3D-Druck

Wir besitzen einen Ultimaker original, der mit PLA filament (Plastik) in zwei verschiedenen Farben (Dual-Extrusion) drucken kann. Hier kann jeder nach Absprache seine Modelle und Konstruktionen ausdrucken.

Ein Paar Daten zum Drucker:

• Maximales Volumen für Drucke: 21 x 21 x 20,5 cm
• minimale Schichtdicke: 0,02 mm
• maximale Schichtdicke: 0,3 mm
• Pfadbreite (bedingt durch Düsendurchmesser): 0.4 mm
• Druckgeschwindigkeit: 30 mm/s - 300 mm/s
• Bewegungsgeschwindigkeit: 30 mm/s - 350 mm/s
• Optimale Temperatur für Filament: 220°C

Der Hersteller gibt die Material- und Stromkosten an mit:

• ~ 0,05€ / cm³

Mit Software wie Cura kann der Filamentverbrauch und damit die Gesamtkosten für einen Druck ausgerechnet werden. Wir würden darauf noch eine Anteilige Abschreibung des Druckers drauf rechnen.

Bedienung des Druckers und Vorbereitung des Modells

Gedruckt werden kann entweder von SD-Karte, per Direktverbindung zu einem Computer oder über unseren OctoPrint-Server. Letzterer ist bei uns im lokalen Netzwerk unter der IP 141.43.84.20 oder octopi.local zu erreichen. Eine Anbindung ans Campusnetz bzw. Internet ist in Planung.

Für SD-Karte und den OctoPrint-Server müssen Dateien im .gcode Format bereit gestellt werden. Dieser lässt sich mit Software wie Cura erstellen. Die Direktverbindung zum Computer läuft auch über Cura.

Vor dem Druck muss aus einem 3D-Modell die zu fahrenden Bahnen des Druckers generiert werden. Diese werden dann in einer .gcode Datei gespeichert. Zum Erstellen des gcodes verwendet man sogenannte Slicer, wie Cura, Skeinforge, Kisslicer, Slic3r und andere.

In Cura sind folgende Einstellungen für die Qualität des Drucks maßgebend:

• Layer heigth - Schichtdicke - Veratwortlich für die Genauigkeit des Drucks. Werte von 0,02 bis 0,3 mm sind möglich.
• Shell thickness - Dicke der Wände - abhängig davon werden eine oder mehrere Bahnen gefahren
• Bottom/Top thickness - Dicke von Boden und Decke - bestimmt die Anzahl der Layer, die zum Abschließen nach oben und unten gedruckt werden
• Fill density - Fülldichte - abhängig davon wird die Dichte der Füllstruktur (rechteckige Waben) berechnet
• print speed - Druckgeschwindigeit - sollte zwischen 30 und 300 mm/s liegen.

Beim Gestalten der Modelle und dem Platzieren beim Druck muss beachtet werden, dass der Drucker nicht in die Luft drucken kann. Möglich sind jedoch leicht schräge Konstruktionen bis etwa 50° Neigung oder sogenanntes Bridging, bei dem Fäden zwischen zwei Punkten gezogen werden. Das Bridging führt aber oft zu Ungenauigkeiten, wenn einzelne Fäden nicht richtig haften.

Alternativ können Support Strukturen gedruckt werden, also stützende Schichten, die nachher leicht vom Modell abgetrennt werden können. In Cura lässt sich unter "Support type" auswählen "Touching build plate", also Stützen, die nur von der Druckplatte bis zum Modell reichen, oder "Everywhere", womit auch in Lücken im Modell Stützstrukturen gedruckt werden.