3D-printing med FDM-teknologi

FDM er en 3D-printteknologi der en plasttråd (filament) presses gjennom en oppvarma dyse. Den smelta plasten legges lagvis på ei byggeplate. FDM-printere er de mest vanlige 3D-printerne på markedet. Prisen varierer fra et par tusen kroner til flere hundretusen kroner. Den grunnleggende teknologien er den samme bak alle printerne, men de har ulikt byggevolum, ulik nøyaktighet på koordinater og varme, og noen printere er åpne, mens andre er lukka.

En 3D-printer som er mye brukt, er Creality Ender-3, for den er billig og fungerer godt for begynnere. Det er denne printeren vi skal bruke som eksempel. For- og etterarbeidet stort sett er likt for alle FDM-printertyper, men detaljene kan variere noe: For eksempel har Ender-3 helt manuell justering av byggeplata, mens andre printere kan ha automatisk justering av byggeplata.

Det er viktig at 3D-printeren er klargjort for printing, ellers risikerer du at delen du printer holder dårlig kvalitet, eller at noe går galt underveis i printeprosessen. Dette må du passe på når du klargjør en FDM-printer:

Filament

Du må sette filamentet du skal printe med, inn i printeren. Dysen må være oppvarma når du gjør dette, for da unngår du at det er rester av gammelt filament igjen i dysen.

Overflata på byggeplata

Byggeplata må være rein slik at materialet fester seg godt til plata.

Festemidler

Når delen du skal printe er stor, eller når du bruker mykt materiale til å printe med, trenger du ekstra festemiddel på byggeplata. Som festemiddel kan du for eksempel bruke

• et lag med lim fra en vanlig limstift

• hårspray

• maskeringsteip

• brun pakketeip

• spesialspray med lim for 3D-printing

Ved printing med PLA, som er det vanligste materialet for FDM-printing, er det normalt ikke nødvendig med noe mer enn ei rein byggeplate.

Høyden på byggeplata

Byggeplata som det skal printes på, må være i riktig høyde slik at avstanden mellom dysen og plata er verken for stor eller for liten. Det vanligste er at høyden justeres med reguleringsskruer under plata.

Justering av byggeplata

Når du skal justere byggeplata på en Ender-3-printer, går du fram slik:

• Først velger du Auto Home. 3D-printeren beveger seg da til utgangsposisjonen, som er nullhøyden for plata.

• Så kan du velge Disable steppers. Denne funksjonen deaktiverer motorene slik at dysen kan flyttes manuelt over plata.

• Deretter sjekker du høyden med en papirbit. Papirbiten skal ha litt motstand, men ikke stå helt fast under dysen. Høydesjekken gjør du over justeringsskruene, som er i hvert hjørne av byggeplata. Det er vanlig å ta to justeringsrunder, først grovjustering og deretter finjustering.

På andre 3D-printere enn Ender-3 kan framgangsmåten være annerledes. Ultimaker for eksempel flytter dysen automatisk til kontrollpunktene, men man må sjekke høyden manuelt med en papirbit.

FDM-printing skjer ved at dysen posisjoneres der materialet skal legges, samtidig som filamentet presses gjennom dysen. Det viktigste punktet i 3D-printinga er oppstarten. Det er i oppstarten det oftest kan oppstå problemer, for eksempel hvis byggeplata ikke er justert riktig. Noen justeringer kan du gjøre underveis i oppstarten. På 3D-printere med manuelle justeringsskruer på byggeplata, slik som på Ender-3, kan du finjustere høyden mens de første strengene med materiale blir lagt.

Sjekk av prosessen

Det er viktig at du følger med underveis i printinga, for feil kan fort bli kostbare. Dersom det for eksempel blir helt tett i dysen, kan hele mateverket fylles med smelta materiale, og 3D-printeren kan bli ødelagt. Du trenger likevel ikke å kontrollere prosessen hele tida, det holder at du tar en sjekk av og til. Du kan også gjøre justeringer underveis, for eksempel endre temperatur eller hastighet. Hvis det oppstår større problemer, kan du avbryte printejobben slik at du ikke sløser med filament.

Problemer under printing kan skyldes tekniske problemer ved selve maskinen, men de kan også komme av at printejobben har vært for dårlig forberedt.

På deler med mye støttestruktur kan det gjenstå en god del etterarbeid etter at selve printejobben er ferdig. Deler som kan bygges uten støttestruktur, er klare rett etter printing, men du må fjerne materialrester på byggeplata før neste printing.

Det kan være lurt å ta bilder og notater slik at du kan dra nytte av erfaringene dine neste gang du skal gjøre en liknende printejobb. Du finner også informasjon og tips på nettsidene til materialleverandørene og på ulike nettfora om 3D-printing.