3D-Drucker richtig kalibrieren

Es gibt unzählige Anleitungen im Internet, wie man einen 3D-Drucker kalibriert. Auch mein Artikel gehört dazu. Ich bin zwar immer noch fortgeschrittener Laie, dennoch stand ich sehr vielen Anleitungen erst mal skeptisch gegenüber. Und selbst der in meinen anderen 3D-Drucker-Blogs erwähnte „Einstellfahrplan“ ist nicht wirklich das Gelbe vom Ei. Ich möchte Euch hier meine Erfahrungen als Laie gebündelt mitteilen und Euch eine hoffentlich bessere Kalibrierungshilfe bieten.

Wichtiger Hinweis: Diese Kalibrierungsanleitung ist nicht unbedingt zu 100% final. Gewisse Passagen werden immer wieder durch neue Erkenntnisse ergänzt.

  • 24.02.2022 – Erstveröffentlichung
  • 09.04.2022 – Informationen zum Combing-Modus

Hinweis: Da ich nur 3D-Drucker habe, bei denen sich die X-Strebe mit dem Druckkopf die Z-Achse hoch und runter bewegt, kann so manches bei Druckern, bei denen sich das Druckbett die Z-Achse hoch und runter bewegt, abweichen.

Inhaltsverzeichnis

Erst die komplette Mechanik

Grundgerüst Prüfen

Bevor ich zu den ganzen Cura Grundeinstellungen komme, ist es erst mal wichtig, dass wir bei 0 anfangen. Das bedeutet, dass Ihr Euren Drucker vom Gerüst her erst nochmal durchprüft, falls Ihr das noch nicht gemacht habt. Es ist nämlich auch wichtig, dass sämtliche Gerüstteile gerade und die Schrauben fest angezogen sind. Es darf nichts wackeln und sollte alles in Toleranz gerade und im rechten Winkel sein.

Als erstes prüft Ihr die Basis, dass diese nicht wackelt, wie z.B. bei allen ELEGOO Neptune 2(S) Modellen. Sollte der Drucker wackeln, wenn Ihr auf die linke oder rechte Basisstrebe drückt, dann löst einfach die Schrauben an der Seite, lasst die Basis sich setzen und zieht die Schrauben dann wieder fest.

Als nächstes nehmt Euch am besten einen hochwertigen Schlosser- oder Schreinerwinkel (letzteren z.B. von Ulmia) und schaut, dass die Streben der Z-Achse auch einen 90° Winkel aufweisen. Wenn ihr dann mit der Taschenlampe am Winkel und der Strebe hoch- und runterfahrt, dann sollte nur ein klitzekleiner bis kein Lichtspalt zu sehen sein.

Es gibt immer gewisse Toleranzen in der Fertigung. Wichtig ist lediglich, dass Ihr einen 90° Winkel hinbekommt, der jedoch nicht aufs Hundertstel genau sein muss.

Und wenn Ihr schon bei den Z-Achsen-Streben seid, dann prüft auch, ob ihr diese richtig festgeschraubt habt. Denn ansonsten geht es Euch so wie mir und sämtliches symmetrischen Drucke sind krumm und z.B. Würfel oder Quader nicht im 90° Winkel.

Nun nehmt Ihr Euch entweder ein gutes Metalllineal oder einen guten Meterstab und prüft, ob beide Z-Achsen-Streben oben und unten auch den gleichen Abstand haben.

Sollte eine der beiden Streben krumm sein, kann es dazu kommen, dass die Z-Achse zu sehr beim Hochfahren abmüht. In der Regel sind die Streben aber nur mit hundertstel Abweichung so ziemlich gerade. Sollte ein zu großer Unterschied drin sein, am besten alle Schrauben der Z-Achse-Streben und der oberen Endstrebe lockern und geraderücken – soweit möglich.

X-Strebe überprüfen

Nun widmen wir uns der X-Strebe, auf der der Druckkopf sitzt. Achtet darauf, dass die Justierschrauben der Räder für die Z-Achse nicht zu fest und nicht zu locker sind. Trotz ausgiebiger Recherche habe ich keine klare Definition, für die Festigkeit der Schrauben gefunden. Wichtig ist hier, dass sich die X-Strebe auf der Z-Achse nicht zu leicht und nicht zu schwer bewegen lassen sollte. Hier sollte man mit viel Gefühl arbeiten.

Läuft die X-Strebe zu schwergängig, muss sich der Z-Achsen-Motor zu sehr anstrengen. Dazu kommt, dass das Risiko steigt, dass die Führungsstange springt bzw. durchrutscht. Außerdem müsst ihr dann sehr viel Kraft aufwenden, wenn ihr die X-Strebe manuell verstellen müsst.

