3D-Druck: Unterschied zwischen den Versionen

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Aktuelle Version vom 23. Juli 2024, 18:23 Uhr

Wikipedia: 3D-Drucker

Hardware

3D Drucker
Prusa Mk2

- 21cm x 20cm x 25cm Bauraum
- 0.05 - 0.35 mm Schichtdicke
- 100 mm/s Maximale Druckgeschwindigkeit

PLA-Rollen: Flurschrank H16

Nutzung

Alle Drucker brauchen eine Einarbeitung, bevor eine sinnvolle und sichere Arbeit damit möglich ist. Ausserdem ist eine Einweisung für die Benutzung des 3D Druckers verpflichtend.

Unterwiesene Personen

Unterwiesene Personen
Name	Ist Unterwiesen	Darf Unterweisen
JKB	❌	✅
simcup	❌	❌

Dokumentation

Kosten

Das Verbrauchsmaterial (Filament) ist relativ teuer, je nach Lieferant, Material und Qualität 10-100€ pro Kg. Für die meist kleineren Modelle kommen aber dennoch bezahlbare Kosten raus. Zu dem gedruckten Material kommen dann noch Verschleiß und (geringer) Verschnitt.

Für unsere "einfachen" PLA Farben müssen wir daher 10ct/g (das entspricht etwa 7-8ct/qcm bzw. 10ct/40-50cm Filament) berechnen.

Entwurf von Modellen

Mit dem 3D Drucker lassen sich 'selbst'-gemachte Formen wunderbar herstellen. Nur wie bringt man denn eigene Ideen in den Drucker? Es gibt diverse Webseiten und Foren zu dem Thema, wie: 3dprint 3dprintingforum

Zum Modellieren kann man diese schönen, freie Programme nutzen:

Blender Mesh-basiert, gut für künstlerische Arbeiten und 'organische' formen wie zum Beispiel Spielfiguren.

FreeCAD geeignet für präzise vermasste, technische Objekte und Bauteile.

Festigkeit

Beim Entwurf von teschnischen Bauteilen ist Festigkeit schwer nur nach Gefühl zu schätzen. Um Bauteile richtig zu dimensionieren, hilft etwas Kenntnis der verwendeten Materialien im Drucker, ABS oder PLA.

Für eine Spielfigur ist die Festigkeit kein Thema, soll aber zum Beispiel ein (leichter!) Ausleger für einen Quadcopter entworfen werden, ist Abschätzen der Festigkeit durchaus interessant.

Die mechanischen Eigenschaften sind nicht so einfach zu definieren wie bei Metallen. Suche im Internet zu Information zur Festigkeit der Thermoplaste liefert eine Vielzahl von Seiten, aber mit schwer nutzbarer Information.

Kleine Link-Sammlung zum Thema:

Tabelle einiger Materialeigenschaften diverse Kunststoffe

ABS Eigenschaften von 'makeitfrom.com'

Buch 'Deformation and Fracture Behaviour of Polymers'

Wikipedia zu Belastbarkeit/Fliessgrenze

Das E-Modul von ABS liegt irgendwo um die 2000 MN/m^2, und die Reißgrenze liegt je nach Quelle von 10% bis 30%. "RepRap 3dPrinter" gibt selbst für seine Filamente ein paar Eigenschaften an, darunter E-Modul, Reißgrenze und Bruchlast:

Material von ABS und PLA, von "RepRap 3dPrinter".

Wenn ein Teil bei 10% Dehnung reißt, heißt das nicht, dass es eine Dehnung von 7% unbeschadet und ohne Verformung übersteht. Dazu kommt eine langsame, kriechende Verformung bei hoher statischer Last.

Die starke Streuung der Angaben zeigt auch, dass ABS nicht gleich ABS ist. Es hängt vom genauen Material ab, und von der Form der Verarbeitung.

Unter 1% Dehnung, also Last von weniger als vielleicht 20MN/m^2 (35 fuer PLA), sollte das Material länger stabil sein. (sehr grobe Schätzung).

