Beste Methoden zur Optimierung der Ender 3 Glasbett Haftung

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Der Creality Ender 3* bietet eine umfangreiche Ausstattung, verspricht ein exzellentes Druckbild und ist noch dazu zu einem sehr fairen Preis erhältlich. 

Durch den unkomplizierten Aufbau der bereits vormontierten Druckerkomponenten ist dieser 3D Drucker auch für Anfänger optimal geeignet. Möchtest du das im Lieferumfang enthaltene Druckbett optimieren, bietet Creality dir die Option einer Druckplatte aus gehärtetem Glas*, welche du oben auf das Heizbett deines Ender 3 platzieren und mit Klammern befestigen kannst.

Die Langlebigkeit ist nicht das einzige Argument, welches für eine Erweiterung deines Ender 3 um eine Glasplatte spricht. Weitere Gründe sind die einfache Handhabung sowie die deutlich verbesserte Haftung deines 3D Druckes. 

Anfänglich können aber genau bei letzterem Punkt Probleme auftreten. Insbesondere, wenn du dich bereits an einen Umgang mit dem herkömmlichen Druckbett gewöhnt hast, kommt es oft zu Haftungsschwierigkeiten des 3D Druckes auf der Glasplatte.

Es gibt drei wesentliche Punkte, warum es zu Komplikationen bei der Haftung deines 3D Druckes auf der Glasplatte kommen kann:

• zu großer oder zu geringer Abstand zwischen Düse und Druckbett 
• Temperaturschwankungen auf der Druckplatte
• nicht oder nicht ausreichend durchgeführte Nivellierung des Druckbettes

Im folgenden Text erfährst du, wie genau sich die bereits genannten Probleme bemerkbar machen und wie du diese beheben kannst, damit dein 3D Druck zukünftig auf der Glasplatte haftet. 

Außerdem erhältst du wertvolle Tipps, wie du mit deinem Ender 3 die bestmögliche Leistung erzielen und ihn somit zu einem Vorzeigemodell in Sachen 3D Druck umgestalten kannst.

Die Hauptgründe für eine fehlerhafte Haftung des 3D Druckes auf dem Ender 3 Glasbett

Eine qualitativ hochwertige Druckplatte ist insbesondere für die Erstellung der allerersten Schicht eines 3D Drucks von größter Bedeutung. Die Firma Creality hat daher eine Glasplatte als Erweiterung für den Ender 3 herausgebracht, welche durch ihre Silikon-Carbon-Beschichtung eine deutlich optimierte Haftung verspricht. 

Besonders wenn du mit flüchtigen Materialien, wie zum Beispiel ABS-Kunststoff drucken möchtest, ist eine Anschaffung dieser Glasplatte empfehlenswert.

Die korrekte Einstellung des Abstandes zwischen Düse und Druckbett

Erstellst du einen 3D Druck mit einem thermoplastischen Material, wird dieses geschmolzen, im Anschluss durch die Düse gedrückt und abschließend auf das Druckbett hinausgeschoben. 

Es ist notwendig, dass der Kunststoff in flüssigem Zustand auf dieser Bauplattform haften bleibt. Theoretisch bedeutet eine größerer Abstand zwischen dem flüssigen Kunststoff und dem Druckbett eine stärkere Haftung zwischen beiden.

Viele Druckbetten verfügen über eine raue Textur, welche den geschmolzenen Kunststoff besser greifen soll. Dies gilt auch für das mit dem Ender 3 gelieferte Druckbett. 

Glasplatten hingegen sind flach, glatt und sehr steif. Hintergrund ist, dass der gleichmäßige und zusammenhängende Kontakt zur Oberfläche den weiteren Aufbau des 3D Druckes optimieren soll. 

Kommt es jedoch zu Haftungsschwierigkeiten, können diese durch die korrekte Einstellung des Abstandes der Düse zur Glasplatte behoben und somit die Klebefähigkeit des Kunststoffs verbessert werden.

Temperaturschwankungen auf der Druckplatte

Der Ender 3 verfügt über ein beheizbares Druckbett, dessen Temperatur die Haftung des 3D Druckes entscheidend beeinflussen kann. Ohne ein beheiztes Druckbett kühlen frisch gedruckte Schichten zu schnell ab und es besteht die Gefahr, dass diese sich von der Oberfläche lösen und verformen. Die Folge können fehlerhafte oder sogar unbrauchbare 3D Drucke sein.

