Kleine plastic onderdelen goed 3D printen - Beste tips

Roy Hill 17-06-2023
Roy Hill

Kleine onderdelen printen op een 3D printer kan lastig zijn als je niet het juiste advies of tips hebt om het voor elkaar te krijgen. Er zijn een aantal handige dingen die je moet weten om kleine voorwerpen te 3D printen, dus ik heb besloten daar in dit artikel over te schrijven.

Om kleine plastic onderdelen te 3D printen, gebruikt u een voldoende laaghoogte zoals 0,12mm samen met een 3D printer die lagere laaghoogtes aankan. Meerdere objecten tegelijk printen helpt bij het koelen om kromtrekken te verminderen. U kunt kalibratiemodellen 3D printen zoals de 3D Benchy om instellingen in te stellen, evenals een temperatuurtoren.

Dit is het basisantwoord, dus blijf dit artikel doorlezen om te leren wat de beste manieren zijn om kleine onderdelen te 3D printen.

    Beste tips voor 3D printen van kleine onderdelen

    Nu ik heb vastgesteld dat het 3D printen van kleine onderdelen lastig kan zijn zonder de juiste tips te volgen, heb ik een lijst opgesteld met de beste tips die u kunt toepassen bij het 3D printen van kleine onderdelen en deze omvatten;

    • Gebruik een goede laaghoogte
    • Gebruik 3D printers met een lage resolutie
    • Meerdere objecten tegelijk afdrukken
    • Gebruik de aanbevolen temperatuur en instellingen voor uw materiaal
    • 3D-print een Benchy om de kwaliteit van kleine onderdelen te testen
    • Gebruik adequate steunen
    • Verwijder de steunen voorzichtig
    • Gebruik een minimale laagtijd
    • Een vlot implementeren

    Gebruik een goede laaghoogte

    Het eerste wat u wilt doen voor het 3D printen van kleine onderdelen is een goede laaghoogte gebruiken die de kwaliteit en het detail waarnaar u op zoek bent naar voren brengt. Het is vrij moeilijk om kleine onderdelen te 3D printen, dus een laaghoogte van ongeveer 0,12mm of 0,16mm zou in de meeste gevallen goed moeten werken.

    De algemene regel voor laaghoogtes is om tussen 25-75% van uw spuitmonddiameter te vallen, dus met een standaard spuitmond van 0,4 mm kunt u gemakkelijk een laaghoogte van 0,12 mm gebruiken, maar u kunt moeite hebben met een laaghoogte van 0,08 mm.

    De reden dat u de laaghoogten in stappen van 0,04 mm ziet, is dat dit de optimale waarden zijn op basis van de manier waarop 3D-printers bewegen, vooral met de stappenmotor.

    Hierdoor krijgt u meestal een betere kwaliteit bij een laaghoogte van 0,12 mm in plaats van 0,1 mm. Zelfs Cura stelt de laaghoogtes standaard op deze waarden in. Voor een betere uitleg hierover, zie mijn artikel 3D Printer Magic Numbers: Getting the Best Quality Prints.

    Probeer dus verschillende laaghoogtes voor uw kleine 3D prints en kijk met welke kwaliteit u akkoord gaat. Hoe lager de laaghoogte of hoe hoger de resolutie, hoe langer deze prints zullen duren, maar bij kleinere prints zouden de tijdsverschillen te groot moeten zijn.

    Als u een laaghoogte onder 0,12 mm nodig hebt, zorg er dan voor dat u uw spuitmonddiameter verandert in iets dat in de categorie 25-75% valt, zoals een laaghoogte van 0,2 of 0,3 mm.

    U kunt de LUTER 24 PCs Set van sproeiers krijgen voor een vrij goede prijs, dus kijk daar gerust naar.

    Het komt met:

    • 2 x 0,2mm
    • 2 x 0,3mm
    • 12 x 0,4mm
    • 2 x 0,5mm
    • 2 x 0,6mm
    • 2 x 0,8 mm
    • 2 x 1.0mm
    • Plastic opbergdoos

    Bekijk de onderstaande video die laat zien dat je met een 0,4 mm spuitmond nog steeds hele kleine 3D prints kunt maken.

    Gebruik 3D Printers met lage resolutie

    Sommige 3D printers zijn beter gebouwd dan andere als het gaat om kwaliteit en hoge resoluties. Misschien heeft u een specificatie op uw 3D printer gezien die aangeeft hoe hoog de resolutie gaat. Veel filament 3D printers kunnen 50 micron of 0,05mm bereiken, maar sommige stoppen bij 100 micron of o,1mm.

