Die Aufrüstung von einem Bowden-Extruder auf einen Extruder mit Direktantrieb hat einige Vorteile, bringt jedoch einige Probleme mit der Druckqualität mit sich.Ein 3D-Drucker ist eine ausgeklügelte Maschine, die Kunststoff in komplexe 3D-Formen schmilzt.Ein Upgrade erfordert das Basteln an komplizierten Bewegungssystemen und ausgefeilter Elektronik, mit der zusätzlichen Komplexität der Firmware-Modifikation.Das hat eine wachsende Zahl unerschrockener 3D-Druck-Enthusiasten immer noch nicht davon abgehalten, 3D-Drucker der Einstiegsklasse zu kaufen und sie an teure Konkurrenzmodelle anzupassen.Einer der beliebtesten Mods besteht darin, serienmäßige Bowden-Extruder auf Extruder mit Direktantrieb umzurüsten.Es wäre fair anzunehmen, dass die Aufrüstung des Druckkopfs selbst eine ausreichende Verbesserung garantieren würde, um den damit verbundenen Aufwand zu rechtfertigen.Aber was wäre, wenn wir Ihnen sagen würden, dass dieses teure Upgrade häufig die Druckqualität beeinträchtigt?Verwirrt?Lesen Sie weiter, um herauszufinden, warum ein Extruder-Upgrade nicht so einfach ist, wie es sich anhört.Besuchen Sie ein beliebiges 3D-Druckforum, und Sie werden mit Sicherheit Mitglieder finden, die sich direkt nach dem Upgrade auf Extruder mit Direktantrieb über schlechte Druckqualität beschweren.Sie können einige dieser Fälle fehlerhaften Upgrade-Teilen und unsachgemäßen Installationspraktiken zuschreiben, aber dies sind keine Einzelfälle.Tatsächlich wissen 3D-Druckveteranen, dass es selbst für teure Drucker praktisch unmöglich ist, die sofort einsatzbereite Druckqualität der Creality Ender-3-Drucker zu erreichen.Also, was passiert hier?Aber lassen Sie uns zuerst einen Schritt zurückgehen, um zu verstehen, was Direktantriebsextruder sind, wie sie sich von Standardextrudern unterscheiden und warum sie als würdige Upgrades angesehen werden.Beliebte 3D-Drucker der Einstiegsklasse, wie der Ender-3, werden mit Bowden-Extrudern geliefert.Dieses Druckkopfdesign trennt den Extruder (der das Filament in die Düse drückt) physisch von der Hot-End-Baugruppe, die aus Kühlkörper, Wärmeunterbrechung, Heizblock und Düse besteht.Diese Extruder haben ihren Namen von dem deutlich längeren Bowden- (oder PTFE-) Schlauch, der den Extruder mit der Hot-End-Baugruppe verbindet.Dies ist ein relativ einfaches Design, das kostengünstig ist.Aber der längere Filamentweg eines Bowden-Extruders macht es auch fast unmöglich, flexible Filamente zu drucken.Sie versuchen im Wesentlichen, an dieser Stelle ein Seil in einen Schlauch zu schieben.Und hier kommen Extruder mit Direktantrieb ins Spiel.Dieses Druckkopfdesign kombiniert den Extruder und die Hot-End-Baugruppe in einer einzigen Einheit.Die Idee ist, den Filamentweg zu verkürzen, indem der Extruder so nah wie möglich an die Düse gebracht wird.Dadurch wird die Filamentlänge, die durch den PTFE-Schlauch geschoben werden muss, erheblich verkürzt.Das bedeutet auch, dass ein kürzerer Abschnitt des Filaments gegen die Düse drücken muss, um einen Extrusionsdruck zu erzeugen.Ein kürzerer Filamentabschnitt ist von Natur aus steifer und neigt daher weniger dazu, sich auf seinem Weg zur Düse zu bündeln und zu verstopfen.Dadurch können Extruder mit Direktantrieb problemlos flexible Filamente drucken und gleichzeitig die Einstellungen für den Rückzugsabstand für reguläre Filamente reduzieren.Ein kürzerer Filamentabschnitt ist auch einfacher mit Präzision zu kontrollieren, was die bei komplizierten 3D-Drucken auftretenden Fadenbildungsprobleme reduziert.Extruder mit Direktantrieb