Modellboard

Tipps und Tricks* => CAD / 3D-Druck / Rapid-Prototyping => Thema gestartet von: Romeo Delta am 10. September 2017, 14:50:16

Titel: Wie druckt man Teile, die keine flache Grundfläche haben?
Beitrag von: Romeo Delta am 10. September 2017, 14:50:16
Ich arbeite schon seit längerer Zeit am Rumpf für einen Seaking Heli. Der 'Bausatz' bestand aus ein paar geformten Teilen aus PET. welche ich selbst ausschneiden und zusammenfügen musste. Das Ergebnis ist eine Art Colaflasche mit der groben Form eines Helis ohne sonderliche Details. Diese Details (und auch der Einbau der Mechanik) muss man selber erledigen. Dafür ist der Preis für den Rumpf im Bereich von zweimal Mittagessen bei der Arbeit.

Hier ein Bild von der 'Colaflasche' und dem Holzgerippe zur Montage der Mechanik und des Fahrwerks:

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Hier geht es jetzt um die Fahrwerksbeine, die ich mir angefertigt habe. Mechanisch ist alles in Ordnung. Die Achse ist aus Federstahl und kann ohne Probleme ein Mehrfaches des Gesamtgewichts des fertigen Helis tragen. Das ein- und ausfahren wird von einem Servo erledigt, welches auf dem Bild aber fast nicht zu erkennen ist. Optisch ist allerdings noch einiges zu tun. Immerhin habe ich die Doppelräder hinbekommen und großartig darauf herumrollen muss der Heli eigentlich nicht.

Hier einmal ein Bild von einem echten Seaking: http://2.bp.blogspot.com/-_cspyMau3S4/VYQhdvnIQkI/AAAAAAAAISU/DFcMe_T42xk/s640/66-a13-landing.jpg

Man kann auf dem Bild das Fahrwerk gut erkennen. Ich würde gerne Verkleidungen mit einem 3D Drucker herstellen. welche über die eigentlichen Beine geschoben werden können. Ich stelle mir das so vor, daß diese Teile aus einem Röhrchen bestehen, an welchem die beiden dreieckigen Streben und alle anderen Details befestigt sind. Das Röhrchen wird einfach über das eigentliche Bein aus Federstahl geschoben und befestigt. Es ist reine Dekoration und muss kein Gewicht tragen.

Die wichtigste Frage ist jetzt. wie man sowas druckt. Es gibt keine ebene Bodenfläche und eine Aufteilung in zwei Hälften ist auch nicht sonderlich sinnvoll. Ich würde gerne so wenig wie möglich kleben müssen, damit sich in der Luft nicht die eine oder andere Dekoration selbständig macht. Hier mal eine grobe Zeichnung, wie das Teil aussehen wird:

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Titel: Re: Wie druckt man Teile, die keine flache Grundfläche haben?
Beitrag von: mumm am 10. September 2017, 16:11:06
Und wenn du statt zu drucken einfach Messing nimmst und dir die Verkleidungen zusammen lötest?
Die Form der Dreiecksbleche sollte ja recht einfach herzustellen sein.

Peter  :winken:
Titel: Re: Wie druckt man Teile, die keine flache Grundfläche haben?
Beitrag von: Lupusprimus am 10. September 2017, 16:33:52
Ich nehme jetzt mal an, Du kannst 3D zeichnen. In dem Fall lädt man seine Zeichnung einfach bei Shapeways hoch und die drucken Dir das (Verfahren heißt Pulversintern). Ob Du nur "White strong & Flexible" oder das noch "Polished" nimmst, dürfte bei Deinem Bau eher Rille sein. Die Bauteile halten durchaus hohe Belastungen aus, sind formstabil, aber nicht spröde.
Titel: Re: Wie druckt man Teile, die keine flache Grundfläche haben?
Beitrag von: Romeo Delta am 10. September 2017, 17:42:47
Und wenn du statt zu drucken einfach Messing nimmst und dir die Verkleidungen zusammen lötest?
Die Form der Dreiecksbleche sollte ja recht einfach herzustellen sein.

