8 manieren om lagen die niet aan elkaar kleven (adhesie) bij 3D printen te repareren

Roy Hill 11-08-2023
Roy Hill

Als u een sterk, betrouwbaar 3D-geprint onderdeel wilt, is laaghechting en een goede hechting nodig. Zonder dit is de kans groot dat uw onderdelen loslaten, splijten of delamineren, of simpel gezegd, dat de lagen niet aan elkaar kleven.

Uw lagen aan elkaar laten kleven in uw 3D prints is belangrijk om een succesvolle print te krijgen waar u trots op kunt zijn. Er zijn enkele belangrijke problemen die deze laagscheiding veroorzaken, dus als u dit ervaart, zou het volgende artikel u moeten helpen dit probleem op te lossen.

De beste manier om lagen aan elkaar te plakken voor uw 3D prints is een reeks slicer tweaks, zoals het verhogen van de printtemperatuur, het verlagen van de printsnelheid, het aanpassen van uw koelventilatoren, het verhogen van het debiet. Gebruik trial and error voor deze instellingen met printer kalibratie testen.

Er zijn meer details nodig om echt te weten hoe u met dit probleem om moet gaan. Ik ga precies in op hoe u deze instellingen moet uitproberen en geef ook enkele goede printerkalibratietests, dus blijf lezen voor deze belangrijke informatie.

    Waarom blijven 3D printerlagen niet aan elkaar plakken?

    Wanneer de lagen van uw 3D-printer niet aan elkaar plakken, wordt dit ook wel gekscherend layer delamination genoemd.

    Zie ook: 11 manieren om 3D-geprinte onderdelen sterker te maken - een eenvoudige gids

    Dat is eigenlijk wanneer uw 3D-geprinte lagen fysieke problemen hebben om gelijkmatig op elkaar te liggen, maar dat kan om verschillende redenen gebeuren. De gebruikelijke reden is dat het smelten van uw filament niet goed gebeurt.

    Uw filament moet kunnen vloeien met een ideale hoeveelheid viscositeit of vloeibaarheid, dus als uw filament dat niet kan bereiken met de juiste temperatuur, kan dat er gemakkelijk toe leiden dat lagen niet aan elkaar kunnen kleven.

    Verder komt het neer op abrupte temperatuursveranderingen door koeling, te weinig extrusie of het niet genoeg tijd geven aan uw 3D-geprinte lagen om zich te nestelen en met elkaar te verbinden. Het verhelpen van onderliggende problemen met te weinig extrusie kan zeker helpen.

    Wanneer uw lagen bij de nodige hoge temperatuur worden geëxtrudeerd, kunnen ze afkoelen en krimpen, waardoor er druk ontstaat op de laag eronder. Bij een hoge afkoeling kan die druk toenemen en laagscheiding veroorzaken.

    Een paar instellingswijzigingen in uw snijmachine zouden het niet aan elkaar plakken van uw 3D-afdruklagen moeten kunnen oplossen.

    Ik zal direct ingaan op wat u kunt doen om dit probleem op te lossen.

    Problemen met de hechting van lagen in 3D prints oplossen

    1. Verhoog uw afdruktemperatuur

    De beste oplossing die werkt voor de meeste mensen die dit probleem ondervinden is het verhogen van je print/nozzle temperatuur. Je filament moet voldoende gesmolten zijn om goed aan elkaar te hechten, dus een hogere warmte helpt dat proces.

    U kunt het beste een temperatuurtoren uitprinten, waarbij u tijdens het printen geleidelijk de printtemperaturen verandert. U moet ze in stappen van 5C veranderen totdat u de goede plek vindt die printlagen oplevert die aan elkaar kleven.

    3D printer filament heeft wel een vrij breed temperatuurbereik, maar afhankelijk van het merk, de kleur en andere factoren kan het verschil maken.

    Met een temperatuurtoren kunt u in één keer de perfecte temperatuur bereiken.

    De temperatuurtoren die ik gebruik is de Smart Compact Temperature Calibration Tower van gaaZolee op Thingiverse. Deze is gemaakt omdat veel van de andere temperatuurtorens die er zijn gewoon te omvangrijk waren en een tijdje duurden om uit te printen.

    Het is ook een goede testafdruk voor de hechting van lagen.

    Deze is compact, gemaakt voor veel materialen, en bevat een aantal ijkproeven zoals overhands, bruggen en strijken, allemaal in één toren.

    Zie ook: Simple Ender 5 Pro Review - Het kopen waard of niet?

    Er is zelfs een update geweest in Cura waarbij je direct een temperatuurtoren kunt genereren, dus bekijk de video hieronder om te leren hoe je dat doet.

    De temperatuur heeft zeker invloed op de hechting van lagen, dus houd daar rekening mee bij het 3D-printen, vooral als u van filament wisselt.

    2. Pas de ventilatorsnelheid aan; Koeling

    Een niet optimaal werkende koelventilator kan er zeker toe bijdragen dat uw 3D prints niet aan elkaar plakken. Als u merkt dat andere oplossingen niet werken, kan dit het probleem zijn.

