3D-printerfilament 1,75 mm vs. 3 mm - alt hvad du behøver at vide

Roy Hill 02-08-2023
Roy Hill

Da jeg søgte efter filamenter på Amazon, andre hjemmesider og på YouTube, stødte jeg på filamentstørrelser med en diameter på 1,75 mm og 3 mm. Jeg vidste ikke, hvor stor forskel der var på de to størrelser, og hvorfor folk foretrækker den ene frem for den anden.

Jeg har lavet lidt research og ville gerne dele det, jeg fandt, med dig.

1,75 mm filament er den mest populære filamentdiameter, og 3D-printere som Ender 3, Prusa MK3S+, Anycubic Vyper & Voxelab Aquila bruger dem. Flere filamentmærker fremstiller 1,75 mm filament. 3 mm er en mere holdbar filamentdiameter og mindre tilbøjelig til at blokere, og bruges af printere som Ultimaker-maskiner og Lulzbot Taz 6.

Jeg er gået ekstra i dybden med forskellene i tråddiameter, har listet fordelene ved hver enkelt og svaret på, om du kan konvertere den ene tråd til den anden, så læs videre for at finde ud af det.

    Hvad er historien bag 3 mm filament & 1,75 mm filament?

    3D-printere med filament har eksisteret i over 20 år, men dengang var de ekstremt dyre og et meget specialiseret udstyr.

    En af de ting, der er blevet ved gennem årene inden for 3D-printing, er standarden med 3 mm filament.

    Historien bag tilstedeværelsen af 3 mm filamenter var blot en tilfældig proces i forsyningskæderne, da 3D-printerfilamenter først blev skabt af hobbyfolk.

    Et produkt kaldet en plastsvejsstang, som har en smelteanordning og en kilde til fyldstof, havde en diameter på 3 mm, hvilket gjorde det lettere at fremstille. Dette blev allerede brugt i plastsvejseindustrien, så Producenterne af 3D-printere benyttede sig af eksisterende leverandører af 3 mm plastfilamenter til brug.

    Produktet havde allerede de tekniske krav til 3D-printing, så det passede godt ind. En anden fordel var, at filamentet var tilgængeligt, så det blev taget i brug.

    Så for flere år siden ville de fleste 3D-printere, der var tilgængelige for forbrugerne, udelukkende have brugt 3 mm filament.

    Med tiden er der blevet forsket og forbedret meget i teknikker og udstyr inden for 3D-printing. Det kom til et punkt, hvor virksomheder kunne fremstille filamenter specifikt til 3D-printingindustrien.

    De første termoplastiske ekstrudere blev designet specifikt til at være kompatible med 3 mm filamenter, men dette ændrede sig omkring 2011 med indførelsen af 1,75 mm filament.

    Efterhånden som 3D-printning er blevet mere raffineret, har vi også i stigende grad brugt 1,75 mm filamenter, fordi de er nemmere at fremstille og bruge.

    RepRap var det firma, der bragte 3D-printere ind i det almindelige hjem, men det krævede en masse forskning, udvikling og hårdt arbejde!

    Generelle oplysninger om tråddiameter

    Den størrelse filament, som du sandsynligvis vil se i 3D-printing-fællesskabet, er 1,75 mm filament.

    De to standardfilamentstørrelser er 1,75 mm og 3 mm. Hvad er forskellen mellem disse filamentstørrelser? Det korte svar er, at der ikke er nogen væsentlig forskel mellem de to filamenter. Du skal blot bruge den filamentstørrelse, som din 3D-printer reklamerer for.

    Hvis du ikke har en 3D-printer endnu, ville jeg helt sikkert købe en, der bruger 1,75 mm filament.

    Nogle få specialiserede filamenter i 3D-printindustrien er faktisk ikke tilgængelige i 3 mm-størrelsen, men i den seneste tid er kløften blevet mindre og mindre. Det var tidligere omvendt.