Bei der richtigen Temperatureinstellung ist zu beachten, dass die Schichten des 3D Druckes ausreichend schnell abkühlen können, damit die nachfolgenden Schichten glatt haften können. Eine ordnungsgemäße Erwärmung des Druckbettes deines Ender 3 ist somit der Schlüssel zu einer ausgezeichneten Haftung des Materials auf der Glasplatte.

Nivellieren des Druckbettes

Wie bereits erwähnt ist der korrekte Abstand zwischen der Düse und dem Druckbett entscheidend für eine optimale Haftung des Materials auf der Bauplatte. Dies ist jedoch völlig nutzlos, wenn das Druckbett uneben ist und somit kein gleichmäßiger Abstand zur Düse besteht. 

Aus diesem Grund ist es wichtig, dass du regelmäßig die Nivellierung des Druckbettes überprüfst.

Dir stehen hierfür die sichtbaren Druckbettnivellierungsknöpfe zur Verfügung, welche ein unkompliziertes Einstellen der Bauplatte ermöglichen. Unglücklicherweise bleiben diese nicht in ihrer eingestellten Position, sondern müssen regelmäßig nachjustiert werden. 

Bereits eine kleine Änderung an den Knöpfen kann den gesamten Ausgleich der Ender 3 Druckplatte beeinflussen. Bestehen also Haftungsprobleme, sollte die korrekte Ausrichtung des Druckbettes anhand der Druckbettnivellierungsknöpfe überprüft werden.

Effektive Tipps zur Verbesserung der Haftung des Ender 3 Glasbettes

Im Folgenden erfährst du, wie du mit der Umsetzung einfacher Maßnahmen die Haftung deiner Glasplatte wesentlich verbessern und die Qualität deiner 3D Drucke somit optimieren kannst.

Überprüfe die Ebenheit der Glasplatte

Es mag banal klingen, aber ein qualitativ hochwertiges Druckbett muss vollständig flach und eben sein. 

Begegnest du Haftungsproblemen, solltest du daher zunächst überprüfen, ob die Glasplatte nicht eventuell verzogen ist. Mit Hilfe eines geraden Lineals kannst du die Ebenheit des Glasbettes kontrollieren. Ist die Druckfläche uneben, findet die erste Ebene des 3D Druckes teilweise keine Haftung, was wiederum zu Fehldrucken führen kann.

Richte das Glasbett korrekt aus

Wie bereits erwähnt ist die korrekte Ausrichtung des Druckbettes entscheidend für die erfolgreiche Erstellung deiner 3D Drucke. Befindet sich eine Seite der Druckplatte näher an der Düse als die andere Seite, führt dies dazu, dass zwar ein Teil deines 3D Druckes perfekt geschichtet sein kann, die andere Seite jedoch alles andere als stabil und ansehnlich aufgebaut ist. 

Im Endeffekt erhältst du also lediglich einen Fehldruck. Stelle durch das korrekte Einstellen der Druckbettnivellierungsknöpfe unter der Bauplattform sicher, dass jeder Punkt der Druckplatte den gleichen Abstand von der Düse hat.

Reinige das Glasbett regelmäßig 

Ein gut gepflegtes und sauberes Arbeitsmaterial ist Grundvoraussetzung für ein erfolgreiches Arbeitsergebnis. Dies gilt ebenfalls für den 3D Druck sowie deinen 3D Drucker. 

Insbesondere die Glasplatte des Ender 3 zieht Staub, Schmutz und Öl an, welche nicht nur die Haftung des Materials auf der Platte beeinträchtigen, sondern den gesamten Druck gefährden kann. 

Möchtest du die Haftung der Glasplatte optimieren, reinige diese regelmäßig mit Hilfe eines sauberen Tuches und etwas Isopropylalkohol.

Wähle den korrekten Abstand zwischen der Düse und dem Druckbett

Du weißt bereits, wie entscheidend es für eine gute Qualität deines 3D Druckes ist, dass das Druckbett mit seiner Glasplatte über einen insgesamt gleichmäßigen Abstand zur Düse verfügt. 

