Durchsatzkalibration (Flow Rate): Messung mit dem Single-Wall-Test

Einer der häufigsten Probleme beim 3D-Druck ist, dass die Wände eines Objekts dünner oder dicker sind als sie sein sollten. In vielen Fällen lässt sich dieses Problem durch eine präzise Durchsatzkalibration lösen. Wenn es übersehen wird, kann dies zu Maßabweichungen, schlechter Schichthaftung und Oberflächenqualitätsproblemen führen. Glücklicherweise ist es möglich, den Durchsatzwert sehr genau einzustellen – mit nur einem Test-Druck und einer Schieblehre. In diesem Artikel erklären wir die Durchsatzkalibration Schritt für Schritt und zeigen, wie eine korrekte Durchsatzeinstellung die Druckqualität verbessert.

Was ist Durchsatz (Flow Rate) und warum ist er wichtig?

Der Durchsatz ist der prozentuale Anteil des Filaments, das der Slicer aus der Düse ausgeben möchte. Der Standardwert liegt bei den meisten Slicern bei 100 %, aber nicht jede Kombination aus Drucker und Filament hat die gleichen Durchsatzeigenschaften. Eine falsch eingestellte Durchsatzrate führt zu diesen Problemen:

• Niedriger Durchsatz (Unterextrusion): Die Wände sind dünn, schwach und weisen Lücken auf; das Objekt bricht leicht.
• Hoher Durchsatz (Überextrusion): Die Wände quellen auf, die Maße stimmen nicht, die Oberfläche ist rau und an der Düse sammelt sich Material an.

Daher ist die Durchsatzkalibration insbesondere für Teile, die mechanische Toleranzen erfordern, oder für Designs mit gegenseitig greifenden Teilen ein unverzichtbarer Schritt. Ein professioneller 3D-Druck-Service optimiert auch die Durchsatzparameter bei jeder Partie je nach Material, um konsistente Ergebnisse zu erzielen.

Schritt-für-Schritt-Kalibration mit dem Single-Wall-Test

Die zuverlässigste Methode zur Durchsatzkalibration ist das Drucken eines einwandigen Test-Würfels und das Messen der Wandstärke mit einer Schieblehre. Hier sind die Schritte:

1. Testmodell vorbereiten

Erstellen Sie in Ihrem Slicer einen einfachen Würfel mit den Abmessungen 20×20×20 mm. Setzen Sie die Wandanzahl (Umfang) auf 1, die obere und untere Schichtanzahl auf 0. Stellen Sie die Füllungsdichte auf 0 %. Mit diesen Einstellungen erhalten Sie ein Testobjekt, das nur aus einer einzigen äußeren Wand besteht.

2. Referenzdruck erstellen

Drucken Sie das Modell mit dem Standard-Durchsatzwert von 100 %. Nachdem der Druck fertig ist, messen Sie die Wandstärke mit einer Schieblehre an mindestens drei verschiedenen Punkten und berechnen Sie den Durchschnitt. Notieren Sie diesen Wert.

3. Wandstärke mit Düsendurchmesser vergleichen

Wenn Sie eine 0,4-mm-Düse verwenden, sollte die Wandstärke eines einwandigen Drucks theoretisch 0,4 mm betragen. Wenn Ihre Messung beispielsweise 0,36 mm ergibt, bedeutet dies, dass der Durchsatz zu niedrig ist; wenn sie 0,44 mm ergibt, ist der Durchsatz zu hoch. Der korrigierte Durchsatzwert wird mit folgender Formel berechnet: (Düsendurchmesser ÷ Gemessene Wandstärke) × 100. Beispiel: (0,40 ÷ 0,44) × 100 = 91 %. Speichern Sie diesen Wert in Ihrem Slicer-Profil.

Auswirkungen der korrekten Durchsatzrate auf den Druck

Nachdem die Durchsatzkalibration abgeschlossen ist, werden Sie den Unterschied beim ersten Druck bemerken. Die Wände haben nun die vorgesehene Stärke, die Objektoberfläche ist sauberer und gegenseitig greifende Teile bleiben im zulässigen Bereich. Wir empfehlen, die Kalibrierung nicht nur bei einem Druckerwechsel zu wiederholen, sondern auch, wenn Sie die Filamentmarke oder den Filamenttyp ändern, da jedes Filament unterschiedliche Durchsatzmerkmale bei der Schmelze hat. Für detailliertere Lösungen im Zusammenhang mit der Durchsatzeinstellung lesen Sie auch unsere Anleitung zu Drucklücken und Unterextrusionsproblemen.

Unterschied zwischen Durchsatz und E-Step-Kalibrierung

Ein häufiger Irrtum ist die Annahme, dass Durchsatz und E-Step (Extruder-Schritt)-Kalibrierung dasselbe sind. In Wirklichkeit funktionieren diese beiden Einstellungen auf verschiedenen Ebenen:

• E-Step-Kalibrierung: Überprüft, ob das physische Extruder-Zahnrad die richtige Menge an Filament zuführt. Dies wird einmal durchgeführt und ist druckerspezifisch.
• Durchsatz: Wird auf Slicer-Ebene festgelegt und bestimmt, wie die Software die zugeführte Filamentmenge interpretiert. Dies kann je nach Filament und Modell variieren.

Für die genauesten Ergebnisse sollte zuerst die E-Step-Kalibrierung durchgeführt werden, gefolgt von der Durchsatzkalibration. Wenn Sie diese Reihenfolge nicht einhalten, kann eine Einstellung den Fehler der anderen maskieren, und Sie müssen sich mit inkonsistenten Ergebnissen auseinandersetzen.

Die Durchsatzkalibration ist eine der Grundlagen der Qualität beim 3D-Druck. Mit einer Schieblehre und einem zehnminütigen Test-Druck können Sie die Maßgenauigkeit Ihrer Objekte deutlich verbessern. Wenn Sie auch bei Ihren Projekten die besten Ergebnisse erzielen möchten, laden Sie Ihr Design hoch und berechnen Sie sofort den Preis. Mit den von unserem erfahrenen Team optimierten Druckparametern können Sie professionelle Qualitätsteile herstellen.