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ENTWURF BITTE ERGÄNZEN!
3D Druck in der Werkstatt.
Der Sinn dieses Threats ist das Bereitstellen von generellen Informationen für Neueinsteiger, sowie der Austausch von Erfahrungen zum Thema 3D-Druck in der Werkstatt.
Insbesondere wäre es toll, wenn Leute ihre Projekte vorstellen und eventuell sogar die Druckdateien verlinken.
Die Idee ist, dass jeder seine Erfahrungen teilt und diese hier in diesem ersten Post ergänzt werden, damit alles übersichtlich bleibt.
Wenn ihr etwas hinzufügen, Fehler korrigieren oder missverständliche Formulierungen ändern wollt, dann schreibt es, ich versuche das Ganze zu verpacken.
Allgemeines:
3D-Druck ist der geläufige Begriff für Additive Fertigung. Dabei wird ein Gegenstand durch das Auftragen von Schicht auf Schicht gebildet. Der Vorteil ist, dass sich relativ einfach komplexe Formen herstellen lassen, die sich oftmals – wenn überhaupt – nur mit einer 4 oder 5 Achs-Fräsmaschine herstellen lassen würden.
Für den Heimgebrauch gibt es zwei verbreitete verschiedene Verfahren:
FDM (Fused Deposition Modeling), das bekannte, klassische, günstigere Verfahren, bei dem sich ein Druckkopf in Bahnen über ein Druckbett bewegt und Kunststoff von einer Rolle als Material benutzt.
SLA (Stereolithografie) bei dem ein flüssiges Filament mit Hilfe von Licht gefestigt wird.
Wir konzentrieren uns hier auf FDM, da dieses Verfahren für Anfänger besser geeignet und für den Einsatz in der Werkstatt einfacher zu handhaben ist.
Begriffe:
Bauraum: maximale Länge x Breite x Höhe die der Drucker drucken kann
Druckbett: Die Druckplattform auf der das Objekt vom Drucker platziert wird
Druckkopf: gesamte Druckeinheit, die vom Drucker bewegt wird
Extruder: kleiner Motor mit einem Zahnrad, das das Filament durch das Hotenend und die Nozzle drückt, um Material zu drucken
Filament: Material (meist Kunststoff) mit dem gedruckt wird
Hotend: aufgeheizter Teil des Druckkopfes
Infill: Füllung eines sonst holen Körpers in %
Layer: einzelne Druckschicht
Nozzle: Düse durch die das Filament gedrückt wird bevor es aufgetragen wird
Slicer: Programm, das das 3D Modell in einen vom Drucker lesbaren G-Code übersetzt
Support: Stützstruktur um überhängende Gegenstände drucken zu können
Brim/Raft/Skirt etc.: Strukturen um das Anheften des Druckobjektes an das Druckbett zu verbressern
Wall Count: Wandstärke eines holen Körpers
Getting started:
3D Drucker gibt es bereits ab relativ niedrigen Preisbereichen von etwa 150€ an. Oft können die Drucker direkt aus China gekauft werden. (Bedenkt bitte, dass dabei noch Zoll gezahlt werden muss.) Gut brauchbare Maschinen mit etwas besserer Ausstattung kosten momentan oft ab 300-350€, sehr gute Maschinen können noch deutlich teurer werden. Allgemein kann man davon ausgehen, dass man bei sehr günstigen Maschinen eventuell einige Dinge optimieren muss, um gute Ergebnisse zu bekommen, während teurere Maschinen oft problemfreier funktionieren.
Oft genauso wichtig wie der Drucker selbst ist aber eine funktionierende Community die sich aktiv Modifikationen und Problemlösungen ausdenkt. Ich persönlich tendiere daher zu bekannteren, großen Herstellern. Gerade von chinesischen Herstellern braucht ihr keinen Support bei Problemen erwarten. Je mehr Leute euren Drucker besitzen, desto eher könnt ihr darauf hoffen, dass ihr das Problem lösen könnt. Auch kann es bei chinesischen Druckern, die nicht auf Open Source Hardware basieren zu Ersatzteilproblemen kommen. Das stellt gerade vor Anfänger vor Herausforderungen.