    Man har tendens til at høre forskellige sider af historien om fordelene ved større eller mindre filamentdiametre. Realistisk set er de reelle fordele ved et 1,75 mm filament i forhold til et 3 mm filament dog ikke så betydelige, så det er ikke noget, man skal bekymre sig for meget om.

    Hvad er fordelene ved 1,75 mm filament?

    • 1,75 mm filament er meget mere populært og nemmere at købe end 3 mm filament
    • Du har et bredere udvalg af materialer, som du kan få adgang til, samt mange eksklusive serier af filamenter, der kun er lavet til 1,75 mm.
    • Det er lettere at bruge med et Bowden-rør.
    • Du har mere kontrol og præcision over mængden af ekstruderet filament
    • Hurtigere udskriftshastighed
    • Mindre udsivning på grund af mindre volumen i smeltezonen
    • Hurtigere potentielle strømningshastigheder

    Nogle ekstrudere bruger gear til at skubbe filamentet gennem den varme dyse. Når du bruger 1,75 mm filament, er det moment (kraft), der kræves fra stepmotoren, ca. en kvartal af den mængde, der er nødvendig med 3 mm filament.

    Hvis du tænker på at komprimere 1,75 mm filament ned i en 0,4 mm dyse, vil det kræve meget mindre arbejde end at komprimere 3 mm filament ned i den samme dyse.

    Dette resulterer i mindre, hurtigere udskrifter ved lavere laghøjder, fordi systemet kræver mindre moment, og det mindre direkte drivsystem sænker aksemodstanden.

    Dette gjorde det muligt for printere at flytte til direkte drevet ekstrudering, med drivskiverne monteret lige på motorakslen.

    3 mm filamentekstrudere skal generelt bruge en gearreduktion mellem drivmotoren og remskiven for at generere tilstrækkelig kraft for at skubbe den tykkere filament gennem dysen.

    Dette gør ikke kun printeren enklere og billigere, men giver også bedre kontrol over filamentstrømningshastigheden fordi der ikke er slop fra gearreduktionen.

    Der er en forskel i udskriftshastighed. Hvis du bruger 1,75 mm filament, skal du bruge mindre tid på opvarmning, så du kan føre filamentet frem med en højere hastighed end med 3 mm filament.

    Beløbet af præcis kontrol du har med 1,75 mm filamenter i forhold til 3 mm filamenter er højere. Det skyldes, at når du fodrer printeren med tyndere materiale, ekstruderes der mindre plastik. Du har også flere valgmuligheder, når du vælger en finere dysestørrelse.

    Hvad er fordelene ved 3 mm filament?

    • Fungerer godt med større dysestørrelser, så du kan ekstrudere hurtigere
    • Mere stiv, så det er lettere at udskrive, når der bruges fleksibelt plast
    • Højere modstandsdygtighed over for bøjning
    • Fungerer bedst med professionelle eller industrielle 3D-printere
    • Mindre tilbøjelig til at sætte sig fast, da den er sværere at bøje

    Ved visse prints kan du vælge at bruge en større dyse og ønsker en høj fremføringshastighed. I disse tilfælde bør det være en fordel at bruge 3 mm filament.

    Se også: Sådan gør du 3D-print mere varmebestandigt (PLA) - Udglødning

    Hvis du prøver at bruge en 1,75 mm printer til visse fleksible plasttyper som NinjaFlex, kan den give dig problemer, hvis du ikke tager ekstra forholdsregler og har visse opgraderinger, der gør det nemmere at udskrive.

    3 mm filamenter er mindre fleksible, hvilket betyder, at det er lettere at skubbe dem gennem den varme ende. Dette gælder især for Bowden-opsætninger.

    Da filamentet er større, kan det ekstruderes hurtigere end 1,75 mm filamentet, fordi det kan bruge en større dyse.

    Se også: Sådan reparerer du ødelagte 3D-printede dele - PLA, ABS, PETG, TPU

    Hvad er de vigtigste forskelle mellem 1.75mm & 3mm filament?

