Seit Ende 2013 beschäftige ich mich mit 3D Druckern auf FDM oder FFF Basis. Hierbei wird ein spezieller Kunststoff in einer heißen Düse geschmolzen und in Schichten zu einem Modell aufgetragen. Dieses Verfahren ist eigentlich das bisher bekannteste. Außer diesem gibt es noch andere Verfahren, wie zum Beispiel Lasersintern oder, in der Presse vollmundig "das nächste, große Ding" genannt, SLA Stereolithografiedrucker.
In der einfachsten mechanischen Ausführung wird ein spezielles UV empfindliches Harz in einem Behälter belichtet und somit ausgehärtet. Dann wird die Druckfläche um einen bestimmten Wert aus dem Harzbehälter angehoben, Harz fliesst nach und die nächste Schicht belichtet. Auch hier gibt es Unterschiede im mechanischen Aufbau der Drucker, die gerade genannte ist in letzter Zeit sehr häufig zu sehen und in letzter Zeit recht preiswert geworden.
Einige, der für mich gravierensten Nachteile zu den bisher üblichen "Wurstlegern" ist, um es vorweg zu nehmen, die Harzpanscherei mit dem flüssigen Harz. Das Zeugs müffelt! Für meine Empfindung nicht wirklich unangenehm, aber nach Rosen eben auch nicht. Dazu muss man permanent Harztropfen aufwischen, die irgendwo runtergetropft sind und alles versauen wenn man nicht aufpasst. Als Nächstes kommen die Kosten für Isopropanol (natürlich direkt im 6 l Gebinde wegen dem Preis) und eine selbstgebaute Härtekiste zum aushärten des Modells. Das gedruckte Teil muss nämlich nach dem Druck gereinigt und gewaschen werden bevor es aushärten kann. Alles viel mehr Aufwand als bei den Wurstlegern. Da kann man direkt nach dem Druck das Bauteil entnehmen und benutzen.

Trotz aller Widrigkeiten, so einen Drucker hatte ich mir als Ergänzung für meine beiden Selbstbaudrucker schon öfters überlegt, war mir aber bisher immer zu teuer. Vor einiger Zeit hat ein befreundeter Modellbaukollege seinen Drucker zu einem guten Kurs angeboten und so habe ich zugeschlagen. Der Drucker war ein Modell der Marke Wanhao Replicator 7 in der Version V1.5. Diese zeichnet sich durch eine verbesserte Z-Achse aus. Dazu gab es außer Harz noch eine sogenannte D7 Box von Wanhao. Damit kann man den Drucker ohne zusätzlichen PC als Stand Alone Gerät benutzen. In der Box ist ein Minirechner verbaut, hier die Daten.

IMG 20181111 232844 1024x768

IMG 20181111 232905 1024x768

 


Diese Box muss allerdings mit mehreren Kabeln mit Drucker und externem Netzteil verbunden werden. Dies stellte sich nach kurzer Zeit als extrem nervig heraus. Das HDMI und USB Kabel sind recht lang und dazu noch das separate Netzteil, hier musste Abhilfe geschaffen werden. Und so kam es, dass ich noch vor dem ersten Druck die Box und den Drucker zerlegt hatte um beides mit einander zu verheiraten. Das Ergebnis kann man übrigens in der Version D7 plus bewundern, da hat Wanhao die Box in den Drucker bereits fest eingebaut.

IMG 20181117 191218 1024x768


Ich musste für meine D7 plus Version zuerst einmal ein Fenster in die Front des Druckers flexen. Da das Gehäuseteil gebogen ist passte es nicht unter meine Fräsen, also habe ich das von Hand ausgearbeitet.
Als Stehbolzen habe ich M3 Schrauben genommen, die von innen auf das Gehäuse an passender Stelle geklebt wurden. Vorab habe ich die Klebestellen mit dem Dremel von Farbe befreit und angeraut. Nun wurde noch eine kleine Adapterplatte gefräst mit der Displaykarte und Minirechner miteinander verbunden wurden.

IMG 20181112 181615 1024x768

IMG 20181112 181707 1024x768

IMG 20181117 185126 1024x768 

Alles wurde nun ins Gehäuse geschraubt und die Kabel mit Kabelbinder zusammengefasst.
Die Spannung für den Minirechner habe ich mittels eines Stepdown Reglers von 12 V auf 5 V herunter geregelt, somit konnte auf ein weiteres Netzteil verzichtet werden.

IMG 20181117 190838 1024x768

Beim arbeiten am Gehäuse fiel mir auf, dass der Lüfter für die LED nie lief und der Kühlkörper RICHTIG heiß war. Ich habe die LED/Kühlkörper Einheit demontiert und musste feststellen, dass das Kabel des Lüfters ab Werk zwischen Kühlkörper und Lüfter eingequetscht und somit abgeschert wurde. Astreine Qualitätskontrolle!

