Ein Anfängerleitfaden zum 3D -Druck - wie man mit FDM anfängt

Einführung

Fused Deposition Modeling (FDM) ist ein Materialextrusionsverfahren der additiven Fertigung, bei dem Materialien durch eine Düse extrudiert und zu 3D-Objekten zusammengefügt werden. FDM gilt allgemein als die einfachste Methode des 3D-Drucks und bietet Benutzerfreundlichkeit, Effizienz und große Beliebtheit. Heutzutage dominieren FDM-Drucker, die einfacher als Harz-3D-Druck und deutlich günstiger als pulverbasierte Verfahren wie SLS sind, den 3D-Druckmarkt. QIDI Plus4、X-Max 3 Und Q1 Pro sind die Hochgeschwindigkeits-FDM-3D-Drucker. Um unerfahrenen 3D-Druckern den Einstieg in den FDM-Druckprozess zu ermöglichen und die neuen Hochgeschwindigkeits-FDM-3D-Drucker Besser noch, das Unternehmen stellt diesen Leitfaden für Anfänger zusammen.

Anwendungsbereiche

Der 3D-Druck bietet ein extrem breites Spektrum an Anwendungsszenarien. Heutzutage setzen immer mehr Unternehmen auf den 3D-Druck, um Prototypen zu erstellen oder Produkte schneller herzustellen. Dies hat zunehmend erhebliche Auswirkungen auf alle Bereiche der Produktentwicklung, Forschung, Ausbildung usw.

Konsumgüterindustrie

Aufgrund des immensen Werts des 3D-Drucks in der Geschäftskette nutzen viele Unternehmen und Einzelhändler den 3D-Druck, um Produkte schneller anzupassen und zu gestalten und mit dem sich ständig verändernden Verbrauchermarkt Schritt zu halten. Verlassen Sie sich auf die Schnelligkeit von Produktion, sie sind auch in der Lage, sie schnell auf den Markt zu bringen. Dies umfasst unter anderem Schuhe, Möbel, Schmuck usw.

Medizinbranche

Mit der rasanten Weiterentwicklung flexibler Fertigungsverfahren und Innovationen wird der 3D-Druck heute in großem Umfang für medizinische Zwecke eingesetzt, beispielsweise für die Entwicklung von Implantaten, die Planung und Ausbildung von Operationen sowie für Prothesen. In diesem Fall3D-Druck wird im Bereich der Strahlentherapie eingesetzt, um kundenspezifische Geräte für die Strahlbereichsmodulation, die 3D-konformale Strahlentherapie (3D CRT) oder die Brachytherapie zu erstellen.

Automobilindustrie

In der Automobilindustrie hat sich der 3D-Druck von seinen Anfängen beim Drucken relativ einfacher Prototypen von Kleinserienteilen über die individuelle Anpassung von Spezialteilen bis hin zum 3D-Druck ganzer Autos weiterentwickelt. Manchmal werden kleine Modelle vor dem Montageprozess maßstabsgetreu gedruckt. Dies Die Technologie kann der Industrie auch helfen, indem sie Prototypen schnell herstellt und Produktionskosten und -zeit reduziert.

Luft- und Raumfahrt

In der Luft- und Raumfahrtindustrie kann der Einsatz von 3D-Druck zur Entwicklung und Herstellung potenzieller Teile zu leichteren und stabileren Teilen führen und die Fertigungszeit um 70 % und die Kosten um 80 % reduzieren. Darüber hinaus trägt der 3D-Druck zum Umweltschutz bei, da er den Metallabfall um bis zu 95 % reduziert.

Dentalanwendungen

Forschungen deuten darauf hin, dass der Markt für 3D-gedruckte Dentalanwendungen voraussichtlich deutlich wachsen wird. Zu den Anwendungen im Dental-3D-Druck gehören die Herstellung von Kronen, Zahnspangen, Brückenmodellen, Retainer und sogar kieferorthopädischen Modellen.

Architektur

Im Idealfall können mit dem 3D-Druck schnell maßstabsgetreue Modelle von Gebäuden erstellt werden, und diese physischen Modelle erfreuen sich weitaus größerer Beliebtheit als die von Computern auf dem Bildschirm gerenderten Modelle. Darüber hinaus können durch 3D-Druck sogar ganze Gebäude und städtische Strukturen erstellt werden, wie beispielsweise die erste 3D-gedruckte Fußgängerbrücke im spanischen Madrid.

