Überextrusion im 3D-Druck: Ursachen, Auswirkungen und Vermeidungstipps

Die Überextrusion

3D Druck Überextrusion

Unter Überextrusion versteht man den unerwünschten Vorgang, bei dem der Extruder eines 3D-Druckers eine übermäßige Menge an Material abgibt. Dies resultiert in verschiedenen unschönen Druckfehlern, wie beispielsweise überstehenden Rändern, ungleichmäßigen Oberflächen und verformten Teilen.

Was bedeutet Überextrusion?

Überextrusion im 3D-Druck beschreibt das Phänomen, bei dem der Drucker mehr Material abgibt, als für die Herstellung der Schicht erforderlich ist. Dies führt häufig zu einer übermäßigen Dicke der gedruckten Schichten und zu Unebenheiten auf der Oberfläche des Druckobjekts. Darüber hinaus kann es zu Materialansammlungen in Form von Klumpen oder Fäden kommen. Überextrusion beeinträchtigt sowohl das optische Erscheinungsbild als auch die strukturelle Integrität des gedruckten Objekts.

Wie entsteht Überextrusion?

Überextrusion kann durch verschiedene Faktoren verursacht werden. Eine häufige Ursache ist eine fehlerhafte Einstellung der Extrusionsrate im Slicer-Programm, das die Druckdaten für den 3D-Drucker vorbereitet. Auch eine unzureichende Kalibrierung des Druckers, insbesondere des Extruders, kann zu Überextrusion führen. Weitere mögliche Ursachen sind eine zu hohe Drucktemperatur, die das Filament zu flüssig macht, oder ein zu geringer Abstand zwischen Düse und Druckbett, der den Materialfluss behindert.

Fazit: Die Überextrusion kann durch eine Reihe von Faktoren verursacht werden, darunter:

  • Falscher Filamentdurchmesser: Der Filamentdurchmesser kann durch den Hersteller nicht immer genau eingehalten werden. Wenn der Filamentdurchmesser zu groß ist, wird mehr Material extrudiert als nötig.
  • Falscher Extrusionsfaktor: Der Extrusionsfaktor ist ein Wert, der die Menge des extrudierten Materials steuert. Ein zu hoher Extrusionsfaktor führt ebenfalls zu Überextrusion.
  • Unsachgemäße Druckeinstellungen: Eine zu hohe Drucktemperatur oder eine zu niedrige Druckgeschwindigkeit können ebenfalls zu Überextrusion führen.

Welche Filamente neigen zu Überextrusion?

Verschiedene Arten von 3D-Druckfilamenten zeigen unterschiedliche Anfälligkeit für Überextrusion. Filamente mit niedrigem Schmelzpunkt, wie PLA (Polylactid) oder TPU (Thermoplastisches Polyurethan), neigen besonders bei zu hohen Drucktemperaturen zur Überextrusion. Auch ABS (Acrylnitril-Butadien-Styrol) kann betroffen sein, insbesondere wenn es in Umgebungen mit schwankenden Temperaturen gedruckt wird, was zu ungleichmäßiger Abkühlung und folglich zu Überextrusion führen kann.

Überextrusion Vermeiden

Um Überextrusion zu vermeiden, ist eine präzise Kalibrierung des 3D-Druckers unverzichtbar. Dazu gehört die korrekte Einstellung der Extrusionsrate, die exakte Kalibrierung der Druckbetthöhe und die optimale Anpassung der Drucktemperatur an das verwendete Material. Ebenso ist es wichtig, regelmäßige Wartungsarbeiten durchzuführen, um sicherzustellen, dass alle Komponenten des Druckers einwandfrei funktionieren. Darüber hinaus kann die Verwendung hochwertiger Filamente sowie die Anpassung der Druckgeschwindigkeit das Risiko von Überextrusion erheblich reduzieren.

Um eine Überextrusion zu vermeiden, sollten folgende Maßnahmen ergriffen werden:

  1. Den Filamentdurchmesser mit einem Messschieber messen und den Extrusionsfaktor entsprechend anpassen.
  2. Die Druckeinstellungen im Rahmen der Herstellerangaben wählen.
  3. Das Filament vor dem Drucken gut vorheizen (trocknen).
  4. Die Düse und das Hotend regelmäßig reinigen.