    Een 3D printer die een hogere resolutie aankan zal beter zijn om kleinere onderdelen te maken, maar het is niet noodzakelijk om de onderdelen te krijgen die u wilt. Het hangt er echt van af welk niveau u probeert te bereiken.

    Als u echt kleine onderdelen met een hoge resolutie zoekt, bent u misschien beter af met een hars 3D printer, omdat die resoluties van slechts 10 micron of een laaghoogte van 0,01 mm kunnen bereiken.

    Je kunt geweldige kleine 3D prints maken met een filament printer, maar je zult niet hetzelfde detail en kwaliteit kunnen halen uit een geweldige hars 3D printer.

    Een mooi voorbeeld van hoe klein je kunt 3D-printen met een harsprinter is deze video van Jazza.

    Meerdere objecten tegelijk afdrukken

    Een andere waardevolle tip die u moet overwegen bij het printen van kleine onderdelen is om meer dan één onderdeel tegelijk te printen. Deze tip heeft gewerkt voor andere gebruikers.

    Door meerdere onderdelen samen te printen krijgt elk onderdeel voldoende tijd om af te koelen, en wordt de hoeveelheid warmte die op het onderdeel afstraalt verminderd. Je hoeft het object niet eens te dupliceren, en kunt gewoon iets basaals printen zoals een vierkante of ronde toren.

    In plaats van dat uw printkop meteen naar de volgende laag gaat en een kleine laag niet laat afkoelen, gaat hij naar het volgende voorwerp op de bouwplaat en voltooit die laag voordat hij teruggaat naar het andere voorwerp.

    De beste voorbeelden zijn meestal zoiets als een piramide, waarbij de hoeveelheid die nodig is om te extruderen geleidelijk afneemt naarmate de top wordt bereikt.

    De vers geëxtrudeerde lagen hebben niet veel tijd om af te koelen en uit te harden tot een stevig fundament, dus meerdere piramides in één afdruk zou betekenen dat het tijd heeft om af te koelen wanneer het naar de tweede piramide gaat.

    Als je kijkt naar de printtijd van één object en vervolgens meerdere objecten in Cura invoert, zul je niet veel tijdwinst zien omdat de printkop vrij snel beweegt.

    Bovendien krijgt u zo kleinere 3D-afdrukken van betere kwaliteit.

    Een standaard 3D Benchy had een geschatte printtijd van 1 uur en 54 minuten, terwijl 2 Benchys er 3 uur en 51 minuten over deden. Als je 1 uur en 54 minuten (114 minuten) neemt en dat dan verdubbelt, wordt dat 228 minuten of 3 uur en 48 minuten.

    De reistijd tussen de 3D Benchys zou volgens Cura slechts 3 minuten extra kosten, maar controleer wel de nauwkeurigheid van de timing.

    Als u modellen dupliceert, zorg er dan voor dat ze dicht bij elkaar staan om het rijgen te minimaliseren.

    Gebruik de aanbevolen temperatuur & instellingen voor uw materiaal

    Elk materiaal dat bij 3D printen wordt gebruikt heeft zijn eigen richtlijnen of vereisten die moeten worden gevolgd bij het gebruik van dat materiaal. U wilt er zeker van zijn dat u de juiste vereisten krijgt voor het materiaal waarmee u print.

    De meeste richtlijnen of eisen voor materialen zijn meestal te vinden op de verpakking waarmee het product wordt verzegeld.

    Zelfs als u een PLA van een bepaald merk hebt gebruikt en u besluit PLA van een ander bedrijf te kopen, zullen er verschillen zijn in de fabricage, die verschillende optimale temperaturen betekenen.

    Ik raad u ten zeerste aan enkele temperatuurtorens te 3D-printen om de beste printtemperatuur in te stellen voor uw kleine 3D-geprinte onderdelen.

    Bekijk de onderstaande video om te leren hoe u uw eigen temperatuurtoren maakt en daadwerkelijk de optimale temperatuurinstellingen voor uw filamenten krijgt.

    Het is eigenlijk een 3D print met temperatuurkalibratie die meerdere torens heeft waar je 3D printer automatisch de temperatuur verandert, zodat je de kwaliteitsverschillen van temperatuurveranderingen in één model kunt zien.