IMG 20181118 010946 1024x768

IMG 20181118 011007 1024x768

Ich habe das Kabel an der defekten Stelle gekürzt und neu im Lüfter verlötet. Danach lief er wieder einwandfrei.
Nach dem ersten Herumspielen musste ich feststellen, dass das herumhantieren mit USB Stick ziemlich nervig ist. Von meinen anderen 3D Druckern bin ich gewöhnt, dass die über ein Webinterface angesprochen werden können. Gerade beim herumspielen und einstellen des Druckers muss man oft die Druckdatei verändern oder sonstwas. Da jedesmal den Stick zu ziehen, in den Rechner zu stecken, Datei ändern, Stick auswerfen, zum Drucker gehen, Stick in den Drucker einstecken, lesen, drucken, Fehler feststellen, Stick ziehen uswusf... NERVNUMMER!
Um meine Drucker per WLan zu verbinden nutze ich Octoprint, ein freies Programm, welches auf einem Raspberry installiert wird. Nach dem Start stellt es ein Webinterface zur Verfügung über das mit drag und drop Dateien auf den Raspberry vom Zeichenrechner geschoben werden können. Sehr komfortabel im Gegensatz zum hantieren im USB Sticks oder gar USB Kabel. Für Octoprint stehen zahlreiche Plugins zur Verfügung, man kann sich die Fertigstellung des Drucks per Email aufs Handy melden lassen oder den Druck selbst per Webcam ins Internet streamen oder auf dem Tablet beobachten während man gemütlich auf der Couch liegt. Das sind nur zwei Beispiele von vielen. Leider ist das Programm anscheinend nur für FDM Drucker verfügbar, ein ähnliches Programm fand ich allerdings mit NanoDLP. Auch hier wird ein Raspberry benutzt und um ein Programm erweitert, auch hier kann ich per WLan auf ein Webinterface zugreifen um den Drucker zu steuern. Unnötig zu sagen, dass der Umbau mit der D7 Box von Wanhao dadurch völlig überflüssig wurde. Naja, beim nächsten Mal sollte man vorher recherchieren was möglich ist...
Es wurde also erstmal alles auf den Raspberry umgestellt. Der Raspberry bekam ein neues Image aufgespielt, welches bereits das NanoDLP Programm enthält.

IMG 20181118 162228 1024x768


Der Raspberry wird dann via Ethernet mit dem Netzwerk verbunden. Nun muss man die IP Adresse herausfinden, am schnellsten geht das über die Tabelle der angeschlossenen Geräte im Router. Nachdem man sich im Webbrowser mit der Adresse verbunden hat, können leicht die WLan Einstellungen angepasst werden sofern man einen WLan Stick montiert hat oder über einen neuen Raspberry verfügt. Eine gute Seite dazu ist hier.
Hier wird anschaulich erklärt, wie man das NanoDLP installiert und einstellt.

Der erste Druck sollte eigentlich nicht an ein Spielzeug verschwendet werden. Immerhin habe ich mir den Drucker gekauft um damit Details für meine Boote zu drucken, die mit dem Wurstleger nicht so toll gelingen und filigran sind. Hatte aber gerade keins zur Hand, also musste wieder der olle Schachturm herhalten.

Der Nachteil beim Harzdrucker ist, dass man erst sehr spät sieht, ob der Druck an der Druckplatte haftet oder nicht. Hier hat er. Der aller erste Druck mit meinem neuen Drucker!

IMG 20181118 174904 1024x768

Und so sieht es aus, wenn der Druck fertig ist. Schöne Sauerei, wie bereits erwähnt, ein grosses Manko.

IMG 20181118 190416 1024x768

Von oben sieht es nicht besser aus. Alles voll mit Harz.

IMG 20181118 174931 1024x768

Dafür kann immerhin das Ergebnis punkten. Der Turm ist astrein geworden und kann leider fotografisch nicht so gut widergegeben werden wie er ist. Obwohl die Auflösung nur 100µm ist, sieht man so gut wie keine Rillen. Markus Reidegeld hat auch schon mit 30µm gedruckt! Die Treppe im Inneren des Turms ist genauso makellos wie die beiden Spiralen, die sich im Inneren befinden.

IMG 20181118 192923 1024x768

IMG 20181118 193004 1024x768

IMG 20181118 193021 1024x768

Nach dem Druck wurde der Turm zuerst in Isopropanol gewaschen um die Harzreste zu entfernen. Anschliessend wird mit klarem Wasser nachgespült. Ich habe mir zu diesem Zweck billige, wiederverschliessbare Dosen beim Discounter geholt in denen Isopropanol und Wasser bis zum nächsten Mal verbleiben kann.

Nach dem Druck ist das Objekt noch relativ weich und muss gehärtet werden. Meine erste Idee einer Härtekammer bestand aus einem Holzkasten, der innen mit Spiegeln und UV LEDs verkleidet ist um eine maximale Reflektion des UV Lichts zu gewährleisten. Nachdem die LEDs geleifert wurden, und der Turm nach Tagen hier immer noch unausgehärtet rumstand, hatte ich die Idee eine Quick & Dirty Lösung. Beim besagten Discounter gabs Edelstahlschüsseln für nen schmalen Schekel, also wurde für knapp 2 Euro der Deckel meiner Härtekammer eingekauft. Die 2x5 UV LEDs habe ich gleichmässig so am Rand einer Sörli Spiegelfliese von Ikea arrangiert, das der Edelstahldeckel noch draufpasste. Den ersten Probelauf habe ich mit einem regelbaren Netzteil gemacht, und nach wenigen Minuten war der Turm (zumindest an der Oberfläche) klasse ausgehärtet. Wie es im Inneren aussieht kann ich natürlich nicht sagen ohne den Turm kaputt zu machen, aber hey, das ist mein erster Druck...

IMG 20181121 213711

IMG 20181121 213814

 

Bald gehts weiter!

 

BILDER

   
Cookies erleichtern die Bereitstellung unserer Dienste. Mit der Nutzung unserer Dienste erklären Sie sich damit einverstanden, dass wir Cookies verwenden.
Ok