Peter  :winken:

Auch eine Idee, auch wenn ich dafür noch nicht wirklich ausgestattet bin. Ich löte zwar öfters, aber eher Elektronik. Das wäre was Neues.

Ich nehme jetzt mal an, Du kannst 3D zeichnen. In dem Fall lädt man seine Zeichnung einfach bei Shapeways hoch und die drucken Dir das (Verfahren heißt Pulversintern). Ob Du nur "White strong & Flexible" oder das noch "Polished" nimmst, dürfte bei Deinem Bau eher Rille sein. Die Bauteile halten durchaus hohe Belastungen aus, sind formstabil, aber nicht spröde.

Hi, ich hatte eine Woche Zwangspause und probiere gerade meine neue Internetverbindung aus. Mit Blender kann ich halbwegs umgehen. Allerdings habe ich bisher nur Futter für die Graphikkarte damit gemacht. Auf Maß zu arbeiten ist also neu, aber das werde ich schon hinbekommen. Bei Shapeways habe ich bereits herumgestöbert und mich gewundert. warm solche Sachen kaum irgendwo erwähnt werden.

Das ist übrigens der Seaking, von dem ich bereits geschrieben habe. Der kommt an die Reihe sobals die Huey fertig ist.


Ich habe übrigens noch ein besseres Bild des Landegestells gefunden: http://www.aircraftresourcecenter.com/AWA1/001-100/walk078_Seaking/images%20Percy%20Olson/SeaKing_26_Left_Landing_Gear_01.jpg
Titel: Re: Wie druckt man Teile, die keine flache Grundfläche haben?
Beitrag von: alf-1234 am 10. September 2017, 18:01:48
Um sowas zu drucken, muss man mit Stützstrukturen oder ein Raft arbeiten. Ich frage mich aber, ob sich der Zeitaufwand lohnt???
Nehme ein Röhrchen und klebe links und rechts das Dreieck aus Balsaholz an. Das geht schneller als 3D drucken. Und Balsa ist leichter als Messing.
Titel: Re: Wie druckt man Teile, die keine flache Grundfläche haben?
Beitrag von: mause am 12. September 2017, 09:47:32
Wie sind die Abmessungen von dem Teil?
Zum Drucken ist die Wandstärke nicht unwesentlich.
Wenn man das Teil auf den Kopf stellt, hat man doch eine glatte Auflagefläche.

<°JMJ-
Titel: Re: Wie druckt man Teile, die keine flache Grundfläche haben?
Beitrag von: Romeo Delta am 12. September 2017, 10:30:57
Wie sind die Abmessungen von dem Teil?
Zum Drucken ist die Wandstärke nicht unwesentlich.
Wenn man das Teil auf den Kopf stellt, hat man doch eine glatte Auflagefläche.

<°JMJ-
Ich bin gerade an der Arbeit und kann nicht schnell mal nachmessen, aber grob geschätzt: Höhe 50mm, Breite 30 mm. Mit der Wandstärke kriegen wir da wenig Probleme, denke ich. Reicht es denn, das Teil aufrecht zu stellen? Wackelt es dann nicht beim Drucken und wird dann ein modernes Kunstwerk?
Titel: Re: Wie druckt man Teile, die keine flache Grundfläche haben?
Beitrag von: mause am 12. September 2017, 10:52:23
Wenn es wackelt, kann man auch ein Raft unter das Teil drucken, das sich nach dem Druck ganz leicht entfernen lässt.
Ich habe allerdings schon ähnlich dünne Bauteile ohne Raft gedruckt.
Sollen die schwarzen Punkte Löcher darstellen?

<°JMJ-
Titel: Re: Wie druckt man Teile, die keine flache Grundfläche haben?
Beitrag von: Romeo Delta am 12. September 2017, 22:29:26
Ja, das sind Löcher. Die Zeichnung war auch nur quick and dirty. Hier nochmal ein besseres Bild von einem Landebein: http://www.aircraftresourcecenter.com/AWA1/001-100/walk078_Seaking/images%20Percy%20Olson/SeaKing_26_Left_Landing_Gear_01.jpg

Ich habe übrigens jetzt einen kleinen Drucker hier. Mal sehen, wie weit ich mit diesem Ding komme.

