Fejl ved 3D-print - hvorfor fejler de & hvor ofte?

Roy Hill 19-06-2023
Roy Hill

Fejl ved 3D-print kan være meget frustrerende, især fordi det tager lang tid at lave dem, men folk undrer sig over, hvorfor de fejler, og hvor ofte de fejler. Jeg besluttede at skrive en artikel om fejl ved 3D-print for at give folk svar på disse spørgsmål.

Der er flere detaljer i denne artikel om fejl ved 3D-printning, så læs videre.

    Hvorfor mislykkes 3D-udskrifter?

    Der er mange grunde til, at et 3D-print kan mislykkes. Det kan skyldes mekaniske problemer, der forårsager ujævne bevægelser, som kan vælte en model, eller softwareproblemer med for høje indstillinger, f.eks. temperaturen.

    Selv en svingende rumtemperatur kan resultere i et mislykket 3D-print.

    Her er nogle af grundene til, at 3D-print ikke lykkes:

    • Z-aksen bevæger sig ikke ensartet
    • Dårlig vedhæftning af sengen
    • Dårlig/skør filamentkvalitet
    • Der anvendes ikke nok støtte
    • Komplekse modeller
    • Udskrivningstemperaturen er for høj eller for lav
    • Skift af lag
    • 3D-printer ikke kalibreret

    Z-aksen bevæger sig ikke ensartede

    En ujævn Z-akse kan resultere i et mislykket 3D-print, for når Z-aksen på 3D-printeren er ujævn eller forkert justeret, bevæger den sig ikke som den skal.

    En bruger fandt ud af, at hans 3D-udskrifter fejlede tæt på modellernes slutning, fordi hans blyskrue ikke var installeret korrekt. Når han slukkede for sin stepmotor og løftede den med hånden, blev den ligesom løs, så den endda i en sådan grad, at den sprang ud.

    For at løse dette problem skal du kontrollere, hvor jævnt din Z-akse bevæger sig, og at skruen er korrekt monteret.

    Koblingen til spidskruen må ikke glide ud, så du skal stramme skruerne til et ordentligt punkt for at få den til at holde.

    Kontroller, at nogle af de andre skruer ikke er løse. Et eksempel er, hvis nogle komponenter drejer frit og ikke har nok tryk, mens de bevæger sig.

    POM-hjulene er et stort problem, hvor du ønsker at få dem til at glide op, ned og over akserne jævnt. Spænd eller løsne dine excentriske møtrikker for at løse dette problem.

    Kontroller, at dine komponenter er lige og samlet korrekt.

    Det er også en god idé at sørge for, at dine dele er ordentligt smurt, så de bevæger sig mere smidigt.

    Dårlig vedhæftning af sengen & Forvridning

    Når du har en dårlig bedadhæsion på din 3D-printer, kan du opleve mange fejl. Dette er sandsynligvis en af de mest almindelige årsager til, at 3D-print ikke lykkes.

    Der sker en masse bevægelse ved 3D-printning, så der skal være stabilitet under printprocessen. Hvis modellen ikke sidder godt fast på byggepladen, er der meget større sandsynlighed for, at den løsner sig fra sengen.

    Selv hvis den ikke løsner sig helt, skal der blot en sektion til at fejle, og så begynder problemerne at opstå, hvilket kan føre til, at dit print bliver slået af byggepladen.

    Det kan især ske, når modellerne ikke har en stor overflade på byggepladen, da det reducerer den stærke vedhæftning.

    Jo længere dit print varer, jo mere bedklæbning har du brug for, da der påføres mere tryk.

    Dette problem kan også kombineres med warping, som er når filamenter afkøles, krymper og krøller opad.

    Dette kan løses ved at:

    • Rengør printersædet, og rør ikke ved det med fedtede fingre
    • Sørg for, at din seng er korrekt nivelleret
    • Forøg temperaturen på byggepladen
    • Brug et klæbemiddel på sengen - limstift, hårspray eller Blue Painter's Tape
    • Brug en bedre byggeflade, som ikke er skæv

    //www.reddit.com/r/3Dprinting/comments/lm0uf7/when_your_print_fail_but_is_too_funny_to_stop_it/

    Dårlig/sprød filamentkvalitet

    Du kan opleve fejl ved 3D-printning alene på grund af kvaliteten af dit filament. Når dit filament er skørt fra spolen, bliver det også skørt under printprocessen.

