3D-Drucker insbesondere für Zahnräder

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ken.heinz@gmx.de

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Hallo liebe Leute, Ich informiere mich jetzt seit einigen Wochen und bin an dem Punkt an dem ich alleine nicht mehr weiterkomme. Ich suche einen 3D-Drucker um unter anderem kleine Zahnräder Modul 0.1 zu drucken, siehe z.B.: http://www.mikromodellbau.de/Shop/artikeldetails.php?aid=858 Diese sollen verschiedene Details erhalten, weshalb ich sie nicht bestellen kann. Dafür möchte ich mir einen 3D-Drucker anschaffen. Am liebsten möchte ich natürlich so wenig wie möglich ausgeben, aber selbstverständlich bringt es nichts wenn ein günstiger die erforderliche Qualität nicht bringt. Da sind wir beim nächsten Punkt, ich weiß nicht welche Qualität erforderlich ist. 0,1 mm von der Position ist bestimmt ausreichend, aber für ein Zahnrad ist die Oberflächengüte wichtig, da denke ich an Rz 6. Das sollte wenn das Zahnrad flach gedruckt wird kein Problem sein, soviel ich gelesen habe. Zusätzlich noch, ich bin Ingenieur und technisch sehr versiert, habe aber keine Zeit mich tief in die Materie einzuarbeiten. Anpassungen am Drucker würde ich also nur ungern vornehmen, wär im Notfall aber möglich. Außerdem sollten die Teile möglichst fertig herauskommen. So nun zu den Druckern, der Form1+ müsste meine Anforderungen eigentlich erfüllen. Allerdings würde ich lieber keine Stereolithografie benutzen - die Teile in dem Bad schreckt mich etwas ab. Als nächstes liefert der Ultimaker 2 wohl sehr gute Ergebnisse, ist von einer europäischen Firma und mein Favorit, leider wie der Form1 recht teuer. Danach kommt eine ganze Reihe an verschiedenen Druckern die alle 0,1 schaffen und teilweise deutlich günstiger sind. Allerdings tue ich mich sehr schwer sie zu vergleichen. Es wäre schön, wenn mir jemand der mit kleinen Zahnrädern oder einem der oben genannten Druckern Erfahrung hat zu dem Thema etwas erzählen könnte. Falls jemand Lust hat, schicke ich ihm auch gerne CAD Modelle und er macht mir einen Probedruck, natürlich nicht umsonst :) Viele Grüße Ken
 
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Digibike

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Hi und Willkommen!

Die Anforderungen sind doch sehr hoch...! und du willst dich nicht weiter in die Materie einarbeiten...? Da wirds gaanz übel!
Das beißt sich etwas! Bsp.: Unterschiedliche Materialien erfordern unterschiedliche Vorschubgeschwindigkeiten bzw. Verfahrensgeschwindigkeiten,
die aber auch noch teilweise vom Lieferanten abhängen (z.B. das ABS von Pearl benötigt andere Temperaturen als das ABS von Renkforce usw...)
Je nach Farbe sind durch die zusätze auch noch andere Verhaltensweisen was Temperatur und Abkühlverhalten und damit Druckgeschwindigkeit etc.
beeinflußt - also verabschiede dich von Gerät kaufen, aufstellen, USB-Treiber installieren, Druckmaterialien Laden und losdrucken a´la Laser oder Tintendrucker!
Da erlebst dein Waterloo...

