Ze zeggen dat 3D-printen eenvoudig is. Kijk gewoon hoe de eerste laag met succes naar beneden gaat, en de printer zal de rest afhandelen. Dat is makkelijker gezegd dan gedaan, als je bedenkt hoe de meeste beginners stoppen met de hobby nadat ze deze schijnbaar eenvoudige taak niet hadden volbracht.
Oplossingen voor problemen met de hechting van de eerste laag variëren van lijmstift- en haarlaktoepassingen tot AI-trucs en automatische bednivelleringssondes. Maar geen van deze zal werken zonder het juiste 3D-printoppervlak. Het is heel goed mogelijk om het verkeerde bouwoppervlak te gebruiken voor je filament naar keuze, dus hier is hoe je de juiste kiest.
3D-afdrukoppervlakken kiezen
Voordat we leren hoe u het juiste 3D-printoppervlak voor uw behoeften kunt selecteren, laten we eerst enkele vereisten bespreken. Geen enkel bouwoppervlak kan helpen bij het printen als het bed van uw 3D-printer niet waterpas is. Bednivellering en kalibratie van de eerste laag zijn de sleutel tot succesvolle 3D-prints. Dat uitzoeken zou je eerste actie moeten zijn. Ons
uitgebreide inleiding over 3D-printen heeft dat gedekt.FDM 3D-printcompatibele bouwoppervlakken zijn er in duizelingwekkende variëteiten. Sommige build-oppervlakken werken prima met veel gangbare filamenten, terwijl andere speciaal zijn ontwikkeld voor bepaalde moeilijk te printen FDM-materialen. De juiste keuze hangt af van een aantal factoren, zoals hechtkracht, verwijderbaarheid, maximaal toelaatbare bedtemperatuur en afwerking van de onderlaag.
Deze gids zal de inherente sterke en zwakke punten van zowel de populaire als de obscure (maar nuttig) 3D-printoppervlakken, en leg uit wat er komt kijken bij het kiezen van de juiste voor uw specifieke 3D-printen behoeften.
1. Floatglas
Glasplaten zorgen voor een bijna perfect 3D-printoppervlak. Ze zijn inherent plat en goedkoop, waardoor ze ideaal zijn voor goedkope 3D-printers met kromgetrokken bedden. Een dikke glasplaat heft alle onderliggende oppervlaktegolven op van zelfs de meest hopeloos kromgetrokken bedden. Bovendien maakt de lage thermische uitzettingscoëfficiënt van glas het nog beter bestand tegen kromtrekken. Het is aanzienlijk goedkoper en gemakkelijker om met dit bouwoppervlak perfecte resultaten van de eerste laag te bereiken.
Hoewel het glas meer tijd nodig heeft om op te warmen tot de printtemperatuur, is het daardoor ook beter bestand tegen temperatuurschommelingen - een eigenschap die de printconsistentie langs de Z-as verbetert. Het materiaal is ook gemakkelijk bestand tegen de bedtemperatuur van 120 ° C (ongeveer 250 ° F) die wordt gegarandeerd door ABS-filament. De inherente gladheid geeft 3D-prints ook een aantrekkelijke glanzende bodemafwerking.
Wat is de vangst dan? Hechtsterkte is een gebied waar glas niet overeenkomt met zijn soortgenoten. Het is prima voor het beginnersvriendelijke PLA-filament, maar het heeft moeite om zich te hechten aan ABS, ASA, nylon en andere gespecialiseerde technische materialen. Dat kan echter verholpen worden met hechthulpmiddelen zoals PVA lijmstift, haarlak, ABS slurry en Kapton/polyimide tape. Aan de positieve kant maakt het gladde en niet-reactieve karakter van glas het gemakkelijker om deze hechtingshulpmiddelen op te ruimen.
