Modellbau: Welrod MK II Nachbau

Technischer Modellbau ist eine meiner ganz großen Bastel-Leidenschaften. Angefangen von der Konstruktion über den Prototypenbau, der Optimierung bis hin zur Fertigung mittels unterschiedlicher Technologien macht diese Art des Modellbaus für mich spannend – besonders wenn es um den Nachbau von historischen Gerätschaften geht. Denn dann lernt man im Rahmen der nötigen Recherchen nicht nur etwas über die technische Seite von Dingen, sondern auch über die Zeit-Geschichte.

Schon seit meiner Kindheit sind die technischen Details und unterschiedlichen Konzepte von Handfeuerwaffen ein Feld, welches mich wegen seiner Diversität fesselt. Ob nun frühe Steinschloss-Gewehre, hoch anspruchsvolle und mit unter komplizierte Pistolenkonstruktionen bis hin zu Verschlusstechnologien die über das vergangene halbe Jahrhundert immer weiter verfeinert wurden – alles technische Finessen, die man entdecken kann. Dabei ist es als Modellbauer natürlich spannend auszuprobieren, ob sich diese feinmechanischen Konstruktionen nicht mit eignen Mitteln nachbauen lassen – natürlich unter strikter Einhaltung der Gesetze. Wenn man über den heimischen Tellerrand schaut, so bin ich mit diesem Hobby nicht alleine. Besonders in Japan gibt es eine größere Modellbau-Szene, die genau dies macht. In heimischen Werkstätten entstehen sogenannte Modelguns  – als nicht schussfähige Abbilder echter Waffen. Die Modellbauer setzen dabei von Pappe über Kunststoffe bis hin zu Aluminium und Messing eine ganze Bandbreite unterschiedlicher Materialien ein – die aber eines gemeinsam haben: Sie sind ungeeignet für den Bau von schussfähigen Waffen.

Vor einigen Jahren habe ich ebenfalls begonnen, mit kleineren Projekten vorbildgetreue Abbilder zu bauen. Mein STGW 42 Projekt mit unterschiedlichen Griffstücken habe ich hier ausführlich dokumentiert.

Seit dem ist viel Zeit ins Land gegangen. Über die vergangenen Monate ist bei mir dann die Idee gereift, einmal einen kompletten Nachbau anzugehen. Grundüberlegung war es, so viele Teile wie möglich zunächst als Druckobjekte herzustellen – um sowohl die Funktion als auch die Verwendbarkeit für ein Modell aus Aluminium und Messing zu prüfen.

Als Nachbau-Objekt wollte ich zunächst klein anfangen. Also entschied ich mich für ein Pistolen-Modell. Aber in Natura gibt es so viele Vorbilder. Aus meiner Sicht musste es also es etwas werden, was noch nicht so geläufig ist, um auch für spätere Betrachter interessant zu sein. Nach vielen Recherchen entschied ich mich für den Nachbau einer Welrod MK II Pistole. Das Ausschlaggebende war, dass sie wenig bekannt ist und von der Mechanik einige interessante Aspekte aufweist.

 

Es geht los

Nach einigen langen Abenden war klar, dass es zu der Pistole kaum technische Dokumentationen im Internet gibt. Dennoch konnte ich eine brauchbare Schnittzeichnung im Internet ausfindig machen. Solche eine Zeichnung war für mich eine gute Grundlage, um mit der CAD-Konstruktion der einzelnen Bauteile zu beginnen. Mehrere Wochen dauerte es, bis ich alle Teile am Rechner konstruiert hatte. Die virtuelle Montage der Einzelteile half, Maßunterschiede und Konstruktionsfehler beim Nachkonstruieren zu beheben.

Dann ging es an den Druck. Wieder brauchte es mehrere Wochen, um mit meinen beiden Druckern die einzelnen Modell-Teile aus PLA und ABS zu produzieren. Nach dem Druck wurde gefeilt und gebohrt, um die Druckteile zueinander passend zu bekommen, denn alle Teile waren nur mit geringen Toleranzen konstruiert. Die nötigen Toleranzen wollte ich in einem zweiten Schritt aus dem erstellten Prototypen-Modell ableiten, um dann die CAD-Konstruktion anzupassen und hinterher Pläne zu erstellen, damit ich die Teile aus Alu und Messing herstellen kann.

 

Hier mal ein Einblick in den derzeitigen Stand des Projekts:

 

Virtuell montiert: Das selbst konstruierte CAD-Modell.

