Fiberlogy PA12 drucken

[anwofis]

Hallo zusammen,

schreibe hier mal etwas zu meinem neusten Material, welches ich mir angeschafft habe: Fiberlogy PA12 natur, ungefüllt.

Ich wollte es schon länger testen, da die Layerhaftung sehr gut sein soll; außerdem ist die Temperaturstabilität auch nicht schlecht; ABS hat ca. max. 100°C und das PA12 sicher >120°C (auch wenn hier Fiberlogy nichts angibt: https://fiberlogy.com/de/filamente/nylon-pa12/) bevor es erweicht.

Auch ist es flexibel, was für Funktionsteile mit dynamischer Beanspruchung sicher etwas besser ist, da diese dann nicht so schnell Risse entwickeln. (Das postuliere ich jetzt mal so.)

Der Druck mit Magigoo PA hat bei PA6-Filament super funktioniert auf PEI, aber bei PA12 klappt es nicht.
Direkt auf PEI ist auch nichts. Also mal die gute alte Pertinaxplatte (Hartpapier) testweise aufgeklammert.

Die Haftung ist sogar so gut, dass die Platte beschädigt wurde beim Ablösen des Druckteils. Das ist schon mal nicht schlecht
Zudem hat es mir die nur aufgeklammerte Platte mit hoch gezogen. Daher die Deformation im ersten Bild.

Das Druckteil hat ca. 75 % Infill und ist mittelgroß. (Erster Druck eines Adapterstücks.)
Man sieht nur leichtes Stringing.

PXL_20220104_152757002.MP.jpg

PXL_20220104_152730524.MP.jpg

Als Druckparameter dienen bei mir: 275 °C Düse, 115 °C Bett und 55 °C Bauraum bei 0.3mm Düse. Geschwindigkeiten eher im Mittelfeld (30-40 mm/s)
Die Düsentemperatur habe ich bewusst etwas höher gewählt, damit das Filament auch ordentlich aufgeschmolzen wird. Das Material vergilbt nicht, es richt aber schon etwas. (Zur Verifizierung, ob das wirklich nötig ist, müsste aber noch ein Temp-tower gedruckt werden...)

Wenn ich von Hand das Teil mit Kraft biege höre ich kein "Knacken", also ist die Schichthaftung schon mal ausgezeichnet.

Wie ich gesehen habe gibt es dieses Nylon auch gefüllt mit Glasfasern oder Carbonfasern. Naja, ob man das braucht ist jetzt Geschmackssache.
Bei einem Test mit PA6-GF war jedenfalls die Steifigkeit des Bauteils etwas erhöht - entlang der Druckebenen - senkrecht dazu bringt es natürlich nix. (Ich habe aber schon gelesen, dass bei Faserzeugs Probleme mit Kriechen auftreten können - das wäre z.B. ziemlich ärgerlich, wenn sich die Schrauben im Bauteil mit der Zeit dadurch lockern, dass es kriecht...)

Zu empfehlen ist das Faserzeugs vor allem bei einem offenen Drucker, da es viel weniger warpt. Wichtig ist auch, dass man es vortrocknet und dann trocken lagert.

Im nächsten Post kommen dann ein paar Standard drucke zum kalibrieren - aber erst muß ich die Pertinaxplatte mal aufkleben...

Grüße, anwofis

[AtlonXP]

Hallo anwofis,
du bist jetzt an dem Punkt wo ich vor ca. 3 Jahren war.

Ganz klar, zu stark eingeimpft in das Druckbett.

PA12 hat schon gerne eine heiße Druckplatte.
Doch Pertinax wird umso näher an der 120 C° Grenze, umso weicher.
Darum mein Vorschlag mit der Bett Temp. noch etwas herunter zu gehen.
Mit Delaminierung hatte ich noch nie Schwierigkeiten.

