3D Druck – Das Creality Hotend

Ein grundlegendes Verständnis für das Creality 3D-Drucker-Hot-Ends ist immer dann wichtig, wenn es um Fehlersuche und deren Behebung geht, da viele Probleme bei der Extrusion auf das HotEnd zurückzuführen sind.

Meine persönlichen Erfahrungen habe ich mit dem HotEnd eines Creality Ender 2Pro gemacht, jedoch wird das identische HotEnd auch in den anderen Creality Druckern eingesetzt, so dass dies für viele Creality Drucker gelten dürfte.

Folgende Probleme sind häufig auf das HotEnd zurückzuführen :

  • Deine 3D-gedruckten Teile sehen uneinheitlich aus
  • Es kommt zu einem Thermal Runaway-Fehler
  • Der 3D-Drucker macht ein klickendes Geräusch aus dem Extruder während des Drucks oder es wird kein Filament gefördert

Einführung in das Creality Hot End

Das Hotend befindet sich unter dem Kunststoff Cover am Druckarm. Bei den meisten Ender Modellen ist das Kunststoff Cover mit einer Schraube and er Rückseite gesichert und kann dann vorsichtig entfernt werden.
ACHTUNG ! Im Cover ist ein Lüfter montiert. Hier sollte etwas Vorsicht walten damit die Kabel nicht beschädigt werden.

Bevor wir uns mit dem Innenleben befassen, ist es wichtig zu verstehen, wie das HotEnd funktioniert. Vereinfacht ausgedrückt, ist das HotEnd die Komponente, die das Filament schmilzt, damit es Schicht für Schicht zum Aufbau eines 3D-Druckteils aufgetragen werden kann.

Das HotEnd hat zwei unterschiedliche Temperaturzonen: die untere heiße Zone, die von einer Heizpatrone beheizt wird, und die obere kühle Zone, die von einem Kühlkörper und einem Lüfter gekühlt wird.

Wenn das Filament oben in das Heiße Ende durch den PTFE-Schlauch eintritt, bleibt es kühl und starr, während es sich durch die Kühlzone bewegt. Wenn das Filament in den heißen Heizblock und die Düse gelangt, erhitzt es sich schnell bis zum Schmelzen, bevor es auf den Druck aufgebracht wird.

Du wirst feststellen, dass der sogenannte Heat Break, der das PTFE-Rohr vom Extruder umgibt und beide Zonen überspannt, im leeren Raum zwischen der heißen und der kühlen Zone relativ dünn ist. Hierdurch wird die Wärmeübertragung in die kühle Zone minimiert. Ein Teil der Wärme entweicht jedoch immer noch in den kühlen Bereich, so dass ein Kühlkörper und ein Hot-End-Lüfter erforderlich sind, um diesen Bereich kühl zu halten.

Ich selbst habe hier schon einmal versucht, die Lautstärke durch einen Noctua Lüfter zu reduzieren. Leider liefert der Noctua Lüfter jedoch zu wenig Luftstrom um den Kühlkörper ausreichend zu kühlen. Sollte der Kühlkörper während des Drucks sehr heiss werden, schmilzt das Filament im oberen Bereich und wird auf kurz oder lang für ein Feststecken des Filament im PTFE Rohr sorgen was dann wieder zu dem Klicken aus dem Extruder sorgt.
Hier ist die klare Empfehlung den nötigen Luftstrom zu beachten.

Aufbau des Creality Hotend

Teile der HotEnd-Heizung

Du wirst feststellen, dass an der Seite des Heizblocks zwei Sätze von Drähten herausgeführt sind. Diese Drähte führen zum Thermistor und zur Heizpatrone, die zusammen dafür sorgen, dass das HotEnd auf der gewünschten Temperatur gehalten wird.

  • Die Heizpatrone erzeugt aus Strom Wärme, ähnlich einem Tauchsieder, wenn sie vom Mainboard mit Strom versorgt wird. Diese Wärme breitet sich über den Heizblock des HotEnds über die Düse aus und gelangt schließlich auf das Filament wodurch das Filament geschmolzen wird.
    Das Creality HotEnd hat hierzu 2 Rote Drähte. Die Polarität der beiden Drähte ist egal.
  • Der Thermistor misst die Temperatur, die das Drucker Mainboard verwendet, um die Heizpatrone entsprechend als Temperaturregelung ein und auszuschalten. Die kleineren weißen Drähte verbinden den Thermistor mit der Hauptplatine des Druckers. Hier ist die Polarität ebenfalls egal.

Thermistor und Heizpatrone sind „theoretisch“ auch einzeln austauschbar, jedoch scheint der Thermistor in einigen HotEnds eingeklebt zu sein, was die Entfernung teilweise schwierig gestaltet. Die Heizpatrone hingegen ist mit einer Madenschraube gesichert und kann einfach entfernt werden.

Wichtig :
Beim Zusammenbau des HotEnds unbedingt darauf achten, das keine Kabel in direkten Kontakt mit heissen Teilen kommen !