De grootste tekortkoming van glas komt echter voort uit het onvermogen om te buigen. Dit maakt het moeilijk om afdrukken vrij te geven als ze eenmaal klaar zijn. Materialen zoals PETG en TPU hechten zelfs zo goed aan glas dat ze tijdens het verwijderen vaak brokken van het bouwoppervlak verwijderen. Ondanks al zijn voordelen is glas absoluut het slechtste als het gaat om het gemak van het verwijderen van afdrukken.
2. Carborundumglas
Carborundum-glas wordt geleverd met enkele varianten van de upgrade-vriendelijke Creality Ender-3 3D-printer. Dit bouwoppervlak wordt op zijn beurt beschouwd als een upgrade ten opzichte van gewone floatglasplaten. Het voorvoegsel carborundum verwijst naar een dunne coating van siliciumcarbide - een chemische verbinding die de kristalstructuur van diamant nabootst, maar ook de hardheid ervan bevat.
De hardheid van het materiaal zelf maakt niet zoveel uit, aangezien gewoon glas hard genoeg is voor 3D-printen. Het is echter juist het punt van de carborundumcoating om het gladde glasoppervlak te doordringen met een ruwe textuur. Dit lost de grootste tekortkoming van glas als materiaal voor het bouwoppervlak op: het gemak van het verwijderen van afdrukken.
De getextureerde afwerking vergroot ook het totale contactoppervlak. Dit verbetert de hechting en laat de print ook vanzelf los zodra het materiaal is afgekoeld. Carborundum-glas heeft alle voordelen van een normaal glasoppervlak, maar met een verbeterde hechting en gemakkelijker verwijderen van afdrukken.
3. Verenstaalplaat en tape
Je bent pas een echte 3D-printenthousiasteling als je een paar littekens hebt verdiend bij het verwijderen van prints van een glazen bed. Het schrapen van hardnekkig bevestigde afdrukken van een stijf bouwoppervlak is een potentieel gevaarlijke aangelegenheid. Overstappen op een flexibel bouwoppervlak is de beste manier om te voorkomen dat u uw 3D-printer per ongeluk insmeert met bloed. En verenstaalplaten zijn hier uitstekend geschikt voor.
Dit flexibele bouwoppervlak bestaat uit twee delen: de verenstaalplaat en magnetische sticker. De laatste gaat bovenop het eigenlijke 3D-printerbed en bevestigt de verenstaalplaat eraan. Door deze opstelling kan het laken van het bed worden getild. Het vrijgeven van prints is dan een kwestie van het vel lichtjes buigen. Hierdoor kun je ook bij een eenpersoonsbed meerdere springdekens gebruiken, wat een uitkomst is voor de productiviteit.
Aan de positieve kant is de dunne verenstaalplaat een goede warmtegeleider. De lage thermische massa van de ijzerhoudende plaat verbetert de warmteoverdracht van het verwarmde bed naar de print. Dit maakt het echter ook gevoelig voor thermische schommelingen. Daarom is het belangrijk om een PID-kalibratieroutine uit te voeren om nauwkeurige controle over de bedtemperatuur te garanderen. Als u dit niet doet, zal dit leiden tot verhoogde Z-banding in afdrukken.
Wat betreft de compatibiliteit van de filamenten, dit hangt af van het werkelijke materiaal dat is gekoppeld aan de verenstaalplaat. Hoewel u rechtstreeks op het vel kunt afdrukken met hechthulpmiddelen, zoals lijmstift en haarlak, wordt het meestal gecombineerd met Kapton/polyimide-tape (foto hierboven) of blauwe schilderstape. De eerste hecht goed op materialen zoals ABS, ASA en nylon, terwijl de laatste meer geschikt is voor PLA, PETG en TPU.
Hoewel Kapton-tape duurzamer is, moet blauwe schilderstape (foto hieronder) periodiek worden vervangen omdat de kleefeigenschappen na verloop van tijd afnemen. Schilderstape is ook gevoeliger voor krassen en gutsen uit de spuitmond. Aan de andere kant is Kapton-tape een van de weinige bouwoppervlakken die compatibel is met polycarbonaatfilament.