Blick in das Innere: Dank CAD kann die Konstruktion virtuell geprüft werden.

Drehstück aus PLA.

Auch das Gehäuse ist aus PLA entstanden.

Der Auszieher ist aus PLA gedruckt.

Das Raststück ist aus ABS gedruckt.

Der Bolzen ist aus ABS gedruckt.

Bolzen und Halterast…

Die Abzuspalten aus ABS auf de Druckbett.

Stehend gedruckt: Der ABS-Verschluss.

Seitenansicht des aus ABS gedruckten Verschluss.

Verschluss von unten.

Das teilzerlegte Modell…

Voll zerlegte Modelgun aus Druckteilen (es fehlen noch einige Teile). Lediglich das Blech-Magazin ist aus einer alten japanischen Modelgun.

Draufsicht auf das montierte Modell von oben. Der Verschluss ist geschlossen.

Blick auf den Verschluss. Der gedruckte Auszieher und Bolzenkopf sind gut erkennen.

Der Verschluss ist offen. Zu erkennen ist die aus ABS gedruckte Dummy-Round.

 

Derzeit fehlen mir noch einige wenige Teile (Dämpferteilt, Abzug). Diese werde ich noch drucken. 

An dieser Stelle berichte ich dann hoffentlich bald wieder.

 

Horrido und stay tuned.

Heated Build Chamber für 3D-Drucker

Eigentlich funktionieren Drucke mit ABS und Polycarbonat in meinem Prusa I3, den ich in einem eigens dafür gebauten Gehäuse betreibe, gut. Aber so richtig große Teile aus ABS und PC habe ich bisher nicht gedruckt. Aus dem was ich bisher zu großen Druckobjekten und warping Effekten gelesen habe, haben mich dazu bewogen, das Gehäuse in eine Heated Build Chamber umzurüsten.

Idee

Idee der Umrüstung ist es, zur Beheizung einen Haartrockner zu nutzen, der über einen Temperaturcontroller die Wärme im Gehäuse reguliert. Der Haartrockner, der an der Rückseite des Gehäuses montiert sein soll, bläst dabei warme Luft nach innen. Um die Luft gleichmäßig zu verteilen, wird der Luftstrom mittels einer Art Prallplatte beim Eintritt in das Druckergehäuse verteilt.

Material

Für das Upgrade des Gehäuses beschaffte ich mir einen 2300W Haartrockner, eine 230V Temperatursteuerung und konstruierte eine Halterung und die besagte Prallplatte und druckte beide Teile aus ABS.

Die Einzelteile: 2300W Haartrockner, gedruckte Montagehalterung mit Parkplatz und 230V Temperatursteuergerät.

Umsetzung

In die Wartungsklappe des Druckergehäuses bohrte ich mittels Lochsäge ein entsprechend dimensioniertes Loch. Daran befestigte ich die Haartrockner-Halterung inkl. der Prallplatte. Das Temperatursteuerungsgerät montierte ich auf die Gehäuseoberseite, nachdem ich auch dafür eine passende Halterung konstruiert und gedruckt hatte.

Mit einer Lochsäge wir das nötige Loch in die Wartungsklappe eingebracht.

Die sogenannte Prallplatte wird aus ABS gedruckt.

An die Haartrockner-Montagehalterung (links) ist eine Prallplatte (rechts) montiert, um die einströmende Luft im Druckraum zu verteilen.

Die Prallplatte verteilt die einströmende Luft gleichmäßig.

Die aus ABS gedruckte Haartrockner-Halterung ist an die Wartungsklappe montiert.

Innenansicht: Blick auf die Rückseite der Prallplatte (graues Teil im Hintergrund).

Der Haartrockner ist an seinem Arbeitsplatz.

Testbetrieb

Der erste Testlauf lief eigentlich problemlos. Die eingestellte Temperatur von 48°C wird gehalten. Allerdings sitzt die Plexiglasscheibe durch den Luftstrom im Heizbetrieb nicht richtig gut in der Halterung. Daher muss ich mir wohl eine schwerere Tür aus Holz mit kleinem Sichtfenster und Luftdruckventil bauen.

Der 230V Temeperaturcontroller bei der Arbeit. Die Soll-Temepratur ist auf 48°C eingestellt. Fällt die Temperatur unter 46°C, wird der Haartrockner durch die Steuerung angeschaltet und bei erreichen der Soll-Temperatur wieder abgeschaltet.

