Wärmebeständigeres LW PLA

Tach zusammen,
also, von Booten habe ich null Ahnung, das muss ich vorausschicken. Aber was die Waben angeht: Andreas, du sagst, du druckst mit Flowfaktor 0,86 und 0,45 mm Perimeterbreite, um effektiv auf 0,5 mm zu kommen. Das hört sich für mich so an, als hättest du die Wanddicke mit einem Messchieber gemessen. Dabei fällt dann aber die relativ starke Struktur des PA12+CF15 quasi unter den Tisch - auch wenn die äußerste Ausdehnung der Perimeter (denn nur die erfasst der Messchieber ja) bei 0,5 mm liegt, kann es sein, dass die Kontaktflächenbreite der Layer nur bei 0,3 -0,35 mm liegt.

Die Frage ist: Welchen der Werte könnte man jetzt überhaupt als "effektive Perimeterbreite" bezeichnen? Antwort: Leider keinen. Was die Maßtreue (z.B. bei Hülsen/Taschen) angeht, müsste man die gemessene Breite ansetzen, was dagegen die Stabilität angeht, ist die Kontaktflächenbreite entscheidend. Daher würde ich die effektive Perimeterbreite hier erstmal außer acht lassen, die taugt allenfalls als Anhaltswert für Relationen. Wollte man hier einen "gerechten" Einzelwert ermitteln (mit entsprechend geringer Aussagekraft), könnte man das nur volumetrisch (nach Extruder-Vorschubkalibration) tun.

Worauf ich damit hinauswill: Würdest du statt mit Flowfaktor 0,86 und 0,45 mm Perimeterbreite mit Flowfaktor 0,97 und 0,40 mm Perimeterbreite drucken, hättest du dieselbe Wanddicke und Kontaktflächenbreite; der Slicer würde aber (da er geometrisch immer von der eingestellten Perimeterbreite ausgeht, unabhängig vom Flowfaktor) die Wände um 0,025 mm weiter nach außen legen (also in den Waben-Schlitzen nach innen). Hört sich nach wenig an, kann aber bei der Verschweißung der Waben-Zwischenwände den entscheidenden Unterschied machen.

Selbstverständlich ist der Effekt in Maßen auch weiter skalierbar. Wenn man allerdings die Dimensionen einer "echten" (= volumetrischen) Überextrusion erreicht, wird es problematisch bei Boden- und Decklayern. Die haben aber wiederum auch (statische) Probleme mit volumetrischer Unterextrusion, die bei Flow 0,86 sicher auftreten dürfte.

Nur visuell werden natürlich die Waben bei einem harten schwarzen Material immer prägnanter sein als bei einem weichen weißen. ;)

Tschöö
Stephan
 

Andreas Hoffmann

Moderator
Teammitglied
Hi,

ja ich messe das einfach mit einem (Uhr)Messschieber und erwische damit natürlich nur die höchsten Punkte.
Man sieht an der Oberfläche zwar keine Layer mehr .. aber es bildet sich eine strukturierte Oberfläche. Kann man hier an der Schwert-Masttasche gut erkennen...
IMG_1212.png

Diese Tasche ist zwar 3g schwerer als die LW-PLA Ausführung. Aber ungleich stabiler .. grad die Torsion zwischen Mast- und Schwerttasche ist um Klassen besser.

Du hast natürlich recht das man den Slicer etwas bescheißen muss um die Waben etc.. möglichst gut zu schließen. Habe das mit dem PA12CF15 noch nicht so auf die Spitze getrieben.
Beim LW-PLA erzeuge ich mit 0,57mm und 58% eine 0,75mm Wandlinie. Bin also fast 0,2mm breiter. Das führt zu einem nahezu perfekten verschweißen der Wabenstrucktur. Das ganze geht mit so einem schäumenden Material natürlich grundsätzlich viel besser.
Wie gesagt .. so ein PA12CF15 das 20-30% aufschäumt währe ein Traum ;)
 
So, hat 'ne Weile gedauert, aber hier sind endlich Fotos von meinem ersten hitzefesten Modell - das wird beiden "Teilthemen" des Threads gerecht, weil es teils aus LW-PLA HT und teils aus PA12-CF20 besteht. Der daraus resultierende "Orca-Look" passt ganz gut zum dicken Zigarrenrumpf des Modells:

_DSC3670_kl.jpg


Doch, das ist ein Farbfoto. ;)
Die inneren Fächensegmente wären auch in LW-PLA HT stabil genug gewesen, aber ich fand den größeren Schwarzanteil so schön. :) Beim Rumpf dagegen habe ich die Stabilität des PA schamlos ausgenutzt. Die Rumpfnase ist komplett abnehmbar, so dass man ganz bequem von hinten den Motor einbauen und dann die Nase ansetzen kann. Die Gewinde für die Verschraubung habe ich direkt ins Nylon geschnitten. Das Gewindebohren geht gar nicht mal so gut; Gewinde in diesem Material werden ziemlich eng, aber sehr zuverlässig.

