3D-Druck Setup (einsteigertauglich)

Moin zusammen,

im Thema Keine Angst vor dem Einsatz von CAD-Software im Selbstbau! und zu meiner 2" BFU - Bino Dobson Focus Unit ist ja das ein oder andere 3D-Druckteil zu sehen gewesen.

Im Bereich ATM/Selbstbau gibt es ja viele Einsatzmöglichkeiten.

Scheinbar haben sich einige inspirieren lassen, denn ich wurde per E-Mail und PM kontaktiert, mit der Bitte um Infos, wie man am besten damit anfängt und welcher Drucker der richtige ist.

Die Mails alleine hätte ich ab spätestens der dritten alle kopieren können, daher einfach hier ein kurzer Post.

Bei der offiziellen Empfehlung für ein bestimmtes Gerät bin ich allerdings vorsichtig, da diese mit Sicherheit genau die selbe Diskussion los tritt, wie wenn ich das Thema Spiegel oder Linse in den Raum stelle...Spiegel natürlich - räusper.

Daher zeige ich einfach mal was ich gemacht habe und benutze.

Das ist meine kleine 3D-Druck-Station...

Ein (original, kein China-Klon) Prusa Mini+. Das Plus ist wichtig, dazu später mehr.

Bauraum 18x18x18 cm, was mir reicht. Große Sachen kann ich ein Einzelteilen drucken oder im Verein.

Vorab...ich habe schon lange ein "klein wenig" Erfahrung im 3D-Druck, da ich beruflich damit zu tun habe und im Verein (Fablab) auf eine große Anzahl verschiedenster 3D-Drucker zugreifen kann.

Also eigentlich bräuchte ich keinen zuhause.

Aber...jeder Selbstbauer kennt das Gefühl, wenn die Idee kommt und man kann nicht reagieren - dann schlafe, ich zumindest, schlecht.

Ich wollte was Kleines haben für schnelle Entwürfe. Aber ohne viel Platzverbrauch und wohnungstauglich (Geräusch!).

Es gibt jetzt noch kleinere und vor allem billigere Geräte aber der kleine Prusa hat einen Vorteil.

Das Ding funktioniert sozusagen, bis auf ein paar Handgriffe, schon aus dem Karton.

Da ich ihn später meiner Tochter vermachen will, wenn ich mein Testprojekt durchgezogen habe, war mir das wichtig.

Er ist relativ leise und, ganz wichtig, hat einen Sensor für automatisches Bed-Levelling.

Heißt, man muss eben kaum was justieren. Vor dem Druck fährt er das Druckbett ab und korrigiert dann beim Druck dir Abweichungen.

Die erste Schicht ist beim 3D-Druck problematisch, wenn das Bett nicht absolut eben justiert ist.

Bei einer Standard-Schichtdicke von 0,2 mm ist das sicher einleuchtend.

Es gibt den Mini und den Mini+ und das Plus steht für die Variante mit diesem Sensor.

Hat man jetzt, wie bei den günstigsten China-Modellen, mechanische Stellschrauben am Druckbett, ist das gerade für Anfänger nicht immer einfach.

Will man die Druckbelche z.B. glatt für PLA und strukturiert für PETG ständig wechseln, macht das keinen Spaß, zumindest mir nicht.

Das Ding hier kann man auspacken, die Z-Achse anschrauben, den Selbsttest machen, Filament laden, erste Schicht 1x kalibrieren und vom mitgelieferten Stick die ersten Demo-Objekte drucken.

Über die ersten Wochen habe ich noch einige Modifikationen vorgenommen.

Hier eigentlich die einzig wichtige und auch extrem günstig...

Eine 30x30 cm Gehweg-Platte. 3D-Drucker schwingen in sich immer etwas auf.

Das war bei mir nur nicht der Fall, wenn er auf dem Küchenmöbel stand.

Ist die Möblierung darunter schwedischen Designs, wirkt so eine Platte wahre Wunder auch um die Geräuschübertragung in das Möbel zu minimieren.

Die anderen Mod's sind entweder Spaß oder Bequemlichkeit.

Spaß...Indikatoren für die Achsen...

Hier angesteckt...

Hier ein Hamsterrad für X und eine Satellitenantenne für die Z-Achse mit einem angeklebten Magneten.