Hier noch ein Tipp:
Wenn der Schmelzdraht Durchmesser 1,75 mm ist, dann benötigt man nur ein 1/3 der Extrusionskraft (Digits).
Konkret 1/3 deiner Digits reichen hier aus, im Vergleich zu einem 3,0 mm Schmelzdraht.
Das ist Mathematik von dem Hydraulik Gesetzt.

Wenn es immer noch Warpt, dann solltest du mit den entsprechenden Wandstärken dünner drucken.
Das ist das einzige wo gut hilft.

PA12 ist gegenüber PA6 überhaupt nicht Feuchtigkeitsempfindlich.
Dies wird von den Herstellern auch so versprochen.
Ich empfehle das Zeug nur mit Silcagel gut zu lagern.


LG AtlonXP

[anwofis]

Guten Morgen,

ich hatte noch ein Stahlblech mit Pertinax drauf in meiner Werkstatt rumliegen

So habe ich mal die ersten kleinen Kalibrierdrucke fertig gemacht: (Ich slice mit Cura 4.)

PXL_20220105_005721951.MP.jpg

* Zuerst wurde ein Temptower gedruckt von 265-220 °C: dieser zeigt, dass bei unter 230 °C das Filament nicht mehr ausreichend extrudiert wird.
Darüber bis 265 °C sieht es relativ gleich aus. Ich denke mal, dass meine 275 °C etwas zu hoch gegriffen waren im vorhergehenden Post.
Ich werde die Temperatur jetzt bei 260°C lassen - das ist ein guter Kompromiss. Die Layerhöhe ist 0,15mm im Folgenden:
* Zweitens kam der Flow dran bzw. wurde kalibriert: eine Box mit 3 Wänden @ 0.3LW
die Schiebelehre misst ~0,9-0,92mm Wandstärken. Habe den Flow vorerst auf 1 belassen.
* Der dritte Druck war ein Toleranztest von mir; es ist ein kleiner rechteckiger Quader mit 5 Durchgangslöchern: 3mm, 3.05mm, 3.1mm, 3.15mm und 3.2 mm in der CAD-Zeichnung.
Beim Druck passt die M3-Schraube nur in das Loch mit 3.2mm -> also wurde die Horizontal Hole Expansion auf 0,2 mm gesetzt in Cura 4.
Damit sollten die Passungen wieder etwas besser zusammenfinden.
* Am Quader wurde auch die Schrumpfung gemessen: komme so auf 0,6% (50,0mm Soll - 49,7mm Ist) - die Schrumpfung ist hier also eher gering?
* Der vierte Druck war eine Schraube mit Mutter zum Test der Passung: passt jetzt ziemlich gut zusammen

PXL_20220105_043243884.jpg

PA12 ist sehr gut und maßhaltig druckbar.

Als nächstes kommen dann etwas größere Teile dran.

Grüße, anwofis

[AtlonXP]

Guten Morgen,
du näherst dich langsam meinen Druckparameter an.

Zu einer gedruckten Bohrung:
Ich habe das auch immer feststellen müssen, dass gedruckte Löcher zu klein werden.
Nach meiner Beobachtung ist hier der Düsendurchmesser/Extrusionsbreite maßgebend.

Bei einem Düsendurchmesser von 0,3 mm, würde ich eine Bohrung so bemaßen:
Bohrung tatsächlich = Bohrung + Düsendurchmesser – 0,05 mm.
Etwas mehr oder Weniger Material Flow, ändert den Durchmesser nur um wenige hundertstel mm.
Ungeachtet zu der Berechnung habe ich noch einen Rundungsfehler von > 0,08 mm.
Dies sind bei mir unumstößliche Beobachtungen.

Sollte der Bohrungsdurchmesser > 10 mm sein, bin ich mir jedoch nicht sicher,
ob meine Beobachtung hier auch noch volle Gültigkeit besitzt.

Bei der Einheitswelle sieht das anders aus.
Hier gibt es diese Abweichungen außer dem Rundungsfehler nicht.

