Häufige Probleme beim 3D-Druck und wie Sie sie beheben

Wenn Sie mit dem 3D-Druck beginnen, sind Fehler bei den ersten Bauteilen ganz normal.

Die Druckqualität hängt vor allem von drei Faktoren ab:

1. Kalibrierung des Druckers.
2. Einstellungen des Slicers.
3. Qualität des Filaments für den 3D-Druck.

Viele der häufigsten Probleme beim 3D-Druck hängen mit drei Hauptfaktoren zusammen:

• Falsche Nivellierung des Betts.
• Schlecht eingestellte Druckparameter.
• Verwendung eines minderwertigen 3D-Druckfilaments.

Als Faustregel gilt: Die Endqualität eines gedruckten Bauteils ergibt sich aus dem Zusammenspiel dieser Elemente:

Sie müssen die Ursache des Problems finden, um zu wissen, wie Sie es lösen. Deshalb analysieren wir in diesem Leitfaden die häufigsten Fehler beim 3D-Druck und liefern Ihnen die Lösungen.

Die häufigsten Probleme beim 3D-Druck

Die häufigsten Probleme beim 3D-Druck zu erkennen, ist entscheidend, um die Qualität der Bauteile zu verbessern und Fehldrucke zu vermeiden.

Die meisten Fehler beim 3D-Druck hängen mit schlechter Kalibrierung, falschen Parametern oder Problemen mit dem Filament zusammen. Fehler wie Warping, Stringing oder Unterextrusion lassen sich durch die richtige Einstellung von Drucker und Slicer beheben.

Wenn Sie die Ursache jedes Problems ermitteln, können Sie Haftung, Präzision und die Endoberfläche Ihrer gedruckten Teile optimieren.

Die erste Schicht haftet nicht

Das ist eines der häufigsten Probleme beim 3D-Druck.
Tritt es auf, kann sich das Bauteil während des Drucks verschieben oder ablösen. Die häufigsten Ursachen hängen meist mit der Kalibrierung des Druckers, der Druckgeschwindigkeit, der Temperatur oder der Oberfläche des Druckbetts zusammen.

Häufigste Ursachen:

1. Schlecht nivelliertes Bett: Ist die Plattform nicht eben, liegen manche Bereiche zu nah an der Düse und andere zu weit entfernt, wodurch das Filament nicht richtig haftet.
2. Düse zu weit vom Bett entfernt: Damit das Filament haftet, muss es leicht gegen die Oberfläche gedrückt werden. Das lässt sich über den Z-Offset einstellen.
3. Zu hohe Geschwindigkeit der ersten Schicht: Wird die erste Schicht zu schnell gedruckt, bleibt dem Material nicht genug Zeit, sich mit der Oberfläche zu verbinden.
4. Falsche Temperatur oder Kühlung: Kühlt das Material zu schnell ab, kann es schrumpfen und sich vom Bett lösen.
5. Ungeeignete Druckoberfläche: Das Material der Plattform beeinflusst die Haftung. Halten Sie die Oberfläche sauber. Verwenden Sie bei Bedarf Haftmittel.
6. Geringe Kontaktfläche zum Bett: Hat das Bauteil eine sehr kleine Basis, kann es sich leicht lösen. In diesen Fällen empfiehlt sich ein Raft, um die Kontaktfläche zu vergrößern.

Die meisten Haftungsprobleme der ersten Schicht lassen sich so lösen:

• Das Bett an allen Punkten korrekt nivellieren, damit der Abstand zur Düse überall gleich ist.
• Den Z-Offset anpassen, wenn die Düse zu hoch steht und das Filament nicht leicht auf das Bett gedrückt wird.
• Die Geschwindigkeit der ersten Schicht verringern, damit das Material mehr Zeit zum Anhaften hat.
• Bett- und Extrusionstemperatur je nach verwendetem Material anpassen.
• Den Lüfter in den ersten Schichten ausschalten oder drosseln, um zu schnelles Abkühlen zu vermeiden.
• Die Druckoberfläche gründlich reinigen und bei Bedarf Haftmittel wie Klebeband oder Kleber verwenden.
• Brim oder Raft aktivieren, wenn das Bauteil nur eine sehr kleine Auflagefläche hat.