machen den 3D-Druck mit flexiblen Filamenten in der Tat zu einem Kinderspiel, aber praktisch jeder beschwert sich dennoch über hässliche Z-Banding-Probleme nach dem Upgrade von Bowden- auf Direktantriebsextruder.Diese Gremlins manifestieren sich als hässliche Bänder, die vertikal über die Druckoberfläche verlaufen und entlang der Z-Achse des 3D-Druckers sichtbar sind.Die Schwere der Streifenbildung kann von Drucker zu Drucker variieren, aber sie manifestiert sich absolut in allen Extrudern mit Direktantrieb.Ich habe persönlich fünf verschiedene Extruder mit Direktantrieb verwendet, wobei jeder Extruder dieses Problem in unterschiedlichem Maße aufweist.Und nicht nur ich und ein paar statistische Ausreißer sind mit diesen Problemen konfrontiert.Die Besitzer von Prusa-Direktantriebsdruckern hatten einen kollektiven Zusammenbruch, als sie feststellten, dass ihre teuren Maschinen nicht mit der Druckqualität der erheblich billigeren Ender-3-Drucker mithalten konnten.Was als Fehlerbericht begann, in dem inkonsistente Filament-Extrusion zitiert wurde, führte schließlich zu der berüchtigten Ausgabe Nr. 602.Josef Prusa, der Eigentümer und Gründer von Prusa Research, reagierte, indem er seine Armee von Ingenieuren mobilisierte, um die Angelegenheit zu untersuchen, aber das Problem ist bis heute ungelöst.Es gibt eine ganze Discord-Community namens The 602 Wasteland, in der 3D-Drucker-Enthusiasten nicht nur gleichermaßen über das ungelöste Phänomen klagen und scherzen, sondern einige sogar versuchen, das Problem zu lösen.Kurz gesagt, Benutzer müssen sich über dieses Phänomen beschweren, sobald 3D-Drucker, die mit einem Extruder mit Direktantrieb ausgestattet sind, eine ausreichend große installierte Benutzerbasis erreichen.Besitzer der äußerst beliebten Voron DIY 3D-Drucker (siehe unseren Voron-Anfängerleitfaden) kennen dieses Phänomen als Problem Nr. 6.Sie werden Leute finden, die die verräterische Inkonsistenz der Extrusion maskieren, indem sie Fotos unter günstigen Lichtbedingungen machen, aber das Problem ist direkt sichtbar, sobald die 3D-Drucke unter Deckenbeleuchtung aufgenommen werden.Sobald Sie unsachgemäße Montage- und Abstimmungsprobleme außer Acht gelassen haben, laufen die führenden Theorien für die inkonsistente Extrusion im Zusammenhang mit Extrudern mit Direktantrieb auf die „Dual Drive“-Extruderzahnräder von Bondtech hinaus.Dies sind die exakt gleichen gerade geschnittenen Ritzel, die in praktisch jedem Extruder mit Direktantrieb zu finden sind, der in beliebten 3D-Druckerdesigns von Prusa und Voron verwendet wird.3D-Druck YouTubers Design Prototype Test und MihaiDesigns haben hervorragende Arbeit geleistet, um das Problem auf die Extruderzahnräder von Bondtech einzugrenzen, und die Untersuchung des ersteren ist es wert, überprüft zu werden.Beide YouTuber haben vorgeschlagen, das Extruder-Getriebedesign mit Schräg- oder Fischgrätenmuster zu verwenden, um das Problem der inkonsistenten Extrusion zu beseitigen.Zum jetzigen Zeitpunkt hat weder Bondtech noch irgendein anderer Extruderhersteller ein verbessertes Design auf den Markt gebracht.Erinnern Sie sich, wie wir Bowden-Extruder entlassen hatten, indem wir veranschaulichten, wie ihr Filamentzufuhrdesign gleichbedeutend damit ist, ein Seil einen Schlauch hinunterzuschieben?Nun, dieses Maß an Durchhang und die daraus resultierende Verzögerung beim Aufbau des Düsendrucks ist perfekt, um Extrusionsinkonsistenzen auszubügeln, die sich aus einer schlechten Konstruktion des Extrudergetriebes mit Direktantrieb