Die Druckkammer ist jetzt über 45 °C warm.

Ein Test mit laufendem Drucker bei einer dauerhaften Zieltemperatur von 50°C  ist nun der nächste Schritt.

 

Soweit aus der Bastelkammer

Stay tuned und horrido…

3D-Druck: Polycarbonat drucken – erste Gehversuche

Nach knapp einem Jahr 3D-Druck-Abstinenz habe ich nun endlich meinen selbst gebauten Prusa i3 wieder in Betrieb genommen. In der Zwischenzeit hat sich auch bei den verfügbaren Druck-Filamenten etwas getan. So bin ich bei meinen Recherchen auf ein Polycarbonat-Filament der Firma Polymaker namens PC-Max  gestoßen.

Da ich bisher fast ausschließlich PLA nutze, die Festigkeit und Alltagstauglichkeit von Polycarbonat aber immense Vorteile mit sich bringen, wollte ich das Material gleich einmal ausprobieren.

Also schnell eine Rolle 1,75mm PC-Max bestellt und im Internet recherchiert, wie das Material von anderen 3D-Druck-Begeisterten mit welchen Einstellungen und Druckbettvorbereitungen erfolgreich gedruckt werden kann.

Anlieferungszustand: Polymaker Polycarbonat namens PC-Max.

Anlieferungszustand: Polymaker Polycarbonat namens PC-Max.

Gut verpackt: Polymaker PC-Max-Filement.

Gut verpackt: Polymaker PC-Max-Filement.

Die Slicing- und Druck-Einstellungen ließen sich schnell ausfindig machen:

Hotend auf 260°und Heizbett auf 80° einstellen, zur besseren Haftung immer mir Raft drucken.

Um Wraping zu vermeiden, sollten Zugluft und große Temperaturunterschiede vermieden werden. Dank des umschließenden Gehäuses meines Druckers konnte ich das glücklicherweise gewährleisten.

Zur Haftungverbesserung auf der Glasplatte verwendete ich für PLA bisher immer Haarspray. Für Polycarbonat würde das nicht zur Haftungsgewährleistung reichen – soweit hatte ich die im Internet kursierenden Infos verstanden.

Ein erster Druckversuch. Das Druckbett wurde lediglich mit Pritt-Kleber präpariert. Diese Haftvermittlung funktioniert nicht.

Ein erster Druckversuch. Das Druckbett wurde lediglich mit Pritt-Kleber präpariert. Diese Haftvermittlung funktioniert nicht.

Polymaker selbst empfiehlt die Druckplatte Buildtak. Die soll aber die Druckstücke so gut fixieren, dass eine zerstörungsfreie Entfernung nur sehr schwer möglich ist. Daher entschied ich mich für die Nutzung einer PVA-Wassermischung und ABS-Juice. Dabei wird die Glasplatte im beheizten Zustand mit einer dünnen Schicht PVA-Wasser mit einem Pinsel bestrichen. Nach Austrocknung kommt eine Schicht ABS-Juice darüber. Ist auch diese Schicht getrocknet, kann der Druck starten.

PVA/Wasser-Schicht ist aufgetragen und getrocknet. Darauf kommt noch eine Schicht ABS-Juice.

PVA/Wasser-Schicht ist aufgetragen und getrocknet. Darauf kommt noch eine Schicht ABS-Juice.

Gleich eines vorweg: Diese Haftschicht-Kombination ist ein voller Erfolg – das Probestück hält sehr gut, es tritt kein warping auf. Das Druckstück lässt sich nach dem Druckende nur mittels Spachtel von der Glasplatte lösen.

Der Druck hält prima...

Der Druck hält prima…

Haftkraft: Die PVA/Wasser-ABS-Juice Haftschichten halten das Druckstück fest auf der 80° warmen Glasplatte.

Haftkraft: Die PVA/Wasser-ABS-Juice Haftschichten halten das Druckstück fest auf der 80° warmen Glasplatte.

Vergleich: PLA (links) und PC-Max Polycarbonat Kalibrierungswürfel - beide sehen gelungen aus.

Vergleich: PLA (links) und PC-Max Polycarbonat Kalibrierungswürfel – beide sehen gelungen aus.

Wie werden die einzelnen Haftschicht-Flüssigkeiten hergestellt?

Die PVA-Wassermischung besteht aus 1 Teil Ponal-Weißleim und 3 Teilen (destilliertem) Wasser.