    Wat u in dit geval kunt doen is een speciaal kanaal voor uw 3D-printer uitprinten om de koele lucht rechtstreeks naar de prints te leiden. U wilt geen grote veranderingen in de printtemperatuur, maar een constante temperatuur.

    Dat helpt al een heel eind, maar u kunt ook kiezen voor een efficiëntere ventilator: de Noctua NF-A4x10 ventilator van Amazon is een bekende en gerespecteerde in de 3D printing gemeenschap.

    Het wordt momenteel gewaardeerd met 4,7 van de 5 sterren met meer dan 2.000 individuele klantbeoordelingen, waarvan de meeste van mede 3D printer gebruikers zijn.

    Het is niet alleen een stille koelventilator, maar hij is gebouwd voor optimale koeling en vermogen dat u gemakkelijk kunt regelen in uw snijmachine.

    Verschillende materialen vereisen verschillende niveaus van koeling. Voor een materiaal als ABS wordt soms aanbevolen om de ventilatoren volledig uit te schakelen, zodat het niet kromtrekt en een betere kans heeft om succesvol af te drukken.

    Nylon en PETG zijn ook geen grote fans van koelventilatoren, dus voor deze materialen kan een koelventilator van slechts 30% worden geadviseerd.

    3. Uw draad drogen

    U kunt problemen krijgen met laaghechting bij uw 3D prints als het filament zelf vocht uit de omgeving heeft geabsorbeerd. Veel mensen weten niet dat thermoplastische filamenten voor 3D printen hygroscopisch zijn, wat betekent dat ze vocht absorberen.

    Gelukkig kunnen we dit vocht uit het filament drogen met behulp van een oven of een speciale filamentdroger. Veel ovens zijn niet erg goed gekalibreerd op lage temperaturen, dus ik raad het gebruik ervan meestal niet aan, tenzij je weet dat de temperatuur nauwkeurig is.

    Voor mensen die nog lang in de toekomst willen 3D-printen, is er de SUNLU Filament Dryer van Amazon voor het drogen van filament.

    Om uw 3D printlaag beter te laten hechten, plaatst u uw filament in de filamentdroger gedurende de aangewezen tijd voor uw specifieke filament bij de juiste temperatuur.

    4. Verhoog uw debiet

    Je stroomsnelheid verhogen is geen ideale oplossing om meteen mee te beginnen, omdat het meer een symptoomoplosser is. Aan de andere kant kan het vrij goed werken om je lagen aan elkaar te binden.

    Verhoog uw debiet of uw extrusievermenigvuldiger betekent dat er meer filament wordt geëxtrudeerd. Hierdoor krijgen uw printlagen meer kans om aan elkaar te hechten, wat resulteert in minder laagscheiding en sterkere laagverbindingen.

    Het kan leiden tot overextrusie als je te ver gaat, dus verhoog dit in kleine stapjes. Stapjes van 5% per afdruk zouden genoeg moeten zijn om die goede plek te vinden voor niet-gescheiden afdruklagen.

    Ook het veranderen van de extrusiebreedte tot boven uw normale mondstukdiameter kan het krimpen van uw filament tegengaan.

    Dit kan problemen oplossen zoals delaminatie van de 3D-printwand, wanneer de buitenkant van uw 3D-model laagscheuren of laagafscheiding vertoont.

    5. Verlaag uw afdruksnelheid

    Net zoals de temperatuur van uw 3D-printer laagscheiding kan veroorzaken, kan uw afdruksnelheid dat ook.

    Uw afdrukken hebben tijd nodig om zich aan elkaar te wennen, zodat ze zich in alle rust kunnen hechten voordat de volgende laag komt.

    Als uw afdrukken niet de tijd krijgen om goed te hechten, kan er laagscheiding of delaminatie optreden.

    Dit spreekt voor zich: vertraag uw afdruksnelheid in kleine stapjes, 10 mm/s zou goed moeten zijn om te testen.

    Er zijn snelheden waar gebruikers van 3D-printers zich gewoonlijk aan houden, en die variëren per printer. Voor een gewone Ender 3, die ik heb, vind ik dat het redelijk goed gaat tussen 40mm/s-80mm/s.

    Er zijn ook snelheidskalibratietorens waarmee u kunt afdrukken om uw ideale afdruksnelheid te vinden.

    De snelheidstoren die ik gebruik is de Speed Tower Test van wscarlton op Thingiverse. U gebruikt een beginsnelheid van 20mm/s en wijzigt de afdruksnelheid op 12,5mm hoogte van de toren. U kunt in uw slicer instructies instellen voor 'Tweak at Z' om uw afdruksnelheden te wijzigen.

    6. Verlaag de hoogte van je laag

    Dit is een minder bekende methode om uw lagen die niet aan elkaar plakken te repareren. Er wordt een gebruikelijke laaghoogte geadviseerd, afhankelijk van welke spuitmonddiameter u gebruikt.