Archäologie und Kunstrestaurierung

Mithilfe des 3D-Drucks für Museen und die Archäologie können Forscher exakte Kopien von Artefakten erstellen, die sie untersuchen können.Diese Technologie wird häufig in Museen eingesetzt, da ein hohes Risiko besteht, dass antike Artefakte beim Transport zerbrechen oder beschädigt werden. Durch Scannen und 3D-Druck können die Artefakte repariert werden.

Forensik

Im Bereich der Forensik werden mithilfe des 3D-Drucks Durchbrüche bei der Lösung ungelöster Fälle erzielt, indem Schädel, Schuhabdrücke usw. sofort gedruckt werden.

Filmindustrie

In der Filmindustrie nutzen Filmlabore und Unternehmen den 3D-Druck mittlerweile immer häufiger für die Make-up-Vorbereitung und Spezialeffekte zur Erstellung von Figuren, was nicht nur die Prozesskosten drastisch senkt, sondern auch die Verschwendung der verwendeten Materialien verringert.

Ausbildung

Es gibt unzählige Anwendungsmöglichkeiten der 3D-Drucktechnologie im Bildungsbereich. Theoretisches Lehrbuchwissen wird in einigen weiterführenden Schulen durch erfahrungsorientiertes, projektbasiertes Lernen ersetzt. Schüler können die 3D-Drucktechnologie nutzen, um ihre Ideen zum Leben zu erwecken und Projekte abzuschließen, die einen gesellschaftlichen Beitrag leisten.

Hauptkomponenten

Steuerschnittstelle

Einige moderne 3D-Drucker sind mit einer Bedienoberfläche zur Anzeige von Informationen und zur Steuerung des Geräts ausgestattet. Unerfahrene Benutzer können sich über den Drucker informieren oder den Druckfortschritt des Druckers verfolgen. Die 3D-Drucker von QIDI sind mit benutzerfreundlichen Touchscreens ausgestattet, die Debugging-Anleitungen, grundlegende Informationen, Optionseinstellungen usw. sowie Vorschaubilder des Modells nach dem Hochladen der Druckdatei anzeigen.

Plattform erstellen

Die Bauplattform ist im Wesentlichen die Oberfläche, auf der Teile hergestellt werden. Die Bauplattform verfügt in der Regel über ein Heizbett, damit die Teile leichter daran haften. QIDI Max3 und Plus3 verfügen über größere Bauplattformen als vergleichbare Drucker, mit Bauvolumina von bis zu 325*325*315mm³ und 280*280*270mm³. Eine detaillierte Beschreibung des Bauvolumens finden Sie im offiziellen Blog: QIDI Riesiger Aufbau Volumen.

Druckkopf

Ein Drucker kann über einen oder mehrere Druckköpfe verfügen, die in der Regel einen Extruder und ein Hotend enthalten. Der Extruder ist die Komponente, die für das Ziehen und Schieben der Filamente durch den Druckkopf verantwortlich ist. Das Hotend enthält Heizelemente und Düsen, die die Filamente erhitzen, um sie aus den Düsen zu extrudieren.

Filamente

FDM-3D-Drucker Verwenden Sie Filamente als Material zur Herstellung von Teilen. Diese Filamente sind im Wesentlichen speziell entwickelte Thermoplaste, die geschmolzen werden können und gekühlt aber dennoch ihre strukturelle Integrität behalten. Filamente gibt es typischerweise in zwei verschiedenen Durchmessern: 1,75 mm und 3 mm (oder 2,85 mm). Neben dem Durchmesser gibt es Filamente auch in verschiedenen Spulengrößen Größen. Ein kurzer Blick auf den Markt zeigt, dass die gängigsten Größen 500 Gramm, 750 Gramm, 1 Kilogramm, 2 Kilogramm und 3 Kilogramm sind.

Die gängigsten Filamenttypen sind PLA und ABS, die stabil sind, Sie sind preiswert und bei vielen Hobbyisten beliebt. Es gibt auch einige Hochleistungsfilamente, darunter ABS-GF25, PET-CF usw., die bessere mechanische Eigenschaften aufweisen und an anspruchsvollere Bedingungen angepasst werden können. Um die Filamente besser an die Anforderungen von Hochgeschwindigkeitsdruckern anzupassen, hat QIDI sie verbessert und aufgerüstet. Weitere Informationen zu den neuen Filamenten von QIDI finden Sie im offiziellen Website-Blog: QIDI Neue Filamente.Wenn Sie detailliertere Informationen zu Filamenten wie Betriebstemperaturen, Druckgeschwindigkeiten usw. wünschen, lesen Sie bitte QIDIs Filament-Leitfaden.