Ansetzen der PVA-Wasser-Haftflüssigkeit. 1 Teil Pokal, 3 Teile Wasser.

Ansetzen der PVA-Wasser-Haftflüssigkeit. 1 Teil Pokal, 3 Teile Wasser.

ABS-Juice wird aus ABS-Filament oder ABS-Druckresten und Aceton angesetzt. Dabei werden die ABS-Teile in einem Glas in Aceton eingelegt und ca. 24h aufgelöst. Die finale Flüssigkeit sollte die Konsistenz von Milch haben.

ABS-Juice: ABS-Filament wird in Aceton aufgelöst.

ABS-Juice: ABS-Filament wird in Aceton aufgelöst.

Nach dem Druck lässt sich die Haftschicht bei beheizter Glasplatte gut mit einem Glasschaber von der Glasplatte entfernen.

Die Haftschichten lassen sich bei beheiztem Druckbett mittels Glasschaber gut beseitigen.

Die Haftschichten lassen sich bei beheiztem Druckbett mittels Glasschaber gut beseitigen.

 

Soweit aus der Bastelkammer…

Horrido und stay tuned.

Vintage Kyosho RC-Cars: Ersatzteile selbst anfertigen

 

Montiert: Die neue Ersatzantriebswelle is einsatzbereit.

Eingebaut: Motor ist im Kyosho Turbo Optima montiert. Die blaue Distanzplatte ist gut zu erkennen.

Für zwei Kyosho Buggies benötige ich Ersatzteile – ein Teil ist beim Fahren gebrochen und ein anderes Teil ist nicht mehr vorhanden und nicht beschaffbar. Daher habe ich mich kurzerhand entschlossen, beide Teile anzufertigen – doch der Reihe nach.

 

Kyosho Raider Antriebswelle

Für den erst kürzlich für meinen Sohn gebraucht gekauften Kyosho Raider, der vom Vorbesitzer offensichtlich nie gefahren wurde, benötige ich eine neue Antriebswelle, denn eine der Wellen ist gleich bei der ersten Fahrt gebrochen. Die im 2WD-Buggy verbauten Wellen sind eine Mischkonstruktion aus Kunststoff und Metall – die Kugelgelenkköpfe mit einem kurzen Wellenschenkel bestehen aus Metall, der Mittelteil hingegen ist in Kunststoff gestaltet. Genau an diesem Kunststoffmittelteil ist die Antriebswelle gebrochen. Leider ist ein entsprechendes Originalersatzteil nicht zu bekommen. Daher habe ich mir eine Ersatz-Konstruktion überlegt, bei der ich die Metallteile wiederverwenden kann und lediglich den Mittelteil neu anfertigen muss.

Der Mittelteil wird aus PLA mit einem Infill von 100% gedruckt. Die Metallteile sollen im PLA-Mittelteil sowohl kraft- als auch formschlüssig verbunden sein. Um Formschluss zu erreichen habe ich an beiden Metallwellenenden entsprechende Flächen gefräst, um den Formschluss und damit eine einwandfreie Kraftübertragung zu gewährleisten. Um einen Materialbruch des PLA-Teils zu vermeiden wird das Bauteil beim Druck horizontal ausgerichtet hergestellt – so sind die Layer parallel zur Drehachse ausgerichtet, was ein Scherbruch verhindern soll. Die Konstruktion sieht folgendermaßen aus:

 

Die gebrochene Antriebswelle des Kyosho Raider. Gut zu erkennen: Der Kunststoffmittelteil ist hin.

Die gebrochene Antriebswelle des Kyosho Raider. Gut zu erkennen: Der Kunststoffmittelteil ist hin.

Anfertigung der ersten Skizze für das Ersatzteil der Antriebswelle.

Anfertigung der ersten Skizze für das Ersatzteil der Antriebswelle.

Die beiden Metall-Teile der Antriebswelle.

Die beiden Metall-Teile der Antriebswelle.

An den enden der Antriebswellen-Teile werden jeweils eine Abschlagsfläche angefärbt, um eine formschschlüssige Verbindung ausbilden zu können.

An den enden der Antriebswellen-Teile werden jeweils eine Abschlagsfläche angefärbt, um eine formschschlüssige Verbindung ausbilden zu können.

Die angefrästen Anlageflächen.

Die angefrästen Anlageflächen.

CAD-Modell des konstruierten Mittelteils für die Antriebswelle. Die beiden Metall-Teile haben einen Abstand von 20mm.