Läuft die X-Strebe zu locker, kann es vorkommen, wenn Ihr einen hohen Druck gemacht habt und die Motoren nach dem Druck dann abschalten, dass Euch die X-Strebe die Z-Achse runterrauscht und womöglich auf das Druckbett knallt. Ist mir jetzt noch nicht so passiert, aber dass sie so langsam nach unten kriecht, habe ich beim Neptune 2S gehabt.

Achtet vor allem auch darauf, dass die rechte Seite bei Druckern ohne zweiten Z-Achsen-Motor und Führungsstange, mit der linken synchron hoch und runter fährt. Manche behaupten, dass das nicht geht, ohne dass die X-Strebe wackelt, aber das geht mit viel Gefühl und dem richtigen Drehmoment der Justierschraube. Letztendlich darf nichts wackeln, aber die rechte Seite synchron mit der linken laufen.

Druckkopf prüfen

Als erstes widmen wir uns den Laufrädern des Druckkopfes. Der Druckkopf muss sich leicht auf der X-Achse bewegen können und darf jedoch nicht wackeln. Ansonsten gibt’s größere Artefakte im Druck. Rüttelt also mal an allen Seiten des Druckkopfes und justiert bei Bedarf die Justierschraube des unteren Rades nach.

Nun schauen wir uns den Riemen an. Dieser darf nicht zu locker, aber auch nicht überspannt sein. Ist der Riemen zu locker, kann sich das durch starke vertikale Linien auf dem Druck auszeichnen. Ist der Riemen zu fest, arbeitet der X-Achsen-Motor zu schwer und kann womöglich überhitzen oder irgendwann der Riemen reißen. Achtet darauf, dass Ihr ein gutes Mittelmaß findet. Habt bitte auch ein Auge darauf, dass der Riemen nirgends an der X-Strebe oder gar den Laufrädern reibt. Dass die Laufräder über den Riemen fahren, ist jedoch normal.

Weiter wenden wir uns nun dem Hotend zu. Nehmt dazu die Abdeckung ab und prüft, ob das Hotend auch einigermaßen gerade montiert wurde. Ein schiefes Hotend kann sich nämlich auch negativ auf den Druck auswirken. In den meisten Fällen sind sie jedoch gerade montiert. Dennoch gilt: Vertrauen ist gut, Kontrolle ist besser. 🙂

Wenn bzgl. der Hotend-Montage alles passt, schaut Euch den Hotend-Eingang an. Achtet darauf, dass der Bowden keinerlei Spiel im Hotend und natürlich auch nicht im Extruder hat. Gerade im Hotend kann eine Lücke zwischen Bowden und Düse zu Verstopfungen und Probleme führen. Achtet auch vor allem darauf, dass das Bowden Ende auch gerade abgeschnitten ist! Denn sowas hier geht gar nicht:

Druckbett und Y-Achse

Jetzt ganz zum Schluss, kommen wir zum Druckbett und der Y-Achse. Wenn Ihr einen Druckbettschubser habt, dann achtet auch hier darauf, dass die Laufräder nicht zu fest und nicht zu locker sind. Das Druckbett muss sich auch leicht bewegen können und darf bei der manuellen Bewegung keinen „Rasteffekt“ (als würde eines der Räder in eine Mulde fahren) haben.

Zur Nivellierung aka. Leveling

Gleich vorweg: Ein BLTouch und Co. ersetzen nicht die manuelle Nivellierung! Um wirklich eine gute Haftung und saubere Drucke zu bekommen, ist eine vorherige manuelle Nivellierung (Leveling) notwendig. Der BLTouch gleicht dann die anderen Unebenheiten des Druckbetts aus.

Schraubt hierzu das Druckbett ganz nach unten, zieht die Räder aber nicht zu fest an. Dann dreht ihr sie wieder so gefühlte 5 Umdrehungen wieder hoch, damit die Federn etwas entspannt sind. Nun beginnt Ihr mit dem manuellen Leveling. Manche Drucker bieten hier eine Funktion an, bei manchen müsst Ihr den Druckkopf und das Bett selber bewegen. Beachtet jedoch, dass es sich bei Druckern, bei denen sich das Druckbett hoch und runter bewegt, etwas anders.

Was ich auch noch erwähnenswert finde: Kauft Euch die Stellräder aus Metall! Ich habe hier sofort beim Neptune 2S mit Metallstellrädern angefangen – waren von vornherein dabei – und habe sie bei meinem Ender 3 V2 gemisst. Stößt man nur ein Bisschen an die Plastikräder dran, ist schon wieder Nivellierung und evtl. das Autoleveling im Eimer. Das kann bei den Metallrädern nicht so leicht passieren, da diese etwas schwerer sind und sich somit nicht so leicht verstellen lassen.