Warping: Die Ecken des Bauteils heben sich

Warping ist ein häufiges Problem beim 3D-Druck, das auftritt, wenn sich die Ecken des Bauteils während des Drucks von der Plattform abheben. Das passiert, weil das Material beim Abkühlen schrumpft und diese Schrumpfung die Haftkraft am Bett übersteigen kann.

Dieses Problem tritt häufiger bei Materialien wie ABS auf. Die Drucktemperatur und die Abkühlung des Materials zu kontrollieren, ist der beste Weg, Warping zu vermeiden.

Häufigste Ursachen

1. Schrumpfung des Materials beim Abkühlen: Geht das Material von der Extrusionstemperatur auf Raumtemperatur über, schrumpft es. Kühlt es zu schnell ab, können sich die Ecken anheben.
2. Zu geringe Betttemperatur: Ein zu kaltes Bett lässt das Material zu schnell abkühlen und schrumpfen.
3. Zugluft: Kalte Luft rund um den Drucker kann zu ungleichmäßiger Abkühlung des Bauteils führen.
4. Kleine Kontaktfläche: Bauteile mit wenig Basis verformen sich eher.

Um Warping zu verringern, empfehlen wir:

• Ein beheiztes Bett verwenden, um die Temperatur des Bauteils stabil zu halten.
• Die Betttemperatur je nach verwendetem Material erhöhen.

• Den Lüfter in den ersten Schichten drosseln oder ausschalten.
• Zugluft rund um den Drucker vermeiden.
• Einen Brim verwenden, um die Kontaktfläche zur Plattform zu vergrößern.
• Bei temperaturempfindlichen Materialien wie ABS in einem geschlossenen Drucker bzw. Enclosure drucken.

Stringing: Fäden zwischen den Bauteilen

Stringing zeigt sich durch feine Kunststofffäden. Es entsteht, wenn weiterhin Material aus der Düse austritt, während sich der Druckkopf zwischen Druckbereichen bewegt.

Dieser Effekt tritt am häufigsten bei PLA oder PETG auf, besonders wenn Temperatur oder Retraktion nicht gut eingestellt sind.

Häufigste Ursachen:

1. Zu hohe Drucktemperatur: Ist das Material zu heiß, wird es flüssiger und kann bei Bewegungen des Druckkopfs tropfen.
2. Falsche Retraktion: Die Retraktion sorgt dafür, dass der Extruder das Filament vor Leerfahrten leicht zurückzieht. Ist dieser Parameter falsch eingestellt, kann weiterhin Material aus der Düse austreten.
3. Zu niedrige Verfahrgeschwindigkeit: Bewegt sich der Druckkopf langsam zwischen verschiedenen Bereichen des Bauteils, hat das Filament mehr Zeit, Fäden zu bilden.
4. Feuchtigkeit im Filament: Feuchtes Material kann zu ungleichmäßiger Extrusion führen und die Fadenbildung verstärken.

Um Stringing zu verringern, empfehlen wir:

• Die Drucktemperatur leicht senken.
• Die Retraktionseinstellungen im Slicer anpassen.
• Die Verfahrgeschwindigkeit bei Bewegungen ohne Extrusion erhöhen.
• Das Filament trocknen, wenn es Feuchtigkeit ausgesetzt war.
• Retraktionstests durchführen, um die optimale Konfiguration zu finden.

Unterextrusion: zu wenig Material im Druck

Unterextrusion tritt auf, wenn der Drucker während des Drucks nicht die nötige Materialmenge aufträgt. Die Schichten können Lücken, unvollständige Wände oder schwache Oberflächen aufweisen.

Dieses Problem deutet meist darauf hin, dass der Materialfluss zur Düse nicht konstant ist oder der Drucker beim Extrudieren nicht genug Filament fördert.

