11 der besten 3D-Drucker-Upgrades des Jahres 2023

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Es gab eine Zeit, in der Sie Ihren neuen 3D-Drucker nach Hause gebracht haben und die zweite Woche damit verbracht wurde, Upgrades zu drucken – erinnern Sie sich an den Lüfterkanal, der alles verändert hat? (Die erste Woche diente, falls Sie es vergessen haben, der Lösung von Problemen mit der Betthaftung.) Viele dieser Upgrades und Mods finden Eingang in neue Standardprodukte, aber es gibt immer noch einige, mit denen viele Benutzer rechnen möchten. Einige andere Upgrades sind relativ neu, wenn auch nicht im Konzept. dann in der Tatsache, dass sie so weit verfeinert wurden, dass sie für den Massenmarkt praktisch sind.

Der Spaß am Besitz eines 3D-Druckers besteht darin, daran herumzuspielen. Sogar die günstigsten, allgemein erhältlichen Consumer-Drucker (z. B. der Creality Ender 3) funktionieren sofort nach dem Auspacken, mit oder ohne die Woche, die für die Haftung des Druckerbetts aufgewendet wird. Mit diesen 3D-Drucker-Upgrades für Verbraucher können Sie Ihr Erlebnis einfacher, zuverlässiger, schneller oder leiser gestalten und dabei eine größere Auswahl an Materialien verwenden. Allerdings werden Sie den FDM-Druck immer noch am häufigsten mit Standard-Polyfilamenten verwenden. Das Drucken von Metall hat den heimischen Markt noch nicht erreicht (es sei denn, Sie haben ein Salpetersäurebad und einen Brennofen in Ihrem Aufenthaltsraum), das Binder-Jetting kostet Sie 100.000 US-Dollar und neuere Methoden wie die Herstellung kontinuierlicher Flüssigkeitsschnittstellen durch Injektion sind einfach nur ein Glücksfall bisher geträumt.

Vor nicht allzu langer Zeit drehte sich der Hype um Hotend-Upgrades hauptsächlich um Ganzmetall-Hotends, wie die allgegenwärtigen Micro Swiss-Modelle. Es gibt im Allgemeinen Zweifel daran, aber die neuen E3D Revo Six-Hotends sind das neue, heiße (ähem) Ding. Hotends sind so etwas wie ein Hot-Button-Problem. Einerseits ermöglichen sie das Drucken mit einer breiteren Palette von Materialien, darunter Nylon, Polycarbonat und Kohlefaser. Auf der anderen Seite sind sie wählerisch und es kann frustrierend sein, sich endlich an den Drucker zu gewöhnen, das Selbstvertrauen zu fassen, sich auf neue Materialien einzulassen und sich dann mit schwer zu behebenden Verstopfungen und Staus wieder an den Start zu setzen.

Schrittweise Verbesserungen durch den Spider von Creality, den Mosquito und die V6-Hotends von E3D begannen, diesen Ansatz praktisch erscheinen zu lassen, und E3D hat den Einsatz mit der Revo-Reihe noch einmal erhöht. Die Revo-Hotends verfügen über die besten Funktionen des V6 (der Revo Six ist ein direkter Ersatz für den V6), wie z. B. den effizienteren runden Kühlkörper, und unterstützen Temperaturen von bis zu 300 °C (die praktische Obergrenze für einen Desktop-Drucker). ) und führen einen Schnellwechsel-Düsenmechanismus ein, der es zum Kinderspiel macht, Staus zu beseitigen, wenn sie doch einmal auftreten. Das CR-Modell ist direkt für Creality-Drucker optimiert, sodass keine 3D-Druck-Montagehalterungen für Ihren Drucker erforderlich sind (und Spaß machen).

Natürlich ändern sich manche Dinge überhaupt nicht. Erinnern Sie sich, wie cool die Idee der automatischen Bettnivellierung vor einem Jahrzehnt war? Wenn Sie auf der Suche nach einem neuen Drucker sind, werden Sie wahrscheinlich einen bekommen. Aber machen wir einen Schritt zurück.