Zur Haftung

Der eine schwört auf Glasplatte, der andere schwört auf PEI Dauerdruckplatten und der andere wieder auf was anderes. Ich persönlich habe mit einer PEI-Platte auf meinem ELEGOO Neptune 2S angefangen und habe mit dem Creality Ender 3 V2 mit einer Glasplatte Berührungen gemacht. Beide haben ihre Vor- und Nachteile. Ich jedoch schwöre auf PEI Dauerdruckplatten, da man hier notfalls – falls man den Druck nicht abbekommt – die Druckplatte etwas knicken kann, damit man den Druck besser abbekommt – besonders gut, wenn man mit Haftvermittlern arbeitet.

Sollte jedoch nichts auf dem Druckbett, trotzdem super Kalibrierung und Leveling, haften, dann empfiehlt sich der Einsatz eines Haftvermittlers. Meine ersten Versuche habe ich mit einem banalen Pritt Klebestift gemacht. Die Druckplatte hat zwar dann entsprechend „lecker“ gerochen (waren Klebestifte für Kinder), doch das Ergebnis war an der Unterseite ziemlich versaut. Der Stift hinterlässt nämlich kleine Klebeteile auf der Druckplatte, die sich dann in der ersten Schicht abzeichnen können. Deshalb empfehle ich einen professionellen Haftvermittler. Ich habe u.a. PrintaFix von Aprinta Pro ausprobiert und muss sagen, dass es jeden Pfennig wert ist! Aber es gibt sicher noch andere gleichwertigere und günstigere Haftsprays.

Dann möchte ich gerne noch was zu diesem Mythos sagen, dass alles 100% kerzengerade sein muss, damit ein Druck gelingt. Es gibt in allem immer gewisse Toleranzen. Selbst die billigen Chinaglasplatten für die 3D-Drucker sind nicht zu 100% gerade. Meine war sogar leicht konkav gewölbt und hat gewackelt.

Extruder

Bei den Extrudern scheiden sich die Geister. Für die einen reicht der Standard Plastikextruder mit einem Förderzahnrad plus einem Laufrad und Bowden Schlauch, andere wiederum nehmen gleich einen Vollmetall-Extruder mit dem gleichen Förderprinzip oder eben zwei Zahnrädern (Dual Drive Extruder) und die Enthusiasten schwören auf einen Direkt-Extruder.

Ich bin der Ansicht, dass jeder Extruder seine Vor- und Nachteile hat und auch Bowden Extruder gute Druckergebnisse bringen. Wichtig ist vor allem, dass die Feder nicht zu fest und nicht zu locker gespannt ist. Wenn zu locker, rutscht das Zahnrad womöglich durch und es wird zu wenig Filament gefördert. Wenn zu fest, dann wird das Filament regelrecht geschreddert.

Grundsätzlich reicht für das Drucken von PLA, PETG und anderen festen Filamenten auch ein Bowden-Extruder aus. Wenn man aber auch TPU/TPE oder andere flexible Materialien drucken möchte, sollte es auf jeden Fall ein Direkt-Extruder sein. Hier muss man sich aber nicht unbedingt extra einen kaufen. Man kann z.B. den Ender 3 (V2) mittels Adapter zu einem umbauen. Hierzu mehr weiter unten (Spezialfall Drucken von TPU und anderen flexiblen Filamenten).

Druckdüse aka. Nozzle

Aus meiner Erfahrung heraus, drucken die 0815-Düsen genauso gut, wie Düsen von namhaften Herstellern. Allerdings sind hochwertige Düsen viel präziser und filigraner gearbeitet.

Betrachtet man das Bild oben, sieht man gleich, wo die größten Problemstellen liegen. Der Kanal zur Spitze ist auf dem rechten Bild sehr uneben. Stellt zwar nicht wirklich ein großes Problem dar, kann jedoch das Filament leicht ins stocken bringen. Außerdem ist bei manchen 0815 der Düsenausgang auch nicht wirklich plan. Das kann zur Folge haben, dass Stringing entsteht.

Hochwertige Düsen haben nicht nur einen komplett geraden Filamentkanal, sondern haben häufig auch eine Anti-Haft-Funktion, was Stringing unterbindet. Fazit: Für Prototypen oder den Anfang reichen 0815-Düsen aus. Besser druckt man jedoch mit hochwertigen Düsen.

