Druck mit PETG -> Zusammenfassung der Erfahrungen
Verfasst: Mo 22. Mai 2017, 11:57
PETG ist eine Abwandlung von PET.
Man findet über das Material auf diversen Websites Infos, wie z.B. hier:
https://all3dp.com/petg-filament-3d-printing/
Meine Temperaturen:
- Hotend V2 ca. 240°C
- Hotend E3D-V6 ca. 235°C
Ich finde das Material super, weil
Es gibt Materialien, die drucken sich eher wie Zahnpasta oder pastöse Schokolade. PETG/PET/Bendlay ist anders. Das Material druckt sich mehr wie der gute alte Heißkleber.
Man hat Spinnweben, die der Lüfter dann gegen den Extruder blasen kann und die dort leicht festkleben und eine ziemliche Sauerei anrichten (können).
Es gibt zwischen den Herstellern natürlich Unterschiede. Ich habe mit esun gedruckt. Das ist ein härteres PETG. hliebscher hatte berichtet seins wäre eher weich.
Hauptproblematik:
http://www.rf1000.de/viewtopic.php?f=72&t=1491
Der Druck läuft gut, doch irgendwann ist die Düse zu und die Digits sind groß. Das Hotend fördert kaum Filament, einige Lagen bleiben voller Spinnweben, darüber druckt der Drucker das Bauteil wieder normal weiter.
Siehe auch: http://www.rf1000.de/viewtopic.php?f=72 ... =40#p17278 (ff)
Anfangs sind die Digits (Kraft die der Drucker braucht, um das Filament in das Hotend zu schieben) schön niedrig, der Druck läuft wunderbar.
Irgendwann werden die Digits groß, anschließend spontan wieder klein.
Meine Versuche mit diversen Hotends und die Lösungsansätze:
Man muss verhindern, dass heißes PETG durch Retracts oder Digit-Schwankungen / Förderratenveränderungen im Hotend festkleben.
Da es unterschiedliche Hotend-Typen gibt, hier ein Vergleich:
Hotend V2:
Das Hotend ist mir ständig zugegangen. Sobald die Digits höher werden sinkt die Förderrate, sinkt die Bauteilqualität und auch die Bauteilstabilität.
Bei mir war irgendwann innen im Hotend eine Sammlung von Filamentresten, die meine Digits hochgehalten hatten.
Es mag sein, dass der Übergang zwischen Teflon und Heizraum vollgeklebt war und als zusätzliches Hindernis gedient hatte.
Das Hotend ist innen aus Messing.
Es kann auch sein, dass der Heizraum wegen dem Messing besonders anfällig für Verkrustungen war.
Eine große Hilfe war ein Lüfter der das Hotend oben gekühlt hat. Mit Coldendkühlung war das Filament bis kurz vor dem Schmelzraum vermutlich steifer als ohne Kühlluft (Vermutung: Weniger Aufstauchen und damit weniger Bremswirkung im Teflonröhrchen). Die Einhausung war hier eher hinderlich, weil damit das Hotend oben weniger gekühlt wurde.
http://www.rf1000.de/viewtopic.php?f=72&t=1491#p14751
http://www.rf1000.de/viewtopic.php?f=72&t=1193&start=40
Das PTFE-Inlay im V2 Hotend sollte eine niedrige Haftwirkung haben, wenn man druckt. Es sollte nicht durch vorherige Drucke mit zu hohen Temperaturen kaputt gegangen sein. (Notfalls tauschen!)
Nach der komplett-Reinigung des Hotends waren die Digits extrem niedrig (~1500 .. 2000). Das blieb leider nicht lange so. Bald war ich wieder bei 3000-7000 Digits angekommen.
Hotend E3D-V6 (original mit Messingdüse 0.4mm):
Meine Erfahrungen waren problematischer als mit dem Conrad-V2. Die Ursache liegt vermutlich darin, dass ich ein Full-Metal-Hotend verwendet habe.
Es gibt bei diesem Hotend-Typ einen ziemlich scharfen Temperatur-Übergang zwischen Zuleitung Filaments und der Schmelzzone.
Sobald ein kleiner Retract ausgeführt wird, wird heißes Filament knapp über der Heizzone festkleben. Man landet beim Verhalten des V2 Hotends, sogar noch schlimmer.