CAD-Modell des konstruierten Mittelteils für die Antriebswelle. Die beiden Metall-Teile haben einen Abstand von 20mm.

Das STL-Modell in Cura.

Das STL-Modell in Cura.

Slicing des Mittelteils für die Antriebswelle. Der Grundköper ist nun viereckig, da die runde Variante nicht druckbar war.

Slicing des Mittelteils für die Antriebswelle. Der Grundköper ist nun viereckig, da die runde Variante nicht druckbar war.

Fertig montiert: Die neue Antriebswelle ist fertig und die Abmessung passt. Die Metallteile sind zusätzlich noch mit Sekundenkleber gesichert.

Fertig montiert: Die neue Antriebswelle ist fertig und die Abmessung passt. Die Metallteile sind zusätzlich noch mit Sekundenkleber gesichert.

Montiert: Die neue Ersatzantriebswelle is einsatzbereit.

Montiert: Die neue Ersatzantriebswelle is einsatzbereit.

Eine erste Testfahrt werde ich nun mal wagen.

 

 

Kyosho Turbo Optima Motor Distance Plate

Bei diesem Relikt und Legende unter den 4WD Buggies, der mir in einem guten Gesamtzustand in die Hände viel, fehlt leider die sogenannte Motor Distance Plate. Auch für dieses Car habe ich bisher kein passendes Ersatzteil finden können. Also habe ich mir vorgenommen, ein entsprechendes Ersatzteil selbst herzustellen. Da mir kein Originalteil zum Vermessen zur Verfügung steht, habe ich zunächst die Grundabmessungen vom vorhandenen Kyosho Le Mans 204 SB-Motor abgenommen. Die Kontur der Motor Distance Plate habe ich im Internet aus einem Foto rekonstruiert. Am Rechner entstand dann das folgende CAD-Modell.

Da ich kein 2mm starkes AL-Blech vorrätig habe, werde ich die Platte zunächst aus PLA drucken. Sollte diese Variante etwas taugen lasse ich es zunächst einmal dabei. Ansonsten muss ich passendes Aluminium-Blech beschaffen und an der CNC-Fräse das Distanzblech fräsen…

Ein Foto aus dem Internet dient als Vorlage der CAD-Konstruktion. Referenz-Maße sind vom Motor abgenommen.

Ein Foto aus dem Internet dient als Vorlage der CAD-Konstruktion. Referenz-Maße sind vom Motor abgenommen.

Die Kontur ist nachkonstruiert (grün).

Die Kontur ist nachkonstruiert (grün).

CAD-Modell ist fertig.

CAD-Modell ist fertig.

STL-Modell der Distanzplatte im Slicer Cura.

STL-Modell der Distanzplatte im Slicer Cura.

Die Distanzplatte ist 2mm stark. Sie besteht aus PLA mit 100% Infill.

Die Distanzplatte ist 2mm stark. Sie besteht aus PLA mit 100% Infill.

Zusammen: Die Teile für den Antrieb -  neues Zahnritze, Le Mans-Motor und gedruckte Distanzplatte.

Zusammen: Die Teile für den Antrieb – neues Zahnritzel, Le Mans-Motor und gedruckte Distanzplatte.

Die gedruckte Distanzplatte passt.

Die gedruckte Distanzplatte passt.

Eingebaut: Motor ist im Kyosho Turbo Optima montiert. Die blaue Distanzplatte ist gut zu erkennen.

Eingebaut: Motor ist im Kyosho Turbo Optima montiert. Die blaue Distanzplatte ist gut zu erkennen.

Jetzt bekommt der Turbo Optima noch einen neuen Fahrtenregler und einen Empfänger, dann kann auch der Wagen auf die Piste. Anschließend werde ich ihn aber komplett zerlegen und die Einzelteile reinigen und ggf. reparieren.

 

Soweit für heute.

Horrido und stay tuned.

 

Instandsetzung eines Tamiya Williams Renault auf F103RS Chassis

Gebraucht: Ein Tamiya Williams Renault auf F103RS-Chassis.

Gebraucht: Ein Tamiya Williams Renault auf F103RS-Chassis.

 

Neben dem Restaurierungsprojekt des Tamiya Hilux hat sich ein Tamyia F103RS-Chassis mit Williams Renault FW 18 Body in die Bastelkammer geschlichen. Das Modell habe ich sehr günstig gebraucht erworben – doch es fehlten der Motor, der Fahrtenregler und die Akku-Seiten-Halterungen (Teil D10). Ansonsten macht das Fahrzeug einen sehr ordentlichen Eindruck, so dass ich es zunächst bei der Nachrüstung mit den fehlenden Teilen belassen werde.

