Hoe 3D-print ik koolstofvezel op een Ender 3 (Pro, V2, S1)?

Roy Hill 01-10-2023
Roy Hill

Carbon Fiber is een materiaal van hoger niveau dat 3D geprint kan worden, maar mensen vragen zich af of ze het kunnen 3D printen op een Ender 3. Dit artikel geeft details over hoe je Carbon Fiber op een Ender 3 goed kunt 3D printen.

Lees verder voor meer informatie over het 3D printen van koolstofvezel op een Ender 3.

    Kan een Ender 3 Carbon Fiber printen?

    Ja, een Ender 3 kan met Carbon Fiber (CF) gevulde filamenten 3D printen, zoals PLA-CF, ABS-CF, PETG-CF, Polycarbonaat-CF en ePA-CF (Nylon). Voor de hogere temperatuur filamenten heeft de Ender 3 upgrades nodig om die hogere temperaturen te bereiken. Een standaard Ender 3 kan de PLA, ABS en PETG varianten van Carbon Fiber aan.

    Ik zal het hebben over welke upgrades je nodig hebt in het volgende deel.

    Bekijk deze mooie spoelhouder die deze gebruiker 3D-printte op zijn Ender 3 met SUNLU Carbon Fiber PLA van Amazon. Hij gebruikte een standaard 0,4mm nozzle en 0,2mm laaghoogte bij een printtemperatuur van 215°C.

    De afdrukkwaliteit van mijn E3 en Carbon Fiber PLA van ender3 is geweldig.

    Koolstofvezelfilamenten maken in feite gebruik van een percentage kleine vezels die in het basismateriaal zijn samengevoegd om de natuurlijke eigenschappen van elk materiaal te veranderen. Het kan ertoe leiden dat onderdelen stabieler zijn, omdat de vezels het krimpen en kromtrekken tijdens het afkoelen van het onderdeel zouden verminderen.

    Zie ook: 35 Geniale en nerdy dingen die je vandaag nog kunt 3D printen (gratis)

    Een gebruiker zei dat je met Koolstofvezel moet printen voor de printkwaliteit en niet voor de sterkte. Als je alleen sterkte wilt, kun je beter Nylon zelf 3D printen, omdat echte Koolstofvezel sterk is in gewicht, maar niet 3D geprinte Koolstofvezel.

    Bekijk deze 3D print op een Ender 3 met eSUN Carbon Fiber Nylon Filament. Hij kreeg veel lof voor de textuur die hij bereikte.

    Koolstofvezel nylon filamenten zijn geweldig! Gedrukt op ender 3 van 3Dprinting

    Sommige gebruikers hebben gezegd dat Carbon Fiber niet echt veel kracht toevoegt aan onderdelen. Het voegt stijfheid toe en vermindert de kans op kromtrekken, dus met sommige filamenten kun je geweldige resultaten krijgen. Ze raden niet aan om voor iets als PLA + CF te gaan, omdat PLA al behoorlijk stijf is.

    Nylon + CF is een betere combinatie, omdat nylon sterker maar flexibeler is. Als je de twee combineert, wordt het veel stijver en is het zeer geschikt voor diverse technische doeleinden. Hetzelfde geldt voor ABS + CF.

    Een ander voordeel voor Koolstofvezelfilamenten is dat het de vervormingstemperatuur kan verhogen, zodat het meer hitte kan weerstaan.

    Deze gebruiker hier 3D printte Carbon Fiber PETG op zijn Ender 3 en behaalde prachtige resultaten die indruk maakten op de hele gemeenschap.

    koolstofvezel petg is zo mooi. (ventilator en hotend behuizing voor mega s) van 3Dprinting

    Hoe 3D-print ik koolstofvezel op een Ender 3 (Pro, V2, S1)?

    Er zijn een paar stappen die u moet uitvoeren om Carbon Fiber op de juiste manier te 3D-printen op uw Ender 3 printer.