Billigere Geräte gibt´s schon, teilweise sehr gut - bin mit meinem Renkforce sehr zufrieden, aber modifiziere auch noch fleißig (2.ter Extruder für Stützstrukturen etc...)
Der Ultimaker 2 ist schon ein sehr ausgereiftes Gerät und sehr gut, aber auch Teuer! Aber eigentlich auch Billig! Wenn ich deine Vorgaben zu grunde lege, gibt es
ein Profi-Gerät, hat einen kleineren Druckraum, aber noch deutlich genauer und besser, aaaaber da kostet das Gerät 10000 Euro und es gehen nur die Filamente
des Herstellers (weshalb er mitunter auch die Qualität so garantieren kann, denn er kennt genau die Materialien und weiß um deren exakte Toleranzen etc...), ent-
sprechend sind auch die Preise für das Filament! Da bist dann nahezu bei Bedienung wie bei deinem normalen Tintendrucker - lohnt sich aber nur für Kommerzielle
Einsätze, weil Anschaffung das 4-fache des Ultimaker 2 und die laufenden Druckkosten auch noch mal deutlich über denen der sonstigen Drucker des Homesektors!
Dafür aber ungeschlagene Qualität... und die ist bei den Zahnflanken und spitzen leider unabdingbar!

Vielleicht solltest, wenn du nur gelegentlich mal was drucken willst, aber nicht dich damit weiter auseinander setzen willst und auch nicht groß investieren willst
(Zeit und Geld), das bei einem Dienstleister drucken lassen? Schonmal sorum überlegt? Die gibts ja mittlerweile auch schon einige und wenn du einen ganzen
Satz drucken läßt (vielleicht zusammen mit Kollegen etc...) dann halten sich die Kosten sogar im Rahmen, aber definitiv niedriger als ein Drucker, der nach ein
oder 2 Benutzungen mit viel Frust im Eck befindet...

Bitte nicht falsch verstehen, ich will dir das nicht ausreden, aber du schließt ja schon größere Investionen in Zeit und Geld im vorfeld aus und willst es anscheinend
nur vereinzelt einsetzen - da sehe ich eine Anschaffung als überzogen... Bis du die richtigen Parameter heraus gefunden hast, erfordert es schon etwas Zeit, den
die fertigen Bsp. die dem Drucker beiliegen, werden dich kaum befriedigen oder dir gar weiterhelfen...

Vielleicht wäre vorab ein Einsteiger-Buch (finde RepRap-Hacks von Franzis-Verlag z.b. nicht schlecht) und bei 30 Euro macht man nicht viel kaputt, weiß aber was
wie funzt und kann, falls man sich einen Drucker anschafft, dass auch gleich anwenden - ansonsten hat man halt solides Hintergrundwissen und gut isses...

Sorry, daß ich dir hier jetzt keine Kaufempfehlung sondern eher Gedankenanstöße gebe, aber für Frust ist das zu schade! Wenn du dich aber Entschließen solltest,
nach reiflicher Überlegung, kannst du dich der Hilfestellungen und Tipps sowie Kaufberatung hier sicher sein - hier hilft jeder gern weiter - und fragt auch mal - es ist
ein geben und nehmen - kurz: Es lebt, wie auch die 3D Entwicklung an sich...!

Gruß, Digibike
 
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Rob_3D

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Für deine Anforderungen sehe ich nur den Weg zum Dienstleister. Das schafft kein Drucker für den Heimgebrauch.
Schick dein Zahnrad nach http://www.shapeways.com/
Dort findest du auch Materialien, die deinen Ansprüchen genügen sollten.
 
K

ken.heinz@gmx.de

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Hi, vielen Dank für eure Antworten, insbesondere Digibike.

Versteh mich nicht falsch, mir ist sehr wohl klar, dass wenn ich ich einen 3D-Drucker habe und ein so spezielles Teil drucken möchte, ich mich mit einigen Parametern beschäftigen muss, um das gewünschte Ergebnis zu erhalten und vermutlich die ersten Zahnräder alle gleich wegschmeissen kann.
Mir ging es eher um Dinge wie, andere Heizplatte, kleinere Düsen, andere Controller, neue Führungsschienen, spezielle Software, etc. das würde ich gerne so weit wie möglich vermeiden. Sollte heißen, wenn 3D-Drucker x meine Anforderungen für 2000 € kann und Drucker y mit neuer Düse, Platte und spezialen Einstellungen das für 1600 € schafft, ich lieber Drucker X nehme.