_DSC3673_kl.jpg


Der Rumpf ist komplett singlewall zweischalig ausgeführt. Die (deutlich akzentuierten) Spantenschlitze gehen von den Innenwänden aus. Hier die Unterseite des Rumpfdeckels, wo man das gut sehen kann:

_DSC3680_kl.jpg


Die eng geschwungenen und profilierten Winglets konnte ich wegen des geringen Radius in Verbindung mit den Schraublöchern nicht auf 45° schneiden und in "Flugrichtung" stehend drucken, sondern musste die der Länge nach teilen und die beiden Teile auf den Schnittflächen stehend drucken. Das stellt ziemlich Ansprüche an das Filament - mit LW-PLA geht es so gerade eben, mit LW-PLA HT kommt nur Murks raus. Ganz hervorragend hat aber auch das mit dem PA12-CF20 funktioniert:

_DSC3675_kl.jpg


Eigentlich ein bisschen zu schwer für so weit hinter dem Schwerpunkt, aber das Modell sollte ja schließlich komplett aus hitzefesten Filamenten gedruckt sein, da konnte ich nicht mit LW-PLA reinpfuschen.

Mit dem Kleben des PA12-CF20 hatte ich übrigens keine Probleme. Durch die starke Struktur kleben senkrecht gedruckte Flächen mit dickflüssigem CA - anscheinend schon mechanisch (wobei ich den Eindruck habe, dass hauptsächlich die durch die CF-Füllung verursachte Porosität der Oberfläche dafür verantwortlich ist) - so fest aneinander, dass man immer noch eher die Druckstücke zerreißt als die Klebung auseinander - und dazu ist bei diesem stabilen Material schon echt einiges an Kraft nötig. Glatte Flächen (also Bodenlayer des Drucks) kleben folgerichtig nicht wirklich gut aneinander, wenn sie nicht angeschliffen sind - aber wenn doch, ist die Klebkraft ähnlich hoch wie bei Druck-Seitenflächen.
Aber viel musste ich eh nicht kleben - das ganze Modell ist in "meiner" Winkelsteckbauweise (siehe hier) ausgeführt und besteht insgesamt aus 17 gedruckten Teilen, die entweder gesteckt oder geschraubt und einzeln austauschbar sind.

Was ich noch nicht so genau weiß, ist, was ich mit den Oberflächen mache... Klarlack muss wohl mindestens drauf, sonst ist das gesamte Modell einfach zu rauh, um sich beim Landen nicht "vollzusauen". Wie macht ihr das denn bei euren Booten? Fillern würde sich natürlich anbieten, dürfte aber ordentlich Mehrgewicht verursachen, oder?

Tschöö
Stephan
 
😄 Das:

Bildschirmfoto 2023-02-16 um 09.49.13.png


Wandstärke 1 Perimeter, aber Innen- und Außenwand mit Verspantungen dazwischen. So kann ich den Innenraum praktisch völlig frei gestalten und die Spanten nach Bedarf setzen. Druckt fast wie Vase Mode (1 Retract pro Layer), ist vom Gewicht annähernd wie 2 Perimeter Wandstärke, aber deutlichst steifer. Und so gut wie warp-frei - auf die Weise habe ich schon PC völlig verzugsfrei gedruckt.

Tschöö
Stephan
 

hommelm

User
Vielen Dank für die Info. 😀
Ich bin momentan dabei Teile mit 2 Perimeter zu drucken ohne Verspantung. Das druckt auch fast wie Vase Mode.
Wie schaut das dann Gewichtstechnisch aus. Die 2 Perimeter ohne Verspantung sind doch sicherlich die leichtere
Variante, da die Spanten ja nicht ins "Gewicht" fallen bzw. nicht vorhanden sind.

1676539698126.png
Im Endeffekt schaut das so aus. Als Volumenmodell mit 1 mm Wandung konstruiert. Vorne und hinten zur Versteifung mit einem Halbspant versehen.
Das Teil wird mit 2 Perimeter und mit 2 Boden und 4 Decklagen gedruckt. Aus LW-PLA wiegt das 72g und aus ABS 80 g. Stabil sind beide.
Wie breit ist denn der Abstand zwischen deiner Innen- und Außenwand ?