Das Nivellieren des Bettes war lange Zeit eine Art anstrengender Übergangsritus, der temperamentvolle Federn, kontraintuitives Marlin-Menütauchen und das Schieben von Karton in genau der richtigen Dicke unter die Düse beinhaltete, bis man genau den richtigen Widerstand fand. Nach einem kurzen Flirt mit den Messuhren von Harbor Freight kam die automatische Bettnivellierung. Zu dieser Zeit war damit vor allem das BLTouch gemeint, ein einigermaßen unanständig aussehendes, spritzenartiges Gerät, das (wie so vieles im 3D-Druck) wie eine Idee wirkt, die zu einfach ist, um tatsächlich zu funktionieren. Es handelte sich um ein Open-Source-Indiegogo-Projekt, bei dem ein Metallstift und ein Hall-Effekt-Sensor verwendet wurden, um die Z-Achsenhöhe Ihres Druckbetts an verschiedenen Punkten abzubilden. Es nivelliert Ihr Bett nicht wirklich, sondern passt Ihre G-Code-Ausgabe an, um Höhenunterschiede auszugleichen.

Der BLTouch war eine Zeit lang das einzige kommerzielle Produkt, das man finden konnte, aber der Markt ist mit den Optionen geradezu explodiert. BLTouch hat sich von Indiegogo zu OEM entwickelt und die meisten neuen Drucker verfügen über eine Form der automatischen Nivellierung. Der Wettbewerb brachte Alternativen wie die Verwendung eines optischen Sensors anstelle eines Hall-Effekt-Sensors beim CR Touch. Wenn Sie einen älteren Drucker aufrüsten möchten, könnte ein neuerer automatischer Nivellierungssensor genau das Richtige sein.

Erinnern Sie sich an die gelben Federn, die seit langem ein traditionelles Upgrade für fast jeden mit einem CR-10 oder Ender 3 sind? Es war eine beachtliche Punktzahl. Sie könnten die Fähigkeit Ihres Druckerheizbetts, gerade zu bleiben, erheblich verbessern, indem Sie für ein paar Dollar Federn kaufen. Sie stellten eine große Verbesserung gegenüber den allgemein geschwenkten Werksfedern dar, und Creality – ohne einen Trick zu versäumen – begann mit der Vermarktung einer eigenen Reihe gelber Federn als Ersatz für die schrecklichen OEM-Federn.

Die neuen Silikonbetthalterungen für Creality-Drucker sind ein Upgrade dieses Upgrades. Die gelben Federn waren zwar eine Verbesserung, aber es scheint, dass das gesamte Konzept der Verwendung einer Druckfeder möglicherweise nicht optimal war. Diese Silikonzylinder halten einen festen Druck aufrecht, sodass Ihr Bett nicht aus der Ebene rutscht und beim Drucken nicht annähernd so stark wackelt.

Manchmal geht es bei Upgrades nicht um eine Leistungsverbesserung, sondern um die ordnungsgemäße Funktion. Der Ganzmetall-Bowden-Extruder ist ein gutes Beispiel. Viele Drucker verwenden einen Bowden-Röhrenaufbau, darunter auch die von Creality und Ultimaker, und einige der serienmäßigen Extruder sind überraschend zerbrechliche Geräte. Es kommt eher darauf an, wann die Kunststoffkomponenten der älteren Extruder brechen, als darauf, ob dies der Fall ist. Ein Aluminiumextruder ist immens stärker und langlebiger und kann sogar mit Capricorn-Schläuchen geliefert werden, die für manche beim Drucken von TPU hilfreich sind. Sie können das Messing-Extrudergetriebe Ihres Druckers auch auf eine Stahlversion umrüsten, die möglicherweise haltbarer und weniger rutschanfällig ist. Sie können sogar die Steckverbindungen aufrüsten, mit denen Ihr Bowdenrohr an Ihrem Extruder und Hotend befestigt ist. Jedes Upgrade macht einen kleinen Unterschied in einem Hobby, bei dem ein kleiner Unterschied manchmal den Unterschied ausmacht, den Sie brauchen.

Einige Upgrades machen einen erheblichen Unterschied, wie zum Beispiel die Umstellung auf einen Extruder mit Direktantrieb. Bowden-Setups haben ihre Reize (einschließlich eines leichteren, schnelleren Druckkopfs), aber ein Setup mit Direktantrieb verkürzt den Abstand zwischen dem Extruder und dem Hotend erheblich, wodurch ein Großteil des Spiels im Filament eliminiert und die Rückzugswege verkürzt werden. Dies erleichtert die Verwendung flexibler Filamente erheblich. Es ist jedoch möglich, dass Extruder mit Direktantrieb auch zu Problemen mit der Extrusionskonsistenz führen können, wie Prusa-Benutzer herausfanden, als klar wurde, dass die Bowden-Setups auf günstigeren Ender 3-Druckern den Direktantrieb von Prusa übertrafen.

