Filament droger: waarom en hoe je filament droogt

Een filament droger is een kastje dat een spoel filament zachtjes verwarmt en ventileert, zodat het opgenomen vocht verdwijnt en je weer gladde prints krijgt. Je hebt er een nodig als je merkt dat het filament knispert of sist in de nozzle, dat er draadjes en bellen in je print zitten of dat het oppervlak ruw is. Voor veel materialen, zoals nylon, PVA en TPU, is een filament droger bijna onmisbaar. Voor PLA kun je vaak ook met goed bewaren een heel eind komen.

Veel beginners schuiven vochtig filament op een lage kwaliteit of een slechte printer, terwijl de oorzaak simpelweg water is. In dit artikel lees je waarom filament vocht opneemt, hoe je het herkent, welke manieren je hebt om te drogen, welke temperatuur ongeveer past bij welk materiaal en hoe je het daarna droog houdt. Wil je eerst het grotere plaatje, lees dan onze uitleg over 3d printen en het overzicht van filament.

Waarom nemen filamenten vocht op?

Veel kunststoffen zijn hygroscopisch: ze trekken water uit de lucht aan. Volgens Wikipedia over 3d-printfilament geldt dat voor veel thermoplasten, en leidt het printen van vochtig materiaal tot maatafwijkingen. Fabrikanten drogen de grondstof voor het extruderen (volgens Wikipedia rond 80 graden) en verpakken filament vaak in krimpfolie of een vacuümzak. In de verpakking is het dus droog. Zodra je de zak opent en de spoel dagenlang laat liggen of op de printer laat zitten, neemt hij langzaam vocht op.

Hoe snel en hoeveel hangt af van het materiaal en van de vochtigheid van je ruimte. Nylon en PVA staan bekend als sterk hygroscopisch en moeten volgens Wikipedia afgesloten bewaard worden als je ze niet gebruikt. Ook TPU neemt vocht op. De Prusa Knowledge Base meldt dat vochtig TPU veel lastiger te printen is. PLA en PETG zijn minder gevoelig, maar ook zij worden na maanden in een vochtige kelder of garage beroerd om mee te printen.

Wat gebeurt er met vochtig filament?

Het water in het plastic verdampt in de hete nozzle en vormt kleine stoombelletjes. Dat zie je terug als:

• Knisperen of sissen uit de nozzle, soms met kleine spetters;
• Draadjes en druppels tussen onderdelen, ook bij een goed afgestelde retractie;
• Een ruw of mat oppervlak, soms met kleine gaatjes;
• Zwakke lagen die slecht aan elkaar hechten;
• Een geur of damp die sterker is dan normaal.

Let op: sommige van die problemen komen ook door een te hoge temperatuur, een slechte nozzle of een verkeerd afgestelde printer. Een mislukte print heeft dus niet altijd met vocht te maken. Weet je niet waar het aan ligt, dan helpt ons overzicht over een mislukte 3d print bij het zoeken.

Hoe werkt een filament droger?

Een filament droger is een gesloten kastje met een verwarmingselement, een ventilator en een plek om een of meer spoelen in te leggen. Je stelt een temperatuur en een tijd in. De warme lucht trekt het water uit het plastic, en een ventilator of luchtopening voert het vocht af. Sommige modellen hebben een gat om het filament tijdens het printen rechtstreeks naar de printer te leiden, zodat de spoel droog blijft terwijl je print.

Het principe is eenvoudig, maar de temperatuur is cruciaal. Je wilt het filament zo warm maken dat het vocht eruit kan, maar niet zo warm dat het zacht wordt en aan elkaar plakt. Voor PLA is die marge klein, omdat PLA volgens de Prusa Knowledge Base al boven ongeveer 60 graden zacht wordt.

Wat je kunt verwachten

Een goede droger doet er afhankelijk van het materiaal en de mate van vochtigheid enkele uren over. Heel vochtig filament kan een nacht nodig hebben. Daarna print je een testmodel om te kijken of het probleem weg is. Verdwijnt het niet, dan lag de oorzaak ergens anders.

Soorten manieren om filament te drogen

Je hebt een aantal opties, van goedkoop tot gemakkelijk.

Een speciale filament droger

Dit is de makkelijkste route. Een filament droger is gemaakt voor spoelen, heeft een instelbare temperatuur en timer, en houdt het filament op een veilige temperatuur. Sommige hebben een display met vochtigheid, andere een standaardprogramma per materiaal. De prijs ligt, als richtwaarde, in de orde van enkele tientjes tot ruim honderd euro, afhankelijk van grootte en functies.

Een voedseldroger

Wikipedia noemt dat een voedseldroger voor thuisgebruik water uit hygroscopische materialen kan halen bij een temperatuur boven ongeveer 70 graden. Bij een voedseldroger gebruik je de laagste stand die voor het materiaal geschikt is. Let op dat veel voedseldrogers moeilijk nauwkeurig in te stellen zijn en dat een spoel er niet altijd in past. Gebruik hem alleen als je weet dat de temperatuur klopt, en leg er eventueel een thermometer naast.

De oven: liever niet

Veel gidsen op internet raden de keukenoven aan. Wij raden dat af. Een keukenoven is zelden nauwkeurig op lage temperaturen, en een spoel PLA die te warm wordt, vervormt in minuten. Je loopt het risico op een nutteloze spoel, een stinkende oven en smeltend plastic. Voor wie het toch overweegt: gebruik een aparte thermometer in de oven, en laat hem nooit onbeheerd werken.