1676539958041.png
Das sind die gedruckten Teile. (rot = ABS und grau = LW-PLA)

1676540057698.png
Das sind 3 Teile zusammen 450 mm lang und alle mit 2 Perimater aus ABS gedruckt. Zusammen wiegt das 135g. Leichter geht es wohl kaum und aus ABS dann auch Temperaturbeständig.
Vor allem mit dem Bambu X1C zusammen in 4,5 Stunden gedruckt. Das LW-PLA Teil alleine dauert mit dem Prusa 9 Stunden.

Gruß
Michael
 
Moin Stephan,
saubere Arbeit!
Beschichten ist bei mir relativ simpel...stark verdünntes(Spiritus) Harz. Das saugt sich richtig in die Oberfläche.
Danach nehme ich meinen kleinen Winkelpolierer - https://www.ebay.de/itm/22534533641...zz5OSHnhGvyDgUx2Z3E_QsUkFYMUUvocaAnuVEALw_wcB - und eine 180er Abralon und schleife drüber. Damit siehst du nicht nen Hauch eines Layers, du holst noch 1-2 Gramm raus und hast eine geschützte Oberfläche. Die Standzeit der Abralon ist sehr gut und vor allem sind die Scheiben sehr weich, wodurch sie die Kontur kaum verfälschen. Da das PA auch viel Temperatur erträgt, kann da richtig drauf gehalten werden.
 
Vielen Dank für die Info. 😀
Ich bin momentan dabei Teile mit 2 Perimeter zu drucken ohne Verspantung. Das druckt auch fast wie Vase Mode.
Wie schaut das dann Gewichtstechnisch aus. Die 2 Perimeter ohne Verspantung sind doch sicherlich die leichtere
Variante, da die Spanten ja nicht ins "Gewicht" fallen bzw. nicht vorhanden sind.
Das stimmt, allerdings wird das Mehrgewicht mehr als kompensiert dadurch, dass alle Einbauten wegfallen, weil sie als Teil der Innenwand gedruckt werden. Wie du auf dem Screenshot oben ansatzweise erkennen kannst, wird der plane Innenboden (erlaubt die Verwendung eines Gyros ohne weitere Justierung) direkt als Innenwand gedruckt; auch die Kufe ist singlewall und verspantet. Auch plane Seiteninnenwände als Ansetzflächen für Regler und Akku (die sind im Screenshot noch nicht sichtbar) sind vorhanden - wie gesagt, ein Hauptvorteil ist, dass ich den Innenraum praktisch unabhängig von der Außenhaut gestalten kann.
Geboren ist die Idee allerdings durchaus aus der Not heraus, dass Fusion360 einfach nicht in der Lage ist, Objekte vernünftig auszuhöhlen. Sonst wäre ich vielleicht nie drauf verfallen.

Im Endeffekt schaut das so aus. Als Volumenmodell mit 1 mm Wandung konstruiert. Vorne und hinten zur Versteifung mit einem Halbspant versehen.
Das Teil wird mit 2 Perimeter und mit 2 Boden und 4 Decklagen gedruckt. Aus LW-PLA wiegt das 72g und aus ABS 80 g. Stabil sind beide.
Nuja, stabil ist relativ. Ich habe ja auch schon auf beide Weisen gebaut - die zweischalige Bauweise "kann" um ein vielfaches steifer ("muss" sie aber nicht - das lässt sich durch die Spantendichte variabel gestalten). Erinnerst du dich an den "Pummel"? Der wäre anders gar nicht möglich gewesen. Wobei ich da gemessen am Rumpfvolumen extrem sparsam mit den Schltzspanten war, aber zusätzlich Schrägspanten in den Innenraum gedruckt habe.

Wie breit ist denn der Abstand zwischen deiner Innen- und Außenwand ?
Beim aktuellen Modell ist der Basisabstand zwischen Innen- und Außenwand 3,5 mm; bei 2 Perimetern à 0,5 mm also 2,5 mm zwischen den Perimetern. Das variiert aber natürlich je nach Innenkonturverlauf; stellenweise sind es auch bis zu 3 cm.

Das sind 3 Teile zusammen 450 mm lang und alle mit 2 Perimater aus ABS gedruckt. Zusammen wiegt das 135g. Leichter geht es wohl kaum und aus ABS dann auch Temperaturbeständig.
Hast du nicht auch das PA12-CF20? Das ist eigentlich soviel stabler als ABS, dass du damit locker 20% Wandstärke einsparen und mit 0,8 statt 1,0 mm dicken Wänden drucken könntest. Wäre nochmal was leichter.