    En ting, som mange ikke ved, er, at filamenter er hygroskopiske, hvilket betyder, at de absorberer fugt fra omgivelserne. Derfor er de pakket i en lufttæt plastemballage med tørremiddel.

    Hvis du lader filamenter ligge ude, absorberer de fugt med tiden. Du skal bruge en filamenttørrer som SUNLU Filament Dryer fra Amazon til at fjerne fugten.

    En anden ting, du skal huske på, er, at visse filamenter ikke har den bedste trækstyrke, f.eks. silkefilamenter og lignende hybridfilamenter.

    Der anvendes ikke nok støtte eller udfyldning

    Nogle brugere oplever fejl ved 3D-printning på grund af manglende støtte eller fyldning. Du har brug for støtte til mange modeller, der har overhæng. Dette betyder grundlæggende, at der ikke er nok materiale underneden til at støtte de næste lag, som normalt er omkring en 45-graders vinkel.

    For at bekæmpe denne mangel på fundament skaber du simpelthen støttepunkter i din slicer til modellen. Hvis du ikke har nok støttepunkter, eller hvis dine støttepunkter ikke er stærke nok, kan det føre til en fejl i udskrivningen.

    Du kan enten øge procentdelen af støttetætheden eller øge antallet af støttepunkter ved at sænke vinklen for støtteoverhæng i din skiveskærer.

    Jeg anbefaler også, at du lærer at oprette brugerdefinerede understøtninger.

    Udfyldning fungerer på samme måde, hvor det er nødvendigt på steder, hvor der ikke er meget overfladeareal, som de næste lag kan ekstrudere på.

    Du skal muligvis øge fyldningstætheden eller ændre fyldningsmønsteret for at løse dette problem. 20 % virker normalt godt sammen med det kubiske fyldningsmønster.

    Komplekse modeller

    Nogle modeller er meget sværere at 3D-printe end andre, så hvis du altid forsøger at 3D-printe komplekse modeller, kan du forvente en højere fejlfrekvens. En simpel model som en XYZ-kalibrationskube bør lykkes det meste af tiden, medmindre du har nogle større problemer.

    Med en kompleks model som denne Lattice Cube Torture Test, der har mange udhæng og ikke meget fundament under bunden, ville det være svært at 3D-printe.

    Udskrivningstemperaturen er for høj eller lav

    En anden vigtig årsag til, at 3D-print ikke lykkes, er, at temperaturen ikke er optimal, især når den er for lav, så den ikke kan flyde ordentligt ud af dysen.

    Se også: PET Vs PETG Filament - Hvad er de faktiske forskelle?

    Når din printtemperatur er for høj, flyder filamentet for frit ud af dysen, hvilket fører til, at der kommer ekstra filament ud af dysen. Hvis der kommer for meget filament ud, kan dysen ende med at ramme printet og forårsage en fejl.

    Du vil gerne optimere din printtemperatur ved at 3D-printe et temperaturtårn. Følg videoen nedenfor for at lære, hvordan du gør dette direkte i Cura.

    Skift af lag

    Mange mennesker oplever fejl på grund af lagforskydninger i deres modeller. Dette kan ske på grund af en stepmotor, der overophedes og springer trin over, eller på grund af et fysisk stød mod 3D-printeren.

    En bruger sagde, at hans problem skyldtes køleproblemer med overophedning af bundkortet og stepperdriverne. Bedre køling ved hjælp af større ventilatorer og ventilationsåbninger til bundkortet løste dette problem.

    Jeg husker et tilfælde, hvor en bruger blev ved med at have problemer med lagforskydning, og til sidst indså han, at det skyldtes, at ledningerne kom i kontakt med modellen.

    Det kan også skyldes, at overfladen ikke er fastgjort og bevæger sig under udskrivningen.

    Hvis du aktiverer Z-hop i din slicer, kan det hjælpe med kollisioner mellem din dyse og modellen. Den hopper dybest set op ad dysen under bevægelser.