Das Cura Grundprofil

Hinweis: Da sehr viele Anleitungen im Internet auf Englisch sind, nutze ich ab hier am besten die Englischen Termini. So hast Du später auch weniger Probleme, Dich mit internationalen Leuten auszutauschen oder bei Problemen immer von Deutsch in Englisch versuchen zu übersetzen. Ansonsten würde ich schon die Deutschen Termini bevorzugen. 🙂

Bevor wir mit dem Kalibrierungsprozess beginnen, legen wir in Cura ein frisches Profil an. Hierzu wählst Du in der Liste der Drucker unter »Custom« den »Custom FFF Printer« aus und trägst hier die unteren Druckerwerte ein.

Für einen ELEGOO Neptune 2S und Creality Ender 3 V2 sähe das so aus:

Hier kann man auch noch den Start und End G-Code anpassen, damit der Drucker am Anfang am Druckbettrand eine Linie zum Düsenfüllen druckt und am Schluss dann das Druckbett nach vorne zur „Präsentation“ fährt.

Start G-Code:

G28 ;home
G92 E0 ;Reset Extruder
G1 Z4.0 F3000 ;Move Z Axis up
G92 E0 ;Reset Extruder
G1 X1.1 Y20 Z0.28 F5000.0 ;Move to start position
G1 X1.1 Y200.0 Z0.28 F1500.0 E15 ;Draw the first line
G1 X1.4 Y200.0 Z0.28 F5000.0 ;Move to side a little
G1 X1.4 Y20 Z0.28 F1500.0 E30 ;Draw the second line
G92 E0 ;Reset Extruder
G1 Z2.0 F3000 ;Move Z Axis up

End G-Code:

G91 ;Relative positionning
G1 E-2 F2700 ;Retract a bit
G1 E-2 Z0.2 F1600 ;Retract and raise Z
G1 X5 Y5 F3000 ;Wipe out
G1 Z10 ;Raise Z more
G90 ;Absolute positionning
G1 X0 Y{machine_depth} ;Present print
M106 S0 ;Turn-off fan
M104 S0 ;Turn-off hotend
M140 S0 ;Turn-off bed
M84 X Y E ;Disable all steppers but Z

Nun wenden wir uns den ganzen Optionen zu. In Cura gibt es eine ganze Menge Optionen, die mehr oder weniger Einfluss auf Eure Drucke haben. Ich spreche hier nur die an, die mir persönlich am meisten geholfen haben.

Hier die Grundeinstellungen:

Quality
Layer Height0,1mm
Initial Layer Height0,2mm
Line Width0,4mm
Walls
Wall Thickness0,0mm
Wall Line Count2
Outer Wall Wipe Distance0,0mm
Alternate Extra Wall
Horizontal Expansion0,0mm
Top/Bottom
Top/Bottom ThicknessStandard (0,8mm)
Top ThicknessStandard (0,8mm)
Top Layers10
Bottom ThicknessStandard (0,8mm)
Bottom Layers10
Extra Skin Wall Count0
Enable Ironing
Infill
Infill Density15%
Infill PatternGrid
Extra Infill Wall Count0
Material
Printing Temperature215°C – Empfohlener Wert des Filamentherstellers. Wird aber letztendlich durch den Heattower später bestimmt
Printing Temperature Initial Layer*
Initial Printing Temperature*
Final Printing Temperature*
Build Plate Temperature60°C – Hier jedoch vor allem die Maximalwerte des Herstellers beachten. Nicht alle Filamente mögen 60°C!
Flow90% für PLA – Wird später aber auch noch angepasst
Infill Flow*
Skirt/Brim Flow* – Kann aber für eine bessere Haftung z.B. auf 120% gesetzt werden. Muss man bissl mit rumspielen.
Initial Layer Flow*
Speed
Print Speed50mm/s – Einige Drucker können auch 60mm/s. Man sollte es aber nicht übertreiben. Je langsamer gedruckt wird, desto besser die Qualität.
Wall Speed30mm/s
Top/Bottom Speed30mm/s
Travel Speed150mm/s
Initial Layer Speed20mm/s
Travel
Enable Retraction
Retraction Distance3,0mm – Wird später auch noch angepasst. Ich habe hier erst mal den Wert genommen.
Retraction Speed20mm/s – Auch hier findet später noch eine Anpassung statt.
Retraction Extra Prime Amount0,0mm³
Combing ModeOff
Z Hop When Retracted
Z Hop only over printed parts
Cooling
Enable Print Cooling
Fan Speed100%
Minimum Layer Time5,0s
Build Plate Adhesion
Build Plate Adhesion TypeBrim – Für den Anfang
Special Modes
Print SequenceAll at once
Mold
Surface ModeNormal
Spiralize Outer Contour⛔ – Brauchen wir aber dann für den Heattower und muss dann danach wieder deaktiviert werden.
Relative Extrusion
Experimental
Enable Coasting

Alle anderen Optionen, die ich hier nicht erwähnt habe, bleiben auf dem Standardwert.