Als Motor beschaffte ich einen Standard Mabuchi RS540HS und einen elektronischen Tamiya-Fahrtenregler TEU-105BK. Die fehlenden Akku-Halterungen (D10) kann man nur als ganze Baugruppe (D) nachbestellen und diese kostet unverhältnismäßig viel. Daher habe ich mich hingesetzt und das Teil nachkonstruiert und es zweimal am Drucker ausgedruckt – in PLA, mit 50 Prozent Infill (für ausreichende Festigkeit).

Da ich noch einen bisher ungenutzen 2S-Lipo habe, wird dieser im F1-Flitzer zukünftig die Energie liefern. Um den Akku etwas robuster zu machen, bekommt er auf der Ober- und Unterseite eine Verstärkung aus 2mm GfK-Platten, die dann mittels Struktur-Tape am Lipo befestigt werden. So ist der Lipo hoffentlich ausreichend mechanisch geschützt.

 

Hier mal einige Bilder dazu von der Werkbank:

Nackt: Bis auf den Lenkservos fehlt die Elektronik...

Nackt: Bis auf den Lenkservos fehlt die Elektronik…

Ausrüsten: Motor, Fahrtenregler und Empfänger...

Ausrüsten: Motor, Fahrtenregler und Empfänger…

Ein 2S-Lipo soll dem Flitzer Energie liefern.

Ein 2S-Lipo soll dem Flitzer Energie liefern.

Neuer Mabuchi RS540HS Motor ist montiert.

Neuer Mabuchi RS540HS Motor ist montiert.

Ausgestattet: Motor und Fahrtenregler sind an Ort und Stelle.

Ausgestattet: Motor und Fahrtenregler sind an Ort und Stelle.

CAD-Modell des fehlenden Akkuhalter-Teils. Dieses Teil fehlt auf beiden Seiten am Fahrzeug. Da es auf beiden Seite identisch ist, braucht es auch nur ein Modell. Das Nachbauteil ist aus drei Komponenten konzipiert. Kunststoff-Druckteil (blau) und zwei Metall-Zapfen (gold) die in das Kunststoffteil geklebt werden. Die Zapfen werde ich entweder aus Messing oder Aluminium-Rundmaterial fertigen.

CAD-Modell des fehlenden Akkuhalter-Teils. Es fehlt auf beiden Seiten am Fahrzeug. Da es auf beiden Seite identisch ist, braucht es auch nur ein Modell. Das Nachbauteil ist aus drei Komponenten konzipiert. Kunststoff-Druckteil (blau) und zwei Zapfen aus Polyamid-Rund-Profilen (gold) die in das Kunststoffteil geklebt werden.

CAD-Modell des Kunstoffteils.

CAD-Modell des Kunstoffteils.

Druck der Halterung.

Druck der Halterung.

In PLA gedruckt: Das Akku-Halterungsersatzteil.

In PLA gedruckt: Das Akku-Halterungsersatzteil.

Filament des Druckers ist aufgebraucht...

Filament des Druckers ist aufgebraucht…

Das 2. Teil ist gedruckt.

Das 2. Teil ist gedruckt.

Die Abemssungen passen... Es fehlen noch die Haltezapfen.

Die Abemssungen passen… Es fehlen noch die Haltezapfen.

Anprobe des gedruckten Teils mit Lipo.

Anprobe des gedruckten Teils mit Lipo.

Die Kunststoffteile (PLA) der Halterungen sind gedruckt. Nach dem Filamentwechsel ist die 2. Halterung in blau gedruckt

Die Kunststoffteile (PLA) der Halterungen sind gedruckt. Nach dem Filamentwechsel ist die 2. Halterung in blau gedruckt. Noch fehlen die 5mm Polyamid-Rundprofile.

Update 6.5.2015:

Die Halterungen sind fertig und der Akku passt…

Fertig: Gedruckter Batteriehalter aus PLA mit PLA-Zapfen aus Rundmaterial. Die Zapfen sind per Presspassung gefügt und zusätzlich mit Sekundenkleber gesichert.

Fertig: Gedruckter Batteriehalter aus PLA mit PLA-Zapfen aus Rundmaterial. Die Zapfen sind per Presspassung gefügt und zusätzlich mit Sekundenkleber gesichert.