Genauso wichtig ist es jedoch, allgemein einen richtigen Abstand zwischen der Düse und dem Druckbett einzustellen, um für eine optimale Haftung des Kunststoffes auf der Glasplatte zu sorgen. 

Ist die Düse zu weit vom Druckbett entfernt, kann der geschmolzene Kunststoff nicht haften. Andererseits kann eine zu geringe Entfernung zwischen Düse und Druckbett sowohl zur Beschädigung beider Komponenten führen als auch die erste Schicht des 3D Drucks beschädigen, da der Kunststoff unter diesen Umständen keinen Raum hat, um gleichmäßig fließen zu können. Optimal ist es, wenn der Kunststoff leicht und gleichmäßig durch die Düse auf die Glasplatte gepresst wird, ohne dass der Durchfluss dabei behindert wird. Den Abstand zwischen Düse und Druckbett kannst du entweder manuell einstellen oder über die Slicer- oder Firmware-Einstellungen anpassen.

Leider wirst du keine Garantie dafür erhalten können, eine perfekte erste Schicht zu erzielen. Um jedoch negativen Auswirkungen einer fehlerhaften Druckbettausrichtung beziehungsweise eines falsch gewählten Abstandes zwischen Düse und Druckbett zu reduzieren, solltest du die erste Schicht mit einer etwas größeren Höhe drucken als es beim Rest des Modells der Fall ist. 

Zum Beispiel ist für einen Drucker mit einer Düse von 0,4 Millimeter eine Schichthöhe von 0,3 Millimeter ein geeigneter Wert.

Arbeite zusätzlich mit einem Klebstoff

Um einer zu geringen Haftung deines 3D Drucks auf der Glasplatte vorzubeugen, solltest du in Erwägung ziehen, zusätzlichen Klebstoff zu verwenden, welcher auf die Platte aufgetragen wird. 

Gerne werden hierzu herkömmliche Klebestifte* verwendet, viele 3D Druck Anfänger entscheiden sich jedoch auch für die Verwendung von Haarspray. 

Es sind jedoch auch spezielle 3D Druckbettklebstoffe erhältlich. Empfehlenswert sind hier zum Beispiel die Klebestifte der Firma Magigoo oder der Sprühkleber von 3DLAC*.

Unabhängig davon, für welchen Klebstoff du dich entscheidest: Wenn du Probleme mit der Haftung deines 3D Drucks auf der Glasplatte hast, ist es grundsätzlich ratsam, eine dieser Optionen zu wählen, anstatt komplett ohne die Zugabe von Klebstoff zu arbeiten. Generell verfügt eine beheizte Glasplatte über eine gute Haftung, insbesondere definierte Ecken oder auch kleine Details eines Modells neigen jedoch dazu, sich zu verziehen oder sich sogar vollständig von der Platte zu lösen.

Trage daher einfach eine dünne, gleichmäßige Schicht des Klebstoffs deiner Wahl auf und freue dich auf eine sofortige Verbesserung der Haftung deines Glasbettes.

Passe die Temperatur des Druckbettes an

Wie zuvor bereits beschrieben kann es zu Haftungsschwierigkeiten des 3D Druckes auf der Glasplatte kommen, wenn sich dessen erste Schicht während des Druckvorganges zu schnell abkühlt. 

In einem solchen Fall besteht die Gefahr, dass sich das gesamte Modell zusammenzieht und nicht an der Platte haften kann. Der Ender 3 verfügt über ein beheiztes Druckbett, so dass du dich mit solchen Problemen für gewöhnlich nicht auseinandersetzen musst.

Stellst du dennoch fest, dass dein 3D Druck nicht auf der Glasplatte haften bleibt, solltest du die Temperatur des Druckbettes schrittweise um jeweils fünf Grad erhöhen. Dies hilft in der Regel bereits dabei, dass sich Teile des Modells während des Druckvorgangs nicht mehr verziehen oder komplett von der Glasplatte lösen können. 

Arbeitest du jedoch mit PLA-Filament, solltest du beachten, dass eine Temperatur von mehr als 65 Grad dazu führen kann, dass die erste Schicht zu dick aufgetragen wird.

