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Ultimaker Community of 3D Printing Experts
rreh

Optimierung der Filament Einstellungen

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Zur Zeit drucke ich eine größere Anzahl identischer Teile. Zwei Durchläufe je 8,5 Stunden am Tag.

REC ABS, Cura Standard Profil in folgenden Parametern modifiziert:

- Fülldichte 100%

- Druckgeschwindigkeit 90mm/s

- Temperatur 245°C

- Druckplatte 105°C

- Brim 15mm

Drucker Ultimaker 3, geschlossener Bauraum. Buildtak Flexplate ohne Folie direkt auf die Metallplatte, 3DLac Sprühkleber.

Alle Drucke laufen sauber durch. Keine Warpingprobleme.

Leider sehen die Kanten nicht optimal aus.

Kanten1.thumb.jpg.2b55768d3c36051636dfb0da6659a77a.jpg

kanten2.JPG.5101dab31f8cc1f37254d3f8be216d06.JPG

Der Druck wird am Ende einer Kante immer breiter.

Mit anderen Filamenten z.B. PLA passiert das nicht.

Ich möchte jetzt meine Parameter weiter optimieren, habe jedoch keine Idee, welcher Parameter dieses Verhalten beeinflusst.

Ich habe mir auch verschiedenen Testkörper konstruiert, um Änderungen schneller beurteilen zu können.

Wie geht man systematisch vor, um das Druckbild und die Druckgeschwindigkeit zu optimieren?

Ragnar

Kanten1.thumb.jpg.2b55768d3c36051636dfb0da6659a77a.jpg

kanten2.JPG.5101dab31f8cc1f37254d3f8be216d06.JPG

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Hallo rreh

90 mm/s sind natürlich echt heftig. Das nimmt manch anderer als Eilgang. Ob Du hier überhaupt etwas optimieren kannst, bezweifle ich. Die Geschwindigkeit ist einfach grenzwertig. Bei einem Druck, der nur aus langen Verfahrwegen besteht, geht das vielleicht noch. Aber bei Bereichen mit kurzen Distanzen bekommst Du massive Probleme.

Der Druck wird am Ende einer Kante immer breiter.

Sieht aus als wären das die letzten oberen Bereiche des Teils, also kurze Wege. Es kommt einfach zuviel Wärme ins Teil. Die Düse ist zu schnell wieder an dem Punkt, wo sie gerade erst war und die gerade gedruckte Schicht ist noch nicht ausreichend fest. Eventuell kannst Du hier mit der Option "Mindestzeit für Schicht" etwas tun.

Mit anderen Filamenten z.B. PLA passiert das nicht.

Hier arbeitest Du auch mit Kühlung - ansonsten hättest Du das gleiche Problem.

Zum Optimieren würde ich nicht das gesamte Teil drucken, sondern im CAD den Problembereich ausschneiden und eine Testreihe mit steigenden Geschwindigkeiten machen.

Viele Grüße

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Ich finde 90mm/s nicht so viel. Die Wandgeschwindigkeit ist dann 60mm/s.

Standard sind 60mm/s mit 40mm/s Wandgeschwindigkeit.

Auch beim Drucken mit den Standard Einstellungen habe ich den Effekt der breiteren Enden. Ich versuche mal mit dem Einzug und der Einzuggeschwindigkeit zu spielen. Ich hoffe, jemanden zu finden der die Zusammenhänge besser versteht als ich.

Ragnar

Edited by Guest

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Ich finde 90mm/s nicht so viel.

Gleiche Meinung wie Mikar, das ist schnell. Und man sieht auch auf deine Bilder das es Zeichen für underextrusion (z.B. an den Top Layer) gibt.

Von welcher Layer höhe sprechen wir, bestimmt auch nicht unter 0,1mm.

Ich vermute das Geschwindigkeit, Layerhöhe vs. Drucktemp. in falschen Verhältnis sind.

Zu deinen Blops, meine Vermutung ist das sich da druck in Bowdenschlauch aufbaut (durch zu schnelles drucken vs. Drucktemp) und bei einen Retract drückt vorher der Rest nach, bevor der eigentliche Retract stattfindet.

Wo ich auch so Blops gesehen habe ist bei der Beschleunigung/Ruck Einstellungen, da weis ich aber nicht näheres.

Wenn dir die andere Qualität ausreicht, kannst mal mit Coasting rumprobieren.

Gruß

Edited by Guest

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Ist alles nicht so einfach.

Nachfolgend 2 Testdrucke. Bei dem kleinen Teil 1x1cm 7mm hoch tritt der Effekt der Verbreiterung nicht auf. Dafür gibt es einen Effekt im unteren Bereich (roter Pfeil). Dieser Effekt tritt auch bei Standardeinstellungen auf, egal mit welcher Schichtdicke und welcher Geschwindigkeit. Habe in der Vergangenheit dafür noch keine Lösung gefunden. Kleinstteile zu drucken deshalb schwer möglich.