    Strømningshastigheder gennem ekstruderen

    Når du bruger en 1,75 mm filament, har du en større fleksibilitet med hensyn til flowhastigheder, fordi mindre filamenter har et større overfladeareal i forhold til volumenforholdet. Dette giver mulighed for hurtigere smeltning gennem dysen, da der hurtigere kan pumpes varme til den, og du kan presse din 3D-printer til at nå højere ekstruderingshastigheder.

    De giver dig øget kontrol og ekstruderingshastighed, når du bruger smalle dyser.

    Det kan være et problem at nå til enden af en 3 mm filamentspole på grund af den ekstra friktion langs filamentvejen. 3 mm filament skaber høj spænding, når spolen er næsten færdig. Det kan være et problem med de sidste par meter af spolen, hvilket gør den ubrugelig.

    Med hensyn til filamentdiameter og dysebredde anbefales det ikke at bruge 3 mm filament med små dyser (0,25 mm-0,35 mm), fordi det ekstra tryk, der opstår ved at blive ekstruderet gennem det mindre hul, betyder, at du bliver nødt til at bruge en lav ekstruderingshastighed. Det kan betyde, at du mister udskriftskvaliteten.

    3 mm filament er mest effektivt, når det bruges sammen med en større dyse (0,8 mm-1,2 mm) og giver mere kontrol over ekstruderingen.

    Med disse mindre dyser skal du bruge 1,75 mm filament.

    Toleranceprocent

    Selv om 1,75 mm filament er mere populært end 3 mm filament, betyder den mindre diameter, at producenternes tolerancer skal være mere snævre langs trådlængden.

    Hvis du f.eks. havde en ±0,1 mm forskel i med langs din tråd, ville det være ±3,5 % for dit 2,85 mm filament og ±6,7 % for 1,75 mm filament.

    På grund af disse forskelle vil der være en større forskel i flowhastighederne sammenlignet med flowhastighederne i din slicer, hvilket kan resultere i udskrifter af lavere kvalitet.

    For at modvirke dette bør det fungere godt at gå efter 1,75 mm filament af højere kvalitet, men dyrere filamenter. Disse har tendens til at have skærpede toleranceniveauer så de er ikke tilbøjelige til at forårsage blokeringer.

    3D-printere med et B owden-baserede hardwareopsætningen vil give bedre resultater med den tykkere filament, fordi den tyndere filament har tendens til at komprimere mere i Bowden-røret, hvilket skaber en robust fjedereffekt og fører til mere tryk i dysen.

    Dette kan føre til stringing, overekstrudering og blobbing, hvilket hæmmer fordelene ved retraktioner (filamenter, der trækkes tilbage i ekstruderen, når de bevæger sig).

    En af de vigtigste ting, du kan gøre for at ophæve de fleste af kvalitetsforskellene mellem 1,75 mm filament og 3 mm filament, er at justere dine printer- og slicerindstillinger i overensstemmelse hermed.

    Problemer med sammenfiltring med 1,75 mm filament

    Når det drejer sig om 1,75 mm, har de en tendens til at vikle sig ret let sammen, især når de ikke er på en spole. Der kan opstå mange knuder ved et uheld, som er svære at løse. Hvis du har din 1,75 mm filament på spolen hele tiden, burde det ikke påvirke dig meget.

    Dette er normalt et problem, hvis du afvikler og derefter spoler dit filament forkert.

    Du bør være mere opmærksom på orienteringen af din spole og filamentfremføringsvejen. Hvis du ikke opbevarer dine filamentspoler korrekt uden for printeren, kan filamentet nemt knude eller vikle sig sammen, når du forsøger at printe med det. Dette er mindre sandsynligt, at det er et problem med 3 mm filament.

    Optagelse af vand

    En ulempe ved 1,75 mm filament er tilstedeværelsen af vandabsorption. Det har et højere overflade/volumen-forhold, hvilket betyder, at det er mere tilbøjeligt til at tiltrække fugt. Det er dog altid vigtigt at holde alle filamenter tørre, uanset om de er 1,75 mm eller 3 mm.