Zu einem Dienstleister möchte ich nicht gehen, weil ich ein ganzes Getriebe aufbauen will. Dieses benötigt bestimmt zahlreiche Prototyp-Versionen die ich iterativ anpassen muss. Bei einem Dienstleister leg ich früher oder später drauf, sofern es auch mit einem eigenen Drucker möglich ist.

Soweit ich das jetzt beurteilen kann, nach dem was ich gelesen und gesehen habe, halte ich es für möglich, das selber zu drucken. Insbesondere da ich keine Schrägverzahnungen brauche sind die Schichten der Zahnräder identisch und die Oberfläche sollte recht sauber sein und die 0,1 mm Toleranz erreicht ja so gut wie jeder Drucker. Wenn du da allerdings anderer Meinung bist, überdenke ich das gerne nochmal, deshalb bin ich ja hier!

Viele Grüße

Ken
 
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Digibike

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Hi!

Hmmh! Würd dir ein Buch als Einstieg empfehlen - schrieb ich dir ja schon - dann sind gleich weniger Bäume im Wald, die die Sicht auf selbigen Wald versperren...
Grundsätzlich schon, weiß allerdings nicht, was das für Getriebe sein sollen und was Sie aushalten müssen, aber ich denke mal, daß du mit PLA nichts
anfangen kannst, sondern eher Richtung ABS oder Nylon gehen mußt, d.h. es muß eine beheizte Druckplatte sein und am besten noch ein geschlossener
Druckraum wegen Wrapping etc...
Würde an deiner Stelle vielleicht überlegen, ob ich mir einen Drucker wie den Ultimaker 2 zulege, oder doch lieber einen etwas günstigeren - solide Modelle
bekommst schon ab 1300 Euro aufwärts - Mein Renkforce z.B. war als Bausatz 1500 Euro und ist solide und erweiterbar - und damit die Prototypen
entwickele und wenn das Getriebe dann steht, dieses beim Dienstleister dann drucken lasse - wäre deutlich billiger wie der Ultimaker 2 und käme dem
doch Gerecht, was du vor hast - klingt für mich nämlich eher als Mittel zum Zweck den als Hobby, falls du weißt, was ich meine...
Und selbst wenn der Dienstleister für das Getriebe 70 Euro abnimmt, bist doch einige hundert günstiger dran - und für weniger genaue Teile reichts allemal!
Zumal beim Dienstleister Profi-Geräte arbeiten - da kommt auch kein Ultimaker dran - weder an Oberflächengüte noch an Festigkeit...

Hoffe, dass hilft dir ein wenig weiter - würd mich freuen, wenn wir ein neues Mitglied in der Runde begrüßen können, aber wie gesagt, die Anforderungen, die
du stellst, sind gemessen an dem bisherigen Stand der Technik, doch schon sehr ambitioniert und es würde eher frustrieren, denke ich, wenn es bei ersten
Schlägen oder höherem Druck aufspließen und damit sich verabschieden würde...

Gruß, Digibike
 
R

Rob_3D

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Zahnräder mit Modul 1 haben schon sehr kleine Zähne. Da kommt man mit einem FDM-Drucker nicht weit. Und dann will er noch eine sehr glatte Oberfläche. OK, vielleicht kommt er mit einem Ultimaker 2 in höchster Auflösung dem nahe, aber ob das reicht??

Übrigens ist gerade für Zahnräder PLA deutlich stabiler als ABS.
https://www.youtube.com/watch?v=XaQA_EccZkk

Apropos Bücher: Die meisten sind sehr oberflächlich und zeigen alles von Druck mit Atomen bis zum Betondrucker. Oder sie sind ganz speziell auf FDM-Drucker ausgelegt und beschäftigen sich mit diesen. Aber wirklich anspruchsvolles konnte ich bisher nicht finden. Hatte gestern noch ein paar von den Büchern durchblättert.
 
