Der 3D-Druck hat die Art und Weise verändert, wie wir Dinge herstellen, indem er digitale Entwürfe präzise und einfach in reale Objekte verwandelt. Dabei wird eine Schicht auf die andere aufgetragen, bis das Objekt vollständig ist. Diese Methode hinterlässt jedoch Linien auf der Oberfläche des Objekts, wodurch es weniger glatt aussieht. Um dies zu beheben, wenden wir Nachbearbeitungstechniken wie das Schleifen an. Durch das Abschleifen werden nicht nur Linien entfernt, sondern die Oberfläche wird auch glatter und kann lackiert oder beschichtet werden. In diesem Blog wird das Team von Fastplus Abrasives verschiedene Arten, Korngrößen und Techniken besprechen, die speziell für die Perfektionierung von 3D-Drucken entwickelt wurden. Ganz gleich, ob Sie ein Hobbyist oder ein Profi sind - wenn Sie die Feinheiten des Schleifens verstehen, können Sie die Qualität und Raffinesse Ihrer Drucke verbessern.
Materialien für den 3D-Druck verstehen
Gängige 3D-Druckmaterialien
PLA (Polymilchsäure): PLA zeichnet sich durch seine Einfachheit und Umweltfreundlichkeit aus, was es für viele 3D-Druck-Enthusiasten zur ersten Wahl macht. Der niedrige Schmelzpunkt und die minimale Verformung machen es perfekt für Anfänger und eine breite Palette von Projekten.
ABS (Acrylnitril-Butadien-Styrol): ABS ist für seine Zähigkeit und Stoßfestigkeit bekannt und wird häufig für Funktionsprototypen und technische Aufgaben verwendet. Seine höheren Drucktemperaturen und seine Neigung zum Verziehen können jedoch sowohl beim Druck als auch bei der Endbearbeitung zu Problemen führen.
PETG (Polyethylenterephthalat-Glykol): PETG bietet ein ausgewogenes Verhältnis zwischen der Leichtigkeit von PLA und der Haltbarkeit von ABS, was ihm in der 3D-Druck-Community Anerkennung eingebracht hat. Seine starke Schichtbindung und begrenzte Schrumpfung machen es für funktionale Drucke und optisch ansprechende Modelle gleichermaßen geeignet.
Merkmale der einzelnen Werkstoffe und ihre Auswirkungen auf die Endbearbeitung
Glätte der Oberfläche: Die verschiedenen Materialien weisen direkt nach dem Drucken eine unterschiedlich glatte Oberfläche auf, was sich auf den Umfang des Schleifens auswirkt, der für eine polierte Oberfläche erforderlich ist.
Lagenhaftung: Die Kohäsion zwischen den gedruckten Schichten ist von Material zu Material unterschiedlich und beeinflusst, wie effektiv das Schleifen Schichtlinien und Unebenheiten ausgleichen kann.
Verformung und Schrumpfung: Materialien, die sich stärker verziehen oder schrumpfen, müssen möglicherweise zusätzlich geschliffen werden, um Verformungen zu korrigieren und die gewünschten Abmessungen zu erreichen.
Kompatibilität mit Schleifpapier: Bestimmte Materialien können auf bestimmte Arten von Schleifpapier unterschiedlich reagieren, was eine sorgfältige Abwägung bei der Auswahl der Schleifmittel für die Endbearbeitung erfordert.
Warum Schleifen für 3D-Drucke notwendig ist
Das Schleifen spielt eine wichtige Rolle bei der Endbearbeitung von 3D-Drucken, vor allem bei der Beseitigung einiger wichtiger Unvollkommenheiten, die im Druckprozess auftreten:
Beseitigung von Schichtlinien: Beim 3D-Druck werden Objekte Schicht für Schicht aufgebaut, was zu sichtbaren Rillen und Linien auf der Oberfläche führt. Durch das Schleifen werden diese Unebenheiten geglättet, sodass eine einheitliche Oberfläche entsteht.
Verbessern der Oberflächenqualität: Bedruckte Objekte weisen aufgrund des Schichtungsprozesses oft eine raue Oberfläche auf. Das Schleifen hilft, die Oberflächenstruktur zu verfeinern, was zu einem glatteren und professionelleren Erscheinungsbild führt.