Die Akkuhalterung sitzt gut.

Die Akkuhalterung sitzt gut.

Passgenau: Das Akku-Fach ist nun wieder komplett - und etwas bunter.

Passgenau: Das Akku-Fach ist nun wieder komplett – und etwas bunter.

Sitzt: Lipo im Fach...

Sitzt: Lipo im Fach…

Der 2S-Lipo ist auf der Unterseite mit einem 2mm-GfK-Brett verstärkt.

Der 2S-Lipo ist auf der Unterseite mit einem 2mm-GfK-Brett verstärkt.

Wer den Akkuhalter nachdrucken möchte, für den habe ich die STL-Daten hier eingestellt.

 

Nun gehts die Tage auf die Glatt-Bahn mit dem Flitzer…

 

Horrido und stay tuned.

Prusa-Upgrade, Teil 4: Umrüstung auf E3Dv6-Hotend

E3dv6 Hottend ist montiert...

E3dv6 Hottend ist montiert…

Hier finden sich die vorherigen Postings zum Upgrade: Teil 1Teil 2 und Teil 3.

Entgegen meinem letzten Bericht hatte ich zwischenzeitlich größere Probleme mit meinem J-Head MKV Hotend. Zunächst dachte ich, der Fehler hätte etwas mit meinen Extruder zu tun. Doch immer wiederkehrende Filament-Jams legten den Schluss nahe, dass der Liner im bisher (fast ein Jahr) problemlos funktionierenden J-Head seine beste Zeit bereits überschritten hatte. Aus dem Grund habe ich mich dann zum Einbau des bereits E3Dv6-Hotendes entschlossen – obwohl ich diesen zeitaufwändigen Umbauschritt eigentlich etwas verschieben wollte.

Aufwändig gestaltete sich die Umrüstung deshalb, da zunächst das alte Hotend ausgebaut, alle Kabel aus dem Spiralschlauch zu schälen waren. Anschließend musste das E3Dv6-Hotend zusammengebaut werden – das ging ziemlich einfach von der Hand, auch dank der wirklich guten Anleitung vom Hersteller. Bedingt durch das neue Drucker-Gehäuse musste ich alle Verkabelungen zum E3D (Heizleitung, Lüfter, Temperatur-Sensor) um ca. 40 Zentimeter verlängern. Leider passte die Befestigungsseite des Cold-Ends nicht ohne Schwierigkeit in mein Wade-Extruder – also musste der Extruder komplett vom X-Schlitten demontiert werden, um die Befestigungs-Bohrung etwas nachzuarbeiten. Dieser Schritt erleichterte letztlich aber die Befestigung des E3Ds im Extruder selbst. Nach Verkabelung der Hotends mit dem Ramps-Board und Bündelung der Leitungen zu einem Kabelbaum mittels Spiralschlauch folgte die PID Autotune-Prozedur (M303 S285 C8). Die so ermittelten Werte trug ich anschließend in die Config.h in Marlin ein und flashte den Arduino neu.

Letze Baustelle der Umrüstung war die Anfertigung eines Halteblechs für den Z-Endstop, da das E3Dv6 länger ist als mein altes J-Head und die vormalige Endstop-Montageposition nicht mehr stimmte. Die Halterung fertigte ich aus 2mm Alu-Blech an, welches ich noch kantete um es ohne Probleme an der vorhandenen Befestigung montierten zu können. Es folgte die Justierung des Endstops und die Nivelierung des Druckbetts. Den Abstand zwischen Glasplatte und Düse ermittelte ich nach der Papiermethode. Vier Durchgänge brauchte ich letztlich, um das Druckbett entsprechend auszurichten. In Cura änderte ich noch die Settings auf 0,4mm Nozzle Diameter und 0.75mm Retraction. Ein anschließend durchgeführter Probedruck eines Kalibrierungsquarders mit PLA brachte ein gutes Ergebnis.

Insgesamt sind mittlerweile nur noch zwei Dinge zu erledigen, dann bin ich mit dem Upgrade zufrieden:

  • Ich verlängere die Display-Flachbandkabel, um den LCD/SD-Karten-Controller auf dem Gehäuse zu befestigen (Kabel ist gerade angekommen)
  • Um die Elektronik, die an der Rückseite des Gehäuses angebracht ist, will ich noch eine Abdeckung anbringen, damit die Kabel etwas besser geschützt sind. Dazu möchte ich eigentlich einen alten Tupper-Behälter mit passenden Abmessungen nutzen – mal sehen, was in der Küche zu finden ist…

Hier einige Impressionen zum Geschilderten:

Demontage: Das J-Head-Hotend wird abgebaut.