Zum Thema Schrumpfung:
In der Höhe Z wird es so gut wie keine Schrumpfung (maßliche Änderung) geben.
Der Grund ist, dass die Schrumpfung nach jedem Layeraufbau kompensiert wird.

Anders sieht es Volumen mäßig mit Materialanhäufungen in X und Y aus.

img257.jpg

Die Skizze soll einen Würfel als massiver Druck im Schnitt, darstellen.
Mittig geht als Holkörper ein Kegelstumpf durch.
Der große Durchmesser des Kegelstumpfes wird annähernd das soll Maß erreichen.

Anders sieht es am kleinen Durchmesser aus.
Hier gibt es eine größere Menge an Materialanhäufung.
Dieses Schrumpft mehr und vergrößert somit den Durchmesser.

Oder wird er sogar noch kleiner?
Jetzt bin ich mir auch nicht sicher!

Auch kann hier noch dazu kommen, dass die normalerweise plane Außenfläche sich nach innen einwölbt (Einfallstelle).

Den Schrumpfungsfaktor nur über eine gedruckte Länge zu ermitteln ist nicht möglich.
Eher bemerkt man einen höheren Schrumpfungsfaktor durch mein hier beschriebenes Verhalten.

Ich setze den Schrumpfungsfaktor auch dem Warping gleich, ist dieser höher, warpt das Bauteil auch wesentlich mehr!
Abhilfe schaffen hier nur geringere Wandstärken und öfters ohne Füllung zu drucken.
Auch sollte man hier nicht am Prime sparen.


LG AtlonXP

[Digibike]

Sieht interessant aus. Muß bei Gelegenheit auch mal das PA testen. Das eine oder andere würde schon Sinn machen...

Wegen dem Problem mit den Löchern... Der Düsendurchmesser dazu addieren ist eine Möglichkeit. Hatte ich auch lange gemacht. Knackpunkt dabei ist jedoch, Drucke ich es auf dem anderen Drucker, mit anderer Düse gerüstet, schau ich "in die Röhre"...
Ich muß also, bei Zeichnungserstellung, genau wissen, mit was für einer Düse ich das Teil nachher drucken will. Wenn nun sich herausstellt, daß die Düse nicht Optimal ist, muß ich in die Zeichnung wieder rein und ändern...
Irgendwie zäume ich das Pferd damit von hinten auf, den die Zeichnung mache ich damit bewußt falsch, um einen anderen Fehler zu "Kaschieren"...
Ich mach das mittlerweile anders: Meine Zeichnungen stimmen. Der Drucker hat sich diesen an zu paßen. Dazu habe ich mir Profile gebastelt:
Klassisches Bsp. 0,4er Düse. Ich skaliere das Teil auf 102,64%. Nun wird alles vergrößert - eben 2,64% größer als ursprünglich konstruiert. Im Slicer stelle ich bei Horizontale Erweiterung ein, dass er mir x/Y -0,19 mm korrigiert. Damit "Schrumpfen" die Außenmaße wieder - was passiert nun? Erst wird alles vergrößert (Löcher, Wände, Außenabmessungen), dann werden die äußeren Abmessungen wieder verkleinert. Das Teil hat die gewünschten Abmessungen - und die Löcher die vorgesehene Größe...
Die Horizontale Erweiterung habe ich fest im Düsenprofil einstellt und im Profilnamen habe ich den Skalierungsfaktor drin (hier z.b. 04er_Skal_102_64).
Sobald ich das Profil aufrufe, weiß ich, ich muß die Objekte um den Faktor skalieren. Damit "nodelt" es 0, welche Düse ich für die Datei verwende.
Einzig, man muß die Profile halt mal erstellen...

Gruß, Christian

[mhier]

Btw: Cura hat einen Parameter "horizontal hole expansion", mit dem die Größe von Löchern selektiv korrigiert werden kann, ohne das ganze Modell zu skalieren. Dann kann man sich die von Digibike beschriebene "Gymnastik" sparen Zumal das Skalieren auch Abstände von Löchern etc. beeinflusst, das ist also immer noch gepfuscht...