Das Aufrüsten der Düse Ihres 3D-Druckers ist eines der Dinge, die Sie auf jeden Fall tun möchten, aber wie Sie es tun, hängt von mehreren Faktoren ab. Einfach auf das Neueste umzusteigen, ist definitiv keine gute Idee. Werfen wir einen kurzen Blick darauf, was jede Art möglicher Upgrades bewirkt. Wenn Sie einfach über einen Satz Düsen in verschiedenen Größen verfügen, erhöhen Sie Ihre Flexibilität im Vergleich zur ständigen Verwendung der standardmäßigen 0,4-mm-Standarddüse. Eine feinere Extrusion verlangsamt Ihren Drucker, verbessert aber auch seine Qualität.

Abhängig von Ihren Druckgewohnheiten kann ein Upgrade auf eine Düse aus gehärtetem Stahl eine gute Idee sein. Micro Swiss stellt beispielsweise eine Reihe von Düsen aus gehärtetem Werkzeugstahl und eine Reihe von vernickelten Schnellarbeitsstahldüsen her. Beide verfügen über eine Antihaftbeschichtung. Der Schnellarbeitsstahl ist etwas härter als die Werkzeugstahldüsen, was jedoch nur dann von Vorteil ist, wenn Sie mit abrasiven Filamenten drucken. Stahldüsen halten höheren Temperaturen stand, leiten die Wärme jedoch nicht so gut wie Messingdüsen. Wenn Sie also keine Kohlefaser oder andere abrasive Filamente drucken, ist es möglicherweise besser, bei Messing zu bleiben. Micro Swiss bietet auch antihaftbeschichtete Messingdüsen mit einem Reibungskoeffizienten an, der genauso gut ist wie die Düsen aus Werkzeugstahl.

Eine Düse mit Rubin- oder polykristalliner Volldiamantspitze kann einer Messingdüse Abriebfestigkeit verleihen und Ihnen das Beste aus beiden Welten zu einem Preis von etwa 30 US-Dollar für diese Rubindüse und 95 US-Dollar für eine Diamantdüse bieten – weit mehr als ein Satz Standard-Messingdüsen Düsen.

Sie können die Hauptplatine Ihres Druckers sicherlich aufrüsten, um die Geräuschentwicklung zu reduzieren, aber es geht auch einfacher. So einfach, dass man sich fragt, warum der Hersteller des Druckers das Upgrade nicht überhaupt durchgeführt hat. Motordämpfer aus Gummi reduzieren vorhersehbar die Geräusche der Schrittmotoren Ihres Druckers und verringern die Übertragung von Vibrationen auf andere Teile Ihres Druckers. Wie die Gummientkoppler, die für Audiomonitorständer verwendet werden, würden diese Dämpfer den Rahmen des 3D-Druckers physisch von seinen Schrittmotoren isolieren. Dies wird erreicht, indem es auf der einen Seite nur mit dem Rahmen und auf der anderen Seite nur mit dem Motor verschraubt wird. Sowohl am Rahmen als auch am Motor sind keine Schrauben befestigt, die einzige Verbindung besteht also aus vibrationsdämpfendem Gummi. Einige spekulieren auch, dass die verringerte Vibration zwangsläufig zu einer höheren Druckqualität führen muss. Bei PrinterMods können Sie für 8 US-Dollar einen Motordämpfer und einen Kühlkörper für einen NEMA 17-Motor kaufen, der eine Reduzierung des Druckergeräuschs um 5–10 Dezibel verspricht.

Der TL Smoother fällt in die gleiche Kategorie wie Motordämpfer – wenn er so gut funktioniert und die Technologie so alt ist, warum ist er dann nicht in Drucker eingebaut? Tatsächlich benötigen einige Drucker diese Platine nicht, während andere diese Funktion vom ersten Tag an hätten integrieren sollen, da ihre Funktion im Wesentlichen darin besteht, einen Mangel der eigenen Signale des 3D-Druckers zu beheben.