    Je zou zelfs een stap verder kunnen gaan en ervoor zorgen dat je kleine temperatuurtorens 3D print, zodat het beter het type 3D prints nabootst dat je van plan bent te maken.

    3D print een Benchy om de kwaliteit van kleine onderdelen te testen

    Nu we onze temperatuur hebben ingesteld, raad ik u aan om een kalibratieprint te doen, zoals de 3D Benchy, die bekend staat als de 'marteltest'.

    De 3D Benchy is niet voor niets een van de populairste 3D prints die er zijn, omdat je er de prestaties van je 3D printer mee kunt beoordelen, eenvoudig te downloaden van Thingiverse.

    Als u eenmaal de optimale temperatuur voor 3D printen hebt ingesteld, probeer dan een paar kleine 3D Benchys te maken binnen dat optimale temperatuurbereik en kijk wat het beste werkt voor oppervlaktekwaliteit en eigenschappen zoals overhangen.

    U kunt zelfs meerdere 3D Benchys 3D printen om een betere replicatie te krijgen van wat u gaat doen om de beste kleine plastic 3D geprinte onderdelen te krijgen.

    Het gaat echt om testen met 3D printen. Eén gebruiker ontdekte dat hij voor kleine onderdelen lagere temperaturen nodig had dan normaal. Hij probeerde een Benchy te 3D printen en ontdekte dat hogere temperaturen ertoe leidden dat de romp soms vervormde en krom trok.

    Hieronder ziet u een tot 30% verkleinde 3D Benchy, die slechts 10 minuten nodig heeft om te 3D-printen met een laaghoogte van 0,2 mm.

    Zie ook: Hoe de randen van de eerste laag te krullen - Ender 3 & More

    U wilt dit gebruiken als maatstaf voor hoe klein u uw 3D prints wilt hebben en om te zien hoe goed uw 3D printer kan presteren met modellen van dat formaat.

    Zie ook: Zullen PLA, PETG of ABS 3D prints smelten in een auto of in de zon?

    Misschien moet u uiteindelijk uw spuitmond veranderen en een lagere laaghoogte gebruiken, of de print-/bedtemperaturen of zelfs de instellingen van de koelventilator wijzigen. Trial and error is een belangrijk onderdeel van het succesvol 3D printen van kleine modellen, dus dit is een manier om uw resultaten te verbeteren.

    Gebruik adequate ondersteuning

    Voor sommige modellen kan het nodig zijn dat u sommige onderdelen dun en klein afdrukt. Kleine of dunne afgedrukte onderdelen moeten vaak voldoende ondersteund worden.

    Met filamentprinting zullen kleine onderdelen het moeilijk krijgen om 3D geprint te worden zonder een goede basis of steun die het omhoog houdt. Hetzelfde geldt voor het printen met hars, aangezien er een zuigdruk is waardoor dunne, kleine onderdelen kunnen afbreken.

    De juiste plaatsing, dikte en aantal steunen voor kleinere modellen is belangrijk.

    Ik raad ten zeerste aan te leren hoe je aangepaste steunen kunt gebruiken om echt het perfecte aantal steunen en de grootte van de steunen voor je kleine modellen in te stellen.

    Verwijder steunen voorzichtig

    Steunen zijn beslist essentiële structuren die nodig zijn bij het 3D printen van kleine onderdelen. Ze van de prints halen is iets wat u met volle aandacht en zorg wilt doen. Als het verwijderen van de steun niet op de juiste manier gebeurt, kan het de prints mogelijk vernietigen of zelfs uit elkaar halen.

    Het eerste wat u hier wilt doen is de exacte punten uitzoeken waar de steun aan het model is bevestigd. Als u dit analyseert, hebt u de paden voor uzelf rechtgezet en zult u minimale problemen hebben met het losmaken van de steunen van de prints.

    Nadat u dit hebt vastgesteld, pakt u uw gereedschap en begint u bij de zwakkere punten van de steunen, omdat die gemakkelijk uit de weg te halen zijn. Vervolgens kunt u de grotere delen aanpakken, waarbij u voorzichtig snijdt om de afdruk zelf niet te vernietigen.

    Het voorzichtig verwijderen van steunen is een goede tip waar u op wilt letten bij het 3D printen van kleine onderdelen.