Bzgl. der Print Speed (Druckgeschwindigkeit): Grundsätzlich kannst Du auch mit der vollen Geschwindigkeit drucken. Mit entsprechend angepassten Parametern kann man auch noch schneller drucken. Ein guter Mittelwert bei PLA und PETG ist jedoch 50mm/s. TPU hingegen sollte mit 20-30mm/s gedruckt werden. Es sind daher auch immer die Angaben der Filamenthersteller zu beachten.

Bzgl. dem »Z Hop When Retracted« und »Z Hop only over printed parts«: Vorteil von der Funktion ist, dass der Druckkopf sich hebt, bevor er über das Druckstück wandert und so dieses dabei nicht berührt. Das verhindert hässliche Streifen auf der Deckschicht und dass das Druckstück nicht versehentlich vom Druckbett geschubst wird. Auch wenn man das Bett relativ gut einstellt, gibt es durch die Z- und X-Achse trotzdem gewisse Toleranzen.

Materialvorbereitung

Damit die Kalibrierung optimal durchgeführt werden kann, benötigst Du ein „spezielles“ Filament. Es ist nämlich schlecht, die Kalibrierung z.B. mit einem transparenten, farbigen, weißen oder schwarzen Filament durchzuführen, da man hier einige Fehler nicht richtig sieht. Wenn man jedoch einen sehr guten Blick fürs Detail hat und mit einer Juwelierslupe arbeitet, kann auch mit weißem Filament arbeiten. Ich jedoch empfehle z.B. das Testgrau-Filament von Bavaria Filaments.

Bavaria Filaments stellt richtig qualitativ hochwertige Filamente her, die selbst bei niedrigen niedrigeren Temperaturen druckbar sind. Und das Wichtigste: Es wird in Deutschland hergestellt! 🙂

Die Kalibrierung

Optionaler Vorschritt: Extruder kalibrieren

Meist liefern die Hersteller ihre Drucker mit einigermaßen guten Werten aus. Manchmal ist es jedoch notwendig, den Extruder zu Kalibrieren. Besonders dann, wenn Ihr u.a. auf einen Bowden Extruder mit Doppelzahnrad oder direktem Extruder umgestiegen seid. Im Falle des Bowden Extruders mit Doppelzahnrad kann ich einen Wert von 139 empfehlen.

Ich würde jedoch erst mal mit den Herstellerwerten drucken. Notfalls kann man den Extruder noch entsprechend anpassen.

Für die Kalibrierung benötigst Du Pronterface. Alternativ kann auch das Terminal von OctoPrint genutzt werden.

Vorbereitung

Ihr benötigt folgende Werkzeuge:

  • Maßband oder Meterstab
  • Optional: Messschieber
  • Einen Folienschreiber (am besten in Fein)
  • Pronterface oder OctoPrint
  • Und ein Bisschen Geduld 🙂

Verbindungsaufbau

Pronterface: Als erstes schließen wir den Drucker per USB an den Computer an, wählen links oben (1) den entsprechenden Port und die Datenübertragungsrate aus. Anschließend klicken wir auf Verbinden und wenden uns dem Eingabebereich (2) zu.

OctoPrint: Logge Dich über Deinen Webbrowser in Deine OctoPrint-Maschine ein und verbinde OctoPrint mit Deinem 3D-Drucker. Nun wählst Du rechts oben den Reiter »Terminal« aus. Hier kannst Du dann die entsprechenden Befehle eingeben.

Aktuelle Extruder-Schritte einholen

Den ersten Befehl, den Ihr an den Drucker sendet, zeigt Euch die komplette Konfiguration des Druckers an. Um diese zu erfassen, sendet Ihr M503 an den Drucker und erhaltet eine ähnliche Ansicht wie hier:

Für uns ist hier die Zeile mit M92 wichtig. Notiert Euch den E-Wert – bei mir E138.96. Dieser Wert klassifiziert die Extruder-Schritte.

Abmessen von 200mm Filament

Als nächstes nimmst Du ein Metermaß oder Meterstab und misst 200mm (20cm) ab dem Extruder-Eingang ab. Beachte dabei, dass Du das Filament immer ausreichend gerade und stramm – jedoch nicht zu fest – hälst und dann bei 20cm einen Strich auf das Filament machst.