Vorbereitung für Lackierung und Endbearbeitung: Das Schleifen sorgt für eine saubere und glatte Oberfläche zum Lackieren, Grundieren oder für andere Endbearbeitungstechniken. Es sorgt für eine bessere Haftung von Beschichtungen und verbessert das Gesamtfinish des Endprodukts.
Häufige Unvollkommenheiten in 3D-Drucken, die durch Schleifen behoben werden können
Schmirgelpapier ist ein vielseitiges Werkzeug, mit dem sich eine Reihe von Fehlern, die bei 3D-Drucken häufig auftreten, wirksam beseitigen lassen:
Schichtlinien und Streifenbildung: Das Schleifen hilft, Schichtlinien zu vermischen und sichtbare Streifen zu beseitigen, was zu einem nahtlosen Oberflächenfinish führt.
Entfernen von Druckfüllungen und Stützstrukturen: Durch das Abschleifen wird überschüssiges Material von Füll- und Stützstrukturen entfernt, wodurch eine glatte und einheitliche Oberfläche entsteht.
Oberflächenmängel: Das Schleifen behebt Probleme wie Flecken, Fäden und Verwerfungen und führt zu einer glatteren und optisch ansprechenderen Oberfläche.
Artefakte im Druck: Durch das Schleifen werden Artefakte wie Pickel, Narben und Ränder effektiv beseitigt, so dass eine makellose Oberfläche zurückbleibt, die für die weitere Bearbeitung oder Verwendung bereit ist.
Auswahl von Schleifpapier für verschiedene 3D-Druck-Filamente
Jeder Filamenttyp hat seine eigenen Eigenschaften und Herausforderungen, die besondere Überlegungen beim Schleifen erforderlich machen. Hier finden Sie einen umfassenden Leitfaden zur Auswahl von Schleifpapier für verschiedene 3D-Druck-Filamente:
PLA (Polymilchsäure):
PLA (Polymilchsäure) wird aufgrund seiner Benutzerfreundlichkeit und Umweltverträglichkeit häufig für den 3D-Druck verwendet. Beim Schleifen von PLA-Drucken ist es wichtig, mit einer mäßig groben Körnung zu beginnen, um Schichtlinien effizient zu entfernen. Eine Körnung von etwa 120 bis 180 wird für den ersten Schliff empfohlen. Da sich PLA relativ glatt schleifen lässt, führt der Übergang zu feineren Körnungen wie 320 oder 400 zu glatteren Ergebnissen, insbesondere wenn der Druck für die Lackierung oder andere Veredelungsmethoden vorgesehen ist.
ABS (Acrylnitril-Butadien-Styrol):
ABS, die Abkürzung für Acrylnitril-Butadien-Styrol, ist bekannt für seine Zähigkeit und Widerstandsfähigkeit gegen Stöße. Das Schleifen von ABS kann jedoch im Vergleich zu PLA eine Herausforderung darstellen. ABS ist hitzeempfindlich, so dass übermäßige Reibung beim Schleifen zum Schmelzen oder Verziehen führen kann. Um ABS sicher zu schleifen, ist es wichtig, vorsichtig mit niedrigeren Körnungen zu arbeiten, um eine übermäßige Hitzeentwicklung zu vermeiden. Mit Körnungen zwischen 80 und 120 lassen sich Schichtlinien und Unebenheiten effektiv entfernen, ohne dass das Material überhitzt wird. Manche Hersteller entscheiden sich auch dafür, ABS mit Acetondampf zu schleifen, um die Drucke zu glätten, aber diese Methode erfordert wegen der Dämpfe, die von der Chemikalie ausgehen, Vorsicht und eine gute Belüftung.
PETG (Polyethylenterephthalatglykol):
PETG, die Abkürzung für Polyethylenterephthalat-Glykol, bietet eine Mischung aus der Leichtigkeit von PLA und der Zähigkeit von ABS, was es für viele Zwecke geeignet macht. Beim Schleifen von PETG-Drucken ist es wichtig, die Festigkeit und Flexibilität des Materials im Auge zu behalten. Wie bei PLA kann man mit einer Körnung von etwa 120 bis 180 beginnen, um Schichtlinien und raue Stellen effektiv zu glätten. Aufgrund der Widerstandsfähigkeit von PETG sind jedoch schärfere Körnungen wie 320 oder 400 vorzuziehen, um glattere Oberflächen zu erzielen.
