Kunnen 3D Printers 24/7 blijven printen?

Desktop 3D printers zijn in de eerste plaats bedoeld voor consumenten of hobbyisten, niet voor industriële toepassingen. Toch worden dergelijke desktop 3D printers, of het nu FDM of SLA is, veel gebruikt door veel bedrijven en printfarms. Dus, hoe lang kunnen 3D printers continu werken en kunnen 3D printers 24/7 blijven printen?

3D printers kun je 24/7 laten printen als je geen printstoringen hebt en wanneer nodig nieuw filament laadt of de harstank bijvult. 3D printers hebben echter na verloop van tijd onderhoud nodig, dus elk model zal problemen krijgen als je het continu of voor onbepaalde tijd gebruikt.

Hoe lang een 3D printer continu kan werken hangt ook af van de kwaliteit van de printer, de complexiteit van je ontwerpen, de mogelijkheden van printfouten en andere relevante factoren. In dit artikel leg ik uit hoe lang 3D printers continu kunnen werken en welke typische problemen je waarschijnlijk zult tegenkomen.

Hoe lang kan een 3D printer continu werken?

Veel ontwerpen hebben een printtijd van meer dan 24 uur nodig. Voor zulke modellen moet je een 3D printer continu laten draaien gedurende de hele printtijd. Complexe ontwerpen en grotere modellen kunnen meerdere dagen nodig hebben om te printen.

De meeste 3D printers van toonaangevende merken kunnen dus dagenlang continu of 24/7 werken.

Het is onpraktisch om de langdurigste continue werking die mogelijk is met een 3D printer te generaliseren of te schatten vanwege onder andere de volgende factoren:

• 3D printers hebben niet dezelfde hardwarekwaliteit.
• 3D printen gaat niet altijd zoals je verwacht.
• Stroomuitval zonder back-up verstoort een afdruk.
• Problemen met afdrukken kunnen een model ruïneren of een sessie stoppen.

Ik zal deze factoren nader toelichten aan de hand van enkele van de populairste 3D printers.

Hoe lang kan een Creality Ender 3 3D printer continu werken?

De Creality Ender-3 3D printer gebruikt een printplaat van industriële kwaliteit, waardoor hij veel langer meegaat dan veel andere printers in zijn prijsklasse. 

Een Creality Ender 3 3D printer kan zonder problemen 200 uur non-stop werken. Niet alle 3D printers kunnen 200 uur non-stop printen aan. Natuurlijk kan zelfs de Creality Ender-3 3D printer andere problemen hebben bij langdurig printen.

3D printers kunnen oververhit raken door een continue 24/7 werking van meerdere dagen. De onderdelen van een goedkopere 3D printer zijn misschien niet stevig genoeg om constante oververhitting aan te kunnen, en je kunt elektrische problemen krijgen met de bedrading of mechanische problemen in de motoren, etc.

3D printers zoals de Creality Ender-3 hebben waarschijnlijk geen kwetsbare onderdelen, dus je kunt ze 24/7 laten printen.

Hoe lang kunnen Formlabs 3D Printers (SLA) continu werken?

Formlabs 3D printers gebruiken niet zoveel bewegende onderdelen als FDM modellen die filamenten gebruiken. Je kunt een Formlabs SLA printer dus langer continu laten werken dan FDM of FFF.

Natuurlijk zijn er nog andere uitdagingen waar je rekening mee moet houden als je 24/7 met een SLA-printer werkt.

Formlabs en andere SLA 3D printers beperken het volume hars dat je per keer kunt laden en gebruiken om continu te printen vanwege de grootte van de tank of het vat.

Met FDM 3D printers kun je een grotere spoel filament gebruiken in plaats van een kleinere om meerdere dagen continu te printen.

Als je 1 liter hars (0,26 gal.) in een tank van een Formlabs 3D printer hebt, kun je ongeveer 90 eenvoudige torens printen, die elk 11 mm (0,43 inch) hoog zijn.

Natuurlijk kun je een SLA 3D printer pauzeren om de tank bij te vullen als dat nodig is en zonder veel vertraging verder gaan met printen.

Bijvullen werkt echter alleen als je geen uitgeharde hars en vuil in het vat hebt. Als je wat uitgeharde hars hebt drijven of vastzitten aan de film, moet je het reservoir schoonmaken voordat je het bijvult. Deze regel geldt voor alle druksessies voor hars en niet alleen voor een continue bewerking.