Vor allem mit dem Bambu X1C zusammen in 4,5 Stunden gedruckt. Das LW-PLA Teil alleine dauert mit dem Prusa 9 Stunden.
Das heißt, du hast mittlerweile Erfahrung mit LW-PLA auf dem X1C? Lass doch mal hören! Was mir nicht klar ist: Die Druckgeschwindigkeit wird da ja nicht durch den Drucker, sondern durch das Filament bestimmt - man könnte ja auch beim Prusa 200 mm/s Druckgeschwindigkeit dafür einstellen (von der Genauigkeit mal abgesehen), aber erfahrungsgemäß komme ich maximal auf 25 mm/s, wenn das Filament genug Zeit in flüssigem Zustand haben soll, um maximal aufzuschäumen. Das Hotend vom X1C hat ebenfalls 40 W - ich wüsste nicht, was der Drucker anders machen könnte, um schäumende Filamente schneller zu drucken.
Beschichten ist bei mir relativ simpel...stark verdünntes(Spiritus) Harz. Das saugt sich richtig in die Oberfläche.
Das hört sich plausibel an. Der Spiritus muss dafür 100%ig sein, nehme ich an? Und in welchem Verhältnis etwa mische ich Harzmischung und Spiritus?

"Klein" ist gut - meiner hat nur den halben Durchmesser. Was aber beide gemein haben: Es gibt anscheinend Abralon-Scheiben weder mit 100 noch mit 50 mm Durchmesser... kann man die zuschneiden, oder hast du eine andere Tellergröße drauf?

Tschöö
Stephan
 

hommelm

User
Ja, das stimmt ich habe 3 Carbonstäbe in den Teilen.
Irgendwie muss ich die Einzelteile ja auch zusammensetzen. Das gelingt mit den Stäben ja ganz gut.
In diesem Fall habe ich die Hülsen quadratisch 5x5 mm konstruiert. Heute sind die quadratischen Stäbe mit 5x5 mm gekommen.
Die gehen in die ABS Teile ohne Nacharbeit als Presspassung gerade so rein. So viel zur Genauigkeit bei der Druckgeschwindigkeit des Bambu.
In die LW-PLA Teile bekomme ich die Stäbe nicht rein. Da sind die Hülsen zu klein gedruckt.
Das Teil aus LW-PLA ist auch nicht auf dem Bambu gedruckt sondern auf meinem Raise. LW-PLA habe ich auf dem Bambu noch nicht gedruckt.

Vielleicht muss ich der 2-Schaligen Konstruktion noch eine Chance geben und das gleiche Teil damit versuchen. Dann könnte die Stabilität und das Gewicht miteinander verglichen werden. So schwierig ist es ja nicht, darf ja nur an meinem CAD Modell die Wandstärke "aufdicken" und die Schlitze einschneiden.

Gruß
Michael
 
Moin Stephan,
ich nehme Brennspiritus. 50/50 in etwa...
Ich höre sie schon stöhnen. ;-) Ich bin ein Pragmatiker-es muss nur funktionieren.
Stimmt, Abralon gibts nicht so klein, daher kaufe ich große Scheiben und schneide sie zu. Geht mit einer Schere problemlos.
 
Ja, das stimmt ich habe 3 Carbonstäbe in den Teilen.
Irgendwie muss ich die Einzelteile ja auch zusammensetzen. D
Da hast du bei der 2-schaligen Bauweise kein Problem: Das sind ja auch Volumenkörper, d.h. du kannst den ganzen Rumpf am Stück kostruieren und dann in druckbare Segmente zerschneiden. Die bieten mehr als genug (Schnitt-)Fläche, um sie auf Stoß zu verkleben; die Klebestellen wirken sich als zusätzliche Verstärkungen aus. Ich mache das allerdings anders - da ich ja Verklebungen weitestgehend vermeiden möchte, wird bei mir alles gesteckt:

Bildschirmfoto 2023-02-18 um 00.35.21.png

Die vordere Steckung (rot markiert; das darunter liegende Volumen gehört zur Landekufe) ist konisch ausgeführt, da ja hier außerdem noch verschraubt wird. Aufdicken musste ich dafür nicht; der äußere Wandungsteil, der zur Nase gehört, ist 1 mm dick (also mit 2 Perimetern quasi massiv), der innere 2,3 mm (außer im Bereich der Schraublöcher, eins davon siehst du innen oben - diese Gewinde-Bereiche sind per Modifier mit 100% Infill gedruckt).
Die hintere Steckung dagegen ist gerade (die wird nicht verschraubt, weil die Teile von den Flächenhälften zusammengehalten werden). Dafür musste ich im Zigarren-Teil aufdicken:
Bildschirmfoto 2023-02-18 um 00.35.55.png

So wird der ganze Rumpf aus drei Segmenten zusammengesetzt, von denen jedes einzelne bei Beschädigung ausgetauscht werden kann.