4. PEI (polyetherimide)
PEI, of polyetherimide, is een amberkleurige thermoplast die nauw verwant is aan het zeer gewilde PEEK engineering plastic. Net als zijn duurdere neef heeft PEI een extreem hoge glasovergangstemperatuur. Dit maakt het ideaal voor verwarmde bedden en filamenten op hoge temperatuur, zoals ABS.
PEI staat erom bekend dat het extreem goed hecht aan de meest voorkomende 3D-printfilamenten, zoals PLA, PETG, ABS, ASA en TPU. Met name PETG en TPU lopen het risico permanent te hechten aan PEI-bouwoppervlakken, als de eerste laag te dichtbij wordt gelegd. Het gebruik van haarlak of lijmstift als lossingsmiddel wordt in dit geval geadviseerd. Vooral ABS- en ASA-prints hechten buitengewoon goed aan PEI zonder dat er hechtingshulpmiddelen nodig zijn.
PEI wordt bijna altijd gebruikt in combinatie met verenstaalplaten, hetzij als een dunne kleeffilm, hetzij als een nog dunnere poedercoating. Zelfklevende films zijn goedkoper om te vervaardigen, maar ze lopen het risico van delaminatie, vooral wanneer ze onderhevig zijn aan sterke kromtrekkende krachten die gepaard gaan met grote ABS- en ASA-afdrukken. Dit PEI-formaat is niettemin populair omdat het een goedkope en gemakkelijke manier is om een gladde oppervlakteafwerking te bereiken.
U vindt meer informatie over hoe ABS en ASA superieur zijn aan PLA en wanneer u ze moet gebruiken in onze PLA vs ABS uitleg. Als je PLA gebruikt, lees dan onze tips voor: hoe te repareren dat PLA niet aan het bed blijft plakken.
Verenstaalplaten met een dunne gepoedercoate PEI-laag zijn de meest duurzame manier om PEI als bouwoppervlak te implementeren. De extreem dunne coating kan niet worden gedelamineerd, waardoor het ideaal is voor gebruik met filamenten die graag kromtrekken. Hoewel het vrijwel onmogelijk is om een gladde afwerking te krijgen met gepoedercoat PEI, verbetert het getextureerde oppervlak de hechting verder en zorgt het er ook voor dat afgewerkte prints vanzelf loslaten na afkoeling.
5. Garoliet
Garoliet, ook bekend als G10, is de handelsnaam voor fenolharsen versterkt met glasvezels. Het materiaal lijkt veel op PCB-substraat en wordt vaak door elkaar gebruikt door ondernemende 3D-printenthousiastelingen. G10 is toevallig ook extreem veelzijdig en goedkoop.
Garolite-bouwoppervlakken kunnen flexibel of stijf worden gemaakt door de dikte van de plaat te variëren. De glasvezelversterking geeft het voldoende stijfheid en structurele integriteit om te worden gebruikt zonder dat een rug van verenstaalplaat nodig is. Net als PEI heeft Garolite een hoge glasovergangstemperatuur, waardoor het compatibel is met verwarmde bedden.
Maar in tegenstelling tot PEI zijn Garolite-vellen uitstekend geschikt voor 3D-printen met nylonfilamenten. Het is ook een van de weinige bouwoppervlakken die goed werken met PETG zonder het risico van permanente hechting te lopen. TPU moet echter onverwarmd worden geprint op G10-vellen om het verwijderen te vergemakkelijken. Het materiaal werkt ook prachtig met PLA-, ABS- en ASA-filamenten. Garolite is goedkoper dan PEI, maar ook veelzijdiger.
3D-afdrukoppervlakken gemakkelijk gemaakt
Tussen deze vijf bouwoppervlakken en de kennis van hoe ze combineren met verschillende 3D-printfilamenten, bent u nu in staat om een weloverwogen keuze te maken. We raden aan om een PEI-gecoate verenstaalplaat te gebruiken voor algemene doeleinden en om gespecialiseerde bouwoppervlakken te kopen voor het printen van technische kunststoffen zoals nylon en polycarbonaat.