PLA-Filamente sind eine der am meisten verwendeten Filamente überhaupt. Alternativ nutzen viele auch ABS-Filamente, welche jedoch nicht unbedingt für Anfänger geeignet sind. Näheres zu ABS-Filamenten findest Du hier.
PLA-Filamente – Wie werden diese hergestellt?
PLA sind sogenannte Polyactide, umgangssprachlich auch Polymilchsäuren genannt. PLA-Filamente sind biologisch abbaubar und basieren auf Maisstärke, welche umweltfreundlich angebaut werden können. Aus diesem Grund sind PLA-Filamente eine der umweltfreundlichsten Filamente im 3D-Drucker Bereich.
Verarbeitbarkeit von PLA-Filamenten
PLA-Filamente sind sehr Anfänger-Freundlich und ermöglichen einen sehr einfach Einstieg in den 3D-Druck. Im Gegensatz zu ABS-Filamenten wird unter normalen Bedingungen (kein starker Luftzug, gute Haftung auf dem Druckbett) keine beheizte Druckbettplatte benötigt, da PLA-Filamente im Vergleich zu ABS-Filamenten beim Abkühlen nur wenig schrumpfen. Aus diesem Grund ist das sog. Warping geringfügig und macht sich nur bei sehr großflächigen Drucken bemerkbar.
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Möchtest Du großformatige Drucke realisieren wird eine beheizte Druckplatte empfohlen. Diese wird zwischen 50°C und 70°C betrieben und sorgt für eine deutlich verbesserte Haftung auf der Druckoberfläche.
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Bei besonders großen Bauteilen kann die Haftung auf einer beheizten Druckoberfläche ggf. nicht ausreichen. Sollte dies der Fall sein, kannst Du folgende Maßnahmen ergreifen:
Zerteile des Bauteiles in mehrere, kleinere Einzelstücke
Umhause den 3D-Druckers um eine Innenraumtemperatur von ca. 50°C zu erreichen (Beachte dass deine Elektronik ausgelagert und nicht den hohen Temperaturen ausgesetzt ist!)
PLA-Filamente – Temperaturbereich
Drucke mit deinen PLA-Filamenten am besten in einem Temperaturbereich von 180-210°C. Die Temperatur variiert je nach Extruder Typ und Material Blend. Zum Einstellen der richtigen Extrudertemperatur empfiehlt sich ein Turm ohne Infill und nur einem Perimeter. Inkrementiere nun nach jeweils ca. 10 Layern die Temperatur in 5°C Schritten und beobachte die Veränderungen der Layer (die Einstellung kann entweder manuell im G-Code erfolgen oder per Software gelöst werden).
Optimale Druckbetthaftung erreichen
Nichts ist ärgerlicher als ein sich ablösender 24 Stunden Druck nach 23 Stunden. Um das zu vermeiden sollte die optimale Bauteilhaftung am Druckbett erreich werden. Um diese zu erreichen, befolge diese einfachen Schritte:
1. Schritt – Staub- und Fettfreiheit
Sorge dafür das deine Oberfläche weder verstaubt noch fettig ist. Besonders eine fettige Oberfläche verhindert eine ausreichende Adhäsion des PLA-Filamentes an der Druckoberfläche. Reinige die Druckoberfläche am besten immer nach einer Handvoll Drucken mit einem geeigneten Reinigungsmittel, wie zum Beispiel Isopropanol oder Aceton.
Achte auch auf eine nahezu einwandfreie Druckoberfläche. Große Furchen, Kratzer und ähnliches verhindern an dieser Stelle eine ausreichende Adhäsion des Filamentes. Tausche beschädigte Druckoberflächen aus.
2. Schritt – Düsenabstand einstellen
Für eine optimale Adhäsion des Filamentes an der Druckoberfläche ist auch der Düsenabstand entscheidend. Eine Düse die zu nah am Druckbett verfährt, verstopft, fördert das Material nicht richtig, sorgt für ein „herausquillendes“ Filament und behindert die Adhäsion. Wohingegen eine Düse, welche zu weit vom Druckbett entfernt ist, das Filament nur sanft auf dem Druckbett ablegt und nicht leicht andrückt.
Prüfe den Düsenabstand am besten mit einem Stück DIN A4 Papier. Fahre die Düse so weit herunter bis sie das Blatt gerade noch mit leichten Widerstand von der Düse herausziehen können. Merke dir die Position der Z-Achse und programmiere dieses Z-Offset in deine Software ein.
3. Schritt – Einstellen der Druckbetttemperatur
Auch die Wahl der Druckbetttemperatur hat einen Einfluss auf die Adhäsion des PLA-Filamentes auf der Druckbettoberfläche. Für PLA-Filamente wählst Du eine Temperatur zwischen 50°C und 70°C. Eine zu hohe Temperatur sorgt für ein erweichend er ersten Schicht und führt damit zur Ablösung des Filamentes von der Durckoberfläche. Ein zu kaltes Druckbett bringt Dir keine Vorteile bei der Haftung.
Überprüfe die eingestellte Druckbetttemperatur am besten (sofern vorhanden) mit einem Infrarot-Thermometer, da die eingestellte Temperatur trotz vorhandenem Temperatursensor meisten um bis zu 15°C von dem wirklichen Wert abweichen kann. Hast Du den Eindruck die eingestellte Temperatur entspricht nicht der der Wirklichkeit, kannst Du auch über 70°C hinaus gehen.
4. Schritt – Geschwindigkeit überprüfen
Als letzten Punkt ist auch die Geschwindigkeit der ersten Schicht (First Layer Speed) wichtig. Wird diese zu schnell aufgetragen, haftet das Filament nicht richtig und wird im schlimmsten Fall von der Düsen mitgezogen und versaut Dir den kompletten Druck.
Drucke aus diesem Grund die erste Schicht nur mit einer Geschwindigkeit von 15-30% der Geschwindigkeit für alle weiteren Schichten. So stellst Du sicher, dass der Drucker die erste Schicht nicht zu schnell fährt und die Haftung optimal ist. Um den exakten Wert zu finden, empfiehlt es sich das gleiche Testobjekt mit verschiedenen Einstellungen zu drucken und dabei den Druck der ersten Schicht zu beobachten. So tastetest Du dich dann Schritt für Schritt an den richtigen Wert heran.
PLA-Filamente kaufen
Zum Schluss seien noch einmal einige verschiedene PLA-Filamente erwähnt mit denen die User gute Erfahrungen gemacht haben. Achte, wie bereits hier erwähnt, auf eine gute Qualität der PLA-Filamente und einen nicht allzu geringen Preis.
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Beachte auch deinen gewählten Filament-Durchmesser. Bestellst Du den falschen Durchmesser, kannst Du das bestelle Filament nicht verwenden.