Info zum Bild: Bitte lass Dich nicht von meinem Extruder beirren. Ich habe meinen Ender 3 V2 am 13. Februar 2022 auf Direkt-Extruder umgebaut, da ich TPU drucken möchte.

Heiz nun das Hotend auf Betriebstemperatur auf. Bei PLA wären das 195°C, PETG benötigt entsprechend mehr. Du kannst aber selbstverständlich auch die Herstellervorgaben nehmen.

Durchjagen von 180mm Filament

Zurück in Pronterface oder OctoPrint, sendest Du den Befehl M83, für den relativen Modus, an den Drucker. Nun gibst Du G1 F100 E180 an den Drucker weiter, woraufhin 180mm an Filament durch die Düse gedrückt werden. Das wird jetzt so ca. 1 Minute dauern.

Abmessen des Restfilaments

Nun misst Du den Rest des Filaments ab. Das wäre vom Extruder-Eingang bis zum Strich auf dem Filamentteil. Das kann Du mit dem Maßband oder Meterstab machen. Viel genauer macht es jedoch ein Messschieber.

Neue E-Steps berechnen

Nun musst Du die neuen E-Steps berechnen. Ich empfehle Dir, dass mit der nachfolgenden Formel zu tun.

Neue E-Steps übertragen und abspeichern

Nun müssen die neuen E-Steps nur noch an den Drucker übertragen und abgespeichert werden. Dazu sendst Du als erstes M92 Exxx.xx (xxx.xx steht für Euren neuen Wert) an den Drucker und speicherst das Ganze dann mit M500 im EEPROM ab. Mit M503 kannst Du dann auch nochmal überprüfen, ob der Wert auch übernommen wurde.

1. Schritt: Drucken des Heattowers

Die einfachste Variante einen Heattower zu drucken ist, wenn Du aus dem Cura Marketplace das Plugin »Calibration Shapes« herunterlädst. Mit diesem Plugin kannst Du jede Menge Kalibriermodelle inkl. entsprechender Post Processing Makros nutzen.

Als Heattower nimmst Du jedoch lieber den von zumill auf Thingiverse:

Der Vorteil an diesem Heattower ist, dass man Material spart und man auch so den ein oder anderen Extrusionsfehler sehen kann. Abgesehen davon, kann man ihn dann als Schächtelchen für irgendwas benutzen. 🙂

Als nächstes musst Du die Post Processing Makros festlegen. Man kann jede Ebene entweder manuell einstellen oder man nutzt einfach die praktischen im Plugin mitgelieferten G-Code Makros. Um diese festzulegen, gehst Du auf »Extensions«, »Post Processing« und »Modify G-Code«. Im sich öffnenden Fenster klickst Du dann auf »Add Script« und wählst in der Liste ziemlich weit unten »TempFanTower« aus. Wenn Du mit 230°C anfängst, musst Du oben bei Starting Temperature 230°C eintragen. Temperature Increment kannst Du so lassen. Bei Change Layer trägst Du 50 ein und Change Layer Offset ist 0.

Nun hast Du neben der Slice-Schaltfläche eine zusätzliche Schaltfläche mit einer 1 in einem roten Kreis. Dies zeigt an, dass Du für dieses Modell Post Processing Makros aktiviert hast.

Bevor Du jedoch mit dem Slicen beginnst, ändere entsprechend die Temperaturen auf den Maximalwert, des entsprechenden Filaments. Bei Bavaria Filaments Testgrau wäre das eben 230°C.

Und damit Du den Heattower als Gefäß nutzen kannst, musst Du auch noch den „Vasenmodus“ aktivieren:

Nun kannst Du Slicen, den G-Code auf eine SD-Karte packen oder direkt an den Drucker via OctoPrint schicken und mit dem Drucken beginnen. Wenn Du bis jetzt alles richtig gemacht hast, dann sollte sowas dabei rauskommen:

Wie Du siehst, siehst Du nicht viel. 🙂 Außer vielleicht bei 195°C einen kleinen Druckfehler. Dieser ist aber nicht weiter schlimm. Ich habe hier ausnahmsweise auch mein Tonweißes Filament von DasFilament genommen, da ich hier gerne die Haftfähigkeit der einzelnen Schichten testen wollte.

Nun nimmst Du Dir einen dünnen Folienstift und zeichnest die Temperaturen von unten nach oben drauf. Dann nimm eine Zange und reiß nacheinander die einzelnen Bereiche ab. Dabei achtest Du darauf, welche Schicht sich am schlechtesten und welche am besten abreißen lässt. Das kann man auch mit dem Fingernagel etwas testen.