So funktioniert das. Der TL Smoother ist eine kleine Leiterplatte, die zwischen einem Schrittmotorantrieb und dem Motor selbst installiert wird. Seine Aufgabe besteht darin, das Signal vom Treiber zum Motor zu verbessern, der unter einem Fehler leiden kann, bei dem niedrigere Ströme bei langsameren Geschwindigkeiten überhaupt nicht ausgegeben werden, was zu ruckartigem und lautem Betrieb und unweigerlich zu Qualitätsproblemen im Endergebnis führt drucken. Die TL-Glätterplatine erhöht einfach die zugeführte Spannung, wenn sich der Stepper langsam bewegt. Wenn Ihr DRV8825-Schrittmotortreiber unter diesem Problem leidet, ist ein Satz TL-Glätter eine tolle Upgrade-Option. Auch erschwinglich: 6,80 $ für drei Boards.

Wenn Sie einen älteren Drucker haben und ohne die Kosten für den Kauf eines neuen Modells weitermachen möchten, könnte ein Motherboard-Upgrade der richtige Ansatz für Sie sein. Meistens werden sie als leise laufende Steuerplatinen angepriesen, doch unter der Haube stecken viele potenzielle Vorteile. Das offensichtlichste ist, dass der 32-Bit-Mikrocontroller, der Ihren alten 8-Bit-Mikrocontroller ersetzt, viel schneller ist. Dieser schnellere und reibungslosere Betrieb führt zu einer geringeren Geräuschentwicklung, und tatsächlich wird das Upgrade-Board eines Herstellers sogar als Silent Motherboard bezeichnet. Je nachdem, für welches Upgrade-Board-Modell Sie sich entscheiden, sind weitere Vorteile eine erhöhte Präzision; neuere Versionen der Drucker-Firmware; aktualisierte, hochwertigere Treiberplatinen; Unterstützung für WLAN und Cloud-Druck; Unterstützung für Touchscreens; und schnelleres Drucken.

Beliebte High-End-Upgrade-Boards wie das Duet 2 können teuer sein und über 200 US-Dollar kosten und verfügen über bessere Treiber wie den TMC2660, der mehr Mikroschrittstufen für einen reibungsloseren und präziseren Betrieb bietet. Aber Sie können eine 32-Bit-Karte für deutlich weniger bekommen. Das Creality-Angebot kostet etwa 40 US-Dollar, während das BIGTREETECH SKR Pro V1.2 Control Board etwa 60 US-Dollar kostet.

Handelt es sich um ein Upgrade, wenn dadurch die Grundfunktion Ihres Druckers geändert wird? Im Allgemeinen ist dies der Fall, solange Sie bei Bedarf wieder auf die additive Fertigung umsteigen können. Inzwischen ist die Verfügbarkeit von Lasergravurmodulen zu einem kleinen Bruchteil des Preises eines Lasergravierers eine spektakuläre Wendung der Ereignisse. Diese Geräte scheinen hauptsächlich für Creality-Drucker erhältlich zu sein. Daher ist es interessant festzustellen, dass Creality jetzt Lasergravierer/-schneider für 199–1.699 US-Dollar anbietet. Das Creality-Modul für 3D-Drucker hingegen kostet 65 US-Dollar und umfasst einen 500-mW-Laser, optisch beschichtetes Glas, eine superschnelle magnetische Befestigung und funktioniert mit einer Vielzahl von Materialien, darunter MDF, Holz, Papier, Stoff, Kunststoff und Leder , Schaumstoffplatte und beschichtetes Aluminium.

Konkurrenzmodelle bieten ähnliche Spezifikationen, gelegentlich werden jedoch Materialien wie Acryl, Keramik und Edelstahl hinzugefügt. Das Creality Falcon-Lasergravurmodul nutzt die „Mehrlinsentechnologie“, um eine hochpräzise Gravur von 0,05 bis 1 mm zu ermöglichen, und kann angeblich in nur 60 Sekunden installiert werden.