    Dit is hoe je Carbon Fiber filamenten 3D print op een Ender 3:

    1. Kies een met koolstofvezel gevuld filament
    2. Gebruik een volledig metalen hotend
    3. Gebruik een gehard stalen mondstuk
    4. Weg met vocht
    5. De juiste afdruktemperatuur vinden
    6. Vind de juiste bedtemperatuur
    7. Snelheid koelventilator
    8. Instellingen voor de eerste laag

    1. Kies een met koolstofvezel gevuld filament

    In de huidige markt zijn er een paar verschillende opties van met koolstofvezel gevulde filamenten die men kan kiezen om te printen op zijn Ender 3. Het is belangrijk om te weten wat u gaat doen met het 3D-geprinte object om het beste met koolstofvezel gevulde filament te kiezen.

    Enkele keuzes voor Carbon Fiber filamenten zijn:

    • Koolstofvezel PLA
    • Koolstofvezel ABS
    • Koolstofvezel Gevuld Nylon
    • Koolstofvezel PETG
    • Koolstofvezel ASA
    • Koolstofvezel polycarbonaat

    Koolstofvezel PLA

    Carbon Fiber PLA is een zeer stijf filament, hoewel het niet flexibel is, heeft het een verhoogde stijfheid omdat de Carbon Fiber meer structurele steun genereert en dient als een geweldig materiaal voor steunen, frames, gereedschap, enz.

    Als je iets wilt 3D-printen dat je niet wilt buigen, werkt Carbon Fiber PLA uitstekend. Het filament heeft veel liefde gevonden bij dronebouwers en RC-hobbyisten.

    Ik zou aanraden om te gaan voor iets als de IEMAI Carbon Fiber PLA van Amazon.

    Zie ook: Wat is het verschil tussen STL en OBJ bestanden voor 3D printen?

    Koolstofvezel PETG

    Carbon Fiber PETG filament is een geweldig filament voor kromtrekkenvrij printen, gemakkelijke verwijdering van de drager en grote laaghechting. Het is een van de meest dimensionaal stabiele van de met Carbon Fiber gevulde filamenten.

    Bekijk het PRILINE Carbon Fiber PETG Filament van Amazon.

    Koolstofvezel Gevuld Nylon

    Met koolstofvezel gevuld nylon is een andere geweldige optie voor koolstofvezelfilamenten. In vergelijking met normaal nylon heeft het een lagere compressie, maar een hogere slijtvastheid. Het wordt vaak gebruikt voor 3D-printing van medische toepassingen, omdat het een van de stevigste filamenten is die beschikbaar zijn.

    Het is ook een van de meest aanbevolen met koolstofvezel gevulde filamenten vanwege de geweldige resultaten die ermee kunnen worden bereikt op het gebied van textuur, laaghechting en prijs.

    Dit filament is ook bestand tegen hoge temperaturen, zodat het kan worden gebruikt voor het 3D-printen van motoronderdelen of andere onderdelen die veel hitte moeten verdragen zonder te smelten.

    Vooral de SainSmart ePA-CF Carbon Fiber Filled Nylon Filament zoals je kunt zien in de reviews op de Amazon listing.

    Making for Motorsport op YouTube heeft een fantastische video gemaakt over 3D Printing Carbon Fiber Nylon op een Ender 3 Pro, die je hieronder kunt bekijken.

    Koolstofvezel polycarbonaat

    Polycarbonaat van koolstofvezel trekt relatief weinig krom in vergelijking met normaal Polycarbonaat en geeft een prachtig gestructureerd uiterlijk dat zowel hittebestendig als sterk genoeg is om een hete auto op een zomerse dag te weerstaan.

    Koolstofvezelpolycarbonaatfilament is zeer stijf en biedt een goede verhouding tussen sterkte en gewicht, waardoor het een zeer betrouwbaar filament is om mee te werken.

    Het is een perfect filament om functionele onderdelen mee te 3D printen, zoals aanbevolen in de reviews van de listing voor PRILINE Carbon Fiber Polycarbonate 3D Printer Filament op Amazon.