Häufigste Ursachen:

1. Teilweise verstopfte Düse: Materialreste oder Verunreinigungen können die Düse teilweise blockieren und den Kunststofffluss verringern.
2. Zu niedrige Drucktemperatur: Erreicht das Material nicht die passende Temperatur, schmilzt es nicht richtig und der Extruder hat Mühe, es zu fördern.
3. Probleme im Extrusionssystem: Zu geringer Druck am Extruderrad oder eine schlechte Filamentführung können verhindern, dass das Material normal vorankommt.
4. Falsche Einstellung des Materialflusses: Ist der Flussparameter bzw. Extrusionsmultiplikator zu niedrig, trägt der Drucker weniger Material auf als nötig.
5. Filament mit ungleichmäßigem Durchmesser: Schwankungen im Filamentdurchmesser können zu ungleichmäßiger Extrusion führen.

So beheben Sie Unterextrusion:

• Die Düse reinigen oder ersetzen, wenn eine Verstopfung möglich ist.
• Die Drucktemperatur leicht erhöhen, um den Materialfluss zu verbessern.
• Den Extruder prüfen, um sicherzustellen, dass das Rad das Filament richtig fördert.
• Den Flussparameter bzw. Extrusionsmultiplikator im Slicer kontrollieren.
• Den Zustand des Filaments prüfen und sicherstellen, dass es keine Unregelmäßigkeiten oder Feuchtigkeit aufweist.

Verschobene Schichten

Verschobene Schichten (Layer Shifting) treten auf, wenn der Drucker während des Drucks die korrekte Position verliert und die Schichten nicht mehr übereinander ausgerichtet sind. Das Bauteil bekommt einen Treppeneffekt.

Dieses Problem entsteht meist, wenn die Motoren der X- oder Y-Achse Schritte verlieren oder das mechanische System die Bewegung nicht korrekt überträgt.

Häufigste Ursachen:

1. Lose oder schlecht gespannte Riemen: Sind die Riemen zu locker, können sie über die Riemenscheiben rutschen und Schichtversätze verursachen.
2. Lose Riemenscheiben oder Schrauben: wenn die Riemenscheiben, die den Motor mit den Riemen verbinden, nicht richtig befestigt sind.
3. Zu hohe Druckgeschwindigkeit: Bewegt sich der Drucker zu schnell, können die Schrittmotoren Schritte verlieren und der Druckkopf erreicht die korrekte Position nicht.
4. Kollision der Düse mit dem Bauteil: Stößt die Düse während des Drucks gegen das Bauteil, kann sich die Achse verschieben und der Drucker verliert die programmierte Position.
5. Widerstand an Achsen oder Führungen: Schmutz, fehlende Schmierung oder falsch ausgerichtete Teile können Reibung an den Achsen erzeugen und die Bewegung von Druckkopf oder Bett erschweren.

Wie beheben Sie verschobene Schichten?

• Stellen Sie die Riemenspannung korrekt ein: Die Riemen sollten fest, aber nicht übermäßig straff sein.
• Achten Sie darauf, dass die Riemenscheiben fest auf der Motorwelle sitzen.
• Verringern Sie die Druckgeschwindigkeit.
• Stößt die Düse gegen das Bauteil, passen Sie den Z-Offset an.
• Reinigen und schmieren Sie die Bewegungsachsen.

Verwenden Sie hochwertiges Filament

Die Qualität des Filaments wirkt sich unmittelbar auf die Stabilität des Drucks aus.
Ein minderwertiges Filament kann Folgendes aufweisen:

• Ungleichmäßigen Durchmesser.
• Feuchtigkeit.
• Verunreinigungen.
• Ungleichmäßige Extrusion.

Daraus entstehen Defekte wie die beschriebenen: Unterextrusion, unregelmäßige Schichten oder mangelnde Präzision.

Filamente wie PLA von Winkle sind darauf ausgelegt, einen stabilen Durchmesser zu halten und eine gleichmäßige Extrusion zu ermöglichen. Wenn Sie ein technischeres Filament möchten, empfehlen wir PETG.