Titel: Re: Wie druckt man Teile, die keine flache Grundfläche haben?
Beitrag von: Darklighter am 13. September 2017, 00:15:17
Die wichtigste Frage ist jetzt. wie man sowas druckt.
Das kommt auf die Drucktechnik an, es gibt ja eine ganze Reihe unterschiedlicher Verfahren. ;)
Wenn du sowas mit einem einfachen FDM-Drucker druckst, dauert die Nachbearbeitung ggf. länger als der konventionelle Bau aus Röhrchen und Balsaholz o. ä.
Titel: Re: Wie druckt man Teile, die keine flache Grundfläche haben?
Beitrag von: mause am 13. September 2017, 15:35:16
Wenn es ohne viele Nacharbeiten gedruckt werden soll, würde ich das Teil bei Shapeways drucken lassen.
In der Ausführung White Strong & Flexible dürfte das Teil 5 bis 10 Eumel kosten, ist leicht, sieht perfekt aus und wäre auch belastbar.

<°JMJ-
Titel: Re: Wie druckt man Teile, die keine flache Grundfläche haben?
Beitrag von: Romeo Delta am 18. September 2017, 01:01:41
Probieren geht über studieren, also habe ich mir einfach einen günstigen 3D Drucker geholt. Hier ein Bild von einem objekt, welches ich zum Ausprobieren gedruckt habe:

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Von der Form her ist dieses Stückchen Gang natürlich ideal. Nur im Rahmen der Türe sieht man nennenswerte Fäden. die noch entfernt werden müssen, aber das wäre nicht viel Arbeit. Die beiden Hälften der Türe kann man so wie sie sind sofort mit einem stück Draht als Türscharnier zusammenkleben und dann die Kleberänder noch etwas glätten. Fertig. Grundieren and bemalen. Großartige Nachbearbeitung ist hier also nicht nötig.

Das Fahrwerk für den Heli würde ich jetzt ähnlich wie bei den Türen vorgehen: Zwei Hälften, welche dann zusammengeklebt werden. Ich habe versucht. teile mit Stützstrukturen zu drucken. aber mit dem Ergebnis war ich nicht zufrieden. Zumindest mit diesem Drucker sieht die Unterseite immer schlechter als die Oberseite aus, auch dort wo keine Stützstrukturen entfernt werden müssen. Zwei Hälften scheinen da die beste Lösung zu sein.

Als nächstes habe ich die Winde und den Schwenkarm für die huey angefertigt. dies sind meine ersten selbstgemachten Objekte zum drucken. welche für den Anfang noch nicht so anspruchsvoll waren. Bei der runden Form des Windengehäuses war mir aber klar, daß etwas spachteln und schleifen fällig wird. Hier erst einmal ein bild von der Winde einer echten Huey:

http://www.grubbyfingersshop.com/walkaround_galleries/bell_uh-1b_iroquois_walkaround_a2-384_raaf_museum_point_cook_2010/content/bin/images/large/bell_uh-1b_iroquois_walkaround_a2-384_raaf_museum_point_cook_2010_050.jpg

Und hier meine Teile. Das  Windengehäuse habe ich schon etwas gespachtelt und geschliffen und ist fast fertig. Den Arm habe ich hier noch nicht nachbearbeitet:

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Ich bin eigentlich ganz zufrieden damit. Ich brauche diese Teile ja nur ein einziges Mal und dann ist etwas Nachbearbeitung absolut ok. Die Maße musste ich anhand der Bilder schätzen, aber am Modell sieht das eigentlich schon recht korrekt aus. Möglicherweise müsste ich den Arm nochmal genau mit den Bildern vergleichen und noch kleine Korrekturen machen, aber das wäre es dann auch. Für den ersten Anlauf bin ich aber auch hiermit ganz zufrieden.