[AtlonXP]

@Christian,
wenn ich deiner Mathematik folge, dann kann ich nur den Kopf schütteln.
Du Multiplizierst mit einem Faktor von 1,0246.
Dann subtrahierst du mit einer festen Größe deine Außenmaße hier -0,19 mm.
Hier kann nie dasselbe Ergebnis heraus kommen, bei unterschiedlichen Ausgangsgrößen.
Jedes Maß ist anders und die Rechenformel gibt für mich so keinen Sinn.

Ich gehe nun noch einen Schritt weiter.
Jetzt geht es um eine vorgegeben Wandstärke.
Bei einer 0,4 mm Düse, sind Wandstärken bei mir immer in 0,4 mm Schritten unterteilt.
Am besten sogar in 2 X 0,4 mm Schritten. Z.B.: 0,8; 1,6; 2,4 mm.
Somit habe ich einzelne Layerbahnen ohne Füllmuster.
Natürlich kann man diese Regel bei einem konusartigen Verlauf nicht einhalten und es werden wieder Füllmuster benötigt, um die Bahnen komplett zu füllen.

Ich gebe dir nun 2 verschieden Wandstärken an:
Die eine ist 0,8 mm.
Als Kompromiss die nächste ist 1,2 mm.
Natürlich sollten die Bahnen geschlossen bleiben.
Und was wäre nun bei deiner Berechnung, mit 0,3 und 0,4 mm Düse?

Kurz um, wer genaue Maße drucken möchte,
für den ist es wichtig auch den richtigen Düsendurchmesser/ Extrusionsbreite zu kennen.

Wenn du gute Einstellungen an zwei verschiedene Drucker hast und auch den gleichen Düsendurchmesser verwendest,
so sollten fast exakt gleiche Ergebnisse möglich sein.

Wie ich oben schon schrieb, die exakte Schrumpfung können wir durch einen Demodruck nicht ermitteln.
Kunststoff lässt sich ziehen und drücken.
Unsere Wandstärken (Materialanhäufungen) sind unterschiedlich und es kühlt ungleichmäßig ab.
Nach einem Druck hat das Druckteil immer irgendwo Spannung in sich versteckt, die die Schrumpfmaße verändern.

Hier eine Überlegung, wie man unter Laborbedingungen den Schrumpfungsfaktor tatsächlich ermitteln könnte.
Es ist aber nur für ABS gültig, weil es mit der Temperatur (kochendem Wasser) passt.
Leider bringt uns das fürs Drucken nicht viel!

Man druckt eine einfache Leiste 10 x 10 x 100 mm massive aus ABS.
Dieses fertige Teil kocht man eine ¾ Stunde lang in kochendem Wasser.
Das ABS Material muss auch im Kern die 99 C° erreicht haben.
Danach lässt man es an der Luft abkühlen.
Jetzt sind die Verspannungen vom Drucken fast komplett aufgelöst und ihr könnt messen.
Ihr werdet euch über die Ergebnisse wundern!

Polyethylen hat die Eigenschaft, dass es nach dem Abkühlen sogar noch 48 Stunden lang nachschrumpft!
Bei Polypropylen bin ich mir nicht sicher, ob es genauso ist.
Ich vermute jedoch ja!

LG AtlonXP

[rf1k_mjh11]

Hallo,

Was dünne Wandstärken angeht, arbeitet ihr aber der Software schön hinterher.

Bei einer 0,4 mm Düse, sind Wandstärken bei mir immer in 0,4 mm Schritten unterteilt.
Am besten sogar in 2 X 0,4 mm Schritten. Z.B.: 0,8; 1,6; 2,4 mm.
Somit habe ich einzelne Layerbahnen ohne Füllmuster.

