Plastikdrucker.de


© Andreas Känner

Extruder von Bondtech.se

Wer kennt das nicht: Der 3D-Drucker druckt so vor sich hin. Alles läuft bestens. Doch plötzlich ist Schluss. Es kommt kein Filament mehr aus der Düse. Der Motor des Extruders dreht sich jedoch munter weiter. Das ist ein sicheres Zeichen dafür, dass sich das Vorschubrad ins Filament gefräst hat, anstatt es durch die Düse zu drücken. Wenn man mal Probleme mit dem Hotend aussen vor lässt, passiert sowas recht schnell wenn der Kunststoffdraht mit zu hoher Geschwindigkeit wechselweise raus gedrückt und dann wieder rein gezogen wird. Es bleibt einem nichts anderes übrig als den Druck erneut zu starten, aber dann mit verminderter Geschwindigkeit.

Ich habe sowas schon oft erlebt. Mit selbst konstruierten Extrudern und auch mit gekauften. Dazu kommt noch das manche Extruder so Ihre Eigenarten haben, die vom Hersteller gerne verschwiegen werden. Ich habe es z.B. mit dem Bulldog XL Extruder versucht. Dieser Extruder wird für 3mm und 1.75mm Filament beworben. Allerdings funktioniert er bei mir mit 1.75mm Filament nicht sehr zuverlässig. Wenn man sich die Filamentführung des Bulldog XL anguckt, sieht man das sie für 3mm Filament optimiert ist. Nur bei dieser Filamentstärke geht der Kunststoffdraht praktisch in einer Linie von oben durch den Extruder und dann ins Hotend. Filament mit 1.75mm Durchmesser wird leicht abgeknickt. Zusätzlich ist die Führung des Filaments nicht besonders gut und so ist mir der Draht schon oft direkt im Extruder gebrochen und da kommt man halt nicht gut dran...

Die Probleme mit dem Bulldog XL brachten mich dazu nach einem neuen Extruder zu suchen. Gefunden habe ich ihn bei www.bondtech.se. Im  Gegensatz zu allen mir sonst bekannten Extrudern wird hier der Kunststoffdraht beidseitig von angetriebenen Vorschubrädern geführt und in die Düse gedrückt. Das Prinzip ist so einfach wie genial. Die ganze Konstruktion ist auch noch sehr platzsparend. Ich bestellte ein Kit ohne Motor und Gehäuse, denn  ich wollte den Getriebemotor des Bulldog XL wieder verwenden und auch die Plastikteile selbst drucken.

Das Kit wurde innerhalb weniger Tage geliefert und sieht so aus:

Das zweite Zahnrad von links hat innen robuste Wälzlager.

Für den Getriebemotor des Bulldog XL und für das Universal Hotend von hotends.fr waren Anpassungen an den Plastikteilen notwendig. Die Befestigungsbohrungen bei dem Bulldog XL Getriebe sind etwas weiter auseinander als bei üblichen Getriebemotoren dieser Art. Das Universal Hotend hat geringfügig andere Befestigungsmaße als z.B. das Hotend von E3D, welches direkt passt. Ich habe das Gehäuse auch noch so verändert, dass ich den Extruder damit am Drucker befestigen kann. Freundlicherweise sind die STL-Dateien auf bondtech.se frei verfügbar, so dass Modifizierungen möglich sind.

So sieht meine angepasste Version aus:

Das Kit enthält eine prima Anleitung in englischer Sprache, die keine Fragen offen lässt. Für die 3mm Stiftmuttern, mit denen der Anpressdruck der Vorschubräder eingestellt wird und für einige Befestigungsschrauben sind Einpressmuttern beigelegt. Diese sollen laut Anleitung mit einem Lötkolben mit besonderer Spitze in den Kunststoff eingelassen werden. Mit etwas Gefühl geht das aber auch ganz gut ohne spezielle Spitze. Bei meinem angepassten Gehäuseteil habe ich die Einpressmutter weg gelassen und die Stiftschraube direkt in den Kunststoff gedreht. Das geht auch. Allerdings muss man dann  im Vergleich zum Original das entsprechende Loch etwas kleiner machen.