Een ander mogelijk probleem waar je rekening mee moet houden bij een SLA 3D printer is oververhitting van de hars. De Formlabs Form 2 3D printer en veel andere modellen verhitten de vloeibare hars in de tank, meestal tot 35 °C.

Als de printer dagenlang continu 24 uur per dag in bedrijf is, kunnen sommige delen van de vloeibare hars oververhit raken, omdat de 3D printer gedurende de hele tijd de doeltemperatuur probeert te handhaven. Zelfs wanneer de Formlabs Form 2 klaar is met printen, houdt hij de doeltemperatuur nog 30 minuten vast.

De doeltemperatuur aanhouden is handig omdat je binnen die 30 minuten een nieuwe print kunt starten. Maar non-stop werken is een heel ander spel.

Als je rook ziet in de behuizing van een SLA-printer of rond de bouwplaat en tank, stop dan met printen om de situatie te beoordelen.

Hoe lang kunnen Prusa FDM/FFF 3D Printers continu werken?

Je kunt je Prusa tot wel 800 printuren laten draaien als je geen printproblemen hebt en er genoeg filament is om continu te printen. De meeste Prusa 3D printers hebben na 800 uur printen onderhoud nodig.

Voor onderhoud na of voor 800 uur moet waarschijnlijk de sproeier worden vervangen. Er kunnen ook andere kleine of grote problemen zijn.

Merk op dat zo’n continue operatie waarschijnlijk niet succesvol zal zijn als je niet de ideale instellingen hebt, inclusief maar niet beperkt tot het volgende:

• Temperatuur in de kamer: 68 °F tot 86 °F of 20 °C tot 30 °C
• Relatieve vochtigheid binnenshuis: 25%

Hoe lang kunnen Prusa SLA/MSLA 3D Printers continu werken?

Prusa heeft twee soorten 3D printers voor hars:

• SL1, die gebruikmaakt van standaard stereolithografie (SLA)
• SL1S, met MSLA (gemaskeerd stereolithografieapparaat)

Geen van beide originele modellen kan de hars verwarmen, dus oververhitting is geen probleem. Als je echter een Prusa CW1S post-processing station gebruikt om hars voor te verwarmen, zorg er dan voor dat je niet te ver gaat als je probeert het bij te houden door de tank herhaaldelijk bij te vullen voor dagenlang continu printen.

Prusa SLA of MSLA 3D printers zijn kwetsbaar voor dezelfde problemen als Formlabs, zoals:

• Hechtingsproblemen voor zowel filament als hars.
• Problemen met de extrusie van filament, zoals een verstopte hotend, vastgelopen spuitmond, enz.
• Mislukkingen bij het afdrukken van hars, waaronder een deel of het hele model dat in de tank valt.
• Resolutieproblemen in afwerkkwaliteit, kromtrekken, enz.

Deze problemen kunnen zich ook voordoen als je niet continu print, maar de kans is groter als je een 3D printer 24/7 gebruikt. Je kunt bijvoorbeeld het 3D printbed of de bouwplaat niet zo goed voorbereiden als je zou moeten als je continu het ene model na het andere produceert.

De andere problemen hebben te maken met hardware en software. 3D printers zijn computers met veel microcontrollers. De firmware is het besturingssysteem of de software en het moederbord is de hardwarebasis.

Net als computers kunnen 3D printers geheugenproblemen hebben met RAM en ROM.

Je kunt een of meer van deze geheugengerelateerde problemen tegenkomen als je een 3D printer continu gebruikt:

• Het interne geheugen van de Prusa SL1 en SL1S 3D printers kan vol raken als je ze 24/7 gebruikt.
• Bij filamentprinters kunnen fouten optreden bij het overschrijven van statisch geheugen als ze te veel commando’s moeten verwerken.
• Formlabs 3D printers kunnen langzamer printen dan normaal als je ze continu of 24/7 gebruikt, gedurende vele dagen.

Zelfs high-end servers hebben tijdig reboots nodig voor onderhoud. Desktop 3D printers zijn geen supercomputers.

Conclusie

Een nieuwe en stevige 3D printer moet 24/7 en dagenlang betrouwbaar werken. Je moet echter wel zorgen voor tijdig onderhoud. Anders zul je merken dat de goedkopere onderdelen, zoals de standaard ventilatoren en lagers, het vroeg of laat begeven of defect raken.