Schritte

Modelle entwerfen oder erwerben

Wenn Sie ein Teil 3D-drucken möchten, benötigen Sie ein 3D-Modell dieses Teils. 3D-Modelle werden mit 3D-Modellierungssoftware wie CAD (Computer Aided Design) erstellt. Hier sind einige Beispiele für gängige 3D-Modellierungsprogramme:

1. Fusion 360(kostenlos für nichtkommerzielle CAD-Nutzung)
2. SolidWorks(bezahlt CAD)
3. Mixer(Freiflächen- und organische Modellierer)

Für Anfänger gibt es einfachere CAD-Softwareoptionen wie Tinkercad, ein Programm, das von fast jedem ohne Vorkenntnisse verwendet werden kann.

Die meisten 3D-Druck-Anfänger verfügen jedoch nicht über die erforderlichen Kenntnisse für die Nutzung solcher Software. In diesem Fall gibt es jedoch andere Lösungen. In den letzten Jahren, da immer mehr Menschen 3D-Drucker nutzen, sind zahlreiche Websites mit 3D-Modellen entstanden. Hier haben wir vier der beliebtesten Websites ausgewählt, auf denen Sie Modelle kostenlos herunterladen können: Thingiverse, Kulte, Ausdrucke und Dinge. Eine Beschreibung und einen Vergleich der Websites finden Sie im offiziellen Blog: Die besten 3D-Modell-Websites des Jahres 2023.

Modelle vorbereiten

Sobald das Modell im 3D-Design fertiggestellt ist Software, muss es noch mit einer speziellen Software vorbereitet werden, einer Slicing-Software, die das Modell in ein Maschinenbefehlsskript umwandelt. Nach dem Importieren des 3D-Modells in die Slicing-Software können Sie viele wichtige Parameter anpassen, wie z. B. Druckgeschwindigkeit und -temperatur, Wandstärke, Füllprozentsatz, Schichthöhe usw. Die resultierende Datei besteht aus G-Code, der Sprache des 3D-Druckers und der CNC-Maschine, die im Wesentlichen eine lange Reihe von Anweisungen darstellt, die der 3D-Drucker zum Erstellen des Modells befolgt.

QIDI hat nun eine neue Slicing-Software veröffentlicht, den QIDI Slicer, der auf dem PrusaSlicer-Design von Prusa Research basiert und über umfassende Funktionen verfügt. Eine ausführliche Einführung und Anleitung finden Sie unter QIDIs offizieller Slicing-Software-Leitfaden.

Stützen

Eine der Hauptfunktionen von Slicing-Software besteht darin, das Modell zu analysieren und zu bestimmen, ob Stützmaterialien generiert werden sollen. Insbesondere Teile mit großen Überhängen benötigen Stützen. Mit Slicing-Software können Sie wählen, wo und wie dicht die Stützen platziert werden sollen. Manche Slicing-Softwares ermöglichen dem Benutzer sogar die Auswahl verschiedener Arten von Stützstrukturen, die sich leichter entfernen lassen oder stabiler sind.

Füllung

Die Füllung ist die Füllung im Bauteil, die maßgeblich für dessen Festigkeit, Gewicht und Druckzeit verantwortlich ist. Sie können das Füllmuster und die Dichte mithilfe der Slicing-Software anpassen. Die Fülldichte gibt den Füllgrad des Bauteils an und wird in Prozent angegeben. Ein Bauteil mit 0 % Füllung ist hohl, während ein Bauteil mit 100 % Füllung vollständig massiv ist. Für die meisten Standarddrucke wird eine Fülldichte von 15–50 % empfohlen. Wenn Sie das Bauteil stabiler machen möchten, erhöhen Sie die Fülldichte. Beachten Sie, dass höhere Fülldichten mehr Filamente und längere Druckzeiten erfordern.

Modelldateien hochladen

Zum Hochladen von Modelldateien stehen Druckern in der Regel zwei Möglichkeiten zur Verfügung: drahtlose Übertragung und USB-Übertragung. Konvertieren Sie das 3D-Modellbild in das 3D-Druckformat und laden Sie die Datei hoch, nachdem Sie Ihren Computer an den Drucker angeschlossen haben. Alternativ können Sie die Datei auch direkt über den USB-Anschluss hochladen. Starten Sie den Druckvorgang nach Abschluss des Uploads.