Een afsluitbare doos met droogmiddel

Dit is geen droger maar een goedkope en handige manier om vocht te voorkomen. Een doos met een rubberen afdichting, een paar zakjes silicagel en een kleine vochtmeter (hygrometer) is vaak al genoeg om je spoelen droog te houden. Silicagel kun je meestal zelf opnieuw drogen. Volg daarvoor de aanwijzing van de verpakking.

Waar let je op bij een filament droger?

Kijk bij een filament droger naar de volgende punten voordat je een model kiest.

• Temperatuurbereik. Een filament droger voor alleen PLA hoeft niet heter dan zo’n 55 graden, maar wil je ook ABS of nylon drogen, dan heb je een hogere maximumtemperatuur nodig.
• Past jouw spoel? Controleer de maximale spoelgrootte en de breedte, want niet elke filament droger past om een spoel van 1 kg met een dikke rand.
• Print uit de droger. Heeft de filament droger een opening voor het filament, dan kun je tijdens het printen blijven drogen. Dat is vooral bij TPU en nylon handig.
• Timer en thermostaat. Een filament droger met een nauwkeurige regeling is veiliger dan een toestel dat alleen aan en uit kan.
• Vochtmeter. Een display met de luchtvochtigheid in de kast laat zien of het drogen werkt.
• Geluid en formaat. Je zet hem vaak in dezelfde kamer als de printer. Een stille filament droger scheelt gedoe.

Welke temperatuur en hoe lang?

De juiste temperatuur verschilt per merk en per type. Kijk daarom altijd eerst op de verpakking of de website van de fabrikant. Als richtwaarde, niet uit een bron, gebruiken veel hobbyisten ongeveer deze waarden:

Wat zeker is: droog nooit boven de temperatuur waarop het materiaal zacht wordt. Een spoel die gaat plakken of kromtrekt in de droger, is verloren. Begin liever te laag en wat langer dan te hoog en te kort.

Is je filament extreem vochtig, dan helpt het soms om het in twee rondes te drogen, met tussendoor een korte pauze om de vochtige lucht uit de kast te laten. Voor een instelbare droger met een timer is dat eenvoudig.

Hoe weet je of het gelukt is?

Print na het drogen een klein testmodel. Hoor je geen geknisper meer en zijn de draadjes weg, dan werkt het. Wil je het objectief weten, dan geeft een hygrometer in de droger een idee van de relatieve vochtigheid. Een lage waarde in de kast zegt niets over het filament zelf, maar helpt bij het bewaren.

Zelf een filament droger maken

Veel mensen zoeken ook naar een filament droger zelf maken. Het internet staat vol met ontwerpen: een doos met een verwarmd element, een plastic bak met een kleine kachel of een omgebouwd apparaat. Het kan, maar wees voorzichtig. Hier komen elektriciteit en hitte bij elkaar, en zelfbouw zonder ervaring is geen goed idee.

Waar je op let als je dit toch overweegt:

• Veiligheid eerst. Werk niet met netspanning als je niet weet wat je doet. Gebruik een afgeschermd, gecertificeerd verwarmingselement en laat het niet onbeheerd werken.
• Temperatuurregeling. Zonder goede regeling wordt het te heet. Gebruik een thermostaat of een regelaar met een temperatuursensor.
• Brandveiligheid. Gebruik geen brandbaar materiaal in de kast.
• Alternatief. De eenvoudigste en veiligste route naar zelf maken is een afgesloten doos met droogmiddel. Dat heeft geen stroom nodig.

Voor de meeste hobbyisten is een kant-en-klare filament droger goedkoper dan de tijd en het risico van zelfbouw.

Filament droog bewaren

Voorkomen is makkelijker dan drogen. Dit zijn de gewoonten die het meeste opleveren.

1. Bewaar spoelen afgesloten. Een doos met deksel of een vacuümzak volstaat.
2. Gebruik droogmiddel. Zakjes silicagel in de doos of zak nemen vocht op.
3. Meet de vochtigheid. Een kleine hygrometer in de doos laat zien wanneer het droogmiddel verzadigd is.
4. Kies een droge plek. Geen kelder, geen badkamer, geen vensterbank in volle zon.
5. Print uit de droger. Een spoel die in een droger of een afgesloten doos met slangetje naar de printer draait, blijft droog, vooral bij nylon en TPU.
6. Open verpakkingen pas als je ze nodig hebt. Een nieuwe spoel blijft in de zak tot je hem gebruikt.
7. Plan je voorraad. Koop niet meer filament dan je binnen een paar maanden gebruikt, tenzij je het goed kunt bewaren.

Wat je bewaart, bepaalt ook wat het kost. Wil je een overzicht van de totale kosten van je hobby, lees dan het artikel over wat 3d printen kost.

Veilig drogen

Een droger verwarmt, dus gelden de gebruikelijke regels voor warme apparaten. Zet hem op een vaste, vlakke en niet-brandbare ondergrond, niet naast gordijnen of papier. Laat hem niet onbeheerd werken in een ruimte waar je slaapt, en gebruik hem niet in een afgesloten kast. Controleer de stekker en het snoer en volg de gebruiksaanwijzing van de fabrikant. Open de droger pas als hij is afgekoeld, want het filament en de spoel kunnen warm zijn.

Meer over de veiligheid tijdens het printen zelf lees je in het artikel over ABS.

Veelgestelde vragen over de filament droger

Verder lezen