Slic3r und Prusa Slicer machen schon seit Jahren Wände auch mit abweichenden Breiten problemlos maßlich genau. Gehen sich 4 Bahnen nicht aus, legen die Slicer einfach eine besonders dicke Bahn dazwischen hinein (die Raupenbreite weicht damit von der vorgegebenen Breite ab, dafür spart sich der Slicer das doofe Zick-Zack-Muster. Sieht in der Slicer-Vorschau so aus:

GapFill.jpg

Hier wurde simuliert:
Slicer: Prusa Slicer v 2.4.0
Wandstärke (konstruiert)= 1.4mm
Raupenbreite (vorgegeben) = 0.44mm

Drei Raupenbreiten wären hier zu wenig mit nur 1.32mm, vier dagegen zu viel mit 1.76mm. Daher wird die fette dritte Raupe mitten hineingesetzt um die Wand voll zu bekommen (Raupe weiß dargestellt - laut Legende 'Gap fill' = 'Spaltfüller').

Auch in Slic3r (v 1.2.9) sieht es so aus (gleiche Vorgaben, andere Farben):

GapFill_Slic3r.jpg

Vor einigen Iterationen waren die Slicer noch so stur (oder dumm) und verweigerten die Zusammenarbeit, falls die Wandstärke nicht mit der Raupenbreite koordiniert war. Heutzutage geht das recht problemlos.

Ich bin mir jetzt nicht mehr sicher, aber ich glaube, die Slicer quetschen mittlerweile sogar eine dünne Raupe hinein, wenn der Spalt enger ist als die vorgegebene Raupenbreite.

Gesundheit!

mjh11

[AtlonXP]

Hallo rf1k_mjh11,
breitere Maden habe ich in S3D noch nicht beobachten können.
Schmälere jedoch schon.
Leider gehen dann auch die Digits in die Höhe.

Wenn die Überdeckung in S3D zu groß, für das Zick Zack Muster eingestellt ist,
gehen die Digits in die Höhe.

Dann haben wir manchmal das Problem des Warpings.
Hier löst sich das Material an irgendeiner Ecke und kommt dem Düsen <-> Teile Spalt entgegen und verringert diesen.
Die Digits gehen in die Höhe.

Für all diese Probleme wurde FlowControl entwickelt.

Bei manchen Einstellungen habe ich in S3D leider einen kleinen Spalt entdecken können.
Sei es, dass S3D keine dickere Made erzeugen kann,
oder dass was anderes vielleicht nicht korrekt eingestellt ist.

LG AtlonXP

[anwofis]

Guten Morgen,

@AtlonXP #4:

Naja, ich habe bei mir einen beheizten Bauraum auf 55 °C; die Schrumpfung die ich auf jeden Fall habe sind ca. ~35 °C Delta, wenn das Bauteil auf Raumtemperatur abkühlt. Die Layers am Bett sollten stärker schrumpfen von 110 °C Bett aus: ~90 °C Delta.

Meine 0,6% sind sicher die Schrumpfung durch den beheizten Bauraum; muß das aber erst an einem größeren Druckteil mal genau ausmessen.

@Digibike #5:

Joa, das kann man sicher so machen, auch wenn ich deine speziellen Werte auch nicht ganz nachvollziehen kann? Also erst die Schrumpfung + Lochoffset hochskalieren und dann einfach komplett den Lochoffset fest abziehen? Habe bei mir einfach erst den Offset der Löcher fest abgezogen über die Horizontal Hole Expansion und dann noch die Schrumpfung mittels Skalierung in Cura ausgeglichen; dann stimmen die Löcher immer; haben dann aber vielleicht etwas Übermaß bei großen Modellen...

-

Habe mal meine Schraubenkisten geplündert und einen weiteren Toleranztest (skaliert um +0,6%) gedruckt mit 3,4,6,8,10 mm Löchern; passt alles ohne Vorbohren.

PXL_20220106_080312593.MP.jpg

Grüße, anwofis