Eventuell lohnen sich mal ein paar Versuche mit Probeteilen aus dem 3D-Drucker.

Konfiguration

Software

Ideen

Vorträge

Modellieren für den Drucker
Steuerung und Pflege/Maintenance von Druckern
Vom 3D-Modell zum fertigen Plastik

Modelle

Bilder

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 == Hardware ==
-''(jeweils leihweise)''
+; 3D Drucker
+:
+; [https://help.prusa3d.com/de/tag/mk2s Prusa Mk2]
+** 21cm x 20cm x 25cm Bauraum
+** 0.05 - 0.35 mm Schichtdicke
+** 100 mm/s Maximale Druckgeschwindigkeit
-; [[Inventar/Huxley|RepRap Huxley]] (Ortwin) : http://reprap.org/wiki/Huxley
+; PLA-Rollen : [[Inventar#Bereich_H_-_Flurregal|Flurschrank H16]]
-; [[Inventar/Ormerod|RepRap Ormerod]] ([[Jason]]) : https://reprappro.com/documentation/ormerod/
-: [http://192.168.7.14/ 192.168.7.14] im lokalen Netz im Freien Labor
-; [[Inventar/Micro3D|Micro3D]] (Ortwin) : https://printm3d.com/themicro/
-; [[Inventar/Fisher|Fisher Delta]] (Jason)
-: https://reprappro.com/shop/reprap-kits/fisher-delta-full-kit-beta/
-: (bestellt, ca. 4 Wochen Lieferzeit)
 == Nutzung ==
 Alle Drucker brauchen eine Einarbeitung, bevor eine sinnvolle und sichere Arbeit damit möglich ist.
+'''Ausserdem ist eine Einweisung für die Benutzung des 3D Druckers verpflichtend.'''
+== Unterwiesene Personen ==
+{| class="wikitable"
+|+ Unterwiesene Personen
+|-
+! Name !! Ist Unterwiesen !! Darf Unterweisen
+|-
+| JKB || ❌ || ✅
+|-
+| simcup || ❌ || ❌
+|}
+== Dokumentation ==
+* [[/Dokumentation|3D-Druck Dokumentation]]
+* [[Inventar/Ormerod/Dokumentation|Ormerod Dokumentation]]
 === Kosten ===
-Das Verbrauchsmaterial (gefärbtes PLA) ist relativ teuer, je nach Lieferant und Qualität 20-100€ pro Kg. Für die meist kleineren Modelle kommen aber dennoch bezahlbare Kosten raus. Zu dem gedruckten Material kommen dann noch Verschleiß und (geringer) Verschnitt.
+Das Verbrauchsmaterial (Filament) ist relativ teuer, je nach Lieferant, Material und Qualität 10-100€ pro Kg. Für die meist kleineren Modelle kommen aber dennoch bezahlbare Kosten raus. Zu dem gedruckten Material kommen dann noch Verschleiß und (geringer) Verschnitt.
+Für unsere "einfachen" PLA Farben müssen wir daher 10ct/g (das entspricht etwa 7-8ct/qcm bzw. 10ct/40-50cm Filament) berechnen.
+== Entwurf von Modellen ==
+Mit dem 3D Drucker lassen sich 'selbst'-gemachte Formen wunderbar herstellen. Nur wie bringt man denn eigene Ideen in den Drucker?
+Es gibt diverse Webseiten und Foren zu dem Thema, wie:
+[http://3dprint.com/ 3dprint]
+[http://http://www.3dprintingforum.org/ 3dprintingforum]
+Zum Modellieren kann man diese schönen, freie Programme nutzen:
+[https://blender.org/ Blender] Mesh-basiert, gut für künstlerische Arbeiten und 'organische' formen wie zum Beispiel Spielfiguren.
+[http://freecadweb.org/ FreeCAD] geeignet für präzise vermasste, technische Objekte und Bauteile.
-Für unsere "einfachen" Farben müssen wir daher 10ct/g (das entspricht etwa 7-8ct/qcm bzw. 10ct/40-50cm Filament)
+=== Festigkeit ===
-=== Tickets ===