Die Ebene, die sich am schwersten abreißen oder separieren lässt, nimmst Du dann bei Deinen Drucken. Allerdings ist das Problem bei meinem Filament hier, dass alle Schichten sehr gut halten. Ich habe mich dennoch letztendlich für 195°C entschieden, da hier kein oder nur hauchfeines Stringing (Spinnenfäden) und keine Blobs mehr auftreten.

2. Schritt: Quader mit Loch

Hier bedienen wir uns am besten dem Quader mit Loch von Act7 auf Thingiverse. Ich habe keinen vergleichbaren Kalibrierungswürfel gefunden, der schnell zu drucken ist und einigermaßen Material spart. Na ja, doch, eigentlich schon. Den will ich aber hier nicht reinstellen. Es gibt bei dem Quader auch noch die Möglichkeit einen Bolzen zu drucken, der in das Loch passt. Und die Würfel lassen sich stapeln! 😉 Für Dich ist aber in erster Linie der Quader an sich wichtig.

Übrigens: Bitte nicht wundern, wieso Quaderbilder hier anders aussehen. Ich habe vorher andere benutzt und dann einfach Fotos von diesen gemacht. Das ist der, den ich hier nicht reinstellen möchte. 🙂

2.1. Anpassen der Line Width

Leider wird die Kalibrierung ziemlich langwierig und Du musst sehr viele der Testwürfelchen drucken. Da dieser von Act7 gut ausbalanciert wurde, sparst Du aber gut Material und Zeit!

Als erstes fängst Du damit an, einen Referenzwürfel zu drucken. Hier startest Du schlichtweg mit der Line Width von 0,4mm oder eben dem eigentlichen Düsendurchmesser. Wenn dieser dann fertig ist, sollte er in etwa so aussehen.

Wie Du auf dem linken Bild sehen kannst, kann man durch die Deckschicht die darunterliegenden Schichten sehen. Sind diese jedoch bei Dir schon bei 0,4mm Line Width geschlossen stimmt etwas an anderer Stelle nicht. Eventuell hast Du dann Überextrusion. Auf dem rechten Bild siehst Du u.a. kleine Fehler in den einzelnen Schichten und ein kleines Dächlein und einen Elefantenfuß (rote Kreise). Diese wirst Du später noch wegbekommen.

Nun fängst Du an, die Line Width Stück für Stück zu reduzieren. Also wird Euer nächster Druck mit 0,39mm sein. Man kann auch in 2er-Schritten gehen, sollte aber dann, wenn man nah am perfekten Ergebnis ist, mit 1er-Schritten weitermachen. Dies solange, bis die Deckschicht komplett geschlossen ist (Umlenkbereiche an den Rändern ausgeschlossen!).

Hinweis: Es kann durchaus vorkommen, dass es z.B. bei Line Width 0,3mm immer noch die ein oder andere Öffnung gibt – was bei mir der Fall war (nur mit sehr guten Augen und/oder Lupe sichtbar). Hier hilft es, den Flow auf 91% anzuheben.

Wenn Du dann die richtige Line Width gefunden hast bzw. die Deckschicht geschlossen ist, dann sollte der Quader so aussehen:

Wie Du hier sehen kannst, sind alle Bahnen geschlossen. Das Stringing bekommen wir später noch in den Griff.

2.2. Evtl. Anpassen des Flows

Sollte Dein Würfel mit 90% Flow geschlossen sein, dann kannst Du auch hier anfangen, diesen soweit zu reduzieren, bis die Bahnen der Deckschicht wieder aufbrechen. So bekommst Du dann das Dächlein weg. Ansonsten bleib einfach bei 91% und mach bei 2.3. weiter.

2.3. Anpassen des Initial Layer Flows

Damit Ihr auch den Elefantenfuß weg bekommt, reduziert Ihr hier auch so weit den Wert, bis Ihr keinen Elefantenfuß mehr habt. Einfach Sache! 🙂 Es kann aber sein, dass Ihr den Elefantenfuß möglicherweise nicht weg bekommt, so wie es z.B. bei meinem ELEGOO Neptune 2S der Fall ist. Vielleicht lässt sich hier noch was in Richtung »Extruder Kalibrierung« ändern.

2.4. Testen der Einstellungen mit einem größeren Quader

Ich habe hier einen leicht angepassten 50x50x6mm Quader von mahowi von Thingiverse genommen. Mit ihm kannst Du mal testen, wie sich Deine momentanen Einstellungen auf ein größeres Projekt auswirkt. Hier kommen evtl. Dächer und Elefantenfüße mehr zum Ausdruck, was jedoch in manchen Fällen nicht ganz vermeidbar ist.

