Verschillende soorten 3D printer extruder nozzles

De laatste jaren jaren komen 3D printer nozzles in allerlei soorten en maten om de hoek, maar waar moet je goed op letten? Filamentz vertelt meer!

3D printer nozzle

Een 3D printer extruder bestaat uit vele onderdelen, waaronder temperaturen sensoren, hitte elementen en overige geleiders van warmte, maar de 3D printer nozzle wordt vaak vergeten bij het halen van betere resultaten. Toch is het een essentieel onderdeel bij het halen van snellere printtijden en het verbeteren van je kwaliteit. Sinds jaar en dag proberen leveranciers je te overtuigen met de meest tropische coatings, materiaalkeuzes en afwerking, maar is dat wel echt nodig?

De 3D printer nozzle is gemonteerd aan het uiteinde van de 3D printer extruder. Het zal het gesmolten 3D printer filament doorheen worden geduwd met de vooraf ingestelde snelheid, laaghoogte en breedte van de lijn. Als je daar over nadenkt kan je vast stellen dat er drie belangrijke maatstaven zijn voor het bepalen van de kwaliteit van een 3D printer nozzle, namelijk binnendiameter, materiaal en grootte. Laten we ze alle drie onder de loep nemen.

Zowel dikke als dunne lagen zijn mogelijk met 3D printer nozzles. Voorbeeld: 1.5 mm 3D printer nozzle met 1 mm lagen. Bron: Tom Jackson

3D printer nozzle grootte

Op het eerst gezicht zijn binnendiameter en grootte vergelijkbaar zou je denken, echter is dat niet het geval. Bij de grootte van de 3D printer nozzle moet gekeken worden naar de daadwerkelijke lengte ervan, dus in principe de massa die de nozzle heeft. Deze massa houdt namelijk verband met de hoeveelheid warmte die overgedragen kan worden naar het 3D printer filament. Er zijn grofweg drie soorten groottes te vinden binnen de markt van het 3D printen.

Standaard nozzle grootte

De standaard grootte van een 3D printer nozzle is vaak afhankelijk van het blok wat gebruikt wordt. Over het algemeen zijn er in de markt twee soorten daarin te herkennen, namelijk de MK8 extruders en de reguleire V6 extruders, die beide een 3D printer nozzle afmeting hebben van 12 a 13 mm in totaal. Het schroefdraad is hierin ook hetzelfde, namelijk M6x1. De standaard E3D V6 nozzles vallen hier ook onder. Een normale V6 3D printer nozzle doet ongeveer 15 mm3/s grofweg. De reguliere V6 3D printer nozzles komen voor met diameters variërend van 0.1 mm tot 1.2 mm.

Volcano nozzle grootte

De volcano nozzles zijn groter en hebben dus ook een langere smeltkamer dan een reguliere nozzle. Hiervoor moeten wel wat voorzorgsmaatregelen worden getroffen. Je hebt namelijk een groter heater blok nodig maar vaak ook een sterker warmte element om het filament snel genoeg op temperatuur te krijgen. Een volcano nozzle is ongeveer 21 mm groot en mede daardoor kan die dus meer 3D printer filament verwerken. Een E3D volcano nozzle doet ongeveer 45 mm3/s, afhankelijk van snelheid, laaghoogte en laagbreedte. Ook Volcano 3D printer nozzles komen voor met diameters tussen de 0.1 mm en 1.2 mm.

SuperVolcano nozzle grootte

Een superVolcano nozzle komt standaard niet vaak voor op 3D printers. Deze gigantische 3D printer nozzles van 50 mm in grootte hebben verwarmings elementen nodig van minimaal 80W en zijn in staat om ruim 100 mm3/s te verwerken. Ook kunnen tegen nozzles tegen temperaturen tot 500 graden Celsius, waar ze ook voor de hardere thermoplasten uitstekend geschikt zijn. Dit formaat 3D printer nozzle wordt vaak toegepast op printers die grote oppervlakjes en volumes moeten overbruggen. SuperVolcano 3D printer nozzles komen voor met diameters tussen de 0.6 mm en 1.4 mm.

Overzicht van groottes van 3D printer nozzles (bron: E3D online)

3D printer nozzle materialen

Ook op het gebied van materialen is er voor 3D printer nozzles genoeg te kiezen. Er zijn drie groepen te onderscheiden waar we vandaag naar willen kijken.

Messing/brass 3D printer nozzle

Messing (of ook wel brass in het Engels genoemd) is zonder twijfel het meest voorkomende materiaal voor 3D printer nozzles. Het biedt een uitstekende warmte geleiding aan voor een relatief lage prijs. Ondanks de lage prijs zit er ook een nadeel aan, het slijt snel en kan slecht tegen bijtende materialen in 3D printers, zoals filamenten met carbon erin verwerkt of andere filamenten met metalen. Tot een temperatuur van 300 graden Celsius en zonder toevoegingen is messing een topper.

Kijk HIER voor ons aanbod aan messing 3D printer nozzles.