Die Lösung für das Problem ist in jedem Fall ein Coldpull. Selten half auch manuelles durchquetschen einer gewissen Menge an FIlament, aber das hat die Situation meist noch verschlechtert. Vermutlich, weil durch den hohen Einpressdruck vermehrt Filament in die kalte Zone des Hotends gequetscht werden kann. (Man will dort eigentlich die Verkrustung runter in den Heizraum schieben und nicht neues Filament hochquetschen)
Man denkt echt, das Hotend wäre total Schrott. Doch wenn man PLA oder ABS einführt druckt es unglaublich gut. Das Problem lag demnach am PETG.
Kurz nach dem Zusammenbau war ich bei ca. (~900 .. 1500). Das blieb leider nicht lange so. Bald war ich bei 3000-12000 Digits angekommen. Solange das neue Hotend noch nach Maschinenöl gerochen hatte war alles gut. Dann gingen die Probleme los. Siehe http://www.rf1000.de/viewtopic.php?f=72 ... =70#p18028
Hotend E3D-V6 (Umbau auf Edelstahldüse 0.4mm):
Die Edelstahldüse hat kurz besser funktioniert. Insbesondere die Cold-Pulls waren damit leichter.
Hotend E3D-V6 (Umbau auf Edelstahldüse 0.4mm mit Beschichtung TwinClad XT / microswiss):
Keine Vorteile, die Düse war nur ein wenig Länger und das Verhalten des Gesamthotends entsprach schlussendlich grob dem der bisherigen Edelstahldüse.
Hotend E3D-V6 (Umbau auf Edelstahldüse 0.4mm mit Beschichtung TwinClad XT und Heat-Break mit Beschichtung TwinClad XT/ microswiss):
Zuerst dachte ich, es bringt nichts. Nach ein wenig Druckzeit sind meine Digits gefallen.
Beim Druck sind die Digits nur noch bei 1500 bis 4000.
Getestet mit esun PETG schwarz, rot und gelb.
Das Ziel scheint erreicht
Tipps, Druckeinstellungen und Fazit:
Egal welche Hotend-Konstruktion man nutzen will, PETG profitiert unglaublich von einem Heat-Break oder einer Temperatur-Übergangszone an welcher PETG nicht gut haften kann.
Das ist sowohl beim Teflon-Inlay, als auch beim beschichteten Edelstahl-Heatbreak der Fall. Beim Teflon-System sollte man darauf achten, dass zwischen Heizraum und Teflon kein Platz zum reinkleben ist und die Haftwirkung des Teflon im unteren Hotend-Bereich nicht bereits durch übertemperaturen (>235..245°C) mit der Zeit zerstört wurde.
Man profitiert ebenfalls von einer kühlen FIlamenttemperatur, weil sich dann das Filament nicht so weit aufstauchen kann.
Wenn man darüber nachdenkt, wie Filament nach oben in den Kühlen Bereich kommt, um überhaupt festzukleben kann man auch die Slicer-Einstellungen optimieren:
Die Druckbarkeit von PETG entscheidet sich definitiv im Heatbreak / der Temperaturübergangszone. An der Düse kann optimiert werden, sie ist aber nicht unglaublich wichtig, dennoch habe ich das Gefühl gewonnen, dass Edelstahl besser ist als Messing.
LG
Man findet über das Material auf diversen Websites Infos, wie z.B. hier:
https://all3dp.com/petg-filament-3d-printing/
Meine Temperaturen:
- Hotend V2 ca. 240°C
- Hotend E3D-V6 ca. 235°C
Ich finde das Material super, weil
- es eine extrem gute Layerhaftung hat. Wenn man mindestens ein paar Bahnen breit druckt bekommt man richtig lagenstabile Teile, die beim Bruch nicht zwingend in der Lage brechen, sondern wie Vollmaterial (Spritzguss).
- es ein Material für Nutzteile ist.
- Warping mit diesem Material bei mir nie ein Thema war, man kann diesen Effekt fast völlig ausser Acht lassen.
- Kann ziemlich billig sein (esun; 23€/kg)
- Ich kenne kein Druckbett auf dem PETG nicht ordendlich haftet (Glaskeramik ok, Pertinax ok, ...). Man muss meist nicht auf eine gute Anpressung achten, wie z.B. bei PLA und ABS.
- Es ist heiß unglaublich klebrig.
- Man hat Fäden und Oozing und man muss damit leben, evtl. anschließend das Bauteil reinigen und Fäden abschneiden/wegbrennen.