    Ik zou je een goede nabewerkingsset voor 3D printen aanraden zoals de AMX3D 43-delige 3D Printer Tool Kit van Amazon. Het bevat allerlei handige accessoires voor het goed verwijderen en opruimen van prints zoals:

    • Een spatel om afdrukken te verwijderen
    • Pincet
    • Mini bestand
    • Ontbraamgereedschap met 6 messen
    • Smalle punttang
    • 17-delige drievoudige veiligheidshobby messenset met 13 messen, 3 handgrepen, koffer & veiligheidsriem
    • 10-delige reinigingsset voor sproeiers
    • 3-delige borstelset met nylon, koper & stalen borstels
    • Draadschaar

    Dit zou een geweldige aanvulling zijn voor het 3D-printen van kleine onderdelen en het minimaliseren van schade, terwijl het gebruiksgemak toeneemt.

    Gebruik een minimale laagtijd

    Kleine 3D geprinte onderdelen hebben de neiging om door te zakken of krom te trekken als er niet genoeg tijd is voor de vers geëxtrudeerde lagen om af te koelen en uit te harden voor de volgende laag. We kunnen dit verhelpen door een goede minimale laagtijd in te stellen, een instelling in Cura waarmee u dit kunt voorkomen.

    Cura heeft een standaard minimale laagtijd van 10 seconden, wat een redelijk goed getal zou moeten zijn om lagen te laten afkoelen. Ik heb gehoord dat zelfs op een warme dag 10 seconden genoeg zou moeten zijn.

    Daarnaast zal het gebruik van een goede koelventilator om koele lucht op de onderdelen te blazen helpen deze lagen zo snel mogelijk af te koelen.

    Een van de populairste ventilatorkanalen is de Petsfang Duct van Thingiverse.

    Implementeer een vlot

    Het gebruik van een vlot voor kleine 3D prints helpt bij de hechting, zodat de modellen veel gemakkelijker aan de bouwplaat blijven plakken. Kleine prints laten plakken kan moeilijk zijn omdat er minder materiaal is om contact te maken met de bouwplaat.

    Een vlot helpt beslist om meer contactoppervlak te creëren, wat leidt tot een betere hechting en stabiliteit tijdens de afdruk. De gebruikelijke instelling "Extra marge vlot" is 15 mm, maar voor deze kleine 30% geschaalde 3D Benchy heb ik die teruggebracht tot slechts 3 mm.

    De "Raft Air Gap" is hoeveel ruimte het vlot heeft met het eigenlijke model, dus u kunt deze waarde testen om te zien of de afdruk gemakkelijk te verwijderen is zonder het model te beschadigen, of dat u deze waarde moet verhogen zodat het gemakkelijker te verwijderen is.

    Omdat het vlot de bouwplaat raakt, vermindert het kromtrekken in het model zelf, dus het is een geweldige basis om de warmte op te vangen, wat resulteert in een betere kwaliteit kleine 3D-print.

    Hoe 3D printen met een kleine spuitmond

    3D printen met een kleine nozzle kan in sommige gevallen een uitdaging zijn, maar als je eenmaal de basis begrijpt, is het niet al te moeilijk om prints van hoge kwaliteit te maken.

    De 3D General maakte de onderstaande video waarin hij uitlegt hoe hij met succes 3D-print met extreem fijne spuitmondjes.

    Zoals eerder vermeld, kunt u de LUTER 24 PCs Set Nozzles aanschaffen om een reeks kleine en grote nozzles te krijgen voor uw 3D-printing reis.

    Hij zegt dat extruders met directe aandrijving beter zijn voor 3D printen met deze kleinere spuitmondjes, dus ik zou aanraden voor die upgrade te gaan voor de beste resultaten.

    U kunt niet verkeerd gaan met de Bondtech BMG Extruder van Amazon, een extruder met hoge prestaties en een laag gewicht, die uw 3D printen verbetert.

    U wilt waarschijnlijk verschillende printsnelheden uitproberen om het effect op de oppervlaktekwaliteit te zien. Ik zou aanraden laag te beginnen met ongeveer 30mm/s, en dat dan te verhogen om te zien wat het verschil maakt.

    Lijndikte is ook een cruciaal onderdeel van het afdrukken met kleine spuitmonden. Een kleinere lijndikte kan helpen bij het afdrukken van meer details, maar in veel gevallen wordt door de meeste gebruikers aanbevolen om een lijndikte te gebruiken die gelijk is aan de diameter van de spuitmond.

    Standaard afdruksnelheden kunnen problemen veroorzaken met de materiaalstroom door de extruder. In dat geval kunt u proberen de snelheid te verlagen tot ongeveer 20-30mm/s.