Das Teil aus LW-PLA ist auch nicht auf dem Bambu gedruckt sondern auf meinem Raise. LW-PLA habe ich auf dem Bambu noch nicht gedruckt.
Schade - das würde mich mal interessieren, ob man da mit dem Bambu überhaupt irgendeinen Geschwindigkeitsgewinn erzielen kann. Bei mir sind es praktisch immer die Filamente, die die Druckgeschwindigkeit bestimmen, und nicht der Drucker...

Vielleicht muss ich der 2-Schaligen Konstruktion noch eine Chance geben und das gleiche Teil damit versuchen. Dann könnte die Stabilität und das Gewicht miteinander verglichen werden. So schwierig ist es ja nicht, darf ja nur an meinem CAD Modell die Wandstärke "aufdicken" und die Schlitze einschneiden.
Ich sag mal: Für dich ist das ein Klacks. Und den Vergleich am ansonsten identischen Modell fände ich mal durchaus interessant. Den kann ich mit Fusion360 ja leider nicht einfach machen, weil das Programm nichts aushöhlen kann, was komplexer als ein Joghurtbecher ist...

Moin Stephan,
ich nehme Brennspiritus. 50/50 in etwa...
Wird direkt mal ausprobiert. Bin gespannt, wie die Oberfläche hinterher aussieht.

Tschöö
Stephan
 
Wird direkt mal ausprobiert. Bin gespannt, wie die Oberfläche hinterher aussieht.
Tja, das mit dem Schleifen wird bei mir nix - zu viele Innenecken und konkave Rundungen. Das Harz ohne Schleifen aufgetragen ergibt aber auch schon eine schöne und vor allem schmutzresistentere Oberfläche, sowohl beim PA12-CF15 als auch beim LW-PLA HT. Praktisch genauso wie mit unverdünntem Harz gestrichen, nur leichter. Die Trockenzeit allerdings misst sich eher in Tagen als in Stunden. ;)

Tschöö
Stephan
 
Kleiner Nachtrag: Mittlerweile habe ich, da ich mir ja den BambuLab X1C zugelegt habe, auch das PAHT-CF von Bambu ausprobiert und möchte behaupten, dass es sich dabei einfach um ein umgelabeltes PA12-CF15 handelt. Ich habe zwar keine reproduzierbaren Testaufbauten gemacht, aber in allem, was ich so "freihändig" testen kann (was mir letztendlich wichtiger ist als die Frage, bei welcher Last ein genormtes Teststück bricht), konnte ich keinerlei Unterschiede feststellen. Was ebenfalls (wenn auch nur schwach) für die These spricht, ist, dass Fiberlogy selber zwischenzeitlich auf Bambu-AMS-taugliche Spulen umgestellt hat.
Unterschiedlich ist allerdings der momentane Preis - bei Bambu kostet aktuell das Kilogramm schlappe 20 Euro weniger als bei Fiberlogy (jedenfalls wenn ich den aktuellen Preis von 3djake zugrundelege - auch das Fiberlogy-Material wird derzeit lt. Google von verschiedenen Shops, die ich allerdings absolut nicht kenne, zu verführerischen Sonderpreisen angeboten).

Tschöö
Stephan
 
Hi, ich hab den ganzen Vortrag hier zwar nicgt gelesen, wollte auch mal meine Tests beigeben, aus einenem anderen Thread (ziroli Panther aus dem 3d Drucker)
Ich drucke mit einem Ender 5 Plus.
0.8 Düse, Geschwindigkeit 20,Linienbteite 1mm, Flow 40 %.
100% Gewichtsverlust.
Da es dann beglast wird sehe ich keine Probleme. Übrigens es druckt ohne Ende ohne Probleme und die Düse verstopft nicht mehr.
Geht natürlich fix, aber layer height 0.4 mm.
Sehr stabil und verzugsfrei.
 

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Hi Oliver,
klar, mit 0.8er Düse, 1 mm Perimeterbreite und dann auch noch mit Infill ist das kein Problem. Aber solche "Brocken" kann man sich halt gewichtsmäßig bei Flugmodellen normalerweise nicht leisten. Wenn du dir darüber hinaus sogar noch eine Beglasung (gewichtsmäßig) erlauben kannst, spielt dein "Geschoss" halt in einer anderen Liga...

Tschöö
Stephan
 
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