So, jetzt würde ich gerne meine ersten Versuche mit dem Fahrwerk zeigen, aber der Drucker ist (wortwörtlich) abgeraucht. Es gab einen Knall und etwas Rauch kam aus dem Druckkopf. danach sank die Temperatur des Filaments auf die Hälfte. Sieht so aus, als hätte in der Heizung irgendwo ein Kondensator den Geist aufgegeben. Das nenne ich wohl mal einen Garantiefall.
Titel: Re: Wie druckt man Teile, die keine flache Grundfläche haben?
Beitrag von: alf-1234 am 20. September 2017, 18:42:14
Was für einen Drucker hast du dir denn geholt????
Wird wohl der Heizkopf durchgebrannt sein. Das hört sich nicht gut an.
Titel: Re: Wie druckt man Teile, die keine flache Grundfläche haben?
Beitrag von: Romeo Delta am 20. September 2017, 19:56:28
So einen hier: https://www.conrad.de/de/renkforce-rf100-3d-drucker-starter-kit-inkl-filament-1507428.html

Der Ersatz druckt gerade eine Pilotenfigur und gleich werde ich auch an den Landebeinen für den Seaking arbeiten. Hoffentlich hält dieser hier etwas besser durch. Interessanterweise hatte ich beim ersten keine Probleme mit warping, dieser hier kann es kaum lassen. Liegt das möglicherweise an der Qualität des Filaments?



Titel: Re: Wie druckt man Teile, die keine flache Grundfläche haben?
Beitrag von: Darklighter am 20. September 2017, 20:52:01
So einen hier: https://www.conrad.de/de/renkforce-rf100-3d-drucker-starter-kit-inkl-filament-1507428.html

Der Ersatz druckt gerade eine Pilotenfigur und gleich werde ich auch an den Landebeinen für den Seaking arbeiten. Hoffentlich hält dieser hier etwas besser durch. Interessanterweise hatte ich beim ersten keine Probleme mit warping, dieser hier kann es kaum lassen. Liegt das möglicherweise an der Qualität des Filaments?
Das kann an so vielem liegen (Ausrichtung des Druckbetts, Luftstrom durch den Lüfter, Temperatureinstellungen,...). Hier sind ein paar Tipps bzgl. Warping zum Ultimaker (gleiches Prinzip): https://ultimaker.com/en/resources/19537-how-to-fix-warping
Titel: Re: Wie druckt man Teile, die keine flache Grundfläche haben?
Beitrag von: alf-1234 am 20. September 2017, 21:55:58
Ich habe hier einen UM2 stehen mit beheizter Glasplatte. Die Glasplatte soll man mit einem Klebestift einstreichen, damit die Modelle halten und kein Warping entsteht. Habe ich erst auch gemacht und die Glasplatte sah aus wie Sau.
Heute drucke ich direkt auf die Glasplatte und das geht super. Was mein Drucker leider überhaupt nicht mag, ist Zug, z.B. geöffnetes Fenster. Dann habe ich sofort Warping und der Druck ist Mist.

Ist deine Druckplatte auch beheizt??
Titel: Re: Wie druckt man Teile, die keine flache Grundfläche haben?
Beitrag von: Romeo Delta am 21. September 2017, 01:04:24
Vielen Dank! Ein paar Dinge konnte ich sofort versuchen. Mal sehen, ob es jetzt besser wird.

Edit: Ich habe das Druckbett nochmal neu justiert und mit Spiritus gereinigt und ein relativ großes Teil gedruckt. Es gab an einer Ecke zwar noch etwas warping, aber insgesamt ist es jetzt schon viel besser. Ein beheizbares Druckbett hat dieser einfache Drucker leider nicht, aber möglicherweise kann man das ja irgendwann nachrüsten. Ich muß mich schon beherrschen, nicht ml so zum Spaß die Firmware des Microcontrollers zu hacken.
Titel: Re: Wie druckt man Teile, die keine flache Grundfläche haben?
Beitrag von: mause am 21. September 2017, 10:01:08
Zur Beheizung des Druckbettes habe ich mir bei Conrad eine selbstklebende Heizfolie in der passenden Größe und ein Universalnetzteil für Laptops bestellt.
Das ganze hat ca. 25 Euro gekostet und funktioniert bei mir ganz prima.