Die sind einfach als Staubschutz auf die Motoren-Achsen gesetzt und drehen mit.

Sieht einfach lustiger aus wie eine Staubschutzkappe.

Dann habe ich mir relativ schnell noch einen OctoPi installiert.

Das ist ein Projekt für den Raspberry Pi, welches 3D-Drucker über LAN/WLAN steuern kann und jede Menge PlugIns hat.

Z.B. erstellt meiner von jedem Druck völlig eigenständig einen Zeitraffer.

Ich habe ihn aber hauptsächlich, damit ich den Drucker von überall steuern kann und wenn ich mal in einem anderen Zimmer bin, gerade bei sehr langen Drucken, auf dem Handy sehe, was er macht und ihn ggf. anhalten kann.

Das sieht dann so aus...

Bitte keine Diskussion zum unbeaufsichtigten Drucken. Das muss jeder selber entscheiden!

Steht das Gerät im Hobbykeller ist das sehr praktisch.

Damit der Raspberry Pi nicht rumliegt, gab es ein fertiges schickes AddOn zu laden um ihn in das Prusa-Gehäuse zu integrieren.

Das habe ich mir natürlich runtergeladen und gedruckt...

Der Pi sitzt dann hinten auf und ist per USB mit dem Drucker verbunden.

Dazu habe ich mir noch eine Halterung für die 5€ Pi-Kamera ausgedruckt...

Diese hängt über das weiße Flachbandkabel (50 cm) am Pi.

Selbst wenn man jetzt nicht konstruieren kann, gibt es zig tausende Sachen zum Runterladen und drucken.

Was bei dem Gerät übrigens ein Kritikpunkt ist, von dem man immer wieder liest, ist die Konstruktion der X-Achse.

Diese ist nur auf einer Seite an der Z-Achse befestigt. Bei den größeren Modellen wird diese auf beiden Seiten angetrieben.

Man könnte jetzt denken, dass durch die Bewegung und das Gewicht des Druckkopfes die Achse außen sich leicht nach unten bewegt.

Ja, genau das passiert. Die Stammtischbrüder und viele Theoretiker, meistens nie im Besitz dieses Modells gewesen,

können jetzt tonnenweise mit Problemen und Argumenten gegen den Kauf kommen und das machen sie auch.

Aber...genau das hat der Hersteller auch bedacht und korrigiert das per Software.

Ich habe bei meinen Drucken von Anfang an saubere Schichten und alles ist gerade - Punkt.

Dafür nimmt er halt auch kaum Platz weg und das wollte ich.

Geräusch - es werden sehr hochwertige Treiber für die Motoren verwendet.

Diese sind so leise, dass er mich selbst im Arbeitszimmer nicht stört.

Die billig-Klone, die ich schon live erlebt habe sind locker doppelt so laut.

Was baucht man noch...

Einen kleinen Seitenschneider um das Filament vor dem Einführen schräg anzuschneiden.

Eine Schere ist hier ungünstig, da sie schon sehr kräftig sein muss.

Dazu noch eine Sprühflasche Isopropanol um das Druckbett zu reinigen.

Dazu ist ein glattes Druckbett, was ich wunderbar für PLA eignet.

Das reicht für den Anfang, da es das unkomplizierteste Material ist.

Später habe ich mir noch ein strukturiertes Blech für PETG besorgt.

Das funktioniert dafür besser als das glatte, darf aber nicht, wenn es heiß ist, gereinigt werden.

Über Ersatzdüsen usw. braucht man sich am Anfang keinen Kopf machen.

Die Düse hält bei nicht abrasiven Materialien mehrere hundert Stunden.

Ich hab mir noch eine Silikon-"Socke" für die Düse besorgt.

Diese verhindert, dass am Heizblock Material kleben bleibt, was sich dort mit der Zeit sammelt, besonders, wenn mal ein Druck in die Hose geht.

Für den Einstieg finde ich das Gerät ideal, auch wenn er etwas teurer ist.

Bei dem Drucker sind 5m Material dabei um ein paar Kleinigkeiten zu drucken.

Man sollte sich aber gleich mit einer Rolle PLA eindecken.

Ich habe grau genommen, da das für alles geht.