3. Schritt: Die Pyramide

Normalerweise, wenn Du oben alles richtig gemacht hast, sollten die Flächen und Seiten, sowie die Spitze der nun zu druckenden Pyramide einigermaßen gut sein. Mit der Pyramide kannst Du dann schauen, in wie weit Dein Drucker Stringing und Blobs verursacht. Die Pyramide kommt von HollowTech von ThingiVerse.

Das Ergebnis könnte dann auch bei Dir so aussehen:

Auf dem Bild sind einige Spinnenfäden und Blobs zu erkennen. Um diese wegzubekommen, muss nun u.a. die Retraction Distance, der Retraction Speed und evtl. auch die Temperatur angepasst werden. Dazu gleich mehr.

4. Schritt: Retraction

Wie Du oben schon gesehen hast, hat die Pyramide einige Spinnenfäden und Blobs. Diese bekommt man u.a. durch die Anpassung der Retraction Distance, dem Retraction Speed und evtl. auch der Temperatur in den Griff.

Allerdings wird es hier recht knifflig, da es große Unterschiede zwischen den Bowden Extrudern und den Direktextrudern gibt. Während ein Direktextruder mit um die 0,5 – 2mm Retraction Distance auskommen kann, können es bei Bowden Extrudern bis zu 15mm sein. Das gleiche verhält sich mit dem Rectraction Speed. Hier findet man den besten Wert zwischen 20-100mm/s. Wobei mir z.B. von Bavaria Filaments eine Rectraction Disctance von 3,5mm und eine Rectraction Speed von sogar 150mm/s für den Ender 3 V2 empfohlen werden!

Hier habe ich allerdings einen Tipp! Erstelle in Cura ein weiteres Profil, indem Du Dein Modell in der Liste auswählst – soweit vorhanden. Dann überträgst Du einfach die Retractwerte in Dein Profil. Somit hast Du schon mal einen genauen Anhaltspunkt, in welche Richtung Du rumprobieren musst. Mein ELEGOO Neptune 2S z.B. hat eine Retraction Distance von 5mm und eine Retraction Speed von 70mm/s. Mit diesen Werten hat der Drucker trotzdem Blobs gemacht. Bin dann mit der Temperatur von 205°C auf 195°C runter und dann war alles perfekt!

Allerdings trifft das nicht immer unbedingt auf alle Drucker zu. Mit dem Creality Ender 3 V2 habe ich ganz schön zu kämpfen gehabt, um das Stringing einigermaßen in den Griff zu bekommen. Manchmal ist auch nicht der Drucker selber bzw. die Rectraction-Sache schuld, sondern auch die Düse oder das Filament selber. Da den genauen Schuldigen zu finden, kann eine nervenaufreibende Angelegenheit werden.

Spezialfall Drucken mit TPU und anderen flexiblen Filamenten

TPU ist ein äußerst flexibler aber auch widerspenstiger Werkstoff, der einem das Drucken u.U. zur Hölle machen kann. Hier kommen dann u.a. Fragen auf wie:

  • Wie soll die Layer Height, die Initial Layer Height und die Line Width sein?
  • Welche Temperaturen soll ich nutzen?
  • Wie schnell sollte ich TPU drucken?
  • Welchen Flow sollte TPU vor allem haben?

Was jedoch am Wichtigsten ist: TPU sollte am besten mit einem Direkt-Extruder gedruckt werden, um ein Verkanten im PTFE-Schlauch zu unterbinden und einem möglichst kurzen Weg von Extruder zu Hotend zu garantieren.

Wichtig ist vor allem, dass ein PTFE-Schlauch mit einem etwas größeren Durchmesser genutzt wird. Ein Capricorn PTFE-Schlauch ist mit seinem Innendurchmesser von 1,90mm an sich gut für feste Filamente, für TPU jedoch ziemlich ungeeignet, das sich das Filament so gerne im Schlauch selber verkantet. Gut wäre hier ein Schlauch mit einem Innendurchmesser von 2,06mm, wie ihn der Standard-Bowden-Schlauch vom Ender 3 V2 hat.

Combing-Modus

Auch wenn ich erst mal den Combing-Modus als deaktiviert empfohlen habe, kann er später zu wirklich guten Ergebnissen führen. Combing führt u.a. dazu, dass die Düse beim Fahren über das Druckstück nicht über Wände fährt und so hässliche Schrammen verursacht. Außerdem sorgt Combing auch dafür, dass es viel weniger bis gar kein Stringing mehr gibt.

Wie man auf der linken Seite sieht, sind sehr viele Spinnfäden zu sehen. Rechts hingegen ist alles sauber. Ich habe hier bei Combing »All« ausgewählt, sowie »Avoid printed parts when traveling« und »Avoid supports when traveling« aktiviert.

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