    Se flere detaljer i min artikel 5 måder at løse lagforskydning midt i printet i dine 3D-print på.

    Lagskifte fra 3D-printing

    3D-printer ikke kalibreret

    Når din 3D-printer ikke er kalibreret korrekt, uanset om det er ekstrudertrinnet eller XYZ-trinnet, kan det medføre under- og overekstrudering i dine modeller, hvilket kan føre til fejl.

    Jeg anbefaler altid brugerne at kalibrere deres ekstrudertrin, så ekstruderen bevæger sig nøjagtigt det beløb, som du beder den om.

    Du kan følge videoen nedenfor for at kalibrere din ekstruders trin korrekt.

    Hvor ofte fejler 3D-print? Fejlfrekvens

    For nybegyndere kan den gennemsnitlige fejlprocent ligge på mellem 5-50 %, hvis der er underliggende problemer. Når din 3D-printer er samlet korrekt, kan du forvente en fejlprocent på omkring 10-30 % baseret på det første laghæftning og indstillingerne. Med erfaring er en fejlprocent på 1-10 % normal.

    Det afhænger også af, hvilke 3D-printfilamenter du bruger. Når du 3D-printer PLA, som er meget nemmere at 3D-printe, vil du have højere succesrater. Hvis du 3D-printer med avancerede filamenter som Nylon eller PEEK, kan du forvente meget lavere succesrater på grund af materialets egenskaber.

    En bruger sagde, at hans harpiks 3D-printer har en fejlfrekvens på ca. 10 %, når han holder den ren og ordentligt vedligeholdt. Hans Ender 3 går meget i stykker, men han har en succesrate på ca. 60 %. Det afhænger af korrekt samling og god vedligeholdelse.

    Fejl ved 3D-print af harpiks skyldes normalt, at der ikke er understøtninger på de rigtige steder eller manglende vedhæftning til byggepladen på grund af en lav eksponeringstid i bunden.

    Ved 3D-udskrifter med filamenter kan du have problemer med bedets vedhæftning, lagforskydninger, skævhed, dårlig placering af understøtningen, lave temperaturer m.m. Forholdene i miljøet omkring printeren er også vigtige. Hvis det er for varmt eller koldt, kan det påvirke dine 3D-udskrifter negativt.

    En anden bruger sagde, at man ved produktionsudskrifter kan forvente en fejlprocent på 5 % for grundlæggende filamenter og modeller.

    Du kan øge din udskrivningssucces ved at:

    • Samling af din 3D-printer korrekt - fastspænding af bolte og skruer
    • Nivellering af printersædet nøjagtigt
    • Brug af de rigtige udskrivnings- og sengetemperaturer
    • Regelmæssig vedligeholdelse

    Eksempler på fejl i 3D-printning

    Du kan finde en række fejlslagne 3D-udskrivninger her og på denne side No Failed Prints Reddit-side.

    Her er nogle eksempler på fejl ved 3D-printning fra brugere:

    Når det første lag ikke klæber fast, fordi du har forsøgt at printe med en mindre intens z-offset. fra 3dprintingfail

    Se også: 7 bedste 3D-printere til Lego/Legoklodser & Legolegetøj

    Dette kunne være blevet afhjulpet med en højere temperatur i sengen eller ved at bruge et klæbende produkt.

    //www.reddit.com/r/nOfAileDPriNtS/comments/wt2gpd/i_think_it_came_out_pretty_good/

    Dette er en unik fejl, som kunne være sket på grund af manglende køling eller varmekrybning.

    Jeg besluttede at prøve at udskrive et stort print for at se, hvordan det ville se ud... Jeg har ingen anelse om, hvad der skete. (Cross post) fra nOfAileDPriNtS

    Denne bruger forsøgte at udskrive en lille terning og endte med en skrå og bølget terning. En anden bruger foreslog, at den rimelige årsag til denne fejl var mekaniske problemer med printeren. Ifølge denne bruger er remmen på X-aksen løs og skal strammes.

    Er der nogen der ved hvordan man retter dette det skulle være en terning, men det blev skråt? fra 3dprintingfail

    Se også denne videoillustration for at se flere eksempler på typiske fejl ved 3D-print.

    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.