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Digibike

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Aber deshalb habe ich ihm ja auch genau das empfohlen, weil er ja offensichtlich noch nicht so tief in die Materie eingetaucht ist...
Ich weiß schon, daß PLA stabiler ist, aber es hat einen riesen Nachteil: Es ist spröde! Wenn es irgendwie druck auf die Flanken
bekommt, war´s das - und zwar augenblicklich... Das ist bei ABS und Nylon nicht ganz so dramatisch (Klar, wenn das Getriebe
bei voller Drehzahl unter Volllast blockiert, wirds selbst mit Stahl schwierig...) Aber mir wäre das für den Einsatzzweck zu spröde...

Ich habe ihm ja auch geraten, zu überlegen, ob er nicht ein Gerät für 90% der Anwendungen anschafft und das Endprodukt, wenn
es dann steht, bei einem Dienstleister auf einer Professionellen Maschine fertigen zu lassen...

Es geht Ihm ja offensichtlich darum, daß er konstruieren kann, grob auch weiß, daß die Geräte das können, rein von den nackten
Technischen Daten (nach denen braucht mein Auto übrigens auch 1.4 l weniger auf 100 Km - soviel zu Daten...) und er aber nicht
jede Baustufe des/der Prototypen bei einem Dienstleister fertigen lassen will (zu teuer und zu langwierig...).
Da ist das doch eine legitime und logische Vorgehensweise, die ich vorgeschlagen habe, oder? Ich habe Ihm Einstiegslektüre mit
gutem Hintergrundwissen, eine solide Mittelklasse und für das Endprodukt einen Dienstleister mit Profimaschinen, bei dem er eventuell
auch andere Verfahren wählen kann (je nach Dienstleister) empfohlen um die doch sehr hohen Ansprüche am fertigen Gerät zu
erfüllen - wer weiß? Vielleicht fällt der Prototyp auch so gut aus, dass er´s tut und der Finale Schritt gar nicht mehr nötig ist - ist
aber mühsig und spekulativ, da ich weder größe, noch Belastung geschweige den Einsatzspektrum kenne...

Gruß, Digibike
 
Haemmiker

Haemmiker

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Hallo

Ich hab ja meine Ausbildung in einer Zahnradbude gemacht und Modul 0ml.5 war schon klein aber Modul 0.1? Da wirst du nicht um SLA herumkommen.

Ich empfehl dir den neusten B9Creator, welcher mit dem FullHD Beamer arbeitet, da ist eine XY-Auflösung von 0.03mm möglich, wobei die in diesem Fall eigentlich egal ist.
Wenn du einen Testdruck eines Zahnrades willst, welches aus dem B9Creator stamnt, schreib mich an, besitze einen (www.3d-tipp.ch)
Der Form 1 macht anscheinend noch zu viele Probleme. Aber DWS bringt demnächst ihren X FAB raus und Sharebot hat auch einen SLA Drucker vorgestellt.
 
K

ken.heinz@gmx.de

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Hallo, ein weiteres Mal vielen Dank für die Antworten.
@Digibike: Also das Buch ist bestellt, ich freu mich auf die Lektüre :)
@Haemmiker: Die beiden Drucker muss ich mir noch genau anschauen, dazu bin ich noch nicht gekommen, aber ein Testdruck wäre toll. Allerdings kann ich dir das Modell erst Ende nächster Woche schicken. Was für ein Format benötigst du?
Viele Grüße
Ken
 
Haemmiker

Haemmiker

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Am besten im .stl Format und in Milimeter exportiert, ansonsten geht auch STEP, dann exportier ich die .stl selber.

Das Zahnrad sollte einfach nicht grösser wie 76.8x57.6mm (LxB) sein, sonst muss ich die Auflösung hochschrauben aber die Qualität leidet.
 

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