<°JMJ-
Titel: Re: Wie druckt man Teile, die keine flache Grundfläche haben?
Beitrag von: Romeo Delta am 21. September 2017, 10:33:48
Ok, möglicherweise kann man 12V auch irgendwo beim Netzteil des Druckers abgreifen. Welche temperatur erreicht denn die Heizfolie? Abhängig vom Material braucht man doch etwas mehr als 30 Grad, oder?
Titel: Re: Wie druckt man Teile, die keine flache Grundfläche haben?
Beitrag von: tengel am 21. September 2017, 10:38:50
Deshalb haben Profi-Drucker ein geschlossenes Gehäuse in dem eine gleichbleibende Temperatur ist.
Das verhindert das Lösen des Modells von der Druckerplatte und auch Wraping und Shrinking.
Am besten man bastelt sich ein Gehäuse aus einem passendem Karton - mit passender Klarsichtfolie kann man ein "Guckloch" einbauen - und stült ihn über den Drucker.
Dadurch schafft man sich ein passendes Druckklima welches zu besseren Druckergebnissen führt.
Titel: Re: Wie druckt man Teile, die keine flache Grundfläche haben?
Beitrag von: Romeo Delta am 21. September 2017, 10:55:53
Deshalb haben Profi-Drucker ein geschlossenes Gehäuse in dem eine gleichbleibende Temperatur ist.
Das verhindert das Lösen des Modells von der Druckerplatte und auch Wraping und Shrinking.
Am besten man bastelt sich ein Gehäuse aus einem passendem Karton - mit passender Klarsichtfolie kann man ein "Guckloch" einbauen - und stült ihn über den Drucker.
Dadurch schafft man sich ein passendes Druckklima welches zu besseren Druckergebnissen führt.
Man könnte eine solche Haube natürlich auch drucken.  :D

Aber wenn ich Objekte in dieser Größe drucken würde, dann käme wahrscheinlich ein neuer Baubericht 'Figuren: Sturmtruppler, Maßstab 1:1' dabei raus. Aber in Ernst: Ich sollte eigentlich genug Material zum Basteln einer solchen Haube haben. Mit etwas Geschick geht das auch etwas besser, als einfach nur einen Karton drüberzustülpen, möglicherweise sogar mit Schiebetürchen zum Öffen.
Titel: Re: Wie druckt man Teile, die keine flache Grundfläche haben?
Beitrag von: mause am 21. September 2017, 12:13:49
Bei meinem Netzteil in der zweithöchsten Einstellung erwärmt sich die Folie auf 60- bis 65 °C.
Die höchste Stufe habe ich noch nicht eingestellt, weil bei PLA nicht notwendig.
Bei kleineren Teilen genügen auch 30- bis 40°C. Gedruckt wird übrigens auf einer Kohlefaserplatte mit aufgeklebter Buildtak.

<°JMJ-
Titel: Re: Wie druckt man Teile, die keine flache Grundfläche haben?
Beitrag von: Romeo Delta am 25. September 2017, 00:55:07
Vielen Dank für die Tips. Jetzt habe ich das warping bereits besser im Griff. Das Druckbett ist immer gut eingestellt, der Drucker steht jetzt an einem ruhigeren Ort und ich drucke im Moment immer auf rafts. Warping ist seitdem nicht mehr aufgetreten. Im Bereich Modellbau sind dies meine Ergebnisse:

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Oben habe ich das Bild vom Original nochmal eingefügt. Daneben meine Zeichnung in Blender. Mir sind noch ein paar Kleinigkeiten aufgefallen, die ich noch ändern werde, ansonsten ist das Landebein fertig. Es besteht aus zwei Hälften, welche mit der Klebeseite auf einem Raft gedruckt werden.

Die unten gezeigten ersten versuche und auch die neue Version wurden noch nicht sonderlich nachbearbeitet. Nur die Klebeseite wurde etwas geglättet und dann wurden die Hälften zusammengeklebt. Sekundenkleber und auch Modellfarbe greifen den Kunststoff nicht an.

