Trillingen en geluidsreductie: tips om trillingen en luide geluiden tijdens het 3D-printen te minimaliseren

Trillingen en luide geluiden behoren tot de meest voorkomende problemen die 3D-printeigenaren tijdens het printproces ervaren. Deze storingen kunnen niet alleen de werkomgeving onaangenaam maken, maar ook de printkwaliteit beïnvloeden door laagverschuivingen en ongelijkmatige oppervlakken te veroorzaken. Gelukkig zijn er tal van maatregelen die u kunt nemen om trillingen en geluiden te minimaliseren en zo de prestaties van uw printer te optimaliseren.

In deze handleiding leert u hoe u het geluidsniveau van uw 3D-printer – zoals de Creality K1C – kunt verminderen en tegelijkertijd de printresultaten kunt verbeteren.


Waarom ontstaan trillingen en geluiden bij 3D-printen?

Trillingen en geluiden ontstaan door de mechanische bewegingen van de motoren, assen en onderdelen van de printer. Hier zijn enkele van de meest voorkomende oorzaken:

  • Slechte riemspanning: Te strak of te los gespannen riemen kunnen trillingen en onregelmatige bewegingen veroorzaken.
  • Onvoldoende lageronderhoud: Vervuilde of versleten lagers verhogen de wrijving en zorgen voor luide, schokkerige bewegingen.
  • Onvoldoende demping: Als de printer op een harde of niet-gedempte ondergrond staat, worden de bewegingen van de motoren en onderdelen versterkt en worden trillingen op de omgeving overgedragen.
  • Hoge druk snelheden: Bij te hoge druk snelheden kunnen de motoren en assen te zwaar belast worden, wat leidt tot trillingen.
  • Trillingsgevoelige onderdelen: Onderdelen zoals de printkop of het bouwplatform kunnen gaan trillen door snelle bewegingen, vooral als ze niet stevig bevestigd zijn.

Tips om trillingen en geluiden te minimaliseren

Er zijn veel eenvoudige en effectieve methoden om trillingen en geluiden te verminderen. Hier zijn de beste tips om uw printer stiller en trillingsvrij te maken.

1. Gebruik van dempingsmatten of isolatiepads

Een van de eenvoudigste en meest effectieve maatregelen om trillingen te verminderen, is het gebruik van dempingsmatten of isolatiepads onder de printer.

  • Anti-trillingsmatten: Leg een schuim- of rubberen mat onder de printer. Deze matten absorberen de trillingen die ontstaan door de bewegingen van de assen en motoren en voorkomen dat ze op het werkoppervlak worden overgedragen. Een dikkere mat biedt doorgaans een betere demping.
  • Siliconenvoetjes of rubberen buffers: U kunt ook siliconenvoetjes of rubberen buffers aan de voeten van de printer bevestigen. Deze zorgen ervoor dat de trillingen niet direct op het tafelblad of de vloer worden overgedragen.

2. Verlaag de druk snelheid

Hoge druk snelheden kunnen de printer overmatig belasten en leiden tot verhoogde trillingen. Verlaag de druk snelheid om zowel het geluidsniveau als de trillingen te verminderen.

  • Langzamere bewegingen: Verlaag de Druckgeschwindigkeit tot ongeveer 40-60 mm/s voor normale prints. Dit ontlast de motoren en zorgt voor een soepelere beweging van de assen.
  • Snelheid voor snelle bewegingen: Pas ook de Travel-Geschwindigkeit (bewegingen zonder filamentextrusie) aan, omdat hoge snelheden vaak tot sterke trillingen leiden. Een Travel-Geschwindigkeit van 120-150 mm/s kan helpen om trillingen te minimaliseren.

3. Lineaire lagers en motoren onderhouden of upgraden

Als de lagers of stappenmotoren van uw printer versleten zijn of slecht onderhouden, veroorzaken ze onnodige geluiden en trillingen. Regelmatig onderhoud of vervanging van deze onderdelen kan helpen het probleem op te lossen.

  • Lagervet aanbrengen: Reinig en smeer de lineaire geleidingen en lagers regelmatig met PTFE-smeermiddel of licht machineolie om wrijving te verminderen en een soepele beweging van de assen te garanderen.
  • Motorgeluiden verminderen: Sommige stappenmotoren kunnen harde geluiden en trillingen veroorzaken, vooral bij hoge snelheden. Als de motoren te luid zijn, kan het nuttig zijn om over te stappen op stille stappenmotoren of TMC-stappenmotordrivers, die speciaal zijn ontwikkeld om het geluidsniveau te minimaliseren.

4. Riemspanning correct afstellen

Zoals al beschreven in de Handleiding voor riemspanning, kan een verkeerde spanning van de riemen onnodige trillingen veroorzaken. Zorg ervoor dat de riemen correct gespannen zijn.

