle. De wanden mogen ook iets groter zijn dan de nozzle, maximaal 20%. Als alle wanden zijn aangepast, kan het model weer worden geïmporteerd in de slicersoftware.

De tweede oplossing is om een kleinere nozzle te installeren. De dddrop 3D printers zijn zo gebouwd dat je de nozzle gemakkelijk kunt vervangen. Je kunt kiezen uit nozzles van 0,2, 0,4, 0,6, 0,8 of 1,0 mm. Hierdoor kun je zowel met hoge snelheid printen als gedetailleerde dunwandige producten maken.

De materiaalkeuze heeft een grote invloed op hoe dun een 3D printer kan printen. Verschillende materialen hebben verschillende smeltpunten en vloei-eigenschappen. PLA is bijvoorbeeld makkelijker dun te printen in vergelijking met ABS vanwege het lagere smeltpunt en minder kromtrekken. Het is cruciaal om een materiaal te kiezen dat soepel vloeit bij de ingestelde printtemperatuur, goed hecht aan het printbed en snel stolt om de dunne structuur te behouden. Experimenteren met verschillende materialen en het gedrag ervan noteren helpt bij het beheersen van dun printen en zorgt voor de gewenste precisie en kwaliteit in je projecten.

De rol van software-instellingen is onmisbaar bij het onderzoeken hoe dun een 3D printer kan printen. Belangrijke instellingen zijn laaghoogte, wanddikte en printsnelheid. Een lagere waarde voor de laaghoogte resulteert in fijnere lagen, terwijl de instelling voor de wanddikte de structurele integriteit van het model garandeert. Door de printsnelheid te verlagen kan het materiaal nauwkeuriger worden afgezet, wat cruciaal is om dunne prints te maken. Het beheersen van het samenspel van deze instellingen in uw snijsoftware is een belangrijke stap op weg naar succesvol dun printen, wat leidt tot meer precisie en kwaliteit in uw projecten.

In dunne druklagen uitharden brengt unieke uitdagingen met zich mee. Veel voorkomende problemen zijn verstoppingen van nozzles, kromtrekken en hechtingsproblemen, vooral bij het werken met materialen die krimpen bij het afkoelen. Om deze problemen aan te pakken is regelmatig onderhoud nodig om verstopping van de nozzles te voorkomen en de bedtemperatuur te optimaliseren om de hechting te verbeteren en kromtrekken te verminderen. Daarnaast kan het gebruik van een verwarmd printbed en een behuizing zorgen voor een stabiele printomgeving, waardoor de effecten van snelle afkoeling worden beperkt. Door deze uitdagingen te begrijpen en aan te pakken, wordt de kans op succesvolle dunne prints aanzienlijk vergroot en wordt een stap gezet in de richting van het beheersen van de kunst van het dunne 3D printen.

Tijdens het doorlopen van de aspecten die van invloed zijn op hoe dun een 3D printer kan printen, is het duidelijk dat de juiste balans tussen hardware, software en kennis cruciaal is. Of je nu een model verkleint of de perfecte nozzle kiest, elk detail telt om die precieze, dunne prints te maken.

Hoe dun is te dun voor een 3D printer?
De minimale dikte die een 3D printer kan bereiken wordt bepaald door de hardware, met name de grootte van de nozzle. Voor een standaard nozzle van 0,4 mm is de dunste lijn die technisch gezien kan worden geprint 0,24 mm, wat wordt bereikt door de lijnbreedteparameter in de slicing software aan te passen. Er zijn experimentele instellingen in sommige slicingsoftware zoals Cura die het mogelijk maken om dunnere wanden te printen, maar deze komen met hun eigen uitdagingen.

Wat is de dunste laag die een 3D printer kan printen?
De dunste laaghoogte, of Z-resolutie, ligt meestal rond de 0,025 mm of 25 micron voor SLA 3D printers, en rond de 0,1 mm of 100 micron voor FDM 3D printers.

Is 0,2 mm goed voor 3D printen?
Een laagdikte van 0,2 mm is een gebruikelijke instelling voor FDM 3D printers wanneer een balans tussen detail en printtijd gewenst is. Het biedt een goed detailniveau terwijl het niet zo tijdrovend is als fijnere laaghoogtes zoals 0,1 mm.

Wat is de minimale lijndikte voor 3D printen?
De minimale lijndikte voor 3D printen wordt vaak gelijkgesteld aan de diameter van de nozzle van de 3D printer. Met een nozzle van 0,4 mm is bijvoorbeeld een minimale lijnbreedte van 0,24 mm haalbaar.

Tip: Misschien niet de meest voor de hand liggende optie, maar bij het printen van kleine modellen kun je ervoor kiezen om meerdere modellen tegelijk op de printplaat te hebben. De RAPID ONE heeft een groot volume, waardoor er veel printruimte op het printbed ontstaat. Door meerdere modellen tegelijk te printen, creëer je meer tijd tussen het aanbrengen van de verschillende lagen. De extruderkop gaat eerst naar de andere modellen voordat de volgende laag wordt aangebracht. Dit kan net genoeg tijd geven om de lagen voldoende af te koelen.