Etwas Schleifen und Feilen wird wohl am Ende notwendig sein, aber ich brauche ja nur zwei davon. Das ist also kein Thema. Allerdings habe ich bisher immer versucht, dem Drucker etwas entgegenzukommen und die Teile so zu zeichnen, daß sie nicht allzu sehr nachbearbeitet werden müssen. Für gerade einmal zei Wochen erfahrung mit 3D Druck ist das schonmal ein Ergebnis, allerdings würde ich mich auch hierbei über ein paar Tips freuen.

Das erste Landebein unten hat nur eine gedruckte Verkleidung, wie ursprünglich geplant. Das hat zwar soweit gut funktioniert, aber weitere Details wie die Federung wären dann ziemlich zerbrechlich geworden, da sie nur an einem punkt befestigt gewesen wären. Der Kuntstoff (PLA) macht allerdings einen recht stabilen Eindruck, also wollte ich versuchen, das ganze Landebein zu drucken.

Das zweite Bein ist aus Version 1 heraus weiterentwickelt worden. Es besteht immer noch aus zwei hälten, enthält aber jetzt keine Stange aus Stahl mehr. Die Achse für die Räder wird jetzt direkt durch das gedruckte Bein geschoben und verschraubt. Außerden sind bereits einige Details hinzugekommen.

Die neuste Versionmit allen Details ist noch so, wie ich sie vom Druckbett gekratzt habe. Die Rafts gehen ohne Werkzeug ganz leicht ab und danach müssen die Klebeseiten nur ein paarmal über ein Stück Sandpapier gerubbelt werden, dann kann man die Hälften zusammenkleben. und mit der Nachbearbeitung beginnen.

Es mag nicht der beste oder teuerste Drucker sein, aber ich bin mit dem Ergebnis schon zufrieden. Nur mit Holz, Pappe und Polystyrol hätte ich das nicht so hinbekommen. Also lasst mich wissen, was ihr davon haltet und geizt nicht mit weiteren Tips.  :D
Titel: Re: Wie druckt man Teile, die keine flache Grundfläche haben?
Beitrag von: mause am 25. September 2017, 09:41:33
Sieht doch gut aus.  :P
PLA kann man auch mit Kleber für Polystyrol kleben.
Nur sollte man darauf achten, die gedruckten Teile im Sommer nicht im Auto oder auf der Fensterbank liegen zu lassen.
Durch die Einwirkung der dadurch entstehenden Temperaturen kann PLA weich werden und sich verformen.
Tipp: Such mal nach bioFila plaTec.

<°JMJ-





Titel: Re: Wie druckt man Teile, die keine flache Grundfläche haben?
Beitrag von: Romeo Delta am 25. September 2017, 11:01:58
Bei dieser PET Colaflasche wäre es sowieso keine gute Idee, den Heli im Auto liegen zu lassen. Ich habe sowieso vor, mir im Baumarkt Werkzeugkisten oder Vorratskisten zu holen und für die beiden Helis mit Schaumstoff auszupolstern. Bei den vielen kleinen Details möchte ich sie nicht lose auf dem Rücksitz herumkullern haben. Abgesehen davon hat man mit einer mysteriösen Kiste auf dem Modellflugplatz einen viel besseren Auftritt. Man muß das Publikum etwas zappeln lassen.

So weit sind wir aber noch nicht. Erst muß mal die Huey fertig werden, aber auch hier hilft der Drucker wieder gewaltig. Die Winde für das Dach habe ich bereits fertig, jetzt kommen die Waffen an die Reihe. Und wenn ich es wirklich schaffe, den Platz dafür freizuräumen, dann gibt es auch noch ein Cockpit und Pilotenfiguren.

So nebenher habe ich auch noch Teile für einen Mondbasis Alpha Eagle Transport gedruckt und dabei ist mir eine richtig blöde Idee gekommen. Wie wäre es, eine untertassenförmige Gitterkonstruktion zu bauen, hinten drei der Triebwerkspacks und seitlich das Cockpit eines Eagle. Untendrunter natürlich sieben der Landebeine des Eagle. Warum also einen superteuren Bausatz des Millenium Falcon holen, wenn man sich einen Millenium Eagle drucken kann?  :D