Wenn ihr euch für einen 3D Drucker entschieden habt und er bei euch angekommen und aufgebaut ist, muss er erst kalibriert werden. Die Hersteller legen dazu meist Anleitungen bei. Da dieser Vorgang von Drucker zu Drucker unterschiedlich ist, macht es keinen Sinn das hier zu erläutern. Wichtig ist aber, dass das Druckbett gerade und im richtigen Abstand zur Nozzle für die erste Schicht ist.
3D Drucken hat etwas von manueller Fotografie: es gibt viele Einstellungen, die passen müssen, um ein gutes Ergebnis zu erreichen. Wer erwartet auf „Drucken“ zu klicken und sofort einen perfekten Gegenstand zu erhalten, der täuscht sich.
Wichtig sind zunächst: Nozzle Temperatur, Druckgeschwindigkeit, Layer Hight(Höhe), Infill, Wall Count
Sucht euch für den Anfang leichte Testobjekte auf Thingiverse raus wie den berühmten „Prusa Benchy“. Die Drucktemperatur und Geschwindigkeit wird grundsätzlich von eurem Filament bestimmt (natürlich weichen die Werte von Drucker zu Drucker ab). Auf eurem Filament stehen Empfehlungen des Herstellers. Diese treffen meist relativ gut zu. Bei einem neuen Filament steige ich mit einem mittleren Wert im empfohlenen Bereich ein und probiere mein Glück. Falsche Einstellungen äußern sich auf verschiedenste Weise in schlechterer Druckqualität. Darauf können wir noch mal separat eingehen. Bei normalen 1,75mm Filamenten (Durchmesser des Drahtes, man muss schauen welchen Filamentdurchmesser der Drucker benötigt) empfiehlt sich für den Anfang eine Layer Hight von 0,15mm und mehrere Wall Layers. Support benötigt ihr nur wenn euer Modell überhängende Teile hat und „Klebehilfen“ wie ein Brim/Raft/Skirt etc. braucht ihr hauptsächlich wenn euer Modell nur eine kleine Standfläche hat.
Mit dem Infill und Wall Count bestimmt ihr die Stabilität eures Druckobjektes, aber auch wesentlich wie lange der Druck dauert.
3D Modell:
Euer 3D Modell müsst ihr zunächst erstellen wenn ihr keine Modelle von anderen Leuten benutzt. Programme, die sich anbieten sind Fusion360, Sketchup, AutoCAD, Tinkercad.com, Solidworks und zahlreiche andere. Darauf gehe ich hier erst mal nicht ein.
Euer exportiertes 3D Modell muss daraufhin in einem Slicer in G-Code umgewandelt werden, damit der Drucker etwas damit anfangen kann. Meist wird eurem Drucker ein Slicer des Herstellers beigelegt. Andere, unabhängige Slicer gibt es auch. Zu nennen wären hier vor allem Cura und Simplify3D, die einen höheren Funktionsumfang bieten.
Beim Slicen ist auch auf die Orientierung des Druckobjektes zu beachten: das Objekt hat immer zwischen den Layern Schwachstellen.
Sicherheit + Aufstellort:
3D Drucker sind Maschinen, die wie andere Maschinen auch immer mit der eigenen Sicherheit im Hinterkopf benutzt werden sollten. Oft gibt es Hinweise, dass 3D Drucker das brennen anfangen. Hier sollte beachtet werden, dass ich ausdrücklich empfehle nur in Deutschland Maschinen zu kaufen und nur mit CE Kennzeichnung. Ein 3D Drucker gehört nicht direkt in eine Werkstatt mit massig Holzstaub. Die Kühlung kann sich zusetzen und es kann zum Feuer kommen. Zudem verstopft Staub die Druckdüse. Wenn ihr einen 3D Drucker in der Werkstatt betreibt, dann bitte in einem luftdichten (Glas)Schrank.
3D Druck Materialien können beim Druck einen unangenehmen Geruch abgeben. Man sollte sich nicht stundenlang (bspw im Schlafzimmer 3D Drucken) im gleichen Raum aufhalten. Insbesondere ABS sollte eher mit offenem Fenster, oder sogar mit einer Absaugung betrieben werden. Geht bitte mit gutem Menschenverstand an die Sache ran. Was heiß ist kann brennen und was chemisch stinkt ist nicht gut für die Gesundheit. Lasst euch davon aber nicht abschrecken, wer einfach normalen Verstand an den Tag legt, der sollte kein Problem haben.