    Op een gegeven moment hebben uw nieuwe lagen niet meer de nodige druk om zich aan de vorige laag te hechten.

    U kunt goede resultaten krijgen door uw laaghoogte te verlagen als uw 3D printlagen niet hechten, maar ik raad u aan eerst de andere oplossingen te proberen, omdat het meer een symptoomoplossing is dan een oorzakelijke oplossing.

    Een goede richtlijn hiervoor is een laaghoogte die 15%-25% lager is dan de spuitmonddiameter voor een succesvolle afdruk. De gebruikelijke spuitmonddiameter is een spuitmond van 0,4 mm, dus die gebruik ik als voorbeeld met een middelpunt van 20%.

    Voor een 0,4 mm mondstuk:

    0,4mm * 0,2 = 0,08mm (20%)

    0,4 mm - 0,08 mm = 0,32 mm (80%) van de spuitmonddiameter.

    Dus voor uw 0,4 mm spuitmond zou een vermindering van 20% een laaghoogte van 0,32 mm betekenen.

    Voor een 1mm mondstuk:

    1mm * 0,2 = 0,2mm (20%)

    1mm - 0,2mm = 0,8mm (80%) van de sproeidiameter

    Voor een spuitmond van 1 mm zou een vermindering van 20% dus een laaghoogte van 0,8 mm betekenen.

    Als u een laaghoogte daarboven gebruikt, hebben uw lagen minder kans om goed te hechten aan de vorige laag. Veel mensen zien dit over het hoofd, dus als u ziet dat uw lagen niet aan elkaar hechten, probeer dan deze methode uit.

    7. Gebruik een behuizing

    Zoals eerder gezegd, is een constante printtemperatuur ideaal voor veel 3D-geprinte materialen. We willen niet dat externe factoren onze prints negatief beïnvloeden, omdat die kunnen leiden tot het splitsen van lagen of het loslaten van printlagen.

    PLA heeft minder last van deze invloeden van buitenaf, maar ik heb wel eens meegemaakt dat PLA krom trok door tocht en briesjes die door het raam kwamen. Een behuizing is geweldig om uw afdrukken tegen dergelijke zaken te beschermen en geeft u eerder afdrukken van betere kwaliteit.

    Een geweldige behuizing die veel aandacht krijgt is de Creality Fireproof & Dustproof Warm Enclosure. Deze biedt veel bescherming, geluidsreductie, maar vooral die constante temperatuur printomgeving om te voorkomen dat printlagen niet aan elkaar plakken.

    Op veler verzoek is er ook een grotere versie voor de grotere 3D-printers.

    Als u bij het 3D printen laagscheiding krijgt in PLA of een ander filament, is het gebruik van een behuizing een goede oplossing omdat het de temperatuur stabieler houdt.

    8. Gebruik een ontwerpscherminstelling

    Cura heeft een optie voor experimentele instellingen genaamd Draft Shield, dat een muur bouwt rond uw 3D print. Het doel hiervan is hete lucht rond uw prints op te vangen om kromtrekken en delaminatieproblemen op te lossen, dus het is speciaal gemaakt voor ons hoofdprobleem hier.

    Het eerste deel van de onderstaande video gaat over deze Draft Shield-optie, dus kijk daar eens naar als je geïntrigeerd bent.

    Ik hoop dat dit artikel u helpt bij het oplossen van het frustrerende probleem dat uw 3D prints tijdens het printproces uit elkaar vallen. Met wat vallen en opstaan zou u dit probleem achter u moeten kunnen laten en prachtige prints krijgen.

    Als u meer wilt lezen over 3D printen, bekijk dan mijn post over de 25 beste upgrades die u kunt doen voor uw 3D printer of Zijn 3D geprinte onderdelen sterk? PLA, ABS & PETG.

    Roy Hill

    Roy Hill is een gepassioneerde 3D-printliefhebber en technologiegoeroe met een schat aan kennis over alles wat met 3D-printen te maken heeft. Met meer dan 10 jaar ervaring in het veld beheerst Roy de kunst van 3D-ontwerpen en -printen en is hij een expert geworden in de nieuwste 3D-printtrends en -technologieën.Roy heeft een graad in werktuigbouwkunde van de University of California, Los Angeles (UCLA) en heeft voor verschillende gerenommeerde bedrijven op het gebied van 3D-printen gewerkt, waaronder MakerBot en Formlabs. Hij heeft ook samengewerkt met verschillende bedrijven en individuen om op maat gemaakte 3D-geprinte producten te maken die een revolutie teweeg hebben gebracht in hun industrieën.Naast zijn passie voor 3D-printen, is Roy een fervent reiziger en een liefhebber van het buitenleven. Hij brengt graag tijd door in de natuur, wandelen en kamperen met zijn gezin. In zijn vrije tijd begeleidt hij ook jonge ingenieurs en deelt hij zijn schat aan kennis over 3D-printen via verschillende platforms, waaronder zijn populaire blog 3D Printerly 3D Printing.