Hvorfor er filament 1,75 mm – og hvor viktig er toleransen?

Hvorfor er filament 1,75 mm – og hvor viktig er toleransen?

De fleste moderne FDM-printere bruker 1,75 mm filament. Et påfallende presist mål, der stabiliteten kan være viktigere enn man skulle tro.

1,75 mm som standard

De to vanligste standardene er 1,75 og 2,85 mm, hvor 1,75 mm i dag dominerer blant FDM-printere.

Den mindre diameteren gjør filamentet mer fleksibelt og lettere å føre gjennom printeren. Det krever også mindre kraft å presse gjennom hotenden, samtidig som hver millimeter filament inneholder mindre plast og dermed gir finere kontroll over materialmengden.

Hos Fjord3D kan vi produsere begge størrelser, og også andre diametere dersom en kunde har behov for et spesialformat.

Små forskjeller betyr mye

Printeren mater inn en bestemt lengde filament og forutsetter at diameteren holder seg jevn.

Mengden plast bestemmes av tverrsnittsarealet. Derfor inneholder 1,70 mm filament omtrent 5,6 % mindre materiale per millimeter enn 1,75 mm, mens 1,80 mm inneholder omtrent 5,8 % mer.

For tynt filament kan gi under-ekstrudering, mens for tykt filament kan gi over-ekstrudering og ved større avvik også problemer med matingen.

Det viktige er derfor ikke bare å treffe 1,75 mm, men å holde filamentet stabilt gjennom hele spolen.

Slik styres diameteren i produksjonen

I ekstruderlinjen vår bestemmes diameteren hovedsakelig av samspillet mellom hvor mye materiale produksjonsekstruderens skrue presser ut og hvor raskt trekkverket trekker filamentet videre gjennom linjen.

Mer materiale i forhold til trekkhastigheten gir tykkere filament. Høyere trekkhastighet i forhold til materialmengden gir tynnere filament.

Ulike polymerer og blandinger må dessuten kjøres ved forskjellige hastigheter fordi de oppfører seg ulikt under ekstrudering. Stabil PLA kan for eksempel produseres betydelig raskere enn enkelte karbonfiberforsterkede nylonmaterialer.

Det er dette samspillet mellom materiale, ekstrudering og trekkhastighet vi justerer for å holde filamentet stabilt.

Konsistens er mer enn diameter

Godt filament skal ikke bare ha riktig diameter. Det bør også være jevnt i rundhet, materialegenskaper og farge.

Ovalitet – altså hvor mye filamentet avviker fra en helt rund form – er også viktig. Et filament kan ha riktig gjennomsnittlig diameter, men likevel variere i form fra én måleretning til en annen.

Råvarene, blandingen og hvordan materialet prosesseres påvirker hvordan filamentet oppfører seg i printeren og i den ferdige delen. Samtidig ønsker vi at pigmenteringen skal være stabil, både når det gjelder faktisk farge og opasitet.

Vi videreutvikler derfor måle- og scannersystemene våre. Planen er at hver enkelt spole etter hvert skal kunne knyttes til sin egen produksjonsdata, slik at kunden kan se relevante måleparametere, variasjoner og grafer for akkurat filamentet de har kjøpt.

Godt filament handler først og fremst om konsistens – i diameter, rundhet, egenskaper og farge, meter etter meter.

filamentet vårt

spesialbestilling filament