3D Druck in der Werkstatt.
Der Sinn dieses Threats ist das Bereitstellen von generellen Informationen für Neueinsteiger, sowie der Austausch von Erfahrungen zum Thema 3D-Druck in der Werkstatt.
Insbesondere wäre es toll, wenn Leute ihre Projekte vorstellen und eventuell sogar die Druckdateien verlinken.
Die Idee ist, dass jeder seine Erfahrungen teilt und diese hier in diesem ersten Post ergänzt werden, damit alles übersichtlich bleibt.
Wenn ihr etwas hinzufügen, Fehler korrigieren oder missverständliche Formulierungen ändern wollt, dann schreibt es, ich versuche das Ganze zu verpacken.
Allgemeines:
3D-Druck ist der geläufige Begriff für Additive Fertigung. Dabei wird ein Gegenstand durch das Auftragen von Schicht auf Schicht gebildet. Der Vorteil ist, dass sich relativ einfach komplexe Formen herstellen lassen, die sich oftmals – wenn überhaupt – nur mit einer 4 oder 5 Achs-Fräsmaschine herstellen lassen würden.
Für den Heimgebrauch gibt es zwei verbreitete verschiedene Verfahren:
FDM (Fused Deposition Modeling), das bekannte, klassische, günstigere Verfahren, bei dem sich ein Druckkopf in Bahnen über ein Druckbett bewegt und Kunststoff von einer Rolle als Material benutzt.
SLA (Stereolithografie) bei dem ein flüssiges Filament mit Hilfe von Licht gefestigt wird.
Wir konzentrieren uns hier auf FDM, da dieses Verfahren für Anfänger besser geeignet und für den Einsatz in der Werkstatt einfacher zu handhaben ist.
Begriffe:
Bauraum: maximale Länge x Breite x Höhe die der Drucker drucken kann
Druckbett: Die Druckplattform auf der das Objekt vom Drucker platziert wird
Druckkopf: gesamte Druckeinheit, die vom Drucker bewegt wird
Extruder: kleiner Motor mit einem Zahnrad, das das Filament durch das Hotenend und die Nozzle drückt, um Material zu drucken
Filament: Material (meist Kunststoff) mit dem gedruckt wird
Hotend: aufgeheizter Teil des Druckkopfes
Infill: Füllung eines sonst holen Körpers in %
Layer: einzelne Druckschicht
Nozzle: Düse durch die das Filament gedrückt wird bevor es aufgetragen wird
Slicer: Programm, das das 3D Modell in einen vom Drucker lesbaren G-Code übersetzt
Support: Stützstruktur um überhängende Gegenstände drucken zu können
Brim/Raft/Skirt etc.: Strukturen um das Anheften des Druckobjektes an das Druckbett zu verbressern
Wall Count: Wandstärke eines holen Körpers
Getting started:
3D Drucker gibt es bereits ab relativ niedrigen Preisbereichen von etwa 150€ an. Oft können die Drucker direkt aus China gekauft werden. (Bedenkt bitte, dass dabei noch Zoll gezahlt werden muss.) Gut brauchbare Maschinen mit etwas besserer Ausstattung kosten momentan oft ab 300-350€, sehr gute Maschinen können noch deutlich teurer werden. Allgemein kann man davon ausgehen, dass man bei sehr günstigen Maschinen eventuell einige Dinge optimieren muss, um gute Ergebnisse zu bekommen, während teurere Maschinen oft problemfreier funktionieren.
Oft genauso wichtig wie der Drucker selbst ist aber eine funktionierende Community die sich aktiv Modifikationen und Problemlösungen ausdenkt. Ich persönlich tendiere daher zu bekannteren, großen Herstellern. Gerade von chinesischen Herstellern braucht ihr keinen Support bei Problemen erwarten. Je mehr Leute euren Drucker besitzen, desto eher könnt ihr darauf hoffen, dass ihr das Problem lösen könnt. Auch kann es bei chinesischen Druckern, die nicht auf Open Source Hardware basieren zu Ersatzteilproblemen kommen. Das stellt gerade vor Anfänger vor Herausforderungen.