Für den Anfang auch original Prusament PLA. Warum? Ist teuer, auf die Drucker abstimmt, bzw. sind es die Profile in der Software.

Laden - und geht.

Verwendet man andere Filamente muss man in der Regel die Temperaturen anpassen oder auch die Geschwindigkeit.

Es kann das zu vielen typischen Problem kommen, die man erstmal verstehen muss um etwas dagegen zu tun.

Gerade am Anfang tut man sich da schwer. Später kann man sich in der Bucht so einen Beutel mit 10 oder 20 Farben zu 5m pro Farbe kaufen.

So ich hoffe, es ist eine kleine Hilfe, für alle, die den ersten Schritt machen wollen und noch keinerlei Erfahrung haben.

Gruß, Marcel

Zitat von Cleo

Ja, wer das wohl war? Keine Ahnung

Du warst auf jeden Fall der Erste! Mittlerweile stehe ich auch mit einigen alten Hasen wieder Mail-Kontakt und es kamen natürlich auch Fragen dazu und die sind alle wirklich gleich.

Zitat von Montezuma

...wenn man keinen schlechten erwischt. Sie sind aber nicht perfekt und man fängt an die Geräte neu aufzubauen.

Hallo Martin,

und genau das ist, was ich nicht wollte, auch wenn es mir Spaß macht zu basteln.

Ich wollte einfach loslegen und gerade Anfängern fehlt die nötige Erfahrung für die Schwachstellen.

Um die Parallele zu Astrohardware zu ziehen, sehe ich das so...

Der Prusa ist für mich wie ein ICS-Dobson. Man bekommt was Solides, auch wenn nicht zum günstigsten Kurs und kann damit aber auch arbeiten.

Die ganzen China-Klone sind wie China-Dobsons. Ja, sie funktionieren, aber man beginnt dann schnell zu optimieren, wenn man Erfahrung gesammelt hat.

Fangspiegelhalterung, Velours, stabilere Rockerbox, Okularauszug...zum Schluss zusammengerechnet, hätte man gleich wertiger kaufen können.

Und dann sind da noch die Individualisten, die alles in der Hand haben wollen. Also kompletter Selbstbau mit Spiegelschleifen und Teleskop bauen.

Das sind für mich die Vorons. Hat man das Wissen und die Erfahrung, ist das mich mich der 3D-Drucker und wenn ich mal einen anderen brauche,

würde ich mir Stand heute einen Voron bauen. Aber - das zieht sich über Wochen/Monate bis man drucken kann.

Daher eben der kleine Prusa, obwohl ich zu eher zu den Individualisten gehöre.

Zitat von Montezuma

Der Prusal XL sieht Klasse aus

Ja, ist sehr durchdacht aber auch 14" Bauraum und wenn man ehrlich ist, wie oft druckt man welche Größe?

Bei mir sind es eher die kleinen Sachen.

Bedenkt das Druckbett, speziell die Heizung!

Beim Prusa XL gibt es erstmals kommerziell ein segmentiertes Druckbett, wo nur der Teil beheizt wird, wo man druckt.

Aber der Spaß geht bei 2.000€ los.

Die ganzen anderen Drucker heizen das komplette Druckbett.

Und da sollte man sich überlegen, was man sich anschafft.

Ich komme mit 18x18 cm hin und kann ja auch diagonal positionieren.

Die nächst größeren haben 20x25 cm. Auch gut, aber größer bräuchte ich so selten...

Zitat von Montezuma

Man merkt schon einen gewissen Geruch, wenn man empfindlich ist. Feinstaub soll angeblich auch entstehen und Lüften beim Drucken ist ganz schlecht.

Das hängt doch vom Material ab.

PLA, das einfachste Filament, geht für so viel und riecht eigentlich nicht. Es sei denn es ist billigste Chinaware mit was auch immer versetzt.

Zitat von Montezuma

...soll angeblich...

Schön formuliert. Wieviel Staub legt sich konkret nieder? Bei PLA sehe ich da kein großes Problem.

Auch hier sind wir wieder beim Material.

Wenn man ABS oder ASA druckt, braucht eh eine Einhausung und ja, da entstehen Dämpfe.

Das würde ich auch nicht im Zimmer ohne Belüftung drucken.

Und bei diesen Druckern, von denen ich hier rede macht das auch keinen Sinn weil...

