8 Wege, wie man 3D-Drucken kann, ohne Layer-Linien zu bekommen

Roy Hill 02-06-2023
Roy Hill

Die Qualität des 3D-Drucks ist einer der wichtigsten Aspekte des 3D-Drucks, insbesondere bei der Erstellung von Objekten mit ästhetischem Anspruch.

Um 3D-Drucke ohne Schichtlinien zu erstellen, sollten Sie Ihre Schichthöhe auf etwa 0,1 mm reduzieren. Mit Schichthöhen von 0,1 mm oder weniger können Sie wirklich glatte Oberflächen erstellen. Sie sollten Ihre Temperatur, Geschwindigkeit und E-Steps kalibrieren, um sicherzustellen, dass Ihr 3D-Drucker für die 3D-Druckqualität optimiert ist.

Leider kann es ziemlich schwierig sein, 3D-Drucke zu erhalten, die keine Schichtlinien aufweisen. Ich habe mich entschlossen, einige Nachforschungen anzustellen, um 3D-Drucke ohne Schichtlinien in höchster Qualität zu erhalten.

Lesen Sie diesen Artikel weiter, um einige gute Tipps, Tricks und Hinweise zum Erreichen dieser nützlichen Fähigkeit zu erhalten.

    Warum bekommen 3D-Drucke Schichtlinien?

    Einige der vielen Gründe, die Schichtlinien verursachen können, sind unten aufgeführt. Ich werde alle diese Gründe im nächsten Abschnitt des Artikels erklären, also lesen Sie weiter.

    Siehe auch: 10 Wege, wie man eine schlechte/raue Oberfläche über 3D-Druckstützen repariert
    • Verwendung einer großen Schichthöhe
    • Verwendung eines großen Düsendurchmessers
    • Lockerheit oder Spiel in 3D-Druckerteilen
    • Falsche Drucktemperatur
    • Geringe Qualität des Filaments
    • Schlechte Modellorientierung
    • Drucken in einem kalten Raum
    • Über-Extrusion

    Wie druckt man 3D, ohne Layer-Linien zu bekommen?

    1. die Verringerung der Schichthöhe

    Eines der besten Dinge, die Sie tun können, um beim 3D-Druck keine Schichtlinien zu erhalten, ist die Schichthöhe. Es gibt nicht wirklich viele Möglichkeiten, die Druckqualität so weit zu verbessern, dass Sie eine glatte Außenfläche erhalten.

    Wenn Sie ein Objekt in 3D drucken, sehen Sie, dass es aus mehreren Schichten aufgebaut ist. Je größer die Schicht ist, desto rauer fühlt es sich an und desto sichtbarer werden die Schichtlinien.

    Man kann es sich wie eine Treppe vorstellen: Wenn man sehr große Stufen hat, ist das eine raue Oberfläche für den 3D-Druck.

    Je kleiner die "Stufen" oder die Ebenenhöhe in Ihren Objekten sind, desto glatter wird die Oberfläche sein, bis zu dem Punkt, an dem Sie die Ebenenlinien nicht mehr sehen können.

    Was Sie tun sollten, ist:

    • Verringern Sie die Schichthöhe in Ihrem Slicer
    • Verwenden Sie die 'Magischen Zahlen', die jetzt in Cura voreingestellt sind (z.B. 0,04mm-Schritte für den Ender 3)
    • Führen Sie mehrere Testdrucke durch und prüfen Sie, welche Schichthöhe die am wenigsten sichtbaren Schichtlinien erzeugt
    • Möglicherweise müssen Sie den Düsendurchmesser und die Temperatur anpassen, um die Verringerung der Schichthöhe zu berücksichtigen.

    Ich habe einen ausführlichen Beitrag über die "Beste Schichthöhe für den 3D-Druck" geschrieben, in dem ich darauf eingehe, dass die Reduzierung der Schichthöhe den größten Unterschied beim 3D-Druck ohne Schichtlinien ausmacht.

    2. den Düsendurchmesser einstellen

    Wenn Sie die Schichthöhe so gering wie möglich halten wollen, müssen Sie eventuell den Düsendurchmesser ändern, um dieser Änderung Rechnung zu tragen.