Wenn Sie den Podcast „3D Printing Today“ gehört haben, haben Sie gehört, wie die Moderatoren Andy Cohen und Whitney Potter endlos über Werkzeugwechsel und Multimaterialdruck diskutierten. Tatsächlich liegen Multimaterial-Upgrades schon seit Jahren in der Luft, haben aber bis jetzt einfach nicht besonders gut funktioniert (oder waren zumindest nicht für den Durchschnittsverbraucher geeignet). Heutzutage gibt es tatsächlich eine Reihe praktikabler Technologien, darunter Doppelextruder und Systeme mit mehreren Düsen zur Verarbeitung unterschiedlicher Materialien. Am erfolgreichsten scheinen jedoch bisher Multimaterial-Filament-Handhabungssysteme wie die Mosaikpalette 3 und das Multi Material Upgrade von Prusa (derzeit MMU3) zu sein.

Das Mosaik-Gerät funktioniert durch das Zusammenspleißen von bis zu vier verschiedenen Filamenten. Er ist plattformunabhängig und kann entweder als Zusatz zu jedem 1,75-mm-Desktop-3D-Drucker oder als dedizierter, vollständig geschlossener kommerzieller Drucker, der bis zu acht Filamente verarbeiten kann, für bis zu 11.499 US-Dollar erworben werden. Das zum Zeitpunkt des Verfassens dieses Artikels ausverkaufte Prusa-Angebot kostet 299 US-Dollar und spiegelt die Erkenntnisse der vorherigen MMU-Generationen wider. Der Prusa MMU3 ist mit dem Original Prusa MK4 und dem Original Prusa i3 MK3S+ kompatibel.

Wenn Sie eine inkonsistente Heizpatrone oder eine Heizpatrone mit geringer Wattzahl haben, kann ein Upgrade auf eine Präzisionskeramikpatrone mit 30 W oder mehr Ihr gesamtes 3D-Druckerlebnis verändern. Es ist ein weiteres spottbilliges Upgrade, das einen großen Unterschied machen wird. Die Aufgabe der Heizpatrone besteht darin, dafür zu sorgen, dass das Hotend die vorgegebene Temperatur erreichen kann. Daher ist es natürlich, gelinde gesagt, eine entscheidende Komponente eines 3D-Druckers. Ein Heizelement wandelt Strom in Wärme um, die dann dem Hotend zur Verfügung gestellt wird.

Dieses Heizelement funktioniert über einen Widerstand, wie viele elektrische Heizgeräte und herkömmliche Glühbirnen, die viel Wärme abgeben. Zu einem soliden Upgrade gehören eine 30-W-Patrone (oder mehr, obwohl Sie nicht wirklich mehr benötigen, da eine 30-W-Patrone normalerweise 300 °C erreichen kann) und ein hohes Maß an Präzision, das durch Komponentenqualität und Präzisionsbearbeitung erreicht wird. Beachten Sie, dass eine Kartusche mit mehr als 30 W einige Sicherheitsrisiken bergen kann, die normalerweise bei Kartuschen mit niedrigerer Leistung nicht vorhanden sind.

Dieses einfache, kostengünstige Upgrade sorgt nicht dafür, dass Ihr Drucker besser funktioniert, aber es sorgt dafür, dass Sie besser mit Ihrem Drucker arbeiten. Lange im Bereich der DIY-Mods angesiedelt, können nun im Handel erhältliche Runout-Sensoren für ein paar Euro fehlgeschlagene Drucke verhindern, die enorm viel Zeit verschwenden. Mittlerweile sind sie auch bei vielen neuen Druckern Standard.

Die Idee hinter dem Filament-Auslaufsensor ist einfach. Ein Basisschalter stellt mechanisch fest, wann sich das Filament nicht mehr in der Zuführung zum Extruder befindet. Wenn dieser Schalter betätigt wird, verarbeitet ein OctoPrint-Plugin die Nachrichten, indem es den Drucker anhält. OctoPrint ist die einfachste Möglichkeit, Unrundheiten zu bewältigen, der Mechanismus kann jedoch auch direkt mit der Steuerplatine verkabelt werden. Für den Umgang mit dem Filament-Runout-Ereignis stehen einige Plugins zur Verfügung, die jeweils über unterschiedliche Funktionen verfügen und unterschiedliche Sensorkonfigurationen unterstützen. Leider scheint keiner für das Versenden von Benachrichtigungen zuständig zu sein (abgesehen von Desktop-Popups), aber Benachrichtigungen können mithilfe von Webhooks und anderen Methoden erfolgen.