Im zweiten Bild ist der Steg 11x4,5cm 7mm hoch. Dort ist der Effekt der Verbreiterung zu sehen. Druckparameter identisch zum ersten Druck.

Bei meinem Ursprungsproblem ist die Druckplatte übrigens ziemlich voll. Habe da auch noch keinen Zusammenhang erkannt. 'layer time' ist es wohl nicht.

Ich spiele jetzt erstmal mit der Drucktemperatur rum, mal sehen.

1.thumb.jpg.1ac47482d5f0ca8b38912d0312d756c6.jpg

2.thumb.jpg.10186f2d9bfdc574144f29f252172fcc.jpg

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Layerhöhe ist übrigen 0.15

An den Enden wird kein Retract durchgeführt.

Nach meinem Verständnis wird an diesen Stellen die Materialmenge nicht ausreichend reduziert.

Für die Unterschiede bei den Objektgrößen finde ich zur Zeit keine Erklärung.

Nach etlichen Versuchen, Temperatur, Retract (war ein unnötiger Versuch), und Ruckfunktion hat letztlich nur 'Beschleunigung Druck' eine Verbesserung gebracht.

Leider habe ich im GCode die Stelle für die Ecken noch nicht ausfindig gemacht, um zu sehen, ob die Extrudion vor einer Ecke reduziert wird. Müsste nach meinem Verständnis so sein. Auch kann ich nicht sagen, ob Ecken langsamer gedruckt werden als Geraden.

Werde weiter nachdenken und testen.

Ragnar

Edited by Guest

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Ich finde 90mm/s nicht so viel. Die Wandgeschwindigkeit ist dann 60mm/s.

Auch wenn Cura Dir diese Werte anbietet, solltest Du sie nicht widerspruchslos hinnehmen. Das Problem ist der Unterschied zwischen den Geschwindigkeiten. 60mm/s verlangen nach einer ganz anderen Temperatur als 90mm/s (wenn der Druck gut aussehen soll).

Abgesehen von der ersten Schicht, verwende ich persönlich kaum Geschwindigkeitsunterschiede von mehr als 10mm/s zwischen den einzelnen Geschwindigkeiten, sehr selten 20mm/s. Viele Druckprobleme wie Unter- und Überextrusion, Ablösen der Außenwand, Ablösen einzelner Schichten usw. haben genau hier ihre Ursache.

Standard sind 60mm/s mit 40mm/s Wandgeschwindigkeit..

Auch der Druck mit 60mm/s setzt einiges an Erfahrung voraus. Wenn Deine Teile gut aussehen sollen musst Du Dich auch an diese Geschwindigkeit erst langsam herantasten. Und mit Sicherheit gibt es Teile, die mit dieser Geschwindigkeit nicht machbar sind!

Bei meinen Teilen kommt es mir auf das Aussehen und die Maßhaltigkeit an und ich drucke meist mit 30-40mm/s. Die Druckzeit ist stets sekundär.

Versuche an der Ruck- und Beschleunigungssteuerung werden kaum greifbare Ergebnisse bringen, da sie von den negativen Auswirkungen der hohen Druckgeschwindigkeit überlagert werden.

Ich glaube, Du solltest anders an die Sache herangehen und Dich von unten (!) an die optimale Geschwindigkeit herantasten - das reduziert nicht nur die Müllmenge, sondern auch den Frust. Außerdem hast Du dann auch während der Testphase schon verwertbare Teile!

Viele Grüße

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Ich weiß, dass wenn ich schön langsam mit 0,1mm drucke bessere Ergebnisse erzielen kann. Habe auch langsam angefangen (auch da ist dieser Effekt da, nur schwächer) und mich dann hochgearbeitet.

Die Drucktemperatur ist natürlich auch mit in die Höhe gegangen und ich bin mit dem Ergebnis bezogen auf die Druckzeit auch überwiegend zufrieden. Die mechanische Belastbarkeit, die für mich in diesem Fall entscheidend ist, ist extrem gut. Inzwischen drucke ich diese Teile mit ASA (Apollox).

Andere 3D Drucker (z.B.: HP Designjet 3D, und der ist zig Jahre alt) drucken noch schneller und in besserer Qualität.

Es ist also technisch möglich.

Meine Frage war einfach, warum entstehen diese Blobs? Was passiert da? Und gibt es unter Cura die Möglichkeit dies zu optimieren.

Eine Option zur Verringerung der Extrudion an den Kanten habe ich bisher nicht gefunden.

Hat es Zweck sich mit Simplify3D zu beschäftigen, gibt es da andere Möglichkeiten die in Cura fehlen?

Ragnar

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Zu dein neuen Bild:

Die schauen mir diesmal nach überextrusion aus.

Wenn das kleine Teile sind wird da wohl Cura die Geschwindigkeit, wegen der minimalen Layer Time, senken. Vielleicht mit etwas Lüfter versuchen.

So was habe ich noch nie gesehen (Bild neu 1) und kann mir die Entstehung nicht vorstellen.

