3D-Druck, K8200 Velleman oder andere 3-Dler?

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3D-Druck, K8200 Velleman oder andere 3-Dler?

Neuer Beitragvon Erfinderlein am Mittwoch 21. Mai 2014, 11:40

Hallo ins Forum,

seit einigen Tagen läuft hier ein K8200 im Testbetrieb und zum Üben. Zunächst würde es mich interessieren, ob sich schon jemand mit dem 3D-Druck beschäftigt, beziehungsweise schon so ein Gerät betreibt ?

So wie es bis jetzt aussieht, gibt es da eine Menge Möglichkeiten der Konfiguration und auch etwas Parametrierung. Da den optimalen Weg zu finden fällt vielleicht mit vereinten Kräften leichter.

Auch die Frage nach den jeweils verwendeten Konstruktionsprogrammen wäre schon mal interessant.

Würde mich über eine rege Beteiligung freuen.

LG Lothar
Zuletzt geändert von Erfinderlein am Sonntag 13. Juli 2014, 06:53, insgesamt 1-mal geändert.
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Re: K8200 Velleman oder andere 3-Dler?

Neuer Beitragvon Erfinderlein am Freitag 30. Mai 2014, 05:55

Hallo,

mir ist klar, daß es genügend Foren gibt, wo das Thema 3D Druck behandelt wird. Trotzdem muß das hier nicht verschwiegen werden. Nur kann es natürlich sein, daß ich aus unserem Kreis der einzige Starter bin. Dann lohnt es auch nicht hierfür eine eigene Rubrik zu eröffnen. Das war mit meiner neugierigen Frage verbunden.

nozzle.jpg


Düse mit Heizblock "while printing"

LG Lothar
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Re: K8200 Velleman oder andere 3-Dler?

Neuer Beitragvon Erfinderlein am Freitag 11. Juli 2014, 21:21

Sodele,

hier mal ein kleiner Zwischenbericht zum FDM Druck. Da ich mir den Drucker zugelegt habe um Materialentwicklung voranzutreiben, gab es auch schon die erste kalte Dusche. Hochgefüllte Kunststoffe wie MIM-CIM Werkstoffe lassen sich mit dem bis heute üblichen Schmelzextrudern aus zweierlei Gründen gar nicht verarbeiten. Also muß eine weitere Variante her.
Anläßlich meines 74.sten wurde ein neuer 10 Jahresplan erstellt und bei dieser Gelegenheit die Mechanikecke etwas erweitert. So steht jetzt neben dem als Fräsmaschine umbgebauten großen Werkzeugmikroskop von Carl Zeiss Jena eine bewährte alte Leinen Drehbank als Neuzugang.

110714001.jpg


Die erweiterte Mechanikecke
110714009.jpg


Erste Teile zu einem in der kompatibel bleiben sollenden Antriebstechnik mittels Schrittmotor sind bereits im Entstehen. Der Laborantrieb kann verschiedene Schneckendurchmesser aufnehmen. Plastifizierzylinder und Schnecken in 4 und 7 mm Durchmesser sind im Aufbau und werden über einen Alublock mit 12 Volt Heizpatrone und PTC Fühler umsteckbar gehalten.

110714018.jpg


Im Rahmen des Umstieges auf einen echten, wenn auch winzigen Einschneckenextruder wird versucht werden, den beim Plastifizieren und Fördern entstehenden Staudruck dazu herzunehmen, mittels vorn spitz geschliffener Schnecke die Düse zu öffnen und zu schliessen. Das könnte gegenüber dem Schmelzextruder auch den den Vorteil bringen weniger Fäden zu ziehen.

Damit erst mal guts Nächtle !

Lothar

( FDM = Fused Deposition Modeling )
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Public Domain Idee

Neuer Beitragvon Erfinderlein am Sonntag 13. Juli 2014, 06:46

Als Ergänzung noch ein Foto

110714015.jpg


Von dieser Seite sieht man die Antriebswelle für die Schnecken, welche mit 8 mm D für verschiedene zu testende Durchmesser ausgeführt ist. Die schwarze Stegkupplung verfügt über einen Federweg von etwa 0,5 mm und sitzt auf dem spielfreien Drucklager. Das könnte im Erfolgsfall aus thermischen Gründen auch eine mit Druckfeder versehene Klauenkupplung oder eine Wellrohrkupplung sein.

Public Domain Beitrag


Da das Auf und Zusteuern mit der schneckeninherenten Eigenschaft und etwas zugebilligtem Spiel mittels der Schneckenspitze erstmalig sinnvoll erscheint; Standardschneckenextruder arbeiten im Normalfall nur in einer Richtung und haben kein extra verordnetes Spiel, stellt sich diese Idee als neu dar und hat auch erfinderisches Potential. Weil die meisten Neuerungen in der RepRapgemeinde der Allgemeinheit zur Verfügung stehen, möchte ich das für dieses Arrangement ebenso halten und entlasse diese Idee somit in die Gemeinfreiheit.

Der Schneckenrückzug ist bei Spritzgießmaschinen zu anderen Zwecken bekannt und der Staudruck ist bei der während dem Plastizieren zurücklaufenden Schnecke als Gegenkraft einstellbar. Er wird jedoch zur verfahrenstechnischen Beeinflussung der Schmelze verwendet.