    Die allgemeine Regel für den Düsendurchmesser und die Schichthöhe lautet, dass die Schichthöhe nicht größer als 80 % des Düsendurchmessers sein sollte. Umgekehrt gilt, dass die Schichthöhe mindestens 25 % des Düsendurchmessers betragen sollte.

    Ich konnte mit meiner 0,4 mm-Düse 3D-Drucke erstellen und einige großartige Benchy-Drucke mit einer Schichthöhe von 0,12 mm erzeugen, die kaum Schichtlinien aufwiesen und sich sehr glatt anfühlten.

    Sie sollten eine kleinere Düse verwenden, wenn Sie Miniaturen oder ganz allgemein kleine Objekte mit vielen Details drucken. Mit einer kleinen Düse, die ich bis zu 0,1 mm gesehen habe, können Sie erstaunliche 3D-Drucke ohne Schichtlinien erstellen.

    • Stellen Sie den Düsendurchmesser im Verhältnis zur Schichthöhe ein
    • Probieren Sie verschiedene Düsendurchmesser aus und finden Sie heraus, welcher für Ihre Projekte am besten geeignet ist.
    • Sie können einen Satz Düsen mit einem Düsendurchmesser von 0,1 mm bis 1 mm erwerben.

    3. mechanische Probleme beheben

    Auch nach der Verringerung der Schichthöhe gibt es andere Faktoren, die Sie daran hindern können, 3D-Drucke ohne Schichtlinien zu erstellen. Einer dieser Faktoren sind mechanische Probleme, die mit den physischen Teilen Ihres 3D-Druckers zusammenhängen.

    Zu den mechanischen Aspekten gehören auch die Oberfläche, auf der Sie drucken, das Spiel in den beweglichen Teilen usw. Viele Mängel und Defekte bei 3D-Drucken sind auf diesen Faktor zurückzuführen, insbesondere auf Vibrationen, die durch die Bewegungen Ihres Druckers entstehen.

    Ich habe einen Artikel darüber geschrieben, wie man Ghosting/Ringing in 3D-Drucken behebt, d. h. wellige Linien im gesamten Druckbild.

    • Zuerst würde ich meinen 3D-Drucker auf eine stabile Unterlage stellen.
    • Einsatz von schwingungsdämpfenden Halterungen und Pads zur Reduzierung dieser Bewegungen
    • Vergewissern Sie sich, dass in Ihrem 3D-Drucker keine Schrauben, Bolzen oder Muttern locker sind.
    • Schmieren Sie die Leitspindel mit einem leichten Öl, wie z. B. Nähmaschinenöl.
    • Vergewissern Sie sich, dass Ihre Leitspindel nicht verbogen ist, indem Sie sie herausnehmen und auf einer ebenen Fläche rollen.
    • Stellen Sie sicher, dass das Filament reibungslos und ohne Hindernisse durch den Extruder geführt wird.
    • Verwenden Sie Capricorn PTFE-Schläuche, die einen glatten, festen Halt auf extrudiertem Filament bieten.

    4. die optimale Drucktemperatur finden

    Wenn Sie schon einmal einen Temperaturturm gedruckt haben, können Sie sehen, wie kleine Temperaturunterschiede einen großen Unterschied ausmachen. Eine falsche Temperatur kann leicht dazu beitragen, dass 3D-Drucke Schichtlinien aufweisen.

    Höhere Temperaturen lassen das Filament schneller schmelzen und machen es weniger zähflüssig, was zu Druckfehlern führen kann, die Sie vermeiden möchten, wenn Sie eine gute Druckqualität wünschen.

    • Laden Sie einen Temperaturturm herunter und drucken Sie ihn in 3D, um die optimale Drucktemperatur für Ihr Filament zu ermitteln.
    • Jedes Mal, wenn Sie das Filament wechseln, sollten Sie die optimale Temperatur kalibrieren
    • Achten Sie auf die Temperatur Ihrer Umgebung, denn Sie möchten nicht in einem kalten Raum 3D drucken.

    5. hochwertiges Filament verwenden

    Sie werden überrascht sein, wie sehr sich die Qualität Ihres Filaments auf die endgültige Druckqualität auswirken kann. Es gibt viele Benutzer, die das Filament zu einer zuverlässigen, vertrauenswürdigen Marke gewechselt haben und deren 3D-Druckerfahrung sich wirklich positiv entwickelt hat.