Ich konnte mit diesem Extruder auf Anhieb ein Teil drucken, bei dem viele meiner anderen Extruder kläglich gescheitert sind: Ein Eierbecher im Voronoi Design in ABS mit 0.35er Düse und mit relativ hoher Geschwindigkeit:

Auch andere Teile werden vor allem zuverlässig und in und in guter Qualität gedruckt:

Abschließend kann ich sagen, das ich noch nie einen so zuverlässigen Extruder im Einsatz hatte. Wenn ich bedenke was mich die anderen Extruder schon an Zeit, Geld und Nerven gekostet haben, so ist der Preis für den Extruder von Bondtech mehr als gerechtfertigt. Der Support ist übrigens sehr gut.  Martin Bondeus  hilft gerne weiter, wenn es um Anpassungen an spezielle Hotends usw. geht.

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Universal Hotend von www.hotends.fr

Vor einiger Zeit verformte sich der Kunststoffkörper meines Merlin-Hotends. Es war danach nicht mehr zu gebrauchen. Ich kann nicht genau sagen woran das lag - vielleicht an einer zu hohen Temperatur. Im Grunde war das Merlin Hotend nicht schlecht. Selbst mit der mittleren Düse (0.3mm) konnte ich sehr feine Details drucken. Aber es gab auch Probleme: Durch die spitze Düse entstanden leichte Rillen auf ebenen Oberflächen. Durch ein paar Anpassungen im Slicer ließ sich das zwar minimieren, aber trotzdem waren noch leichte Rillen zu sehen. Neben dem Merlin-Hotend konnte ich bisher noch zwei weitere Hotends ausprobieren: Das V5 Hotend von e3d-online.com, und das V4-Hotend von reprap-fab.org.

Das Hotend von reprap-fab.de kam hier fertig zusammengebaut an und in den zwei Jahren, in denen ich es jetzt benutze, musste ich es noch nie auseinander nehmen. Es ist sicher nicht ganz billig, aber eben auch sehr zuverlässig.

Die beiden anderen Hotends gibt es nur als Bausatz. Das heißt, man muss selbst die mechanischen Teile zusammenschrauben und den Temperatursensor befestigen. Das hört sich unkompliziert an, birgt aber viel Fehlerpotential. Bei beiden wird alles nur durch festes Anziehen der Düsenmutter zusammengehalten. Beim E3D klappt das relativ gut. Beim Merlin hält das ganze nur wenige Drucke lang. Aber auch beim E3D kann es vorkommen das sich die Mutter löst. Danach steht sie weiter raus und verschrammt eventuell das Druckbett oder lässt Kunststoff an den Seiten heraus quellen. Beides ist nicht gut und deshalb ist man gut beraten den Zusammenhalt des Hotends vor jedem Druck zu prüfen.

Ein weiteres Problem ist der Temperatursensor. Meistens wird ein temperaturabhängiger Widerstände in Form eines Glastropfens mit extrem dünnen Anschlußdrähten geliefert. Den darf man dann in ein dafür vorgesehenes Loch im Heizblock kleben. Vorausgesetzt man hat den passenden Kleber. Die dünnen Drähte müssen dann noch isoliert werden und mit den Zuleitungen verbunden werden. Zum Schluss muss das ganze mit Kaptonband am Heizblock fixiert werden. Beim E3D V5 war das eine regelrechte Fummelarbeit und deshalb hat der Hersteller das bei dem Nachfolgemodell (V6) auch verbessert. Beim Merlin ist es das gleiche Spiel, nur noch etwas kniffliger, weil der Heizblock kleiner ist.