    2. Gebruik een volledig metalen hotend

    Upgraden naar een volledig metalen hotend is een goed idee als u gaat werken met Carbon Fiber filamenten van hogere temperatuur, zoals de Nylon en Polycarbonaat varianten. Zo niet, dan kunt u uw standaard Ender 3 hotend aanhouden.

    Een gebruiker had veel succes met de Micro Swiss All-Metal Hotend (Amazon) om Carbon Fiber Nylon te 3D-printen na het instellen van de instellingen. Er zijn goedkopere alternatieven, maar het is een van de keuzes die u kunt maken.

    Zelfs met Carbon Fiber PETG is dat een filament bij vrij hoge temperaturen en de PTFE-buis in de Ender 3 kan bij deze hogere temperaturen beginnen te degraderen. Een volledig metalen hotend betekent dat er meer ruimte is tussen de PTFE-buis en het hotend door de heat break.

    Bekijk onderstaande video van Chris Riley over het upgraden naar een volledig metalen hotend op een Ender 3.

    3. Gebruik een gehard stalen mondstuk.

    Aangezien koolstofvezel filament schurender is dan standaard filament, is het raadzaam een mondstuk van gehard staal te gebruiken in plaats van messing of roestvrij staal.

    Een ding om in gedachten te houden is dat gehard stalen mondstukken niet zo goed warmte geleiden als messing, dus je moet de printtemperatuur verhogen met ongeveer 5-10°C. Ik zou aanraden om een mondstuk van goede kwaliteit te nemen, zoals dit mondstuk van gehard staal op hoge temperatuur van Amazon.

    Een gebruiker raadde ook aan om de MicroSwiss gehard stalen nozzle op de Ender 3 te gebruiken voor betere resultaten bij het 3D printen van schuurmiddelen zoals Carbon Fiber filamenten.

    Een reviewer zei dat hij twijfelde of hij een Ruby Olsson of Diamond back nozzle zou nemen, maar toen kwam hij deze tegen, die veel waar voor zijn geld biedt. Hij heeft zonder problemen geprint met PLA, Carbon Fiber PLA, PLA+ en PETG.

    Een andere gebruiker zei dat hij printte met Carbon Fiber PETG op 260°C en is tevreden over hoe goed het materiaal 3D print.

    Als u nog steeds niet overtuigd bent van het gebruik van een gehard stalen mondstuk, deelde een andere gebruiker een geweldige beeldvergelijking van wat 80 gram Carbon Fiber PETG deed met zijn messing mondstuk. U kunt Carbon Fiber filament zien als schuurpapier in filamentvorm, bij gebruik met zachtere metalen zoals messing.

    ModBot heeft een geweldige video over 3D printen van Carbon Fiber Nylon op je Ender 3 die een hele sectie heeft over het veranderen van je nozzle en het installeren van een Micro Swiss gehard stalen nozzle op je Ender 3.

    4. Ontdoe je van vocht

    Een belangrijke stap voor het succesvol 3D printen van koolstofvezel filamenten zoals koolstofvezel gevuld nylon is het wegwerken van het vocht.

    Dat komt omdat filamenten zoals met koolstofvezel gevuld nylon of koolstofvezel-PL hygroscopisch zijn, wat betekent dat ze de neiging hebben water uit de lucht op te nemen.

    Zelfs na slechts enkele uren blootstelling kan uw filament aangetast worden door het vocht.

    Een symptoom hiervan is het krijgen van belletjes of een knallend geluid tijdens de extrusie.

    Een gebruiker die 3D-printte met Carbon Fiber PETG ondervond dit zoals hieronder getoond.

    Ik probeer dit nieuwe koolstofvezel petg filament uit, maar ik krijg vreselijke stringing. Vooral voor deze print, het maakt de pulley tanden onbruikbaar. Ik schuur de prints achteraf, maar elk advies om dit te verminderen tijdens het printen zou worden gewaardeerd. van prusa3d

    Een geweldige optie om u van vocht af te helpen is de SUNLU Filament Dryer, waarin u uw filament kunt plaatsen en de temperatuur kunt toepassen om het filament te drogen. Het heeft zelfs gaten waar u het filament doorheen kunt voeren, zodat u er nog steeds mee kunt 3D-printen terwijl het droogt.

