Ausdrucke in 3D

Juni 2014

Ausgangssituation

Mein Vellemann K8200 3D-Drucker ist inzwischen soweit aufgerüstet, dass man damit auch andere Sachen als nur lauter Drucker-Verbesserungen drucken kann. Hier folgen ein paar Beispiele.

Büste

Schale für Obst oder Brötchen

Jonas aus Neuseeland hat ganz lieb bei mir angefragt, ob ich Ihm einen Ausdruck von Ihm selbst machen könnte, um damit seiner in Deutschland lebenden Mutter eine Freude zu machen. Einen 3D-Scan von sich hätte er.

Normalerweise mache ich ja keine Auftragsarbeiten, aber so einen 3D-Scan wollte ich natürlich gerne mal sehen. Als Datei und als Objekt.

Zur Scantechnik befragt schrieb mir Jonas:

Wenige Tage vor meinen Abflug (5 waren es, meine ich) habe ich in einem Zeitungsbericht mitbekommen, dass ein Baumarkt in Bonn*** ab sofort einen 3d Druck-Service anbietet. Mehr oder weniger auf den letzten Drücker bin ich dann dahin und habe mich Scannen lassen. Zum Drucken hat die Zeit leider nicht mehr gereicht, da der Drucker "ausgebucht" war. Ich wollte die für den späteren Ausdruck dieses Scans nicht fragen, da im Paket (wenn sie es verschickt hätten) bestimmt irgendwo Werbung angebracht geworden wäre. Das war aber mein Plan B!

Der Scanner hatte von der Form her sehr große Ähnlichkeiten mit der Kinect-Kamera , war aber definitiv ein Konkurenzprodukt. Auf Nachfrage wurde mir gesagt, dass der Scanner wohl 350-400€ gekostet hat. Es hat sich aber schon vor Ort herausgestellt, dass die Kamera nicht besonders gut war, da wir ca. 15 Versuche benötigt haben.
Leider kenne ich den Namen nicht mehr.

***Hinweis: Leider bietet der Knauber Baumarkt das Drucken inzwischen nicht mehr an.

Die um den halben Erdball gereiste Datei war problemlos lesbar und mein Druckerprogramm zeigte dieses Bild:

Aber einfach ausdrucken ging nicht: ich bekam dauernd "Out of Memory" Fehler vom Slicer. Physikalisch hat der Rechner aber mehr als genug RAM. Ist wohl eine interne Beschränkung. Dann habe ich ewig rumprobiert.
Wegen der aufwändigen Außenkontur habe ich eine extrem dünne Außenwand eingestellt (2 Lagen; Standard sind 3). Aber das reichte noch nicht. Also wurde Jonas nach und nach immer kleiner. Als ich ihn auf 12,3cm (30%) runter hatte, packte der Slicer schließlich seinen Job.

Da ich zu dem Zeitpunkt kein weißes Filament hatte, wurde der Ausdruck in schwarz gemacht. Innen ist er nicht hohl, sondern mit wabenförmigem Gitter gefüllt.

Hier die ersten Lagen:

Jede Lage ist einen viertel Millimeter hoch. Geschätzte Ausdruckzeit: 8 Stunden. Hoffentlich hält der Drucker den Marathon durch.

Erste Hürde: Der Anfasser vom Reißverschluss. Das Ding steht etwas ab, weshalb der Drucker das komplett vergeigt hat.

Da sein rechter Kragen auch so einen Überstand hat, habe ich den Druck angehalten und eine Stütze in mehreren Versuchen aus festem Schaumstoff auf einen halben Millimeter genau geschnitten und mit Tesakrepp auf das exakte Maß gebracht. Die Stütze wurde mit Tesakrepp auf dem Druckbett befestigt.

Damit klappte der Kragendruck.

Nach rund 5 Stunden hat der Drucker dann blöderweise einen Schritt in X-Richtung verloren. Da man das aber erst beim genaueren Hinsehen merkt, habe ich nicht nochmal von vorn angefangen.

Das Kinn brauchte natürlich auch Unterstützung. Also wieder geschnitzt und geklebt:

Hier mal ein Blick auf den Bildschirm des PCs. Noch heißes Filament ist in rot, kaltes in blau dargestellt. Man erkennt schön die Wabenstruktur.

Der Kopf wird langsam:

Die Ohrläppchen brauchen wieder Hilfe. Blöd ist, dass man dazu vor dem Drucker warten muss, bis es soweit ist um dann im richtigen Moment die Pausentaste zu drücken. Der Drucker stoppt dann leider nicht sofort, sondern druckt erst noch seinen Speicher leer und hält dann erst an. Da braucht man etwas Erfahrung...

Ohrläppchenunterstützung habe ich einfach mit Tesakrepp-Streifen realisiert.

Ebenso die Nase:

Ein wenig verklebt sieht der Junge aus:

Der Rest ließ sich problemlos drucken.

Nach dem abkühlen sah die Büste nun so aus:

Zusammen mit einer Packung Fotos von down under, die Jonas per Printservice an mich geschickt hat, habe ich den Ausdruck dann gut verpackt an seine Mutter geschickt.
Volltreffer: Sie hat sich über dieses außergewöhnliche Präsent sehr gefreut!