Als Ersatz für das Merlin-Hotend wollte ich mal was anderes ausprobieren, denn alle bisher getesteten Hotends (bis auf das von reprap-fab.de) haben so ihre Macken. Ich suchte also ein Hotend bei dem sich die Düse nicht lösen kann und bei dem die Montage des Temperatursensors kein Problem ist. Fündig wurde ich bei einem französischen Hersteller: http://www.hotends.fr/en/

Das Universal Hotend kennt die oben genannten Probleme nicht und hat auch noch weitere Vorteile:

  • Es ist sowohl für 1.75mm als auch für 3mm Filament geeignet, weil sich der Zuleitungskanal austauschen lässt (alle Teile dafür sind schon dabei).
  • Es sind vier Düsen dabei: 0.20, 0.35, 0.50 und 0.80 mm
  • Die Düse kann sich nicht losdrehen
  • Der Temperaturfühler ist in einem Stahlgehäuse, dass sich leicht montieren lässt
  • Mit dem Hotend kann man auch exotische Materialien drucken, denn es verträgt durch seine Vollmetallkonstruktion auch hohe Temperaturen.
Da das Hotend auch nicht übermäßig teuer war (~80€) bestellt ich es. So sah dann die Lieferung aus:

Die Einzelteile nach dem Auspacken:

Der Zusammenbau ist ist schnell erledigt. In der Tat kann sich die Düse nicht herausdrehen und das Heizelement lässt sich wunderbar einfach mit einer Stiftschraube befestigen. Bei meinem Drucker war kein Platz für den mitgelieferten Lüftermantel. Deshalb druckte ich mir eine angepasste Version. Zum Glück ist die STL-Datei für das Originalteil auf hotends.fr frei verfügbar, so dass man es anpassen kann.

Die Ausdrucke damit sind sehr gut. Ich habe bisher nur die 0.35er Düse in Kombination mit 1.75mm Filament getestet. Vor allem ebene Oberflächen werden sehr schön ohne Riefen gedruckt. Aber auch die Seiten von gedruckten Teilen sehen perfekt aus. Hier mal ein Beispiel:

Wünschenswert wäre vielleicht noch eine englische Bedienungsanleitung. Die gibt es nämlich zur Zeit nur in französich. Wenn man sich aber an die darin abgedruckten Bilder hält, kann man eigentlich nichts verkehrt machen. Ich bin bisher sehr zufrieden mit dem Hotend und werde in Zukunft auch mal die anderen Düsen testen und dann darüber berichten.

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Verbesserte AQUAbox Spyder Frühbeetbewässerung

Wer Frühbeete automatisch bewässern will, hat die Qual der Wahl. Es gibt z.B. Hochdrucksysteme mit Zeitschaltuhr, bedarfsgesteuerte Anlagen mit Microprozessor und Feuchtigkeitssensoren usw. Aber nicht immer ist das teuerste System auch das beste und schon gar nicht das zuverlässigste.

Ich war auf der Suche nach einer automatischen Bewässerungsanlage, die ein ca. 2 qm grosses Frühbeet über mindestens zwei Wochen selbstständig bewässern kann. Das ganze möglichst ohne Pumpe, Elektronik und Zeitschaltuhr. Am Ende viel meine Wahl auf den AQUAbox Spyder.

Neben einer 300l Wassertonne, die vom Regenrohr gespeist wird, braucht man nichts weiter um den AQUAbox Spyder in Betrieb zu nehmen. Das Wasser wird durch Schläuche von der Wassertonne in die AQUAbox geleitet und dort zwischen gespeichert. Durch eine patentierte Schwimmerkonstruktion ist immer nur genau soviel Wasser wie notwendig in der AQUAbox. Von der AQUAbox geht es dann weiter ins Beet über insgesamt 12 Saugvliese. Sie führen sternförmig von der Box weg. Daher wohl der Name "Spyder". Soweit so gut. Das System funktionierte auch bei mir prima, bis letzte Woche Ameisen auftauchten und sich in einer der Boxen einnisteten. Durch die Ameisen wurde der Schwimmer blockiert.