- Bei falschen Einstellungen: Man druckt mit ständiger Verstopfungsgefahr
- Bei falschen Einstellungen: extrem hohe Digits
- Die Teile brechen bei Bruchlast nicht nur in zwei sondern in mehrere Stücke scharfkantig auseinander.
Es gibt Materialien, die drucken sich eher wie Zahnpasta oder pastöse Schokolade. PETG/PET/Bendlay ist anders. Das Material druckt sich mehr wie der gute alte Heißkleber.
Man hat Spinnweben, die der Lüfter dann gegen den Extruder blasen kann und die dort leicht festkleben und eine ziemliche Sauerei anrichten (können).
Es gibt zwischen den Herstellern natürlich Unterschiede. Ich habe mit esun gedruckt. Das ist ein härteres PETG. hliebscher hatte berichtet seins wäre eher weich.
Hauptproblematik:
http://www.rf1000.de/viewtopic.php?f=72&t=1491
Der Druck läuft gut, doch irgendwann ist die Düse zu und die Digits sind groß. Das Hotend fördert kaum Filament, einige Lagen bleiben voller Spinnweben, darüber druckt der Drucker das Bauteil wieder normal weiter.
Siehe auch: http://www.rf1000.de/viewtopic.php?f=72 ... =40#p17278 (ff)
Anfangs sind die Digits (Kraft die der Drucker braucht, um das Filament in das Hotend zu schieben) schön niedrig, der Druck läuft wunderbar.
Irgendwann werden die Digits groß, anschließend spontan wieder klein.
Meine Versuche mit diversen Hotends und die Lösungsansätze:
Man muss verhindern, dass heißes PETG durch Retracts oder Digit-Schwankungen / Förderratenveränderungen im Hotend festkleben.
Da es unterschiedliche Hotend-Typen gibt, hier ein Vergleich:
Hotend V2:
Das Hotend ist mir ständig zugegangen. Sobald die Digits höher werden sinkt die Förderrate, sinkt die Bauteilqualität und auch die Bauteilstabilität.
Bei mir war irgendwann innen im Hotend eine Sammlung von Filamentresten, die meine Digits hochgehalten hatten.
Es mag sein, dass der Übergang zwischen Teflon und Heizraum vollgeklebt war und als zusätzliches Hindernis gedient hatte.
Das Hotend ist innen aus Messing.
Es kann auch sein, dass der Heizraum wegen dem Messing besonders anfällig für Verkrustungen war.
Eine große Hilfe war ein Lüfter der das Hotend oben gekühlt hat. Mit Coldendkühlung war das Filament bis kurz vor dem Schmelzraum vermutlich steifer als ohne Kühlluft (Vermutung: Weniger Aufstauchen und damit weniger Bremswirkung im Teflonröhrchen). Die Einhausung war hier eher hinderlich, weil damit das Hotend oben weniger gekühlt wurde.
http://www.rf1000.de/viewtopic.php?f=72&t=1491#p14751
http://www.rf1000.de/viewtopic.php?f=72&t=1193&start=40
Das PTFE-Inlay im V2 Hotend sollte eine niedrige Haftwirkung haben, wenn man druckt. Es sollte nicht durch vorherige Drucke mit zu hohen Temperaturen kaputt gegangen sein. (Notfalls tauschen!)
Nach der komplett-Reinigung des Hotends waren die Digits extrem niedrig (~1500 .. 2000). Das blieb leider nicht lange so. Bald war ich wieder bei 3000-7000 Digits angekommen.
Hotend E3D-V6 (original mit Messingdüse 0.4mm):
Meine Erfahrungen waren problematischer als mit dem Conrad-V2. Die Ursache liegt vermutlich darin, dass ich ein Full-Metal-Hotend verwendet habe.
Es gibt bei diesem Hotend-Typ einen ziemlich scharfen Temperatur-Übergang zwischen Zuleitung Filaments und der Schmelzzone.
Sobald ein kleiner Retract ausgeführt wird, wird heißes Filament knapp über der Heizzone festkleben. Man landet beim Verhalten des V2 Hotends, sogar noch schlimmer.