Man kann eine Einhausung drum rum bauen oder einen Karton drüber stülpen.

Das wird auch funktionieren aber...die Elektronik ist dann auch da drin und hat es schön warm, mit all den damit verbunden Folgen.

Daher haben Profigeräte und auch gute Selbstbaukonzepte, wie z.B. der Voron, schon ein geschlossenes Gehäuse im Konzept und die Elektronik außerhalb.

Auch der Prusa Mini kann ASA drucken, wenn man es nur selten mal macht.

Für Anfänger und auch später reichen PLA und PETG für die meisten Fälle völlig aus.

Wichtig ist für mich, dass wer sich mit dem Gedanken rumschlägt, erstmal einen Druck hinbekommt.

Wenn der erste Würfel entstanden ist, zündet meist die Begeisterung, es sinkt die Hemmschwelle und der Rest entwickelt sich.

Dann kommt entweder später ein größerer/besserer Drucker oder es entstehen schnell viele Tolle Sachen,

die man vorher nie hätte in einer Wohnung und ohne spezielle Werkzeuge so fertigen können.

Besonders im letzten Satz, sehe ich einen großen Vorteil.

Gruß, Marcel

Zitat von Montezuma

Feinstaub entsteht bei allen Filamenten. PLA weniger als ABS. Entsteht beim Schmelzvorgang. Wie gefährlich das am Ende ist..

Es gibt auch ein Bericht von Umweltbundesamt dazu und andere...

Kann ich verstehen, ist aber vermutlich so ne Diskussion wie grillen mit oder ohne Alu-Folie.
Ich lüfte eh regelmäßig durch und kann bis jetzt nicht klagen.

Selbst im Druckraum im Verein, wo zwischen 4 und 6 Drucker sind, ist mir das bisher mit PLA und PETG nicht aufgefallen.

Gruß, Marcel

Zitat von Heinz-S

Mich würde interessieren, inwieweit diese Technik schon so weit ist, daß sich auch für unser Astrohobby
präzise bemaßte Teile herstellen lassen. Dabei beziehe ich mich nicht auf Teile wie Rohrschellen,

Halter für Sucher, usw., sondern auf wirklich maßlich kritische Teile wie zum Beispiel Adapter für
die Astrofotografie.

Moin Heinz,

da hat sich viel getan. Kommt aber auch stark auf die Technik an.

Es gibt verschiedene Systeme.

Ich kann zum Glück auf alle bis hin zum Laser sintern zurückgreifen und vergleichen.

Im Hobby-Bereich sind meist FDM - Prinzip Heißklebepistole, also Schmelzschichtung und SLA - flüssiges Harz härten.

Letzteres ermöglicht hohe Details.

Im Astrobereich kann viel gedruckt werden. Brauchst nur mal bei thingiverse.com schauen.

Zitat von Heinz-S

Können genaue Gewinde und präzise Abstände über diese Drucktechnik realisiert werden?

Halten die so gefertigten Teile auch die daran hängende Last (Kamera, Filterrad, usw.)?

Da sehe ich mit den Hobby-Druckern die Grenze. Du wirst damit kein Filtergewinde zufriedenstellend hinbekommen.

Du kannst aber je nach Filament/Material Gewinde reinschneiden oder bei lösbaren Verbindungen Einschmelzmuttern verwenden.

Die finde ich extrem praktisch.

Die Festigkeit hängt vom verwendeten Material ab PETG ist schon super aber es gehen im Hobbybereich durchaus auch ABS, ASA und sogar Nylon.

Da brauchst du aber eine Einhausung, da die Temperatur bei Druck sehr konstant sein muss, also die Umgebung des Teils.

Man darf auch nicht übertreiben und plötzlich muss alles 3D Druck sein. Es gibt viele Sachen, wo konventionell immer noch besser ist.

Der große Vorteil liegt, für mich, darin, dass man im Hobbybereich von der Komplexität her Teile erschaffen kann,

wo sonst entweder ein sehr teurer Maschinenfuhrpark nötig ist oder es eben konventionell extrem aufwendig oder gar nicht möglich.

Man kann also viel kreativer sein.

Zitat von Heinz-S

Kann man nur Kunststoffteile drucken oder auch Metallteile?