Wichtig ist bei diesem neuen Gedanken die dadurch erreichte Verschiebbarkeit der Schnecke mit dem Staudruck. Ein hin und her der Drehrichtung kommt also einem vor und zurück der Schnecke gleich

So wird beim links drehen gewährleistet, daß die Förderung von aufgeschmolzenen Materials erst beginnt, wenn der Mindestdruck erreicht ist. Mit einem kurzen rechts drehen des Motors, wie es auch bei den gängigen *Frontschmelzxtrudern zur Unterbrechung des Schmelzestroms beim Druckvorgang Anwendung findet, wird der Vorgang abrupt unterbrochen und die spitz geschliffene Schnecke verschließt zusätzlich die Düsenbohrung.
So ist, wenn die Antriebsleistung des Schrittmotors ausreicht eine erwünschte Steckerkompatibilität zum Drucker erreichbar, welche auch mit dem vorhandenen Programm wie gewünscht zusammenarbeitet.

Gefreut hat mich bei diesen Gedanken, der Umstand, daß das Steuern dieser so entstandenen Ventilart systeminherent ist und bis auf die Gestaltung von Schneckenspitze und Düsenbohrung sowie das gewollte axiale Spiel, keine weiteren Bauelemente erforderlich sind.

Da ein solcher Druckkopf etwas unhandlicher werden wird, habe ich den K8200 gewählt, da dieser die X und Y Bewegungen mit dem Tisch durchführt und der Druckkopf lediglich in der Z-Achse bewegt wird.

Gruß Lothar

* Frontschmelzextruder: Diesen Begriff habe ich nun geprägt, da die Schneckenextruder im allgemeinen auch gerne Schmelzextruder genannt werden und so eine Abgrenzung mit dem ursprünglich von mir gewählten Begriff Schmelzextruder für die bei den FDM-Druckern üblichen "schrittmotorgesteuerte Heißschmelzkleberpistölchen" nicht möglich ist.
Das FDM Drucksystem basiert darauf, daß wie bei einer Heißschmelzkleberpistole das sogenannte Filament gegen die beheizte Düse gedrückt wird und die vom Filamentvorschub erzeugte Kraft den notwendigen Druck in der Schmelze aufbaut um diese durch das Düsenloch zu pressen. Hier habe ich bei einem 2,9 mm PLA Filament Kräfte von 5 kp gemessen, was in dem kleinen Düsenvorraum Drücken von bis zu 45 bar entspricht.
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Schneckenspitze als Verschluss

Neuer Beitragvon Erfinderlein am Sonntag 13. Juli 2014, 18:43

Zur besseren Veranschaulichung hier noch ein Bild der Düsenbohrung und der spitz geschliffenen Schneckenspitze, welche dort in vorderster Lage ( Justage bei der Inbetriebnahme) als Ventil dient. Der ebenfalls gezeigte Plastifizierzylinder ist aus einer Auswerferhülse gefertigt. Die Schnecke als Testversion war mal ein Schlangenbohrer 7 mm und ist nun auf 6,5 mm Durchmesser getrimmt.

dueseventil.jpg


Die auf cirka 60 Grad geschliffene Spitze trifft in der Düse auf den 120 Grad Winkel und verschließt so die Bohrung. Das Fördern läßt die Schnecke um das vorgegebene Spiel von ca.0,5mm zurückdrücken. Eine Drehrichtungsänderung bewirkt das sofortige Gegenteil.

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Re: 3D-Druck, K8200 Velleman oder andere 3-Dler?

Neuer Beitragvon Erfinderlein am Montag 28. Juli 2014, 09:10

Auch wenn dieser thread ein Monolog bleibt, hier mal der letzte Stand:

Einschneckenextruder mit Schnecke 15 D bei 6 mm Durchmesser fördert hochpulvergefülltes Material.

Hier noch ohne Düse
extrude1.jpg


Hier mit einer 0,7 mm Düse
extrude2.jpg


LG Lothar
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Re: 3D-Druck, K8200 Velleman oder andere 3-Dler?

Neuer Beitragvon BernhardS am Montag 28. Juli 2014, 18:29

Sehr schön. Bin mal gespannt wie das erste Druckbild ist.
$2B OR NOT $2B = $FF
BernhardS
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Re: 3D-Druck, K8200 Velleman oder andere 3-Dler?

Neuer Beitragvon Erfinderlein am Dienstag 29. Juli 2014, 07:32

Hallo Bernhard,

das wird noch ein Weilchen dauern, weil ich beschlossen habe von der Filamentbeschickung auf Mikrogranulat umzusteigen. Das ist in beiden Fällen nicht einfach eine hohe Zuverlässigkeit zu erzielen. Der Stand der Technik des Druckens, wie du ihn beim letzten Besuch bei mir gesehen hattest ist dank weiterer Softwareverbesserungen um einige Stufen die Qualitätsleiter höhergestiegen.Also erst mal weitermachen !

Nachteil; man kommt nicht zu den anderen schönen Dingen.

Schönen Tag zu dir rüber!

Lothar

Thema wird wegen Desinteresse geschlossen
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