ergeben.Die gleichen Konstruktionsmängel, die verhindern, dass Bowden-Extruder kürzere Rückzugswege haben – und eine schnellere, reaktionsschnellere Steuerung des Düsendrucks – sind auch praktisch, um zu verhindern, dass sich inkonsistente Extrusionsartefakte jemals in den tatsächlichen 3D-gedruckten Objekten manifestieren.Werfen Sie einen Blick auf den sauberen 3D-Druck (und das Fehlen von Z-Streifen darin), der von meinem mit dem Bowden-Extruder ausgestatteten Ender-3-Drucker erhalten wurde, wenn Sie das kaum glauben können.Ich habe seitdem ein halbes Dutzend verschiedener Extruder mit Direktantrieb verwendet, ohne jemals dieses Maß an Extrusionskonsistenz erreichen zu können.Es überrascht nicht, dass einige Besitzer von Voron 3D-Druckern aus genau diesem Grund immer noch auf Bowden-Extruder schwören und diese verwenden.Dies hat jedoch einige Einschränkungen.Das sollten Sie ganz sicher nicht tun, wenn Sie planen, flexible Filamente zu drucken, die unbedingt den kürzeren Filamentweg eines Extruders mit Direktantrieb benötigen.Diejenigen, die schnelle CoreXY-Drucker besitzen, sind auch besser dran, bei ihren Extrudern mit Direktantrieb zu bleiben.Dies gilt insbesondere, wenn sie weder auf Geschwindigkeit noch auf die erweiterte Druckvorschubfunktion verzichten möchten.Es ist für Bowden-Extruder unmöglich, eine fortschrittliche Düsendruckregulierung bei hohen Druckgeschwindigkeiten durchzuführen.Sie benötigen unbedingt einen Extruder mit Direktantrieb, um mit aktiviertem Druckvorschub schnell zu drucken.Die mit Direktantriebsextrudern verbundene Extrusionsinkonsistenz ist nicht das Ende der Welt.Additives Drucken soll zunächst nicht ästhetisch sauber sein, daher ist eine geringfügige Z-Streifenbildung akzeptabel.Wenn Sie jedoch ungeheure Extrusionsinkonsistenzen feststellen, sollten Sie besser nach anderen wahrscheinlichen Ursachen suchen, z. B. Bettwärmeregulierung, Z-Achsen-Bindung und Filamentdurchflussrate.Nicht jeder nimmt dieses Problem hin.Prusa Research hat radikale Änderungen am neuen Extruderdesign vorgenommen, das im kommenden Prusa XL CoreXY-Drucker verwendet wird, wie ausführlich in unserer Einführung zum Prusa XL besprochen.Viele glauben, dass dieses Design das Problem Nr. 602 lösen könnte, das weiterhin bestehende Prusa-Drucker mit Direktantrieb plagt.Es ist ein bisschen verfrüht, unsere Hoffnungen auf den Prusa XL zu wecken, aber es ist sicher besser, weiterhin dieselben Bondtech-Extrudergetriebe mit Direktantrieb zu verwenden, von denen vermutet wird, dass sie die oben genannten Extrusionsprobleme verursachen.Wie wir untersucht haben, machen Extruder mit Direktantrieb zwar den 3D-Druck mit flexiblen Filamenten viel einfacher, aber ein Upgrade von einem Bowden auf einen kann zu hässlichen Z-Banding-Problemen führen.Ich persönlich habe mit den geringfügigen Extrusionsinkonsistenzen im Zusammenhang mit Direktantriebsextrudern Frieden geschlossen, um die Vorteile des Druckens flexibler Filamente, des Fehlens von Stringing und der Möglichkeit, wirklich schnell zu drucken, zu nutzen.Das ist ein faires Schnäppchen.Nachiket hat in seiner 15-jährigen Karriere verschiedene Technologie-Beats abgedeckt, die von Videospielen und PC-Hardware bis hin zu Smartphones und DIY reichen.Einige sagen, dass seine DIY-Artikel als Vorwand dienen, um seinen 3D-Drucker, seine benutzerdefinierte Tastatur und seine RC-Sucht als „Geschäftskosten“ an die Frau weiterzugeben.Abonnieren Sie unseren Newsletter für technische Tipps, Rezensionen, kostenlose E-Books und exklusive Angebote!