Tipps zur Fehlerbehebung

• Verziehen

  Dies geschieht typischerweise, wenn die aufgetragenen Materialien abkühlen, (leicht) schrumpfen und an den unteren Schichten ziehen, wodurch diese sich von der Druckplattformplatte ablösen.

• Bespannung

  Übermäßiges Stringing am Modell kann durch falsche Abstimmung, Temperatur- oder Rückzugseinstellungen verursacht werden.

• Düsenstaus

  Wenn Sie ungewöhnliche Geräusche vom Druckkopf hören und feststellen, dass die Filamente nicht (oder nur schwach) aus der Düse extrudiert werden, ist die Düse möglicherweise verstopft. Dies kann an minderwertigen Filamenten, einer schlechten Temperaturregelung oder dem Filamenttyp liegen.

• Schichtverschiebung

  Dies kann durch ein leichtes Wackeln der Z-Achse oder eine zu hohe Druckgeschwindigkeit verursacht werden.

• Unterextrusion

  Unterextrusion tritt auf, wenn während des Druckvorgangs nicht genügend Filamente extrudiert werden. Sie erkennen dies an Lücken zwischen den Druckschichten.

• Überextrusion

  Das gegenteilige Problem ist die Überextrusion, bei der zu viel Filament herausgedrückt wird. Dies kann zu abfallenden Schichten, Pickeln und insgesamt schlechten Ergebnissen führen.

Weitere allgemeine Tipps zur Fehlerbehebung und Reparatur finden Sie unter QIDIs offizielle Fehlerbehebung.

Halte es sauber

• Plattformreinigung

Die Plattform kann gereinigt werden, indem zunächst die restlichen Filamente auf dem Heizbett mit dem Schaber herausgeschaufelt und anschließend vorsichtig mit einem fusselfreien Waschlappen abgewischt werden.

• Düse RRückstand Clehnend

Heizen Sie die Düse je nach Filament auf die entsprechende Temperatur vor und ziehen Sie dann die Restfilamente langsam heraus Innenseite mit einer Pinzette oder entfernen Sie die Düse zur gründlichen Reinigung.

• Sonstige

Räumen Sie den Müll unter dem Gehäuse des 3D-Druckers auf, schmieren Sie die ölarmen Teile gut und wischen Sie das Öl auf Motor, Filament und anderen Komponenten mit einem sauberen Tuch ab.

Empfehlungen

Wenn Sie Anfänger sind oder nach günstigen, aber leistungsstarken FDM-3D-Druckern suchen, ist QIDI Plus4 Und X-Max 3 sollten Ihnen gute Dienste leisten. Sie sind preiswert, aber dennoch sehr leistungsstark und ermöglichen Ihnen mit Sicherheit eine hervorragende erste Erfahrung mit dem 3D-Druck.

Wenn Sie ambitionierter im 3D-Druck sind und über ein größeres Budget verfügen, sollten Sie QIDI unbedingt in Betracht ziehen X-Max 3, das über ein großes Bauvolumen, eine hervorragende Druckleistung und eine temperaturgeregelte Kammer verfügt, um den Druck Ihrer Modelle aller Größen mit einer breiten Palette an Filamenten zu unterstützen.

Für alle, die sich auf 3D-Druck spezialisieren oder eine neue Maschine für den Betrieb benötigen, bietet QIDI Max3 hervorragende Zuverlässigkeit und Vielseitigkeit. Mit einer Düsentemperatur von bis zu 350 °C und einer geschlossenen, temperaturgeregelten Kammer erfüllt er die meisten Ihrer Druckanforderungen.

Was auch immer Ihre Ziele oder Ihr Budget sind, es gibt definitiv eine Maschine für Sie. Willkommen in der Welt des FDM-Drucks!

Verbinden mit QIDI

Haben Sie gute Erfahrungen mit QIDI gemacht? die Sie teilen möchten? Kontaktieren Sie uns unter Chloe@qd3dprinter.comWir freuen uns auf Ihre Kontaktaufnahme.

Weitere Informationen zu QIDI Drucker und Dienste, durchsuchen Sie unsere Website oder vereinbaren Sie eine Demo mit einem unserer 3D-Druckexperten（karl@qd3dprinter.com）.

Wenn bei der Verwendung Probleme auftreten QIDI 3D-Drucker, wenden Sie sich bitte an QIDI-Kundendienst. Wir werden das Problem aufrichtig und geduldig für Sie lösen.