Ein Temp Tower für PMMA Filament

Ein Temp Tower für PMMA-Filament (Polymethylmethacrylat) ist ein spezielles Testobjekt, das beim 3D-Drucken verwendet wird, um die optimale Drucktemperatur für das PMMA-Filament zu ermitteln. Ein Temp Tower sieht typischerweise aus wie ein schmaler Turm mit verschiedenen Sektionen, wobei jede Sektion bei einer anderen Temperatur gedruckt wird.

Drucken eines PMMA-Temp Tower

Wenn sie mit PMMA drucken, benötigen sie einen TempTower speziell für PMMA Filament. Vom Aufbau her darf er (meistens) anderen Temperatur-Türmen gleichen – die G-Code Einstellungen für den Slicer sind jedoch völlig andere.

Eine Temp Tower (PMMA) Modell finden

Auf der Website Thingiverse finden sie „PMMA Temp Tower“. Importieren Sie das Temp Tower STL-Modell in Ihre Slicing-Software (z.B. Ultimaker Cura, PrusaSlicer, etc.).

Slicer (Druckeinstellungen) für PMMA einrichten

In Ihrer Slicing-Software müssen Sie für jeden Abschnitt des Temp-Tower G-Code-Befehle hinzufügen, um die Drucktemperatur je nach Layer (Höhe) zu ändern.

• Bei Cura können Sie dies durch die Verwendung des Post-Processing-Plugins „ChangeAtZ“ erleichtern.
• Bei PrusaSlicer können Sie benutzerdefinierte G-Code-Befehle in den Schichtwechsel-G-Code einfügen.

Druck des PMMA Temp Tower starten

Die STL-Datei des Temp-Towers wurde in den Slicer geladen und die Drucktemperaturen für die einzelnen Schichten (mit „ChangeAtZ“) festgelegt. Jetzt (z.B. mit Cura) den Druck starten und den Druckvorgang im Auge behalten. Sollte etwa aus dem Ruder laufen (z.B. verstopfte Düse) muss eingegriffen werden.

Nach dem Druck

Inspektion: Prüfen Sie den Turm auf die Qualität der Überhänge, die Oberflächenqualität, die Stringing-Tendenz und andere Faktoren wie Schichthaftung.

Beste Temperatur ermitteln: Wählen Sie den Abschnitt des Turms, der die beste Gesamtqualität aufweist. Das ist die Temperatur, die Sie für zukünftige Drucke mit diesem spezifischen PMMA-Filament verwenden sollten.

Weitere Tests: Falls nötig, drucken Sie einen zweiten Temp Tower, der näher an den optimalen Temperaturbereich heranzoomt, um noch präziser die ideale Drucktemperatur zu bestimmen.

Das Drucken eines Temp Towers kann ein paar Versuche erfordern, besonders wenn Sie mit den G-Code-Einstellungen experimentieren oder wenn Ihr Drucker spezifische Eigenheiten hat. Notieren Sie sich die Ergebnisse und Einstellungen, um ein Referenzdokument für zukünftige Drucke zu haben.

Neben der Drucktemperatur haben auch andere Druckeinstellungen (wie Druckgeschwindigkeit, Kühlung und Retraktion) einen Einfluss auf die Druckqualität. Der Temp Tower fokussiert sich hauptsächlich auf die Drucktemperatur.

Auch wenn der Temp Tower für dein gewähltes PMMA-Filament die optimalen Druckeinstellungen darstellt, können diese Einstellungen bei einem später gedruckten 3D-Model „in die Hose gehen“.

Vorteile von PMMA Filament

• Hohe Schlagfestigkeit: PMMA ist etwa 17-mal schlagfester als normales Glas. Das macht es zu einem idealen Material für Anwendungen, bei denen es zu Stößen oder Vibrationen kommen kann.
• Resistent gegen Vergilbung: PMMA ist resistent gegen Vergilbung durch Sonneneinstrahlung. Das macht es zu einem guten Material für den Außenbereich.
• Beständigkeit gegen Säuren und Laugen: PMMA ist in mittleren Konzentrationen beständig gegen Säuren und Laugen. Das macht es zu einem guten Material für Anwendungen, bei denen es mit Chemikalien in Kontakt kommen kann.
• Formstabil: PMMA ist formstabil und neigt nicht zum Verziehen.

Nachteile von PMMA Filament

• Druckerfahrung sollte vorhanden sein: PMMA ist ein anspruchsvolles Material für den 3D-Druck. Es ist wichtig, Erfahrung mit dem Druck von Kunststoffen zu haben, um gute Ergebnisse zu erzielen.
• Starkes Warping: PMMA ist anfällig für Warping, also das Verziehen des Druckstücks während des Drucks. Um Warping zu vermeiden, ist ein beheiztes Druckbett und/oder eine geschlossene Druckkammer erforderlich.
• Hohe Heizbetttemperatur: Die empfohlene Heizbetttemperatur für PMMA liegt bei 90-110 °C. Das kann zu Problemen führen, wenn der Druckbett nicht für diese Temperaturen ausgelegt ist.
• Verschließbare Druckkammer vom Vorteil: Eine geschlossene Druckkammer kann dazu beitragen, Warping zu reduzieren und die Druckqualität zu verbessern.

Fazit

PMMA Filament ist ein vielseitiges Material mit einer Reihe von Vorteilen. Es ist jedoch wichtig, die Nachteile zu berücksichtigen, bevor man sich für dieses Material entscheidet. PMMA ist ein anspruchsvolles Material, das etwas Erfahrung im 3D-Druck erfordert.

Verschiedene Daten und Eigenschaften von PMMA

Materialgruppe

PMMA Filament ist ein thermoplastischer Kunststoff. Thermoplaste sind Kunststoffe, die bei Erwärmung schmelzen und bei Abkühlung wieder erstarren. Dies macht sie ideal für den 3D-Druck, da sie leicht zu verarbeiten sind und nach dem Druck wiederverwendet werden können.

Dichte

Die Dichte von PMMA Filament beträgt 1,07 g/cm³. Dies ist etwas niedriger als die Dichte von ABS-Filament, das bei 1,05 g/cm³ liegt.

Schlagzähigkeit

Die Schlagzähigkeit von PMMA Filament beträgt 3,5 J/cm². Dies ist etwa 17-mal höher als die Schlagzähigkeit von Glas.

Zugfestigkeit

Die Zugfestigkeit von PMMA Filament beträgt 55 N/mm². Dies ist etwas höher als die Zugfestigkeit von ABS-Filament, die bei 50 N/mm² liegt.

Bruchdehnung

Die Bruchdehnung von PMMA Filament beträgt 8-10%. Dies ist etwas niedriger als die Bruchdehnung von ABS-Filament, die bei 10-12% liegt.

Flammbarkeit

PMMA Filament ist normal entflammbar. Dies bedeutet, dass es sich bei Kontakt mit Feuer entzünden kann, aber nicht weiter brennt, wenn die Flamme entfernt wird.

Witterungsbeständigkeit

PMMA Filament ist hoch wetterbeständig. Es ist resistent gegen UV-Strahlung und kann im Freien verwendet werden.

Einsatztemperaturen (Dauereinsatz)

Die Einsatztemperaturen für PMMA Filament liegen zwischen 0°C und 70°C. Bei höheren Temperaturen kann das Material verformen oder schmelzen.

Mögliche Nachbearbeitung

• Zerspanen
• Schleifen
• Polieren
• Kleben

Anwendungsbeispiele

• Medizin: Prothesen
• Haushalt: Besteck
• Auto: Rücklichter
• Luftfahrt: Verglasung