    Siehe auch: Die 7 besten 3D-Drucker für Cosplay-Modelle, Rüstungen, Requisiten & Mehr
    • Kaufen Sie hochwertiges Filament, scheuen Sie sich nicht, ein wenig mehr auszugeben.
    • Bestellen Sie eine Reihe von hoch bewerteten Filamenten und finden Sie dasjenige, das für Ihre Projekte am besten geeignet ist.
    • Besorgen Sie sich Filament, das eine raue Textur wie Marmor oder Holz hat, die Schichtlinien besser verbirgt.

    Das glatte Filament sorgt für eine glatte Oberfläche, wodurch das Auftreten von Linien reduziert wird.

    6. die Modellausrichtung anpassen

    Die Ausrichtung des Modells ist ein weiterer wichtiger Faktor, der Ihnen helfen kann, die Schichtlinien beim 3D-Druck zu reduzieren. Wenn Sie die optimale Ausrichtung für Ihre Modelle nicht kennen, kann dies dazu führen, dass die Schichtlinien viel deutlicher sichtbar werden.

    Es ist nicht so effektiv wie die Verringerung der Schichthöhe oder des Düsendurchmessers, aber wenn Sie die vorgenannten Faktoren umgesetzt haben, kann dieser Faktor Ihnen den zusätzlichen Schub für 3D-Drucke ohne Schichtlinien geben.

    Ein weiterer Punkt ist die beste Auflösung, die wir in bestimmten Richtungen erreichen können, sei es in der XY-Ebene oder in der Z-Achse. Die Auflösung in der XY-Ebene wird durch den Düsendurchmesser bestimmt, da das Material in Linien aus dieser Öffnung extrudiert wird.

    Auf der Z-Achse betrachten wir jede einzelne Schicht oder die Schichthöhe, die bei den meisten 3D-Druckern für den Hausgebrauch bis zu 0,07 mm betragen kann, so dass die Auflösung viel feiner ist als in der XY-Ebene.

    Das bedeutet, dass Sie Ihr Modell so ausrichten sollten, dass die feineren Details entlang der vertikalen (Z-)Achse gedruckt werden, wenn Sie die Schichtlinien so gut wie möglich reduzieren wollen.

    • Sie sollten versuchen, eine Ausrichtung zu wählen, die möglichst ebene Flächen und keine gewölbten Formen erzeugt.
    • Je weniger Winkel in der Modellausrichtung, desto weniger Schichtlinien sollten zu sehen sein.
    • Es kann recht schwierig sein, die optimalen Orientierungsfaktoren auszugleichen, da es widersprüchliche Orientierungen gibt

    Ein Beispiel wäre ein Modell einer Skulptur mit Gesichtszügen, das Sie vertikal drucken möchten, da die Gesichtszüge sehr detailliert sein müssen.

    Wenn man das 3D-Drucken diagonal oder horizontal machen würde, wäre es schwierig, die gleiche Detailgenauigkeit zu erreichen.

    7. vermeiden Sie Temperaturschwankungen

    Die Vermeidung von Temperaturschwankungen ist ein weiterer wichtiger Faktor, insbesondere beim Drucken von Materialien wie ABS.

    Filament reagiert auf Wärme, indem es sich ausdehnt und schrumpft. Wenn die Temperaturschwankungen groß genug sind, kann sich die Druckqualität verschlechtern, und Schichtlinien können deutlicher sichtbar werden.

    Da sie nicht die richtige Temperatur zum Abkühlen bekämen, würde die Oberfläche rau bleiben und sichtbare Linien aufweisen.

    • Wie bereits erwähnt, sollten Sie sicherstellen, dass Ihre Druckumgebung eine gleichmäßige, nicht zu kalte Temperatur aufweist.
    • Überprüfen Sie, ob Ihr PID-Regler funktioniert, der Temperaturschwankungen kontrolliert (siehe Video unten).

    Wenn das Problem der Temperaturschwankungen gelöst ist, werden Sie glattere Drucke mit weniger sichtbaren Linienmustern sehen.

    8. korrigieren Sie die Über-Extrusion

    Dies kann passieren, wenn die Temperatur zu hoch ist und das Filament stärker als üblich schmilzt. Eine andere Ursache ist, dass der Extrusionsmultiplikator oder die Durchflussrate auf einen höheren Wert als normal geändert wurde.

