Das 3D-Drucken hat die Heimfertigung revolutioniert und ermöglicht es jeder Person, personalisierte Objekte mühelos zu erstellen. Obwohl PLA das am häufigsten verwendete Material aufgrund seiner Einfachheit und Stabilität ist, erfordern einige Projekte Materialien mit fortschrittlicheren Eigenschaften, wie Flexibilität und Widerstandsfähigkeit. Hier kommt das TPU ins Spiel, ein flexibles Filament, das ideal für eine Vielzahl von Anwendungen ist.
Was ist TPU und warum sollte man es verwenden?
Das TPU (thermoplastisches Polyurethan) ist ein flexibles und widerstandsfähiges Material, das das Drucken von Teilen ermöglicht, die Verformungen aushalten, ohne zu brechen. Es wird in Anwendungen wie verwendet:
- Reifen für Funkfernsteuerungs-Fahrzeuge, die für bessere Traktion sorgen.
- Schutzhüllen für elektronische Geräte.
- Dichtungen und Abdichtungen, die kompressionsfest sind.
- Untersetzer und Schuhsohlen, die seine Verschleißfestigkeit nutzen.
Trotz seiner Vorteile stoßen viele Menschen auf Schwierigkeiten beim Drucken von TPU auf der Creality Ender 3, aufgrund der Konstruktion des Druckers.
Warum ist das Drucken von TPU auf der Ender 3 schwierig?
Die Ender 3-Drucker (und ihre Varianten Pro und V2) haben ein Extrusionssystem vom Typ Bowden, bei dem das Filament durch ein Rohr zum Hotend geschoben wird. Dieses System funktioniert gut mit starren Materialien wie PLA oder PETG, aber TPU, da es flexibel ist, kann sich im Rohr biegen oder verklemmen, was Probleme wie verursacht:
- Übermäßige Retraktions, die Verklemmungen verursachen.
- Verlust der Kontrolle über die Filamentzufuhr.
- Defekte Drucke durch ungleichmäßige Extrusion.
Glücklicherweise gibt es Lösungen, die ein effizientes Drucken mit TPU auf einer Ender 3 ermöglichen.
Modifikationen zur Verbesserung des Druckens mit TPU
1. Retraktion reduzieren
Ein Hauptproblem des TPU ist seine Reaktion auf Retractions. Um Verklemmungen zu minimieren, wird empfohlen:
- Die Retraktion auf 1 mm oder weniger reduzieren.
- Die Retraktionsgeschwindigkeit auf 20 mm/s oder weniger verringern.
- Unnötige Retractions vermeiden, indem das Druckprofil angepasst wird.
2. Einen Direktextrusor verwenden
Das Bowden-System ist die Hauptursache für Probleme mit TPU. Eine effektive Lösung ist der Wechsel zu einem Direktextrusor, bei dem das Filament direkt zum Hotend geschoben wird, ohne durch ein langes Rohr zu gehen.
Zu den Vorteilen eines Direktextrusors gehören:
- Bessere Kontrolle der Extrusion.
- Weniger Verklemmungsrisiko.
- Möglichkeit, TPU mit höherer Geschwindigkeit zu drucken.
3. Die Druckgeschwindigkeit anpassen
TPU erfordert niedrigere Geschwindigkeiten, um eine gleichmäßige Extrusion zu gewährleisten. Es wird empfohlen, mit einer Geschwindigkeit von 20-30 mm/s zu drucken, abhängig von der Druckereinstellung.
4. Das Bowden-Rohr austauschen
Falls ein Wechsel zu einem Direktextrusor nicht möglich ist, ist eine Option, das Bowden-Rohr durch eines von besserer Qualität zu ersetzen, wie ein Capricorn-Rohr, das die Reibung reduziert und den Filamentdurchgang verbessert.
5. Die Haftung auf dem Druckbett verbessern
TPU kann sich vom Bett lösen, wenn die Haftung nicht gut ist. Um das zu vermeiden:
- Ein heißes Bett bei 50-60°C verwenden.
- Eine Schicht Haarspray oder Klebestift auftragen.
- Eine niedrige Anfangsschichthöhe einstellen, um die Haftung zu verbessern.
"Der Schlüssel zum erfolgreichen Drucken von TPU auf einer Ender 3 ist die korrekte Anpassung der Parameter und, falls möglich, Hardware-Verbesserungen."
Schlussfolgerung
Obwohl die Ender 3 ab Werk nicht für das Drucken von TPU optimiert ist, können mit einigen Anpassungen und Verbesserungen hochwertige Drucke erzielt werden. Retraktion reduzieren, die Druckgeschwindigkeit senken und das Extrusionssystem verbessern sind entscheidende Schritte, um gute Ergebnisse mit flexiblen Filamenten zu erzielen. Mit Geduld und den richtigen Einstellungen können die Möglichkeiten des 3D-Druckens erweitert werden, ohne den Drucker wechseln zu müssen.