Nylon:
Nylonfilamente sind für ihre Stärke und Elastizität bekannt und erfordern ein intensiveres Schleifen als andere Materialien. Beim Schleifen von Nylondrucken empfiehlt es sich, mit gröberen Körnungen wie 80 oder 120 zu beginnen, um die robuste Oberfläche effektiv zu bearbeiten. Ein Wechsel zu feineren Körnungen wie 220 oder 320 kann die Oberfläche verfeinern und glattere Ergebnisse erzielen. Aufgrund seiner Zähigkeit muss Nylon möglicherweise länger geschliffen werden, um die gewünschte Glätte zu erreichen.
Flexible Filamente (TPU, TPE):
Vom Schleifen flexibler Filamente wie TPU (Thermoplastisches Polyurethan) oder TPE (Thermoplastisches Elastomer) wird in der Regel abgeraten, da sie elastisch sind. Schleifpapier kann an diesen Materialien reißen oder hängen bleiben, was zu unebenen oder beschädigten Oberflächen führt. Stattdessen sind alternative Finishing-Methoden wie chemisches Glätten oder der Einsatz von Schaumstoffscheiben die bessere Wahl für die Oberflächenveredelung von flexiblen Drucken.
Alternative Veredelungstechniken
Neben dem Schleifen gibt es mehrere alternative Methoden, um eine glatte Oberfläche bei 3D-Drucken zu erzielen:
Schleifbare Grundierung/Füller:
Schleifbare Primer oder Füller werden häufig verwendet, um Lücken zu füllen und Schichtlinien auf 3D-Drucken vor dem Schleifen zu verbergen. Diese Produkte werden direkt auf die Oberfläche des Drucks aufgetragen und können geschliffen werden, um eine glatte und gleichmäßige Oberfläche zu erhalten. Schleifbare Grundierungen sind besonders praktisch, um kleinere Unebenheiten auszugleichen und die Oberfläche für die Lackierung oder andere Endbearbeitungsmethoden vorzubereiten.
Chemische Glättung (Aceton-Dampfbad):
Die chemische Glättung, wie z. B. Acetondampfbäder, wird hauptsächlich für ABS-Drucke verwendet. Wenn ABS-Drucke Acetondampf ausgesetzt werden, löst sich die Oberfläche leicht auf, wodurch eine glatte und glänzende Oberfläche entsteht. Mit dieser Methode lassen sich Schichtlinien und Unebenheiten effektiv kaschieren, so dass eine nahtlose Oberfläche ohne Schleifen entsteht. Allerdings muss man bei der Verwendung von Aceton vorsichtig sein und für eine gute Belüftung sorgen, da Aceton brennbar ist und Dämpfe freisetzt.
Vapor Smoothing Stifte:
Dampfglättungsstifte sind Handgeräte, die zum selektiven Glätten von Bereichen von ABS-Drucken entwickelt wurden. Diese Stifte geben eine kontrollierte Menge an Lösungsmittel auf die Oberfläche des Drucks ab, das dann verdampft und Unebenheiten glättet. Dampfglättungsstifte bieten Präzision und Komfort und ermöglichen es dem Benutzer, bestimmte Bereiche zu glätten, ohne den Rest des Drucks zu beeinträchtigen. Obwohl sie nicht so umfassend wie Dampfbäder sind, stellen Dampfglättungsstifte eine schnelle und effektive Alternative dar, um eine glatte Oberfläche auf ABS-Drucken zu erzielen.
Bevorraten Sie sich mit den Schleifmitteln, die Sie zum Schleifen von 3D-Drucken benötigen
Fastplus Abrasives bietet eine große Auswahl an hochwertigem Schleifpapier und Schleifmitteln, die speziell für die Nachbearbeitung von 3D-Drucken entwickelt wurden. Egal, ob Sie mit PLA, ABS, PETG oder anderen Filamenten arbeiten, Fastplus Abrasives hat das perfekte Schleifmittel für Ihre Anforderungen. Von groben Körnungen zum Entfernen von Schichtlinien bis hin zu feinen Körnungen zum Erzielen eines glatten Finishs - unsere Schleifmittel sorgen für Präzision und Konsistenz in Ihrem Schleifprozess.
