Die häufigsten mechanischen Probleme bei FDM 3D-Druckern

Die häufigsten mechanischen Probleme bei FDM 3D-Druckern

Obwohl die meisten Probleme mit FFF-3D-Druckern in der Regel mit der Elektronik, der Leistung des Hotends oder der Beschaffenheit der Druckoberfläche zusammenhängen, gibt es eine Reihe mechanischer Probleme, die gelegentlich auftreten können und regelmäßig überprüft werden müssen.

Rechtwinkligkeit der Achsen

Es handelt sich um ein Problem, das auf eine falsche Montage des 3D-Druckers zurückzuführen ist, weshalb es hauptsächlich bei 3D-Druckern auftritt, die als Bausatz gekauft wurden. Sie führen in der Regel nicht zu Druckfehlern, aber sie verursachen Verformungen an den Teilen. Der Hauptindikator für dieses Problem ist die fehlende Rechtwinkligkeit der Kanten der Teile, und die einzige Lösung besteht darin, die Montage des Geräts erneut zu überprüfen.

Bei coreXY-Druckern kann die Rechtwinkligkeit der Achsen auf einen zu großen Spannungsunterschied zwischen den beiden Riemen zurückzuführen sein.

Schlechte Schmierung der Wellen oder Schmutz auf den Wellen

Schlecht geschmierte Wellen, ob Stangen oder Linearführungen, können zu einer erhöhten Geräuschentwicklung beim Drucken führen. In einigen Fällen kann mangelnde Schmierung in Verbindung mit Schmutz in den Lagern zu übermäßiger Reibung führen, was zu einem Verlust der Motorsteigung und einer Lagenverschiebung führen kann. Es ist ratsam, alle beweglichen Teile regelmäßig zu reinigen und zu schmieren, um sicherzustellen, dass sie sich einwandfrei und ohne Reibung bewegen.

Schlechter Zustand der Gurte

Die Riemen sind für die Übertragung der Bewegung auf die Wellen verantwortlich, daher ist es wichtig, ihren Zustand regelmäßig zu überprüfen.

Eine der Hauptursachen für Lagenverschiebungen oder Maßabweichungen ist eine schlecht eingestellte Riemenspannung. Riemen mit geringer Spannung führen oft zu einer schlechten Oberflächenqualität der Teile aufgrund von Linien und Markierungen, während Riemen mit zu hoher Spannung die Motorbelastung erhöhen können, was zu Steigungsverlusten und Lagenverschiebungen führt.

Correa con holgura

Bild 1: Die Wirkung eines schlaffen Gurtes. Quelle: wikimedia

Wie bereits erwähnt, kann bei coreXY-Druckern ein Unterschied in der Spannung zwischen den beiden Riemen zu einem Verlust der Rechtwinkligkeit zwischen den Achsen führen, so dass es bei diesem Druckertyp nicht nur wichtig ist, die Riemen auf die richtige Spannung einzustellen, sondern auch sicherzustellen, dass beide eine ähnliche Spannung haben.

Spiel der Z-Spindel

Während des Zurückziehens führt der 3D-Drucker häufig eine schnelle Z-Bewegung nach oben und unten aus. Wenn zwischen den Gewinden der Spindel und der Mutter Spiel vorhanden ist, führen diese Bewegungen zu einem Verlust an Präzision, der sich auf der Oberfläche des Werkstücks widerspiegelt. Dieses Phänomen wird als Umkehrspiel bezeichnet und führt häufig zu linienförmigen Fehlern auf den Oberflächen der Werkstücke. Die einzige Lösung besteht darin, die Spindeln und Muttern durch hochwertigere zu ersetzen oder spielsichere Muttern zu verwenden.

Tuerca anti-blacklash

Bild 2: Spielgeschützte Mutter für T8-Spindeln. Quelle: futakuchi-hataka.com

Position und Status der Endlagensensoren

Zur Erkennung des Endes des Verfahrwegs der X- und Y-Achse werden in der Regel mechanische oder optische Sensoren verwendet. Diese Arten von Sensoren sind störanfällig, insbesondere die mechanischen, da sie immer wieder verwendet werden. Das wichtigste Anzeichen für ein Scheitern ist der Aufprall des Kopfes beim Hämmern, und die häufigsten Ursachen für ein Scheitern sind:

  • Falsche Position: Der Kopf kollidiert, bevor der Sensor aktiviert wird. Es ist ratsam, seine Position regelmäßig zu überprüfen, indem man den Kopf oder die Basis manuell bewegt und sich vergewissert, dass die Aktivierung des Sensors nicht behindert wird.

  • Fehler in der Verbindung: Ein loses Kabel oder eine schlechte Verbindung führt dazu, dass der Stromkreis ständig offen bleibt und der Sensor daher nicht aktiviert wird. Um Kollisionen zu vermeiden, die den Drucker beschädigen könnten, ist es ratsam, Endschalter in normal geschlossener Konfiguration (NC) zu verwenden, so dass bei einem Fehler in der Verbindung der Sensor anspringt und das Problem leicht erkannt werden kann.

  • Ein beschädigter Sensor: Dies ist häufig bei mechanischen Sensoren der Fall, die eine bestimmte Lebensdauer haben. In diesen Fällen besteht die einzige Lösung darin, den Sensor auszutauschen.

Hinweis: In diesem Leitfaden werden Konzepte in allgemeiner Form erörtert und es wird nicht auf eine bestimmte Marke oder ein bestimmtes Modell eingegangen, auch wenn diese möglicherweise an einer Stelle erwähnt werden. Die Kalibrierungs- oder Einstellverfahren können sich von Marke zu Marke und von Modell zu Modell erheblich unterscheiden. Es wird daher empfohlen, vor dem Lesen dieses Leitfadens das Handbuch des Herstellers zu konsultieren.