    5. Zoek de juiste afdruktemperatuur

    Elk Carbon Fiber filament heeft een andere temperatuur, dus het is heel belangrijk om de specificaties van de fabrikant van elk filament op te zoeken om de juiste temperatuur in te stellen.

    Hier zijn enkele afdruktemperaturen voor met koolstofvezel gevulde filamenten:

    • Koolstofvezel-PL - 190-220°C
    • Koolstofvezel-PETG - 240-260°C
    • Het Nylon van de koolstofvezel - 260-280°C
    • Koolstofvezelpolycarbonaat - 240-260°C

    De temperatuur hangt ook af van het merk en de fabricage van het filament zelf, maar dit zijn enkele algemene temperaturen.

    Carbon fiber printen? van 3Dprinting

    6. Vind de juiste bedtemperatuur

    De juiste bedtemperatuur vinden is heel belangrijk om Carbon Fiber filamenten op uw Ender 3 te 3D-printen.

    Afhankelijk van het Carbon Fiber filament waarmee u besluit te werken, kunt u problemen ondervinden als u probeert te 3D-printen zonder de juiste bedtemperatuur te vinden, zoals een gebruiker hieronder ondervond.

    Is dit een indicatie dat 70C bedtemperatuur te koud is? Ik gebruik koolstofvezel PLA op een glazen bed. van 3Dprinting

    Hier zijn enkele bedtemperaturen voor met koolstof gevulde filamenten:

    • Koolstofvezel PLA - 50-60°C
    • Koolstofvezel PETG - 100°C
    • Nylon koolstofvezel - 80-90°C
    • Koolstofvezelpolycarbonaat - 80-100°C

    Dit zijn ook algemene waarden en de optimale temperaturen hangen af van het merk en uw omgeving.

    7. Snelheid koelventilator

    Wat betreft de snelheid van de koelventilator voor het 3D printen van Carbon Fiber filamenten op een Ender 3, deze zal afhangen van het type filament. Ze volgen over het algemeen de snelheid van de koelventilator van de belangrijkste filamentbasis zoals PLA of Nylon.

    Voor PLA-CF moeten de koelventilatoren op 100% staan, terwijl bij Nylon-CF de koelventilatoren uit moeten staan omdat het door de krimp vatbaarder is voor kromtrekken. Een gebruiker die wat Nylon-CF 3D-printte, zei dat het hem lukte om een koelventilator van 20% te gebruiken.

    De koelventilator iets aan laten staan kan helpen bij overhangen en overbruggen.

    Voor Carbon Fiber Polycarbonate is het ideaal om de ventilatoren uit te schakelen. U kunt de ventilatoren zo instellen dat ze alleen tijdens het bridgen geactiveerd worden, wat de instelling van de bridging fan is in uw snijmachine, hoewel u meestal het gebruik van de ventilatoren wilt vermijden als dat mogelijk is.

    In de onderstaande video van Making for Motorsport 3D-printte hij met koolstofvezel gevuld nylon met de ventilator uit, omdat het aanzetten ervan problemen veroorzaakte.

    8. Instellingen voor de eerste laag

    Ik raad aan de instellingen voor de eerste laag, zoals de initiële laagsnelheid en de initiële laaghoogte, goed in te stellen, zodat de koolstofvezelfilamenten goed aan het bed hechten. De standaard initiële laagsnelheid in Cura is 20 mm/s, wat goed zou moeten werken.

    De initiële laaghoogte kan met ongeveer 20-50% worden verhoogd om de hoeveelheid materiaal op het bed te vergroten, zodat het meer ruimte heeft om aan het bedoppervlak te kleven. Voor een laaghoogte van 0,2 mm kunt u bijvoorbeeld een initiële laaghoogte van 0,28 mm gebruiken.

    Er is ook een andere instelling, Initial Layer Flow, die een percentage is. Deze staat standaard op 100%, maar u kunt proberen deze te verhogen tot ongeveer 105% om te zien of dat helpt.

    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.