Ja, Metall geht auch. Das wird z.B. als Pulver mit Laser aufgeschmolzen.

Bei diesem Verfahren (SLS), was auch mit Kunststoffen geht, hat man noch mehr Freiheitsgrade in der Konstruktion,

da keine Stützstrukturen benötigt werden.

Mit solchen Geräten habe ich auch beruflich zu tun. Sind aber eine andere Preisklasse und werden vorrangig in der Industrie verwendet.

Gruß, Marcel

Zitat von Heinz-S

Kann man nur Kunststoffteile drucken oder auch Metallteile?

Hier mal einige Beispiele aus dem Profibereich, die hier grad rum liegen.

Das ist im SLS-Verfahren in einem Stück! aus einem Hochleistungskunststoff gedruckt...

und wenn man den Verschluss dreht, kann man es öffnen...

Die Spaltmaße sind extrem präzise, wie gesagt in einem Stück erzeugt.

Auch dieses Turbinenrad lässt sich drehen, obwohl es ein Druckteil war...

Mal ein metallisches Beispiel mit einer Struktur, die man eigentlich nur SLS stabil und sauber drucken kann...

Diese Muster habe ich von unserem 3D-Team und die wurden im Showroom auf Profimaschinen von HP erstellt.

Aber ich denke mit FEM-Druck und Teilen aus PLA und für draußen PETG oder ABS bzw. ASA sind wir im ATM-Bereich gut abgedeckt.

Gruß, Marcel

Zitat von cyro1881

Habe selber auch ein 3D Drucker.

Bevorzuge den Ender3 V2

Auch ein günstiges Gerät und für den Anfang geeignet. Aber da ist das Bed-Levelling bei weitem nicht so komfortabel wie beim kleinen Prusa.

Kann man sich ja bei YouTube anschauen. Wir haben auch einen davon im Verein.

Du wirst jetzt sicher sagen, ist kein Thema und da stimme ich dir zu, daher würde ich ihn als Einsteigergerät für technisch versierte Anwender bezeichnen.

Den Prusa Mini+ sehe ich bei denen, die erstmal nur drucken möchten und sich eigentlich gar nicht mit Mechanik beschäftigen.

Steckt man dann etwas in der Materie, kommt man allerdings nicht mehr drum rum.

Irgendwann muss jeder Drucker mal gewartet werden, Wellen geschmiert, Düse getauscht oder ein Teil geht halt einfach kaputt.

Für deine Meisterwerke bietet sich dann das Thema Woran hast du heute gebastelt? an.

Im astronomischen Kontext kannst du ja deine Ergebnisse im Selbstbauforum vorstellen, wenn du magst.

Gruß, Marcel

Hier mal ein Beispiel, was der Sensor und die Korrektur per Software ausmacht.

Man kann mit einem PlugIn für den OctoPi das Druckbett analysieren lassen.

Der Drucker fährt es einmal komplett ab und liest die Werte über den Sensor aus.

Das Ergebnis wird einem dann grafisch angezeigt...

Bei Druckern mit mechanischer Justage muss man das einmal genau einstellen.

Wie gesagt, Standard-Schichtdicke 0.2 mm.

Ggf. bei Druckplattenwechsel wegen anderen Materials muss man das wieder leicht anpassen.

Wenn die erste Schicht nicht passt, zieht sich der Fehler dann durch das gesamte Objekt, was man druckt.

Bei Figuren oder Spaßteilen ist das sicher egal, braucht man aber maßhaltige Teile, muss das absolut passen.

Ich könnte jetzt meinen Drucker auch mechanisch nachjustieren, damit das besser wird.

Es ist aber in dem Bereich, dank den Sensors, noch nicht nötig.

Er fährt vor jedem Druck das Bett einmal kurz ab und korrigiert das dann beim Druck.

So kann ich einfach meine Druckplatte von glatt für PLA und strukturiert für PETG hin und her wechseln und muss mir keinen Kopf machen.

Gruß, Marcel

Zitat von Kalle66

Marcel,

das mit dem Einstellen vermutlich so lange bis einer eine MGEN anschraubt, die passende Nachführbefehle generiert.

Im Prinzip ist das mit dem Sensor nix anderes.