    Nogle mennesker har begået den fejl at købe 3 mm filamenter i stedet for 1,75 mm filamenter. Endnu værre er det, når det er købt i bulk, fordi de har en tendens til at være de billigere filamenter.

    I de fleste tilfælde vil det ikke være tiden og udgifterne til at ændre og kalibrere din 3D-printer værd at bruge. Det vil sandsynligvis være bedre for dig at sende det forkerte filament tilbage og bestille din normale filamentstørrelse igen.

    Så hvis du ikke har en specifik grund til at bruge 3 mm filament, bør du undgå at ændre det.

    Kan 1,75 mm filament bruges i en 3D-printer, der kan bruge 3 mm filament?

    Nogle mennesker undrer sig over, om de kan bruge 1,75 mm filament i en 3D-printer, der kan bruge 3 mm filament.

    Typisk vil din ekstruder og hot end være designet specielt til enten 1,75 mm filamentet eller 3 mm filamentet. De vil ikke kunne understøtte den anden størrelse, medmindre der foretages nogle mekaniske ændringer.

    Med en ekstruder, der er designet til 3 mm filament, ville den have svært ved at gribe fat i det mindre filament med en diameter på 1,75 mm med tilstrækkelig kraft til at føre og trække materialerne jævnt ind og ud.

    Med den varme ende er dette lidt mere kompliceret. Standardprocessen med filamenter, der skubbes gennem smeltezonen, er noget, der kræver en konstant tryk, der presser tråden nedad.

    Dette sker nemt, når der bruges et 1,75 mm filament i en 1,75 mm 3D-printer.

    Men når du forsøger at sætte et 1,75 mm filament i en 3D-printer, der bruger 3 mm filament, vil der være huller i hele den varme ende af væggene.

    På grund af mellemrummene og trykket bagud resulterer det i, at den blødgjorte tråd bevæger sig baglæns langs den varme endens væg.

    Materialet vil derefter afkøle på uønskede steder, hvilket resulterer i, at din hot end bliver blokeret, eller som minimum forhindrer en jævn strøm af filamenter, der skal ekstruderes.

    Der findes hot ends, som du kan sætte et lille teflonrør på, som udfylder mellemrummene mellem filamentet og hot end-væggene, så du kan omgå problemet med bagudrettet tryk.

    Den generelle praksis, hvis du vil bruge 1,75 mm i en 3 mm printer, er at opgradere hele din ekstruder og hot end-dele til den korrekte størrelse.

    Brug af et 1,75 mm filament i en 3 mm ekstruder kan fungere for en kort tid (med vægt på kort) , men du vil højst sandsynligt ende med at fylde smeltekammeret ret hurtigt, hvilket vil medføre et overløb, hvor glødetråden vil forårsage en blokering.

    Det vil producere en masse smeltet plast, som vil strømme bagud gennem sprækkerne i ekstruderen.

    Et andet scenarie kunne være, at 1,75 mm filamentet blot passerer igennem og ikke bliver opvarmet nok til at smelte og blive ekstruderet.

    Kan jeg konvertere 3 mm (2,85 mm) filament til 1,75 mm filament?

    Det kan virke simpelt ved første øjekast: Du tager blot en 3 mm hotend med et 1,75 mm hul, ekstruderer det tykkere filament igennem, lader det køle af og ruller det op igen.

    Det ville være meget vanskeligt at konvertere, hvis du ikke har specialudstyr, fordi der er mange faktorer, som gør filamentet anvendeligt.

    Hvis du ikke har et jævnt tryk eller en jævn temperatur, kan du få en filament med bobler indeni. Tykkelsen af filamentet skal være ret præcis, ellers kan du få mange krusninger i filamentet.

    I bund og grund er det ikke værd at prøve, hvis du ikke allerede har ekspertisen i forvejen.

    Der er for mange mulige problemer, der kan opstå ved at gøre dette, så det er ikke tiden og besværet værd.