    Alles, was dazu führt, dass das Filament schneller oder flüssiger gedrückt wird, kann zu einer Überextrusion führen, was sich negativ auf die Qualität des 3D-Drucks auswirkt, insbesondere auf den 3D-Druck ohne Schichtlinien.

    Durch diese Überextrusion wird mehr Filament auf der Druckoberfläche abgelagert.

    Es werden mehr Schichten sichtbar, da die Schichten nicht genug Zeit haben, um abzukühlen, bevor die nächste Schicht extrudiert wird.

    Dazu müssen Sie die folgenden Schritte ausführen:

    • Reduzieren Sie die Extrudertemperatur schrittweise, bis Sie die optimale Drucktemperatur erreicht haben.
    • Sie können einen Temperaturturm einsetzen, um verschiedene Temperaturen mit Ihrem Filament zu testen
    • Vergewissern Sie sich, dass Ihre Ventilatoren richtig funktionieren
    • Geschwindigkeit und Temperatur sind eng miteinander verknüpft. Wenn Ihre Temperatur hoch ist, können Sie auch die Geschwindigkeit erhöhen.

    Andere Methoden zur Entfernung von Layer-Linien

    Die Nachbearbeitung ist eine großartige Methode, um Schichtlinien aus Ihren 3D-Drucken zu entfernen. Wenn Sie diese wirklich glatten 3D-Druckmodelle auf YouTube oder im Internet sehen, sind sie normalerweise mit verschiedenen Techniken geglättet worden.

    Diese Techniken laufen in der Regel auf Folgendes hinaus:

    • Schleifen der Drucke: Damit lassen sich Schichtlinien sehr gut beseitigen und die Teile werden sehr glatt. Es gibt viele verschiedene Stufen von Schleifpapier, um ein feineres Finish zu erzielen. Sie können auch eine Nassschleifmethode für zusätzlichen Glanz verwenden.
    • Polieren: Sie können den 3D-Druck polieren, damit er glatt aussieht. Eines der am häufigsten verwendeten Poliersprays ist Rustoleum, das Sie in jedem Baumarkt erhalten können.

    Um den Artikel zusammenzufassen: Die beste Methode zur Verringerung der Schichtlinien besteht darin, die Schichthöhe zu verringern und einen kleineren Düsendurchmesser zu verwenden.

    Danach sollten Sie Ihre Temperatureinstellungen anpassen, die Gesamttemperatur im Raum kontrollieren und hochwertiges Filament verwenden.

    Vergewissern Sie sich, dass Ihr 3D-Drucker gut eingestellt und gewartet ist, damit mechanische Probleme nicht zu einer schlechten Druckqualität beitragen. Für einen zusätzlichen Schub können Sie Nachbearbeitungsmethoden einsetzen, um Ihre Drucke wirklich zu glätten.

    Wenn Sie die Aktionspunkte in diesem Artikel befolgen, sollten Sie auf dem besten Weg zum 3D-Druck ohne Schichten sein.

    Roy Hill

    Roy Hill ist ein leidenschaftlicher 3D-Druck-Enthusiast und Technologie-Guru mit umfassendem Wissen rund um den 3D-Druck. Mit über 10 Jahren Erfahrung auf diesem Gebiet beherrscht Roy die Kunst des 3D-Designs und -Drucks und ist zu einem Experten für die neuesten 3D-Drucktrends und -technologien geworden.Roy hat einen Abschluss in Maschinenbau von der University of California, Los Angeles (UCLA) und hat für mehrere namhafte Unternehmen im Bereich 3D-Druck gearbeitet, darunter MakerBot und Formlabs. Er hat auch mit verschiedenen Unternehmen und Einzelpersonen zusammengearbeitet, um individuelle 3D-Druckprodukte zu entwickeln, die ihre Branchen revolutioniert haben.Neben seiner Leidenschaft für den 3D-Druck ist Roy ein begeisterter Reisender und Outdoor-Enthusiast. Er verbringt gerne Zeit in der Natur, wandert und campt mit seiner Familie. In seiner Freizeit betreut er auch junge Ingenieure und teilt sein umfangreiches Wissen über den 3D-Druck über verschiedene Plattformen, darunter seinen beliebten Blog „3D Printerly 3D Printing“.