Roestvrijstalen/stainless steel 3D printer nozzle

Roestvrijstalen nozzles zijn ook zeker in trek de laatste jaren. Ze kunnen wat beter tegen bijtende 3D printer filamenten en het gesmolten plastic zal er wat minder snel aan vast blijven zitten. Ook een voordeel is dat er in roestvrijstalen 3D printer nozzles geen lood is verwerkt, waardoor het mogelijk is om food-safe 3D te printen hiermee. Ben je van plan om met 3D printen filamenten te printen die metalen delen bevatten of andere bijtende stoffen is roestvrijstaal nog steeds af te raden, maar het houd het zonder twijfel langer uit. Roestvrijstalen 3D printer nozzles kunnen gebruikt worden tot 500 graden Celsius.

Hardened steel 3D printer nozzle

De duurste variant onder de 3D printer nozzles is wel de gehard stalen variant. Deze kan jarenlang 3D printen zonder ook maar enig onderhoud en kan ik veel gevallen de gehele levensduur keurig blijven 3D printen. Ook het gebruik van de tropische 3D printer filamenten is geen enkel probleem hiervoor. Er zitten ook wel wat nadelen aan het gebruik van gehard stalen 3D printer nozzles. De eerste is dat ze duurder zijn, ongeveer 3x zo duur als een messing variant. Verder zijn ze vaak moeilijker van zeer hoge kwaliteit te maken, waardoor je 3D print oppervlak dit kan laten zien. Als laatste moet de temperatuur van je 3D printer vaak hoger worden ingesteld, omdat gehard staal minder goed te warmte geleid als de messing variant. Wij als Filamentz raden aan om dit ongeveer 5 graden Celsius hoger in te stellen bij de E3D nozzles die wij in de webshop aanbieden.

Diameter van 3D printer nozzle

Welke diameter 3D printer nozzle moet je nou kiezen voor welke printopdracht? Dat is een vraag die we vaak gesteld krijgen bij Filamentz. Hier zijn een aantal dingen over te zeggen. Allereerst is het belangrijk te weten dat 3D printer nozzles vaak gemaakt worden van ongeveer 0.1 mm tot 1.0 mm in grootte. Het heeft uiteindelijk allemaal te maken met het feit hoeveel filament er gesmolten wordt en hoe snel dat moet gebeuren. De meest gebruikte 3D printer nozzle is 0.4 mm in de industrie. Hiermee kan een goede snelheid worden gehaald en nog steeds een detail niveau worden bereikt die acceptabel is.

3D printer nozzle groter dan 0.4 mm

  • Snellere printtijden zijn haalbaar
  • Minder problemen over het algemeen door de dikkere printlagen en het voorkomen van details
  • Aan te bevelen voor speciale filamenten zoals woodfill filament, door de stukjes materiaal die erin verwerkt zitten
Bij het printen van Woodfill filament kan het interessant zijn om een grotere 3D printer nozzle te gebruiken, om verstoppingen te voorkomen. (bron: Tom Jackson)

3D printer nozzle kleiner dan 0.4 mm

  • Hogere precisie is te halen met meer details
  • Overhangende delen op je 3D print zullen makkelijker geprint kunnen worden
  • Mochten er ondersteunende structuren worden geprint zullen deze bij kleinere diameter 3D printer nozzles makkelijker verwijderbaar zijn

Conclusies 3D printer nozzles

Bij het bepalen van het type 3D printer extruder nozzle moet gekeken worden naar meerdere facetten. Is het belangrijk om snel prototypes te maken? Dan kan het er het best gekozen worden voor nozzle met een grote lengte en een grote diameter, om veel 3D printer filament te kunnen verwerken. Is het dat allemaal niet zo van belang en gaat het om details en kleine modellen? Dan zijn vaak de standaard E3D V6 nozzles prima om mee te starten, waar de diameters over een groot bereik beschikbaar zijn. Heb je een 3D printer met een oppervlak groter dan 800 x 800 mm? Dan is het een mogelijkheid om eens te kijken naar een SuperVolcano nozzle, om zo geen tijd te verliezen en snelle resultaten te boeken. Ook het materiaal is hierin belangrijk. Gebruik je filamenten die kunnen reageren met het messing in de hotend? Gaat dan voor de hardened nozzles van E3D, zodat je levenslang hiermee de beste resultaten kunt 3D printen. Bij food safe producten kan door het ontbreken van lood het beste gekozen worden voor de roestvrijstalen nozzles. Voor de overige filamenten kan prima met messing geprint worden. Deze slijten bij normaal gebruik niet tot nauwelijks en kunnen vele kilo’s aan materiaal verwerken voordat er wat zichtbaar is aan het printresultaat.

Wat zijn de beste 3D printer nozzles?

Er zijn een aantal goede 3D printer nozzles te koop, namelijk:

Deel dit bericht

Share on facebook
Share on google
Share on twitter
Share on linkedin
Share on pinterest
Share on print
Share on email
De waardering van www.filamentz.nl bij Webwinkel Keurmerk Klantbeoordelingen is 9.5/10 gebaseerd op 103 reviews.
× Chat nu met ons!