Die Saugvliese werden durch übergroße Öffnungen in die Box geführt und das ist auch schon das Problem. Die Ameisen gehen einfach dadurch. Mit selbstgedruckten "Öffnungsverkleinerern" ist das Problem jetzt erst mal gelöst:

Die gezipte STL Datei biete ich hier kostenlos zum Download an: Aquabox.stl.zip

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Trickfilmtisch

Ich bin seit langem Fan von Stop Motion Trickfilmen, wie z.B. Wallace & Gromit, Shaun das Schaf oder auch Paranorman. Die Produktion von Stop Motion Filmen ist sehr aufwändig, denn pro Sekunde Film müssen zwischen 12 und 24 Bilder einzeln aufgenommen werden und die Figuren müssen von Bild zu Bild von Hand neu positioniert werden. Bei den oben genannten Filmen kommt noch die aufwändige Ausstattung dazu. Figuren und Set sind speziell für diese Filme gebaut worden.

Wer selbst Trickfilme produzieren will, kommt am schnellsten mit LEGO-Figuren und Sets zum Ziel. Das man damit sogar ganze Kinosäle füllen kann, zeigt nicht zuletzt der Film "The LEGO Movie". Im Internet gibt es auch viele LEGO-Filme von Hobby-Trickfilmern - Stichwort "Brickfilm".

Mehr als eine Webcam und ein Stop Motion Programm braucht man nicht, um selbst Trickfilme zu drehen. Meine Kinder benutzen z.B. die LifeCam Studio von Microsoft und Zu3D oder iStopMotion. Allerdings war bisher die Beleuchtung mit Schreibtischlampen immer ein Problem. Das Licht viel spotartig auf die Szene und die Farben waren eher unnatürlich. Deshalb konstruierte ich einen speziellen Trickfilmtisch. Ich wollte auch mal ausprobieren ob ich mit meinem 3D-Drucker größere Teile drucken kann, die auch noch stabil genug sind. So sind die Lampenarme, die Halterungen und praktisch alles was bunt oder braun ist aus ABS mit 0.5mm Düse und 70% Füllung gedruckt. Selbst die Pfanne des Kugelgelenks ist gedruckt:

Für die Projekttage an einer Realschule habe ich dann noch zwei weitere Trickfilmstationen gebaut. Unter anderem für den Legetrick. Dabei wird die Szene von oben gefilmt und man kann z.B. mit Smarties Figuren legen und animieren:

Die Lampen für den Legetrick habe ich aus Winkel- und Dreieckprofilen und handelsüblichen LED-Streifen gemacht. Bei den LED-Streifen muss man nur darauf achten, dass sie nicht warmweiß sondern neutralweiß leuchten.

Weitere Bilder von den Stationen während der Projekttage

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Erfahrung mit Filament von Material4Print.de

Der 3D-Druck mit ABS kann schon ganz schön nervenaufreibend sein. Zumindest dann, wenn sich das Filament nur schlecht drucken lässt. Ich denke dabei an Kunststoff, der sich während des Drucks von der Druckplatte löste, obwohl ich auf eine beheizte Dauerdruckplatte druckte. An Kunststoff, der schon während des Drucks dermaßen schrumpfte, das ich nur mit viel Aufwand überhaupt halbwegs brauchbare Teile drucken konnte. Oder auch Filament, das kleine Gnubbel enthielt, die nicht einmal durch die Zuführung passten. Das schlimmste war ein Filament, das Metallsplitter enthielt, die da wirklich nicht rein gehörten. Zum Glück blieb dieses Filament schon in der Zuführung stecken und erreichte nicht den Druckkopf.

Seit zwei Monaten drucke ich jetzt schon mit dem Filament von Material4Print.de und ich bin wirklich sehr zufrieden damit. Keines der oben genannten Probleme trat damit auf. Vor allem bekommt man immer wieder die gleiche Qualität geliefert. Die gelben Teile in den folgenden beiden Fotos habe ich z.B. damit gedruckt.

Eierplotter
Eierhalter
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