3D Druck – Erste Hilfe: Verformung durch Überhitzung

Manche Druckobjekte weisen sehr feine oder immer kleiner werdende Flächen auf, ähnlich dem spitz zulaufenden Ende eines Kegels oder der Pyramide im Beitragsbild. Hat das extrudierte Material in diesen Segmenten nicht genügend Zeit abzukühlen, kommt es zu Verformung durch Überhitzung (engl. over heating).

Zu Verformung durch Überhitzung kommt es in den meisten Fällen durch zu schnelles Drucken, einer zu hohen Drucktemperatur oder einer unzureichenden Kühlung des Druckobjekts. In einigen wenigen Fällen, kannst du dieses Problem aber nicht durch ändern von Einstellung lösen. In diesen Fällen musst du ein zusätzliches Objekt drucken, um dem Material die benötigte Zeit zu verschaffen um abzukühlen.

Welche Ursachen hat Verformung durch Überhitzung?

Zu Überhitzung bzw. der daraus folgenden Verformung von Teilen deines Ausdrucks kommt es, wenn das aus dem Drucker extrudierte Material nicht genügend Zeit hat um abzukühlen, bevor die nächste Schicht aufgetragen wird.

Verformung durch Überhitzung erkennst du daran, dass sich das Material, ähnlich wie im Beitragsbild zu sehen, meist an den oberen bzw. feiner werdenden Stellen deines Ausdrucks verformt.

Die Verformungen sind meist auf die folgenden Probleme zurückzuführen:

  • unzureichende Kühlung des Druckobjekts
  • zu hohe Drucktemperatur
  • zu hohe Druckgeschwindigkeit

Dieses Problem ist dem Problem der rauen oder unsauberen Ecken sehr ähnlich und im wesentlichen gelten hier dieselben Lösungsansätze. Wenn du diese Verformungen eher an den Ecken deines Ausdrucks feststellst, dann folge den Anweisungen im verlinkten Artikel.

Wie vermeidest du Verformung durch Überhitzung?

Kühlung des Druckobjekts aktivieren

Bei einer unzureichenden oder nicht aktiven Kühlung des Druckobjekts benötigt das extrudierte Material länger um auszukühlen. Solange das Material noch nicht ausgekühlt ist, kann es sich sehr leicht verformen. Das passiert vor allem bei sehr kleinen Layern mit kurzer Druckzeit, bei welchem die heiße Druckdüse stets in der Nähe des noch weichen Materials bleibt.

Um zu vermeiden, dass sich das Material verformt, aktiviere die Kühlung des Druckobjekts sofern du diese noch nicht aktiviert hast. Sollte die Kühlung bereits aktiv, aber noch nicht an der oberen Leistungsgrenze sein, dann erhöhe die Intensität der Kühlung.

Bei manchen Druckern mit Dual-Extruder, also einem Druckkopf mit zwei Druckdüsen, kommt es vor, dass nur eine Düse eine aktive Kühlung für das Druckobjekt besitzen. In solchen Fällen sollten die kleinen Teile mit jener Düse gedruckt werden, die mit einer aktiven Kühlung ausgestattet sind.

Aber Vorsicht, nicht jedes Material sollte gekühlt werden. Bei ABS muss die Kühlung deaktiviert sein, da es sonst zusätzlich zu Materialverwerfungen (engl. Warping) kommen kann.

Drucktemperatur anpassen

Bei einer zu hoch eingestellten Drucktemperatur in deiner Slicer Software kann das Material beim Austreten aus der Düse zu flüssig sein. Das Material verliert dann sehr schnell die gewünschte Form bevor es noch ausgetrocknet ist.

Um dieses Problem zu beheben, stelle sicher, dass du dich mit der eingestellten Drucktemperatur im Bereich der Herstellerangaben des Filaments befindest. Wenn die Temperatur korrekt eingestellt ist, verringere die Drucktemperatur in deiner Slicer Software schrittweise um 5°C. Kontrolliere mit einem Testdruck, ob die Änderung den gewünschten Effekt erzielt haben.

Aber Vorsicht, eine zu niedrige Temperatur kann zu Unterextrusion führen.

Korrigieren der Druckgeschwindigkeit

Die aktuell gedruckte Schicht benötigt eine gewisse Zeit um einigermaßen auszuhärten bzw. um zumindest so fest zu werden, dass sie beim Auftragen der nächsten Schicht nicht sofort ihre Form verliert. Daher ist es vor allem bei Schichten unter 15 Sekunden Druckzeit wichtig, dass diese langsamer gedruckt werden.

Jede gängige Slicer Software bietet eine Option an, um die Druckgeschwindigkeit zu senken, sofern die berechnete Druckzeit eines Layers unter einem definierten Wert liegt. Aktiviere diese Option um die Druckgeschwindigkeit für die betroffenen Layer beim Slicen zu reduzieren.

Generell gilt, wenn du langsamer druckst erhöhst du die Qualität deines Ausdrucks.

Drucke ein zweites Objekt

Wie Anfangs erwähnt, kann es bei vorkommen, dass du alle Möglichkeiten ausgeschöpft hast, das Problem jedoch trotzdem nicht beseitigen konntest. Wenn das der Fall ist, dann musst du in die Trickkiste greifen. Drucke mehrere Kopien gleichzeitig oder drucke ein zusätzliches anderes Objekt. Dieses sollte hierbei jedoch mindestens gleich groß oder größer als das eigentliche Druckobjekt sein. Dadurch muss der Druckkopf an eine andere Stelle bewegt werden und das extrudierte Material erhält so zusätzliche Zeit um auszuhärten.

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