Befasse dich ausgiebig mit der Slicer-Software

Wenn du mit deiner Slicer-Software lediglich eine Geschwindigkeit für sämtliche Schichten festlegen kannst, solltest du dich an der ersten Schicht orientieren, deren Geschwindigkeit richtungsweisend für den Rest des Modells ist. 

Die Fertigstellung deines 3D Druckes kann somit zwar mehr Zeit in Anspruch nehmen, jedoch ist dies immer noch eine bessere Option, als am Ende ein fehlerhaftes Modell zu erhalten und mit dem Druckvorgang von vorne beginnen zu müssen.

Solltest du anhand deiner verwendeten Slicer-Software jedoch die erste Schicht des 3D Druckes in einer zum Rest des Modells unabhängigen Geschwindigkeit drucken können, dann ist es sinnvoll, diese etwas geringer einzustellen. Je nach gewähltem Druckmodell lässt sich dieser Wert dann individuell anpassen.

Schalte den Lüfter aus

Eine weitere sinnvolle Maßnahme, um die Haftung der Glasplatte zu optimieren, ist das Abschalten des Druckventilators während des Drucks der ersten Schicht. Hierdurch wird sichergestellt, dass sich diese nicht zu schnell abkühlen und dadurch verziehen kann. 

Um den Lüfter abzuschalten, kontrolliere die erweiterten Einstellung deiner Slicer-Software. Sobald die erste Schicht gedruckt wurde und gut auf der Glasplatte haftet, schaltest du den Druckventilator für den Druck der folgenden Schichten wieder an.

Weitere Maßnahmen um die Haftung am Glasbett zu Optimieren

Nun kennst du die herkömmlichen Maßnahmen, welche dir bei eventuellen Haftungsschwierigkeiten der Glasplatte deines Ender 3 helfen können. Du fragst dich, was du tun kannst, wenn all diese Ratschläge keine Wirkung zeigen? In dem Fall kannst du es noch mit den beiden folgenden Tipps ausprobieren:

Aufrauen der Oberfläche der Glasplatte

Eine leicht angeraute Glasplatte kann eine bessere Haftung der ersten Schicht deines 3D Druckes ermöglichen. Empfehlenswert ist die Verwendung eines feinkörnigen Schleifpapiers, mit welchem du deiner Glasplatte durch vorsichtiges Schleifen eine leichte Textur verleihen kannst. 

Diese erleichtert die Haftung der ersten Schicht auf dem Glas. Ein solches Schleifpapier lässt sich übrigens auch hervorragend für die Beseitigung von hartnäckigen Klumpen oder Flecken von der Glasplatte benutzen.

Fixierung des 3D Druckes mit Hilfe von Klebeband

Der Einsatz von Klebeband (“Blue Tape”*) kann nicht nur im Handel, im Maschinenbau oder sogar in der Modebranche hilfreich sein, mittlerweile wird Klebeband sogar beim 3D Druck als ausgesprochen nützlich angesehen.

Sollte sich dein Modell trotz aller Maßnahmen weiterhin verziehen oder sich sogar komplett von der Glasplatte lösen, sichere die Problemzonen des 3D Druckes mit Klebeband auf der Glasplatte. 

Dies mag nicht nach einer professionellen Lösung klingen, es funktioniert jedoch und ermöglicht dir die erfolgreiche Fertigstellung deines Modells. Denke aber daran, dass du nach dem Bekleben deines Modells die Höhe neu einstellen musst, da das Klebeband ja ebenfalls eine Dicke hat.

Durch die oben beschriebenen Maßnahmen hat dein Ender 3 nun die optimalen Voraussetzungen, um eine erste Schicht zu schaffen, welche perfekt auf der Glasplatte haftet. Solltest jedoch nach wie vor mit minderwertigen 3D Drucken kämpfen, ist der Grund möglicherweise, dass du ein unzureichendes 3D Modell als Vorlage genutzt hast.

Verwandte Fragen 

Kann ich jede 3D-Datei bzw. jedes 3D-Modell drucken?

Theoretisch kann jede 3D Datei beziehungsweise jedes 3D Modell gedruckt werden. Voraussetzung hierfür ist jedoch eine aufwendige Nachbearbeitung und Prüfung mit einer zusätzlichen dafür geeigneten Software.

