Was ist ein Extruder?

Und zuallererst schauen wir uns an, was ein Extruder ist. Ein Extruder ist eines der wichtigsten Teile eines jeden 3D-Druckers mit FDM-Technologie. Es ist der Mechanismus, der dafür verantwortlich ist, das Filament von der Spule zum Hotend zu drücken, um geschmolzen zu werden. Es gibt zwei Extrusionssysteme, das Direktsystem und das indirekte oder Bowden-System.

Schauen wir unten, aus was jedes dieser Antriebssysteme und ihre Arten von Extrudern bestehen.

Extrudertypen

Es gibt zwei Arten von Extrudern:

• Direktextruder
• Bowden-Typ-Extruder

Direktextruder

Diese Art von Extruder ist die am häufigsten verwendete in 3D-Druckern, obwohl sich dieser Trend in den letzten Jahren umkehrt. Sein Hauptmerkmal ist, dass der Extruder mit all seinen Komponenten in einem Stück montiert ist.

Die Direktextrusion besteht darin, den Motor, der das Filament vorschiebt, direkt am Hotend zu platzieren. Das bedeutet, in diesem Antriebssystem wären sowohl der Extruder als auch das Hotend im beweglichen Kopf des 3D-Druckers verbunden, ohne durch ein Rohr getrennt zu sein. Es ist das ideale System für die Extrusion von flexiblem Filament, da sein Vorteil darin besteht, dass es das Filament nahe am Hotend vorschiebt und es einfacher zu kalibrieren ist. Auf diese Weise wird eine gute Kontrolle der Materialrückzüge erreicht, um ein besseres Finish in den Teilen zu erlangen. Darüber hinaus, und am wichtigsten, ermöglicht es uns, flexibles Filament wie Filaflex zu drucken.

Bowden-Extruder

Andererseits besteht die indirekte Extrusion oder der Bowden-Typ darin, den Filamentschubmotor von den beweglichen Teilen zu entfernen und ihn in der Struktur des Druckers zu platzieren. So dass das Filament nicht direkt vom Motor zum Hotend gelangt, wie bei der direkten Extrusion, sondern mit dieser Technik wird das Filament durch ein Rohr zum Hotend geführt. Dieses Rohr besteht in der Regel aus PTFE (Polytetrafluorethylen, besser bekannt als Teflon) und hat normalerweise einen inneren Durchmesser, der größer ist als der des Filaments, um Fertigungstoleranzen, die das Filament haben kann, auszugleichen und um Verstopfungen zu verhindern.

Die Bowden-Extrusion hat den Vorteil, dass sie das Gewicht der beweglichen Teile reduziert, was bedeutet, dass man mit höheren Geschwindigkeiten drucken kann. Sie hat jedoch den Nachteil, dass es sich um ein System handelt, das anfällig für Verstopfungen ist und bei dem es schwieriger ist, das Schrumpfen zu kontrollieren. Darüber hinaus ist es aufgrund der Komplexität, ein flexibles Filament durch ein Rohr vom Bowden zum Hotend zu drücken, sehr schwierig, mit flexiblen Filamenten zu drucken. Je größer die Flexibilität des Materials ist, desto größer ist die Wahrscheinlichkeit einer Verstopfung im Rohr.

Deshalb kennen wir viele Mythen über die Unmöglichkeit, flexibles Filament in 3D-Druckern mit Extruder und Bowdenrohr zu drucken. Es gibt jedoch mehrere Lösungen, die es uns ermöglichen, flexible und sogar sehr flexible Materialien auf diesen Maschinen zu drucken, die wir im Folgenden sehen werden.

Unterschiede zwischen direkter Extrusion und Bowden-Extrusion

Im Folgenden finden Sie eine detaillierte Beschreibung der Vor- und Nachteile jeder Art von Extrusion.

DIRECT EXTRUDER

Vorteile:

• Ermöglicht den Druck mit flexiblen Filamenten wie Filaflex.
• Möglichkeit des Druckens mit allen Arten von Materialien
• Kompakter und vollständig abnehmbarer Extruder
• Einfacher Zugriff und Manipulation zur Überprüfung von Fehlfunktionen oder Verstopfungen
• Ermöglicht eine bessere Kontrolle des Schrumpfens.
• Reduzierung von Kalibrierungsproblemen

Nachteile:

• Schwierigkeit der Beweglichkeit in den X- und Y-Achsen aufgrund des hinzugefügten Gewichts (Trägheit)

BOWDEN-TYP-EXTRUDER

Vorteile:

• Weniger Gewicht auf den X- und Y-Achsen. Die Trägheit wird reduziert und die Druckgeschwindigkeit kann erhöht werden, was die Druckqualität verbessert.
• Erhöhte Filamentzugkraft vom Spulenhalter bis zum Hotend

Nachteile:

• Beschränkt die Möglichkeiten, mit jedem Material zu drucken.
• Probleme beim Drucken mit flexiblen Filamenten von 1,75 mm aufgrund des Schlauchs
• Erhöhte Wahrscheinlichkeit von Fehlfunktionen