Nach meinem Verständnis wird an diesen Stellen die Materialmenge nicht ausreichend reduziert.

um zu sehen, ob die Extrudion vor einer Ecke reduziert wird. Müsste nach meinem Verständnis so sein.

Warum müsste es sein?

Es gibt in den Ecken kein unterschied in Materialfluss.

Deshalb gib es auch keine Option dafür:

Eine Option zur Verringerung der Extrudion an den Kanten habe ich bisher nicht gefunden.

Ist jetzt an jeder Ecke diese Blops? Ich habe gedacht das ist nur an Layerende, Retract oder Z-Naht

Andere 3D Drucker (z.B.: HP Designjet 3D, und der ist zig Jahre alt) drucken noch schneller und in besserer Qualität.

Es ist also technisch möglich.

Nach erster google suche ist das ein Drucker mit direct drive Extruder der hat ein paar vorteile gegenüber den Bowden Drucker.

Hat es Zweck sich mit Simplify3D zu beschäftigen, gibt es da andere Möglichkeiten die in Cura fehlen?

Simplify3D hat viel bessere Verfahrwege

https://github.com/Ultimaker/Cura/issues/2122

Gruß Gerd

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Warum müsste es sein?

Es gibt in den Ecken kein unterschied in Materialfluss.

Ich weiß nicht, ob der Druckkopf sozusagen abrupt um die Ecke geht, oder über eine Schrittanzahl abbremst. Es gibt ja im Cura die maximalen Beschleunigungsparameter. Das deutet auf abbremsen hin. Wenn der Kopf in der Ecke langsamer wird, müßte auch weniger Material extrudiert werden.

Ist jetzt an jeder Ecke diese Blops? Ich habe gedacht das ist nur an Layerende, Retract oder Z-Naht

Die Bolbs sind an allen Ecken.

Schade, dass es im Internet oder als Buch keine Infos über solche speziellen Zusammenhänge gibt (oder ich kenne diese nicht). Ich frage mich, wie die Profis, die Software für 3D Drucker entwickeln an diese Sachen herangehen. Versucht jeder das Rad neu zu erfinden?

Ich habe den Eindruck, dass auch die Profile die direkt von Ultimaker kommen (selbst mit deren Materialien) nicht perfekt (optimal) sind.

Ragnar

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Ich weiß nicht, ob der Druckkopf sozusagen abrupt um die Ecke geht, oder über eine Schrittanzahl abbremst.

Bei jeder Bahnsteuerung, egal ob CNC oder 3D-Drucker, gibt es eine vorausschauende Betrachtung der folgenden Verfahrwege (Look Ahead). Je nachdem, wie der Winkel zwischen den nachfolgenden Vektoren ist, wird abgebremst oder beschleunigt. Man unterscheidet zwischen sogenannten Brems- und Beschleunigungsrampen. Bei einem Winkel von 90°, wie bei Dir, wird mit Sicherheit abgebremst und am Scheitelpunkt wieder beschleunigt. Alles andere wäre tödlich für jede Mechanik (Massenträgheit!). Der Filamentstrom reißt dabei nicht ab, außer bei einem Retract.

Allerdings macht es keinen Sinn an diesen Beschleunigungs-Parametern herumzuschrauben, wenn das Teil noch nicht einigermaßen in Ordnung ist. Ich würde diese Parameter zur Kategorie "Feintuning" zählen, also um Gutes noch besser zu machen. Auf alle Fälle kriegst Du damit aus einem schrottigen Teil kein brauchbares. Du hast mit Sicherheit bei viel einfacheren Dingen wie Geschwindigkeit, Temperatur, Schichtstärke ein krasses Mißverhältnis. Der Drucker zeigt Dir hier einfach seine Grenzen auf.

An den Profilen liegt es nicht, denn sonst hätten wir alle das gleiche Problem. Wenn man hohe Anforderungen an ein Teil hat, darf man kein schnelles Profil mit groben Einstellungen wählen.

Viele Grüße

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Wenn der Kopf in der Ecke langsamer wird, müßte auch weniger Material extrudiert werden.

Das ist nicht richtig, weil:

  1. Sonst müsste jeder, bei allen Drücke das Problem bestehen
  2. Wenn man den Druck am Drucker verlangsamt, müsste auch hier zu viel Material vorhanden sein
  3. Macht kein sinn

Dein Problem ist Drucktemp vs. Geschwindigkeit.

Es wird natürlich in den ecken verlangsamt bis auf 0mm/min bei scharfen ecken und das ist der punkt, hier herrscht dann Temp Überschuss und der Effekt ist bei schnellen Drucken natürlich auch stärker.

Deine einzigste Chance wennst du auch die Beschleunigung so erhöhst so das maximal Beschleunigt und abgebremst wird.

Das wird aber auch nachteile mit sich bringen (Klingeln).

Welche Werte hast du bei der Beschleunigung bei der Außen,- Innenwand probiert, laut Standard Profil stehen da nur 500/1000 drin.

Beim UM2 ist/war der Standard Wert 3000mm/sec²

Gruß

Edited by Guest

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