Schale für Obst oder Brötchen

Angeregt durch ein Foto in der Technology Review habe ich eine schöne Obstschale in Tinkercad entworfen:

Der Ausdruck war von Pannen übersäht.

Nach ziemlich vielen Fehldrucken hat es aber irgendwann geklappt.

So ist die Schale noch nicht zu erkennen. Aber mittels einer Packung Buntstifte, bei denen die Spitze abgesägt werden sollte, kann man aus dem Plastikteil sowas zusammenstecken:

und beispielsweise mit Äpfeln füllen:

Die Schale ziert unser Wohnzimmer und ist hübsch genug für ein

Visitenkartenbox

Da ich kurzzeitig arbeitssuchend war, habe ich mir ein paar Visitenkarten machen lassen. Auf Jobbörsen wollte ich die ungeknickt am Körper tragen. Also habe ich eine kleine Box entworfen, aus der sich die Karten einfach entnehmen lassen, sie aber vor Knicken schützt.

Bestückt sieht das z.B. so aus: (aus Datenschutzgründen verpixelt)

Zahnarztbohrerhalter

Da gibt's nicht viel zu sagen:

Statt 40 Löcher anzuzeichnen, zu körnen und zu bohren, habe ich zwei Bretter mit je 20 Löchern drucken lassen.

Batterievorrat

Damit die Batterien nicht immer in der Schublade rumkullern habe ich einen Vorratsbehälter gedruckt. Leider druckt der Drucker momentan dauernd irgendwelche Stippen und Ziefäden. Da ich nicht jedes Loch nachbohren wollte, habe ich die Löcher deutlich größer als nötig gemacht. Daher passen die Batterien nicht saugend-schmatzend in die Löcher. Vorteil: sie lassen sich auch sehr leicht rausnehmen.

Apfelausstechhilfe

Zum schnellen schneiden und entkernen von Äpfeln haben wir so eine Ausstechhilfe. Leider schneidet die den Apfel nicht bis ganz unten durch und man muss mit den Fingern den Apfel gefährlich stark gegen die Schneiden drücken.

Jetzt kommt der Apfel auf die blaue Scheibe und ich kann mit dem Ausstecher den Apfel komplett schneiden.

Sonnenschirmchen

Bei meiner meiner Beta-8 Bewässerung müssen die Feuchtigkeitsregler vor Sonne geschützt werden, da sie in der prallen Sonne sonst den Blumenkübel überfluten.

Das Dach des Schirms war mal eben, ist aber duch die Sonne weich geworden. Schwarz war offensichtlich keine so gute Wahl für den Ausdruck.

Lochwürfel

Als symbolische Geldgeschenk wollte ich einen Euro in einen Würfel einbauen.

Im Inneren ist ein etwa tischtennisballgroßer Hohlraum, in den nach der Hälfte des Ausdrucks das Geld kommt.

Der Ausdruck dauerte wegen der vielen Löcher natürlich ewig. Und dann hat der Drucker mal wieder Mist gebaut, weshalb das nix geworden ist.

Die Dateien

Die STL-Dateien zu den Objekten gibt's hier: 140stl-files.zip

Der Nachfolgedrucker

Inzwischen habe ich den alten Vellemann an meine Tochter verschenkt und durch einen viel besseren neuen Drucker ersetzt. Die Preise für Standard Drucker sind deutlich gefallen und es werden inzwischen auch sehr spezielle 3D Drucker angeboten. Bei der Recherche bin ich zum Beispiel auf Beton-Drucker gestoßen, mit denen man Häuserwände drucken kann. Und Drucken ist inzwischen auch so präzise, dass 3D-Drucker in der Zahntechnik verwendet werden .
Ich hatte mir in den Kopf gesetzt, mir einen IDEX-Drucker zuzulegen. Das ist ein Drucker mit 2 Druckköpfen auf der X-Achse, die sich unabhängig von einander bewegen können. IDEX steht dabe für Independent Dual Extruder. Eigentlich wollte ich einen kaufen und hatte mich schon für ein Modell entschieden. Der war aber erst nächsten Monat lieferbar (Es war Oktober) - dann sollte es Weihnachten werden, dann Januar und so weiter. Im Februar habe ich mir gesagt: Der Händler kann mich mal. Da kann ich ja bis Ostern selber einen entwickeln. Kann ja nicht so schwer sein, ein paar Stepper an ein paar Alu-Profile zu schrauben und an eine Steuerung anzuschließen. Spoiler Alarm: Das hatte ich deutlich unterschätzt. Es klappte bis Ostern, aber nicht im selben Jahr. Und dann lief das Ding immer noch nicht sauber.

Hier eine Voransicht, die ich in Blender gemacht habe:

Nach nun etwa 2 Jahren ist das Ding halbwegs ausgereift. Inzwischen kann ich einen Druck starten, ohne dass ich eine Werkzeugkiste brauche um wieder irgendwas fest zu schrauben oder einzustellen. Nur in der Software läuft noch nicht alles so wie ich das gerne hätte.
Die Einzelheiten wird es demnächst auf einer eigenen Seite geben.

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Aber der Seitenquelltext (strg-U) sieht auch interessant aus, zumindest wenn man ihn mit einem Monospace Font in sehr kleiner Schriftgröße betrachtet.