Beim FDM-3D-Druck wird ein Filament von einem Extruder zum Schmelzen in das heiße Ende geschoben. Es gibt zwei Arten von Extrudern, Bowden und Direct Drive. Beide Typen folgen dem gleichen Prinzip eines flachen Rads und eines Zahnrads, das das Filament greift, um es zur und durch die Düse zu schieben.
Bei einem Bowden-System sitzt der Extruder auf dem Rahmen des Druckers, typischerweise an einem Ende des Druckarms, und führt das Filament durch einen PTFE-Bowden-Schlauch zum Druckkopf. Der Extruder sitzt direkt über dem heißen Ende am Druckkopf selbst; Es ist kein PTFE-Schlauch erforderlich, obwohl einige Drucker einen verwenden, um das Filament zum Extruder zu führen. Im Allgemeinen wird das Extrudersystem mit Direktantrieb als überlegen angesehen, aber der Bowden-Ansatz bietet einige Vorteile.
Dieses Diagramm veranschaulicht den Unterschied gut. Bildquelle: Forefront Filament
Durch die Montage des Extruders und seines Motors am Rahmen wird das Gewicht des Druckkopfes minimiert. Dieser Ansatz verringert den Impuls, den der Druckkopf hat, und erhöht die Stabilität. Die Erhöhung der Stabilität verringert die Wahrscheinlichkeit von Ringing-Artefakten, die durch Wackeln in der X- und Y-Achse verursacht werden. Es ist auch möglich, den Druckkopf ohne Qualitätsverlust schneller zu bewegen. Durch die separate Montage des Extruders am Rahmen kann die Größe des Druckkopfes minimiert werden.
In einigen Designs kann dies eine leichte Erhöhung des vertikalen Bauvolumens bedeuten. Die Verwendung eines PTFE-Schlauchs führt zu einer geringen Reibung. Dies bedeutet, dass ein Bowden-Extruder einen stärkeren Motor benötigt. Flexible Filamente und abrasive Verbundfilamente haben eine höhere Wahrscheinlichkeit, sich mit dem PTFE-Schlauch zu verbinden oder ihn zu verschleißen. Dies kann potenziell zu Schäden und Blockaden führen.
Durch die Nähe des Extruders zur Düse bei einer Direktantriebsanordnung kann das Filament leichter durch die Düse geschoben werden. Die Nähe zur Düse hilft auch beim Einziehen, insbesondere bei flexiblen Filamenten. Der kurze Abstand zwischen Extruder und Düse bedeutet auch, dass der Motor nicht so stark sein muss, was sie billiger und leichter macht.
Trotz des geringeren Gewichts wird der Druckkopf durch das Auflegen des Gewichts schwerer bewegt und wackelt eher, was zu Druckartefakten führt. Dies ist insbesondere beim schnelleren Drucken ein Problem. Bei vielen Direktantriebskonstruktionen ist der Extruder am Druckkopf montiert, was den Zugang zu einigen Teilen zur Durchführung von Wartungsarbeiten erheblich erschwert. Extruder mit Direktantrieb können auch nicht auf Delta-Druckern verwendet werden.
Bevorzugen Sie Direktantriebs- oder Bowden-Extruder? Beide Extrudersysteme sind in der realen Welt perfekt funktionsfähig, mit nur geringen Unterschieden in Leistung und Problemen. Lassen Sie uns unten wissen, warum.
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