Welche Oberflächenqualität ist aktuell mit FDM möglich?

[brometheus]

Der Titel sagt eigentlich schon alles. Seit ich 2018 mit dem Drucken angefangen habe, habe ich versucht die Druckqualität zu verbessern und möglichst gleichmäßige Z-Layer zu erreichen. So wirklich weiter gekommen bin ich damit bisher nicht. Vergleichsfotos online zu finden ist schwierig, da die Beleuchtung einen extrem großen Einfluss hat. Zusatätzlich sind viele dazu übergangen Filamente mit Partikeln in ihren Tests zu nutzen, bei denen die Drucke automatisch sauberer aussehen, weil die Layerlines schwieriger zu sehen sind.

Hier mal ein aktuelles Beispiel (Modell im Ahang): 0.4er Düse, 0.2mm Layer, 30mm/s Druckgeschwindigkeit, 200°c Düse, Heizbett aus.

Wie man sieht finden sich deutliche Stufen zwischen den Layern wo keine sein sollten. Gedruckt wurde das Teil mit dem kompletten default Ender3 Profil in Prusa Slicer. Die Muster sind bei jedem Druck an anderer Stelle, weshalb es nicht (nur) die Z-Achse sein kann. Die Achsen sind auch alle freigängig, das Hotend hat ein PID-Tuning und das Heizbett ist aus. Ist auch egal welches Filament ich nehme, die Unterschiede zwischen den Layern sind immer sichtbar.

Verschiedene Slicer (mit default Profil) habe ich auch getestet. Beim Prusa ist die Oberfläche des Druckteils allgemein etwas besser, dafür ist die Außenhaut bei den ersten 4-5 Layern besonders schlecht (wie auf dem oberen Bild). Insgesamt habe ich über die Jahre so viele verschiedene Sachen ausprobiert, dass man das hier gar nicht aufzählen kann. Von daher die Frage, sollte ich mich mit der Qualität zufrieden geben, oder ist da tatsächlich noch was zu holen?

Mit anderer Beleuchtung sieht das Teil übrigens ziemlich sauber aus:

 

[toscdesign]

Da geht noch mehr, ist viel ausprobieren notwendig. Schichthöhe würde ich erstmal auf 0,1mm reduzieren, dann wird das schon feiner.

 

[brometheus]

Da geht noch mehr, ist viel ausprobieren notwendig. Schichthöhe würde ich erstmal auf 0,1mm reduzieren, dann wird das schon feiner.

~100 Testteile + entsprechende Anpassungen im Slicer und das Ergebnis was die Layerqualität angeht ist das Gleiche. Und die Layerhöhe auf 0.1 zu reduzieren ist keine Lösung, das verdeckt die Fehler in der Oberfläche etwas aber das wars.

PS: Dieses allgemeine "da geht noch was" liest man andauernd in Foren. Aber wirklich konkrete Hinweise finden sich nirgendswo, auch gibt es keine verlässlichen Bilder dazu, was wirklich geht.

 

[toscdesign]

Achso, hättest du auch gerne dazuschreiben dürfen 😁

 

[Tzk]

Ich habe die Erfahrung gemacht, das leicht unsaubere Linien teilweise an minimalen Temperaturschwankungen des Hotends oder Betts liegen können. Der Flow des Hotends ändert sich nicht zwingend linear mit der Druckgeschwindigkeit. Außerdem können die Wandlinien auch etwas anders aussehen, wenn z.B. vorher ein Detail langsamer gedruckt wurde und dadurch bedingt die Hotend Temp etwas steigt. Und es kann natürlich auch an minimalen Schwankungen im Filamentdurchmesser liegen.

Das Problem ist ziemlich vielschichtig und "X löst das Problem" ist eher nicht zielführend...

 

[brometheus]

Ich habe die Erfahrung gemacht, das leicht unsaubere Linien teilweise an minimalen Temperaturschwankungen des Hotends oder Betts liegen können. Der Flow des Hotends ändert sich nicht zwingend linear mit der Druckgeschwindigkeit. Außerdem können die Wandlinien auch etwas anders aussehen, wenn z.B. vorher ein Detail langsamer gedruckt wurde und dadurch bedingt die Hotend Temp etwas steigt. Und es kann natürlich auch an minimalen Schwankungen im Filamentdurchmesser liegen.

Die Unterschiedlichen Layer-Zeiten habe ich auch schon als Negativfaktor ausgemacht. Das Beispielteil ist daher auch mit fixer Geschwindigkeit. Aber wie gesagt, inzwischen frage ich mich eher, ob es wirklich ein Problem ist, oder einfach nur eine Limitierung von FDM.

Je nach Beleuchtung können die Teile auch extrem sauber aussehen:

 

[toscdesign]

@brometheus
Das sieht richtig gut aus!