Het voordeel van de dddrop is dat alle filamenten worden geleverd met kant-en-klare FFF-profielen. Dit zijn instellingen die bij het filament worden geleverd. Alle koelwaarden zijn gericht op het filament en berekend bij kamertemperatuur. Als de omgevingstemperatuur stijgt, kunt u deze waarden op elk moment aanpassen met, indien nodig, ondersteuning van onze dddrop helpdesk.

Om een weloverwogen keuze te kunnen maken welke 3D printer voor jou het meest geschikt is, is het handig om eerst meer te weten te komen over het 3D printproces. Bij het maken van een 3D print is de temperatuur van groot belang. Zonder de juiste temperatuur is het onmogelijk om een goede 3D print te maken. Het printmateriaal (filament) moet smelten om door de printkop (nozzle) te kunnen en per laag te kunnen leggen. De temperatuur waarbij het filament overgaat van vaste naar vloeibare fase wordt de glasovergangstemperatuur genoemd. Deze temperatuur verschilt per filament. Hoe hoger de temperatuur moet zijn, hoe moeilijker dit te realiseren is met een open printer. Het filament kan nog wel door de hete printkop worden gestuurd. Maar als het op het printbed wordt gedeponeerd en het koelt te snel af door de omgevingstemperatuur, dan is de kans groot dat het filament kromtrekt op de print(glas)plaat of dat er delaminatie ontstaat hoger in het product.

De meer eenvoudige 3D printers zijn over het algemeen de open printers. Deze zijn verkrijgbaar vanaf ongeveer €250,-. Zeer toegankelijk en geweldig voor eenvoudige prints waarbij het materiaal (filament) minder belangrijk is. Deze 3D printers kunnen alleen de filamenten PLA en PET-G printen. PLA en PET-G zijn totaal niet krimpgevoelig en kunnen dus met een open printer geprint worden.

PLA is een sterk en hard plastic materiaal dat niet zomaar uit zijn verband kan worden getrokken: het is bestand tegen grote krachten. Maar bij een harde klap of een val is het gewoon glas en zal het breken. PLA is daarom vooral geschikt voor zichtmodellen en niet voor industrieel gebruik. Zeer geschikt voor thuis, harden en keukenexperimenten. PET-G is een zeer sterk materiaal dat ook flexibel is: het kan twee keer zijn eigen lengte worden uitgerekt voordat het breekt. Dankzij de combinatie van sterkte, taaiheid en flexibiliteit is het uitermate geschikt voor onderdelen die veel bewegen en waar vermoeidheid op de loer ligt.

De dddrop 3D printers zijn uitgerust met een verwarmd printbed tot 130 ºC. Dit is de verwarmingsbron van de printer, de warme lucht stijgt op en de warme lucht blijft in de printer door de gesloten kast. Het grote voordeel hiervan is dat het kromtrekken van het printbed vaak wordt voorkomen.

Wanneer we het hebben over filamenten zoals ABS, PA (polyamide, nylon) PC (polycarbonaat), carbon, metaalgevulde filamenten enzovoort, is de temperatuur echt belangrijk. Deze filamenten hebben een hoge glastemperatuur. Om deze materialen krimpvrij te kunnen printen, heb je echt een geconditioneerde kast nodig. Het is belangrijk dat er een soort oven wordt gecreëerd. Vaak willen we een kast die zo warm mogelijk is, maar als de kast te warm is, loopt de printerkop vast. Daarom moet hij gekoeld worden zonder te veel temperatuur te verliezen in de kast. Staat er een deur open en ontstaat er tocht? Dat is geen probleem. Het heeft geen invloed op je print. De omgevingstemperatuur is veel minder belangrijk. Hoewel een kasttemperatuur vereist is voor de standaard printinstelling voor de beste resultaten.

De dddrop RAPID ONE heeft een gesloten, geconditioneerde kast waardoor de temperatuur eenvoudig te regelen is. Hierdoor is het mogelijk om met verschillende (hightech) filamenten te printen.

Een andere oorzaak van delaminatie kan zijn dat de spuitmond verstopt raakt omdat niet de juiste instellingen worden ingedrukt. Dit kan komen doordat er te snel te veel materiaal door de spuitmond wordt geperst, terwijl de temperatuur te laag is ingesteld. Dit resulteert in een te lage extrusie. Hierdoor worden de lagen niet goed opgebouwd: er wordt te weinig materiaal aangebracht, waardoor de hechting niet optimaal is. Dit verhoogt het risico op scheuren in het model.

Delaminatie is een hechtingsprobleem dat we alleen zien bij zeer krimpgevoelige materialen waarbij de printinstellingen niet goed zijn afgesteld. Met zijn kamerregeling is de RAPID ONE de ideale printer voor het printen van krimpgevoelige materialen.