3D-Druck – Druckdüsendurchmesser im Vergleich

Mechanische Eigenschaften

3D-Objekte, die mit einer größeren Druckdüse verarbeitet werden, sind wesentlich stabiler als Objekte, die mit einem kleinen Düsendurchmesser gedruckt werden. Denn je mehr Schichten im 3D-Druck aufgetragen werden, desto höher die Fehlerquote hinsichtlich der Schichthaftung. Andererseits sollte bei einer größeren Druckdüse bzw. Schichthöhe bedacht werden, dass sich Stützstrukturen nur schwer entfernen lassen. Der Druckdüsendurchmesser beeinflusst demnach auch die Stärke der Stützstruktur.

Slicer-Parameter und Druckbarkeit

Im 3D-Druck reicht es üblicherweise nicht aus, die Druckdüse auszutauschen und lediglich die Schichthöhe in der Slicer-Software einzustellen. Einige Hersteller bieten jedoch voreingestellte Profile an, die den Umstieg auf einen anderen Düsendurchmesser ermöglichen. Bei dem PrusaSlicer kann man beispielsweise die Profile für 0.4mm und 0.6mm nebeneinander öffnen und vergleichen, welche Parameter angepasst wurden. Anschließend können diese Parameter für eine 0.8mm Druckdüse eingestellt werden. In unserem Test konnten wir auf Anhieb Modelle mit einer 0.8mm Druckdüse ausgezeichnet verarbeiten. Lediglich die z-Höhe sollte nach einem Druckdüsentausch nachjustiert werden.

Druckdüse 0.25mm

Der Unterschied zwischen einer 0.25mm und einer 0.4mm Düse ist bei gleicher Schichthöhe minimal. Wenn es jedoch darum geht, sehr kleine und detaillierte Objekte zu verarbeiten, sollte definitiv eine 0.25mm Druckdüse verwendet werden. Zudem lassen sich damit die etwas feineren Stützstrukturen einfacher entfernen.

Druckdüse 0.6mm

Für 3D-Drucke, die weniger auf Details und mehr auf Funktionalität setzen, empfiehlt sich eine 0.6mm Druckdüse. Damit können Komponenten in der Hälfte der Zeit gedruckt werden. Darüber hinaus ist die Qualität im Vergleich zu einer 0.4mm Druckdüse fast identisch. Ein weiterer Vorteil ist die höhere Stabilität aufgrund einer geringeren Anzahl an Schichten. Durch die Verwendung einer größeren Druckdüse gibt es außerdem einen geringeren Gegendruck, wodurch das sogenannten „Nozzle clocking“ vermieden wird. Für detaillierte Objekte oder Texte ist diese Düse eher ungeeignet. Zudem lassen sich Stützstrukturen nur sehr schwer entfernen.

Druckdüse 0.8mm

Mit einem Druckdüsendurchmesser von 0.8mm verschlechtert sich die Auflösung erheblich. Die Schichtlinien sind dicker und höher, wodurch sich Einschränkungen bei feinen Details ergeben. Andererseits sind funktionale Teile wesentlich stabiler, da jede gedruckte Linie eine größere Menge an Kunststoff enthält. Materialien, die zum Verzug (engl.: Warping) neigen, können sich stärker verziehen. Das trifft vor allem auf ABS, ASA, PC, PC Blend, Nylon sowie kohlefaserverstärkte Materialien zu.