+Beim Entwurf von teschnischen Bauteilen ist Festigkeit schwer nur nach Gefühl zu schätzen. Um Bauteile richtig zu dimensionieren, hilft etwas Kenntnis der verwendeten Materialien im Drucker, [https://de.wikipedia.org/wiki/Acrylnitril-Butadien-Styrol ABS] oder [https://en.wikipedia.org/wiki/Polylactic_acid PLA].
-* [http://redmine.freifunk-hi.de/projects/3d-druck/issues Projekt 3D-Druck]
+Für eine Spielfigur ist die Festigkeit kein Thema, soll aber zum Beispiel ein (leichter!) Ausleger für einen Quadcopter entworfen werden, ist Abschätzen der Festigkeit durchaus interessant.
-== Konfiguration ==
+Die mechanischen Eigenschaften sind nicht so einfach zu definieren wie bei Metallen. Suche im Internet zu Information zur Festigkeit der Thermoplaste liefert eine Vielzahl von Seiten, aber mit schwer nutzbarer Information.
+Kleine Link-Sammlung zum Thema:
+[http://www.engineeringtoolbox.com/young-modulus-d_417.html Tabelle einiger Materialeigenschaften diverse Kunststoffe]
+[http://www.makeitfrom.com/material-properties/Acrylonitrile-Butadiene-Styrene-ABS/ ABS Eigenschaften von 'makeitfrom.com']
+[https://books.google.de/books?id=wWnrCAAAQBAJ&pg=PA343&lpg=PA343&dq=abs+elongation+deformation&source=bl&ots=NtsfZYjc-D&sig=_JbjHvyav0ruUASvUxjL0oW6AVk&hl=en&sa=X&redir_esc=y Buch 'Deformation and Fracture Behaviour of Polymers']
+[https://en.wikipedia.org/wiki/Yield_%28engineering%29 Wikipedia zu Belastbarkeit/Fliessgrenze]
+Das E-Modul von ABS liegt irgendwo um die 2000 MN/m^2, und die Reißgrenze liegt je nach Quelle von 10% bis 30%.
+"RepRap 3dPrinter" gibt selbst für seine Filamente ein paar Eigenschaften an, darunter E-Modul, Reißgrenze und Bruchlast:
+Material von [http://www.reprap-3d-printer.com/product/1234568218-abs-premium-1-75mm-natural ABS] und [http://www.reprap-3d-printer.com/product/1234568252-pla-premium-1-75mm-natural PLA], von "RepRap 3dPrinter".
+Wenn ein Teil bei 10% Dehnung reißt, heißt das nicht, dass es eine Dehnung von 7% unbeschadet und ohne Verformung übersteht. Dazu kommt eine langsame, kriechende Verformung bei hoher statischer Last.
+Die starke Streuung der Angaben zeigt auch, dass ABS nicht gleich ABS ist. Es hängt vom genauen Material ab, und von der Form der Verarbeitung.
-=== Drucker-spezifisch ===
+Unter 1% Dehnung, also Last von weniger als vielleicht 20MN/m^2 (35 fuer PLA), sollte das Material länger stabil sein. (sehr grobe Schätzung).
-; Git-Repository mit Konfigurationsdateien für Slic3r : https://github.com/freieslabor/3d-print
+Eventuell lohnen sich mal ein paar Versuche mit Probeteilen aus dem 3D-Drucker.
-; Firmware : https://github.com/reprappro/RepRapFirmware
+== Konfiguration ==
 === Software ===
-* [http://reprap.org/wiki/Printrun Printrun]
+* [https://octoprint.org OctoPrint]
-* [http://slic3r.org/ Slic3r]
+* [https://github.com/prusa3d/PrusaSlicer/releases PrusaSlicer]
-* [http://www.repetier.com/ Repetier Host]
 == Ideen ==
-=== Printserver ===
-* Drucker per Raspberry Pi steuern
 === Vorträge ===