  • Niet te los, niet te strak: De riemen mogen niet slap of te strak zijn. Een juiste riemspanning zorgt voor nauwkeurige bewegingen en vermindert wrijving die anders trillingen kan veroorzaken.
  • Riemspanner gebruiken: Als uw printer geen spanner heeft, kunt u een Riemspanner installeren om de spanning correct en eenvoudig af te stellen.

5. Filamenttoevoer optimaliseren

Soms kunnen Filamenttoevoerproblemen trillingen en geluid veroorzaken, vooral wanneer het filament schokkerig uit de extruder wordt getrokken.

  • Filamentrolhouder verbeteren: Zorg ervoor dat de Filamentrolhouder soepel draait en het filament gelijkmatig naar de extruder leidt. Een kogellager-gebaseerde filamenthouder vermindert de weerstand en zorgt voor een gelijkmatiger filamenttoevoer.
  • Filamentgeleiding gebruiken: Gebruik een Filamentgeleiding om het filament rechtstreeks naar de extruder te leiden en zo onnodige bewegingen of wrijving te voorkomen.

6. Voorkomen van losse onderdelen

Losse onderdelen aan de printer kunnen trillingen versterken en harde geluiden veroorzaken wanneer ze meeschudden tijdens het printen.

  • Schroeven aandraaien: Controleer regelmatig of alle schroeven en bevestigingen van de printer goed vastzitten. Losse schroeven, vooral bij de assen en riemgeleidingen, kunnen leiden tot versterkte trillingen.
  • Onderdelen vastzetten: Zorg ervoor dat alle bewegende onderdelen, zoals de printkop, het bouwplatform en de riemen, stabiel en stevig bevestigd zijn.

7. Silent-Stepper-drivers installeren

Silent-Stepper-drivers, zoals de TMC2208 of TMC2209, zijn speciale drivers die de stappenmotoren aanzienlijk stiller maken en trillingen verminderen.

  • Installatie van Silent-Stepper-drivers: Vervang de standaard stappenmotordrivers door stille drivers. Deze drivers zorgen voor soepelere bewegingen van de motoren en verminderen zowel het geluidsniveau als de trillingen aanzienlijk.
  • Firmware-aanpassing: Houd er rekening mee dat het wisselen van drivers mogelijk een aanpassing van de firmware vereist om de printer optimaal aan te sturen.

8. Printer in een behuizing plaatsen

Een printerbehuizing kan niet alleen het geluid en de trillingen dempen, maar ook de printkwaliteit verbeteren door een constante omgevingstemperatuur te handhaven.

  • Geluidsdempende behuizing: U kunt de printer in een geluidsgedempte behuizing plaatsen die speciaal is ontworpen om geluid te absorberen. De behuizing moet echter voldoende geventileerd zijn om oververhitting te voorkomen.
  • Zelfgebouwde behuizing: Als alternatief kunt u een eenvoudige behuizing maken van MDF, acryl of multiplex om trillingen te dempen en het geluid te verminderen. Isoleer het interieur met schuimplaten of geluidsisolerende materialen.

9. Trillingsabsorberende onderdelen nabevestigen

Er zijn tal van nabevestigbare onderdelen die speciaal zijn ontwikkeld om trillingen en geluid te verminderen.

  • Anti-trillingsdempers voor stappenmotoren: Installeer rubberdempers tussen de stappenmotoren en het frame van de printer. Deze absorberen de trillingen die door de motorbewegingen ontstaan en verminderen het geluidsniveau.
  • Rollers en geleidingen verbeteren: Vervang lagergeleidingen of kunststofrollers door hoogwaardige metalen of polymeerlagers om een soepelere beweging mogelijk te maken en harde, schokkerige bewegingen te minimaliseren.

Extra tips voor een stillere en trillingsarme printer

  • Printer van de vloer ontkoppelen: Als uw printer direct op de vloer staat, kan hij trillingen versterken en overbrengen op de ruimte. Plaats de printer op een gedempte platform of op een stabiele tafel.
  • Geoptimaliseerde slicing-instellingen: Kies in uw slicer-programma zoals Cura of Creality Slicer instellingen die de print gelijkmatiger en stiller maken. Pas de versnellings- en jerk-instellingen aan om de bewegingen soepeler te maken.
  • Kabelbeheer: Zorg ervoor dat er geen loshangende kabels zijn die meebewegen, want ook deze kunnen trillingen veroorzaken. Gebruik kabelbinders of kabelgoten om de kabels veilig vast te zetten.

Conclusie

Door de juiste onderhoud, het gebruik van dempingsmaatregelen en het upgraden van bepaalde componenten kunt u het geluid en de trillingen van uw 3D-printer aanzienlijk verminderen. Of u nu Silent-Stepper-drivers installeert, de riemspanning optimaliseert of de printer op een dempende mat plaatst – elk van deze maatregelen helpt om het geluidsniveau te verlagen en de afdrukkwaliteit te verbeteren.

Met deze tips kunt u ervoor zorgen dat uw Creality K1C of elke andere 3D-printer stiller werkt en tegelijkertijd de afdrukresultaten op een constant hoog niveau blijven.