Die Lösung für das Problem ist in jedem Fall ein Coldpull. Selten half auch manuelles durchquetschen einer gewissen Menge an FIlament, aber das hat die Situation meist noch verschlechtert. Vermutlich, weil durch den hohen Einpressdruck vermehrt Filament in die kalte Zone des Hotends gequetscht werden kann. (Man will dort eigentlich die Verkrustung runter in den Heizraum schieben und nicht neues Filament hochquetschen)
Man denkt echt, das Hotend wäre total Schrott. Doch wenn man PLA oder ABS einführt druckt es unglaublich gut. Das Problem lag demnach am PETG.
Kurz nach dem Zusammenbau war ich bei ca. (~900 .. 1500). Das blieb leider nicht lange so. Bald war ich bei 3000-12000 Digits angekommen. Solange das neue Hotend noch nach Maschinenöl gerochen hatte war alles gut. Dann gingen die Probleme los. Siehe http://www.rf1000.de/viewtopic.php?f=72 ... =70#p18028
Hotend E3D-V6 (Umbau auf Edelstahldüse 0.4mm):
Die Edelstahldüse hat kurz besser funktioniert. Insbesondere die Cold-Pulls waren damit leichter.
Hotend E3D-V6 (Umbau auf Edelstahldüse 0.4mm mit Beschichtung TwinClad XT / microswiss):
Keine Vorteile, die Düse war nur ein wenig Länger und das Verhalten des Gesamthotends entsprach schlussendlich grob dem der bisherigen Edelstahldüse.
Hotend E3D-V6 (Umbau auf Edelstahldüse 0.4mm mit Beschichtung TwinClad XT und Heat-Break mit Beschichtung TwinClad XT/ microswiss):
Zuerst dachte ich, es bringt nichts. Nach ein wenig Druckzeit sind meine Digits gefallen.
Beim Druck sind die Digits nur noch bei 1500 bis 4000.
Getestet mit esun PETG schwarz, rot und gelb.
Das Ziel scheint erreicht
Tipps, Druckeinstellungen und Fazit:
Egal welche Hotend-Konstruktion man nutzen will, PETG profitiert unglaublich von einem Heat-Break oder einer Temperatur-Übergangszone an welcher PETG nicht gut haften kann.
Das ist sowohl beim Teflon-Inlay, als auch beim beschichteten Edelstahl-Heatbreak der Fall. Beim Teflon-System sollte man darauf achten, dass zwischen Heizraum und Teflon kein Platz zum reinkleben ist und die Haftwirkung des Teflon im unteren Hotend-Bereich nicht bereits durch übertemperaturen (>235..245°C) mit der Zeit zerstört wurde.
Man profitiert ebenfalls von einer kühlen FIlamenttemperatur, weil sich dann das Filament nicht so weit aufstauchen kann.
Wenn man darüber nachdenkt, wie Filament nach oben in den Kühlen Bereich kommt, um überhaupt festzukleben kann man auch die Slicer-Einstellungen optimieren:
- Retract/Einzug ausschalten!
- Alle Geschwindigkeiten und Beschleunigungen so wählen, dass die Förderrate annähernd konstant bleibt. (Danke Wessix!)
- Wipe/"Düse abwischen" anschalten.
- Positionswechselgeschwindigkeit erhöhen (solange nicht Extrudiert wird und die Düse von einem Punkt zum andern Wechselt)
- Evtl. "Coast at End"/"Ausrollen am Ende" aktivieren.
- Bauteile so konstruieren, dass möglichst ohne die Düse zu versetzen durchgehend gedruckt wird. (Das ist übertrieben, macht aber die optische Qualität perfekt und man spart sich Stringing.)
- Manche sagen, dass eine leichte Unterextrusion -1..-2% gut sei, das ist aber immer sone Sache, bezogen auf http://www.rf1000.de/viewtopic.php?f=23 ... =30#p18131 und den Schlupf bei hohen Digit-Werten (=Extrusion bis -35%)
- Simplify3D: "Weitere Einstellungen" -> "Kreuzen der Kontur bei Fahrweg-Verhalten vermeiden" -> "Max. zulässiger Umlenkfaktor" hoch einstellen. Dann fährt die Nozzle meist über dem bauteil und nicht ausserhalb der äußeren Perimeter. (Engl.: "Advanced" -> "Avoid crossing outline for travel movements")
Die Druckbarkeit von PETG entscheidet sich definitiv im Heatbreak / der Temperaturübergangszone. An der Düse kann optimiert werden, sie ist aber nicht unglaublich wichtig, dennoch habe ich das Gefühl gewonnen, dass Edelstahl besser ist als Messing.
LG