    Efter hvad jeg har undersøgt, findes der ikke en simpel 3 mm til 1,75 mm konverter, så indtil videre må du acceptere forskellen.

    Sådan konverterer du din 3D-printer fra 3 mm til 1,75 mm filament

    Nedenfor er en video af Thomas Sanladerer med en trin-for-trin-guide til konvertering af din 3D-printer til at ekstrudere 1,75 mm filament i stedet for 3 mm filament.

    Det er en ret langvarig proces, og det kræver en del knowhow og erfaring med gør-det-selv-arbejde at få det til at fungere korrekt.

    Du skal købe en hotend, der er egnet til 1,75 mm filament, og et par grundlæggende værktøjer.

    De grundlæggende værktøjer, du skal bruge:

    • 4 mm boremaskine
    • 2,5 mm & 3 mm sekskantnøgle
    • 13 mm skruenøgle
    • 4 mm PTFE-slange (standard Bowden-slange til 1,75 mm)

    Disse værktøjer bruges normalt til at adskille din ekstruder og hotend-aggregat.

    2,85 mm vs. 3 mm filament - Er der en forskel?

    De fleste gode 3 mm filamenter er faktisk 2,85 mm filamenter, fordi det er den standardstørrelse, som producenterne kender. 3 mm er mere en generel betegnelse.

    3 mm filament dækker generelt over en række filamentstørrelser fra 2,7 mm til 3,2 mm. De fleste producenter derude vil sigte efter 2,85 mm, hvilket burde være kompatibelt med 3 mm 3D-printere.

    Leverandører og websteder vil normalt forklare dette på deres sider.

    Indtil et vist punkt er størrelsen ikke så vigtig, så længe den ligger inden for et generelt område, så den fungerer korrekt. Når du angiver målene i din slicer-software, det skulle være helt fint.

    For det meste bør 2,85 mm og 3 mm filament fungere på samme måde. Standardindstillingerne i mange skæremaskiner er indstillet til 2,85 mm, så hvis du køber billigt filament af lav kvalitet, har det større variationer i diameteren, så det kan give problemer, hvis det er for forskelligt fra det indstillede.

    Det er god praksis at måle din tråddiameter og justere den i overensstemmelse hermed i dine indstillinger, så din 3D-printer kan beregne den korrekte mængde tråd, der skal bruges.

    Hvis du justerer dine indstillinger, så de bedre afspejler den tråddiameter, du har, er der mindre risiko for under- eller overekstrudering.

    Afhængigt af hvem din leverandør er, kan nogle med dårlig kvalitetskontrol sælge dig filamenter i forkert størrelse, så vær opmærksom på dette. Det er bedre at holde dig til et velrenommeret firma, som du ved vil give dig en ensartet kvalitet gang på gang.

    3D-printere med Bowden-systemet bruger PTFE-rør med en indvendig diameter på 3,175 mm. Der kan være variationer i diameteren på Bowden-røret og 3 mm glødetråden.

    Roy Hill

    Roy Hill er en passioneret 3D-printentusiast og teknologiguru med et væld af viden om alt relateret til 3D-print. Med over 10 års erfaring på området har Roy mestret kunsten at 3D-designe og printe, og er blevet ekspert i de nyeste 3D-printtrends og -teknologier.Roy har en grad i maskinteknik fra University of California, Los Angeles (UCLA), og har arbejdet for flere velrenommerede virksomheder inden for 3D-print, herunder MakerBot og Formlabs. Han har også samarbejdet med forskellige virksomheder og enkeltpersoner for at skabe brugerdefinerede 3D-printede produkter, der har revolutioneret deres industrier.Bortset fra sin passion for 3D-print, er Roy en ivrig rejsende og en udendørsentusiast. Han nyder at tilbringe tid i naturen, vandreture og camping med sin familie. I sin fritid vejleder han også unge ingeniører og deler sin rigdom af viden om 3D-print gennem forskellige platforme, herunder hans populære blog, 3D Printerly 3D Printing.