    De juiste kalibratie van uw 3D-printer en spuitmond is vereist bij het printen met kleine spuitmondjes, dus aandacht voor detail is erg belangrijk.

    U wilt zeker uw e-steps kalibreren voor de beste resultaten.

    Beste Cura-instellingen voor kleine onderdelen

    De beste Cura instelling vinden kan een hele klus zijn als u te bekend bent met de slicing software. Om de beste instelling voor uw Cura slicing software te vinden, moet u misschien beginnen met de standaard instelling en elke instelling testen tot u degene vindt die u het beste resultaat geeft.

    Hier is echter de beste Cura-instelling voor kleine onderdelen die je kunt gebruiken met je Ender 3

    Laaghoogte

    Een laaghoogte tussen 0,12-0,2mm zou goed moeten werken met een 0,4mm spuitmond voor kleinere onderdelen.

    Afdruksnelheid

    Langzamere printsnelheden geven meestal een betere oppervlaktekwaliteit, maar je moet dit in evenwicht brengen met de printtemperatuur zodat hij niet oververhit raakt. Ik zou aanraden om te beginnen met een printsnelheid van 30mm/s en die te verhogen in stappen van 5-10mm/s om een goed evenwicht te vinden tussen kwaliteit en snelheid.

    Snelle snelheden zijn niet zo belangrijk bij kleine onderdelen, aangezien die relatief snel te maken zijn.

    Afdruk temperatuur

    Volg in eerste instantie de aanbevelingen van uw merk voor de afdruktemperaturen, en bepaal vervolgens de optimale temperatuur door een temperatuurtoren te gebruiken en te kijken welke temperatuur de beste resultaten oplevert.

    PLA heeft een gebruikelijke afdruktemperatuur tussen 190-220°C, ABS 220-250°C, en PETG 230-260°C, afhankelijk van het merk en type.

    Lijnbreedte

    In Cura is de standaardinstelling voor de lijndikte 100% van de spuitmonddiameter, maar je kunt tot 120% gaan en kijken of je dan betere resultaten krijgt. In sommige gevallen gaan mensen tot 150%, dus ik raad je aan om zelf te testen wat voor jou het beste werkt.

    Infill

    De beste aanbevelingen voor opvulling zijn om 0-20% te gebruiken voor niet-functionele onderdelen, 20%-40% opvulling voor wat extra duurzaamheid, terwijl u 40%-60% kunt gebruiken voor onderdelen die zwaar worden belast.

    Hoe herstel je kleine 3D-geprinte onderdelen die niet plakken?

    Een van de problemen waarmee u te maken kunt krijgen bij het 3D-printen van kleine onderdelen is dat ze eraf kunnen vallen of niet aan de bouwplaat blijven kleven. Hier zijn enkele tips die u kunt proberen om dit probleem eventueel op te lossen.

    • Gebruik een vlot
    • Verhoog de bedtemperatuur
    • Maak gebruik van kleefmiddelen zoals lijm of haarlak
    • Leggen van tapes zoals Kapton tape of Blue Painter's Tape
    • Zorg ervoor dat het filament volledig vrij is van vocht met behulp van een filamentdroger.
    • Verwijder stof door het bedoppervlak te reinigen
    • Zet het bed waterpas
    • Probeer de bouwplaat te veranderen

    Het eerste wat ik zou doen is een raft implementeren zodat er meer materiaal aan de bouwplaat blijft kleven. Daarna wil je de bedtemperatuur verhogen zodat het filament beter hecht.

    U kunt dan oplossingen als lijm, haarlak of tape gebruiken om op de bouwplaat te plakken om de hechting voor kleinere onderdelen te vergroten.

    Als deze tips niet werken, kijk dan naar je filament en controleer of het niet oud is of gevuld met vocht, wat de printkwaliteit en de hechting aan het bed kan beïnvloeden.

    Het bedoppervlak kan na verloop van tijd stof of vuil gaan ophopen, dus maak uw bed regelmatig schoon met een doek of servet en zorg ervoor dat u het bedoppervlak niet met uw vingers aanraakt.

    Het waterpas stellen van het bed is ook heel belangrijk, maar niet zozeer voor kleinere onderdelen.

    Als geen van deze maatregelen werkt, kunnen er problemen zijn met de bouwplaat zelf, dus moet het overschakelen op iets als een PEI- of glasbed met een kleefstof de truc doen.

    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.