Wenn ihr euch für einen 3D Drucker entschieden habt und er bei euch angekommen und aufgebaut ist, muss er erst kalibriert werden. Die Hersteller legen dazu meist Anleitungen bei. Da dieser Vorgang von Drucker zu Drucker unterschiedlich ist, macht es keinen Sinn das hier zu erläutern. Wichtig ist aber, dass das Druckbett gerade und im richtigen Abstand zur Nozzle für die erste Schicht ist.
3D Drucken hat etwas von manueller Fotografie: es gibt viele Einstellungen, die passen müssen, um ein gutes Ergebnis zu erreichen. Wer erwartet auf „Drucken“ zu klicken und sofort einen perfekten Gegenstand zu erhalten, der täuscht sich.
Wichtig sind zunächst: Nozzle Temperatur, Druckgeschwindigkeit, Layer Hight(Höhe), Infill, Wall Count
Sucht euch für den Anfang leichte Testobjekte auf Thingiverse raus wie den berühmten „Prusa Benchy“. Die Drucktemperatur und Geschwindigkeit wird grundsätzlich von eurem Filament bestimmt (natürlich weichen die Werte von Drucker zu Drucker ab). Auf eurem Filament stehen Empfehlungen des Herstellers. Diese treffen meist relativ gut zu. Bei einem neuen Filament steige ich mit einem mittleren Wert im empfohlenen Bereich ein und probiere mein Glück. Falsche Einstellungen äußern sich auf verschiedenste Weise in schlechterer Druckqualität. Darauf können wir noch mal separat eingehen. Bei normalen 1,75mm Filamenten (Durchmesser des Drahtes, man muss schauen welchen Filamentdurchmesser der Drucker benötigt) empfiehlt sich für den Anfang eine Layer Hight von 0,15mm und mehrere Wall Layers. Support benötigt ihr nur wenn euer Modell überhängende Teile hat und „Klebehilfen“ wie ein Brim/Raft/Skirt etc. braucht ihr hauptsächlich wenn euer Modell nur eine kleine Standfläche hat.
Mit dem Infill und Wall Count bestimmt ihr die Stabilität eures Druckobjektes, aber auch wesentlich wie lange der Druck dauert.
3D Modell:
Euer 3D Modell müsst ihr zunächst erstellen wenn ihr keine Modelle von anderen Leuten benutzt. Programme, die sich anbieten sind Fusion360, Sketchup, AutoCAD, Tinkercad.com, Solidworks und zahlreiche andere. Darauf gehe ich hier erst mal nicht ein.
Euer exportiertes 3D Modell muss daraufhin in einem Slicer in G-Code umgewandelt werden, damit der Drucker etwas damit anfangen kann. Meist wird eurem Drucker ein Slicer des Herstellers beigelegt. Andere, unabhängige Slicer gibt es auch. Zu nennen wären hier vor allem Cura und Simplify3D, die einen höheren Funktionsumfang bieten.
Beim Slicen ist auch auf die Orientierung des Druckobjektes zu beachten: das Objekt hat immer zwischen den Layern Schwachstellen.
Sicherheit + Aufstellort:
3D Drucker sind Maschinen, die wie andere Maschinen auch immer mit der eigenen Sicherheit im Hinterkopf benutzt werden sollten. Oft gibt es Hinweise, dass 3D Drucker das brennen anfangen. Hier sollte beachtet werden, dass ich ausdrücklich empfehle nur in Deutschland Maschinen zu kaufen und nur mit CE Kennzeichnung. Ein 3D Drucker gehört nicht direkt in eine Werkstatt mit massig Holzstaub. Die Kühlung kann sich zusetzen und es kann zum Feuer kommen. Zudem verstopft Staub die Druckdüse. Wenn ihr einen 3D Drucker in der Werkstatt betreibt, dann bitte in einem luftdichten (Glas)Schrank.
3D Druck Materialien können beim Druck einen unangenehmen Geruch abgeben. Man sollte sich nicht stundenlang (bspw im Schlafzimmer 3D Drucken) im gleichen Raum aufhalten. Insbesondere ABS sollte eher mit offenem Fenster, oder sogar mit einer Absaugung betrieben werden. Geht bitte mit gutem Menschenverstand an die Sache ran. Was heiß ist kann brennen und was chemisch stinkt ist nicht gut für die Gesundheit. Lasst euch davon aber nicht abschrecken, wer einfach normalen Verstand an den Tag legt, der sollte kein Problem haben.
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