Beschäftigen Sie sich mit dem faszinierenden Thema des 3D-Drucks? Dann wissen Sie sicherlich, dass es beim Drucken viele Dinge zu beachten gibt. Bevor Sie einfach drauflos drucken, sollten Sie sich mit den Möglichkeiten und Einstellungen Ihres 3D-Druckers vertraut machen, um optimale Druckergebnisse zu erzielen und die Lebensdauer Ihres Geräts zu erhöhen. Ein wichtiger, oft unterschätzter Teil Ihres 3D-Druckers ist die Druckerdüse, die Nozzle. Obwohl sie ein kleines Bauteil ist, hat sie einen entscheidenden Einfluss auf die Druckgeschwindigkeit und -qualität.
Was ist eine Nozzle und wofür wird sie verwendet?
Bei einem 3D-Drucker ist die Nozzle die Düse, die sich am Hotend befindet und das erhitzte Filament auf die Druckplatte druckt. Bei den meisten 3D-Druckern kann die Düse ausgetauscht werden. Je nach Anforderung kann es sich lohnen, verschiedene Nozzles auszuprobieren.
Worin unterscheiden sich 3D Drucker Nozzles?
Es gibt zwei grundlegende Eigenschaften, nach denen sich 3D-Druckerdüsen unterscheiden:
Düsendurchmesser
3D-Druckerdüsen gibt es mit unterschiedlichen Durchmessern von 0,1 bis 2,0 mm. Der Durchmesser der Düse beeinflusst die mögliche Schichthöhe und indirekt auch die Druckgeschwindigkeit. Im Wesentlichen geht es darum, wie viel Filament extrudiert wird und wie schnell dies geschieht. Als Faustformel gilt: Die maximale Schichthöhe sollte 80% des Düsendurchmessers nicht überschreiten. Eine 0,4-mm-Düse hat beispielsweise eine empfohlene maximale Schichthöhe von 0,32 mm. Um herauszufinden, welche Schichthöhen mit Ihrer Düse gedruckt werden können, gibt es folgende Faustformeln:
⇒ Maximale Schichthöhe = 0,75 Düsendurchmesser
⇒ Minimale Schichthöhe = 0,25 Düsendurchmesser
Material
Abhängig vom Material und Durchmesser erfüllt die Nozzle unterschiedliche Druckanforderungen.
0,4 mm Düse als Standard
Bei den meisten 3D-Druckern hat sich die 0,4 mm Düse als Standard durchgesetzt. Sie ist ab Werk verbaut und bietet eine gute Balance zwischen Auflösung, Präzision und Druckgeschwindigkeit.
Kleine Düsen < 0,4 mm
Kleine Düsen eignen sich hervorragend für Objekte mit feinen und präzisen Details. Allerdings verlängert sich die Druckzeit im Vergleich zu einer 0,4 mm Düse. Auch können bestimmte Materialien, wie Partikelfilamente, nicht mit kleinen Düsen verarbeitet werden. Zudem besteht ein höheres Risiko einer Düsenverstopfung.
Große Düsen > 0,4 mm
Große Düsen ermöglichen einen höheren Materialfluss, dickere Schichthöhen und verringerte Druckzeiten. Dadurch erhalten die gedruckten Modelle mehr Stabilität, sind aber weniger fein aufgelöst und detailreich. Breitere Düsen verstopfen zudem kaum und eignen sich daher für spezielle Materialien wie Holz-, Kohlefaser- oder Glow-in-the-Dark-Filamente. Besonders im Rapid-Prototyping sind große Düsen zu empfehlen.
Nozzle-Materialien
3D-Druckerdüsen bestehen aus verschiedenen Metallen, die den Druckprozess auf unterschiedliche Weise beeinflussen. Da einige Filamente abrasive Eigenschaften aufweisen und bestimmte Metalle schneller abnutzen als andere, ist die Wahl des Nozzle-Materials entscheidend.
Messing-Düsen / Brass Nozzles
Messing ist das am häufigsten verwendete Material für 3D-Druckerdüsen. Es bietet eine gute Wärmeübertragung zu relativ geringen Kosten. Allerdings verschleißen Messingdüsen schnell bei der Verwendung von abrasiven Spezialfilamenten. Zur Vermeidung von Abrieb und geringerer Reibung zwischen Filament und Düse können Messingdüsen mit Nickel oder Chrom beschichtet werden.
Beschichtete Düsen / Coated Nozzles
Beschichtete Düsen aus Messing oder Kupfer bieten eine höhere Verschleißfestigkeit und Temperaturbeständigkeit als normale Messingdüsen. Sie sind vielseitig einsetzbar und weisen eine gute Wärmeleitfähigkeit auf. Allerdings sind sie nicht so hart wie gehärteter Stahl und daher nicht für die dauerhafte Verwendung mit abrasiven Materialien geeignet.
Stahldüsen / Stainless Steel Nozzles
Stahldüsen bieten eine bessere Verschleißfestigkeit als Messingdüsen und verhindern das Anhaften von geschmolzenem Kunststoff. Sie eignen sich theoretisch auch für lebensmittelechte Filamente. Stahl hat jedoch eine geringere Wärmeleitfähigkeit als Messing und ist weniger verschleißfest als gehärteter Stahl.
Düsen aus gehärtetem Stahl / Hardened Steel Nozzles
Düsen aus gehärtetem Stahl sind besonders robust und verschleißfest. Sie sind zehnmal langlebiger als Messingdüsen und eignen sich für den Einsatz mit abrasiven Materialien. Allerdings haben sie eine geringere Wärmeleitfähigkeit und können zu einer geringeren Druckqualität führen.
Rubin-Düsen / Brass Ruby Nozzles
Rubin-Düsen zählen zur Luxusklasse der 3D-Druckerdüsen. Sie haben einen Messingkörper mit einer Rubinspitze, die für zusätzliche Verschleißfestigkeit sorgt. Rubin-Düsen sind besonders für spezielle Materialien geeignet, kosten jedoch mehr als andere Düsenarten.
So wechseln Sie die 3D-Druckerdüse
Sie möchten Ihre 3D-Druckerdüse wechseln? In unserem Video zeigen wir Ihnen, worauf Sie beim Austausch achten sollten. Besuchen Sie uns auf YouTube und lassen Sie uns ein Like oder einen Kommentar da. Wenn Sie spezielle Wünsche für zukünftige Videos haben, lassen Sie uns das gerne in den Kommentaren wissen!
Wir hoffen, dass Ihnen dieser Guide geholfen hat und Sie nun ein besseres Verständnis für 3D-Drucker Nozzles haben. Bei weiteren Fragen stehen wir Ihnen gerne zur Verfügung. Viel Spaß beim Drucken!