Für gewöhnlich wird ein 3D Modell nur für die Visualisierung der Architektur, die Darstellung in einem Video oder auch für Screenshots gebaut. Der Bezug zur Realität ist hier nicht so wichtig, die Dichte und die Ausrichtung der einzelnen Flächen des Modells spielen ebenso wenig eine Rolle. 

Ein verbreiteter Anfängerfehler ist, dass der Entwurf des 3D Modells am Monitor zwar richtig aussieht, dieser für einen 3D Druck jedoch unbrauchbar ist. Der Grund dafür ist, dass lediglich die sichtbaren Flächen bearbeitet werden, die Verbindung von Dreiecken oder einzelnen Objekten aber genauso vernachlässigt wird, wie die richtige Ausrichtung der Flächen. 

All das ist jedoch nötig, um einen einwandfreien 3D Druck zu erhalten, welcher auch am Druckbett haften kann.

Was bedeutet „Warping“ und wie kommt es dazu?

Mit dem Ausdruck „Warping“ beschreibt man die Neigung eines Bauteils eines 3D Modells dazu, sich während des Druckvorganges aufzuwölben oder sich zu verziehen. Dadurch löst sich dies teilweise oder im schlimmsten Fall sogar komplett von der Bauplatte des 3D Druckers. 

Insbesondere bei der Verwendung von ABS* und HIPS* Filamenten ist dieser Effekt oft zu beobachten. PLA* dagegen ist für dieses Problem weniger anfällig.

Warping ist grundsätzlich eine Folge von einer ungleichmäßigen Verteilung der Eigenspannungen im verwendeten Filament, welche wiederum bedingt ist durch unterschiedliche Abkühlgeschwindigkeiten der einzelnen Schichten in einem 3D Modell. 

Der geschmolzene Kunststoff schrumpft während des Abkühlvorganges. Je größer dabei der Temperaturunterschied der einzelnen Schichten ist, desto größer ist die Schrumpfung und der damit einhergehende Warping-Effekt. 

Da PLA nur sehr gering schrumpft, sind hier weniger Probleme mit einem Warping-Effekt festzustellen, als dies bei ABS der Fall ist.

Was kann getan werden, wenn sich die Schichten des 3D Modells während des Druckvorgangs voneinander lösen?

Beim 3D Druck schneidet eine Slicer-Software das dreidimensionale Objekt in feinste Scheiben und übermittelt diese dann als Druckauftrag an den 3D Drucker. Dieser setzt den Druckauftrag um, indem er das Filament zu einem Hotend befördert, wo dieses verflüssigt und durch die Düse gedrückt wird. 

Die Fahrbewegungen sowie der Abstand des Druckkopfes zum Druckbett sind dafür verantwortlich, den verflüssigten Kunststoff in eine neue Form zu bringen, welche sich im Anschluss daran wieder abkühlt. Um ein solide gedrucktes 3D Objekt zu erhalten, muss zwischen den einzelnen Schichten eine feste Verbindung entstehen. 

Ohne diese Verbindung trennen sich die Schichten voneinander und das 3D Objekt fällt auseinander oder spaltet sich.

Um dies zu vermeiden, ist der erste Schritt die Einstellung einer geeigneten Schichthöhe. Als Faustregel gilt, dass die Schichthöhe um 20 Prozent kleiner sein sollte, als der Durchmesser der Düse. Die Schichthöhe kann mittels der Slicer-Software angepasst werden. Je geringer die Schichthöhe eingestellt ist, desto feiner erscheint die Außenhülle des fertigen 3D Druckes. Jedoch bedeutet eine sehr geringe Schichthöhe auch eine längere Druckzeit.

Als zweiter Schritt sollten die Temperatureinstellungen überprüft werden. Ist die Schichthöhe nicht zu groß gewählt, aber verbinden sich die einzelnen Schichten nach wie vor nicht oder nicht ausreichend miteinander, kann der Grund dafür sein, dass diese zu schnell abkühlen können. 

Heißer Kunststoff verbindet sich grundsätzlich besser als dies bei kaltem Kunststoff der Fall ist. Die für das jeweilige Filament empfohlenen Temperatureinstellungen sollten daher befolgt und im Bedarfsfall schrittweise um jeweils 5 Grad erhöht werden, um eine bessere Verbindung der einzelnen Schichten zu erreichen.

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