Beim Voron und anderen Modellen kannst du sogar mit einem Beschleunigungssensor die Vibrationen kompensieren. Aber da wird dann in einem Bereich optimiert, wo es nur noch um Nuancen geht.

Gruß, Marcel

Zitat von Kalle66

Meine Idee als Außenstehender:

Man könnte das Pferd von hinten aufzäumen und so einen Tisch als Basis zum Drucken an einem fixen Druckkopf nehmen. Wenn man die Hebelverhältnisse um den Faktor 50 vergrößert auf nur 0,05mm Genauigkeit, hätte man auch einen praktischen Verfahrweg für die Druckbauteile.
Vorteil: Man käme weg von teuren Linearführungen.

Moin Kalle,

ja, ist interessant. Beim 3D-Druck setzt ein in X oder Y bewegliches Druckbett aber die Grenzen in Bezug auf die Druckgeschwindigkeit.

Daher sind die schnellen Systeme in der Regel als CoreX/Y ausgeführt und das Druckbett bewegt sich nur in Z auf bzw. ab.

Bei den kleinen und vor allem günstigen Geräten wird meist das Druckbett in Y bewegt.

Im Einsteigersegment ist das aber völlig egal. Die Verfahrenswege bis 200mm/s reichen völlig und die fährt man nicht mal.

Wenn du jetzt z.B. sehr filigrane Elemente hast, mit geringen Wandstärken, muss man mit der Druckgeschwindigkeit etwas aufpassen.

Es wird ja das Druckobjekt beschleunigt und gebremst und das bewegt sich schon ordentlich.

Gibt man da bei einem X/Z System Vollgas, kann sich das auf die Druckqualität auswirken.

Aber wie gesagt, dieses Problem hat man bei den hochwertigen Modellen, die dann auch ihren Preis haben.

Zu den Linearschienen kann ich sagen, dass man gerade hier den Unterschied zwischen billigen China-Klonen und besseren Modellen sieht.

Auch was die Lager betrifft. Prusa verwendet z.B. Misumi Lager. Bei den Klonen laufen die Schlitten wesentlich lauter und bei weitem nicht so präzise.

Das ist ein ganz wichtiger Punkt. Um gute Führungen und Lager/Schlitten kommt man eigentlich nicht drum rum.

Gruß, Marcel

Zitat von m.haardt

Es gibt alle möglichen Lösungen für das Problem eines ebenen Druckbetts, welche primär eine weiche Kinematik zu kompensieren versuchen.

Hallo Michael,

da stimme ich dir zu. Wenn du aber einen CoreX/Y hast, ist das noch mal eine viel bessere Ausgangssituation.

Mir war hier ganz wichtig dem/der/div Einsteiger**innen, der/die/? den ersten Schritt wagen will und sich vielleicht auch mit den technischen Sachen,

die ja zugegebener Maßen Spaß machen aber eben nicht jedem, halt nicht abgeben will. Also einfach nur drucken.

Da landend man eben schon aus preislichen Gründen beiden Varianten mit bewegten Druckbett, die auch gut sind

und wenn das dann noch so konstruiert ist, dass sich der Drucker selber kümmert, kommt das einem einfachen Start, meiner Meinung nach, entgegen.

Und ja, eigentlich kann man an jedem Gerät was machen, habe ich bei mir auch, aber das kommt dann mit der Zeit.

Der Post hier soll ja grundlegend den Einsteiger, der im ATM auch was mit 3D-Druck machen möchte, motivieren.

Ich bin auch völlig offen, verschiedene Vor- und Nachteile zu diskutieren.

Lasst uns das aber in diesem Thema unter dem Motto einsteigertauglich machen und bis jetzt ist ja auch alles in Ordnung.

Das jetzt aber bitte nicht auf die Goldwaage legen, denn ich weiß allein darüber kann man wieder streiten, was einsteigertauglich ist.

Meine Meinung...

Anfänger = soll erstmal losmachen, sich auf das Drucken selber konzentrieren und Erfahrung sammeln - der Rest kommt, wenn man was tut

Fortgeschrittene/technisch versierte/Menschen mit Bastelleidenschaft/Typ der alles besser bauen kann, wie die Hersteller=haben fast endlos Möglichkeiten ihre eigenen Vorstellungen umzusetzen

Gruß, Marcel