Demontage: Das J-Head-Hotend wird abgebaut.

Kabelbaum wird zerrupft.

Kabelbaum wird zerrupft.

Das neue Hottend ist am Extruder befestigt. In diesem Zustand findet auch Auto-Tune statt und die Düse wird im heißen Zustand nochmals angezogen - dann ist selbstverständlich der Coldend-Kühler (blau) montiert und läuft permanent.

Das neue Hottend ist am Extruder befestigt. In diesem Zustand findet auch Auto-Tune statt und die Düse wird im heißen Zustand nochmals angezogen – dann ist selbstverständlich der Coldend-Kühler (blau) montiert und läuft permanent.

Für das 1,75mm Filament ist dem E3Dv6 Hottend ein PTFE-Schaluch beigelegte, der verhindern soll, dass das Filament durch den Direktextruder gequetscht oder verbogen wird. Daher ist der Schlauch möglichst nahe an das Treibrad heranzuführen.

Für das 1,75mm Filament ist dem E3Dv6 Hottend ein PTFE-Schaluch beigelegte, der verhindern soll, dass das Filament durch den Direktextruder gequetscht oder verbogen wird. Daher ist der Schlauch möglichst nahe an das Treibrad heranzuführen.

E3dv6 Hottend ist montiert...

E3dv6 Hottend ist montiert…

Die Halterung für den Z-Endstop ist aus einem Alu-Blech improvisiert.

Die Halterung für den Z-Endstop ist aus einem Alu-Blech improvisiert.

Überarbeitete Halterung für den Z-Endstop.

Überarbeitete Halterung für den Z-Endstop.

Der Abstand zwischen Druckbett und Hottend-Düse wird mittels einem Blatt Papier eingestellt.

Der Abstand zwischen Druckbett und Hottend-Düse wird mittels einem Blatt Papier eingestellt.

Probedruck: Print eines quadratischen Körpers.

Probedruck: Print eines quadratischen Körpers.

Horrido und stay tuned…

Prusa-Upgrade, Teil 3: Fertig (fast)!

Octoprint liefert seine Videobilder per Wlan aufs Tablet - so habe ich auch aus der Distanz die Kontrolle.

Octoprint liefert seine Videobilder per Wlan aufs Tablet – so habe ich auch aus der Distanz die Kontrolle.

Für alle Neu-Einsteiger in diesen Post: Hier geht es zum 1. und 2. Teil des Upgrade-Berichts.

Es ist vollbracht: Das Prusa- Upgrade ist fertig, zumindest fast. Lediglich das E3Dv6-Hotend muss ich noch verbauen, doch da mein derzeitiges Hottend tatsächlich so gut funktioniert, werde ich das E3D zu einem späteren Zeitpunkt einbauen. In dem Zuge werde ich meine gerade bestellte Dauerdruckplatte (mit Pei-Beschichtung) ebenfalls montieren, da ich vorhabe, nicht mehr mit Haarspray auf der Glasplatte zu arbeiten.

 

Was habe ich in den letzten Tagen noch gemacht?

  • Mein defektes Arduino (Sainsmart) Mega 2560 getauscht und alles Endstops und deren korrekte Verdrahtung geprüft. In dem Rahmen habe ich festgestellt, dass ich den Z-Endstop falsch verkabelt hatte (VCC lag auf dem Signalen) was offensichtlich den Arduino in die ewigen Jagdgründe schickte. Nun sind bei keinem Endstop mehr der VCC-PIN angeschlossen – der wird auch nicht wirklich benötigt, denn letztlich ist der Spannungsanschluss nur für die auf den Endstops verbaute LED zuständig. Ob die nun leuchtet oder nicht ist für die Funktion des mechanischen Endstops völlig unerheblich.
  • Octoprint: Rapsberry Pi-Cam installiert, eine entsprechendes Gehäuse gedruckt und eine Halterung für die Cam am Teko-Gehäsue entworfen und ebenfalls gedruckt
  • Ein PLA-Probedruck – dazu habe ich gleich ein Teil meines neues Projekt (Bau eines Funktionschnittmodells einer Flugzeugturbine – dazu werde ich bald mal was schreiben) gedruckt. Leider hatte ich ein Filament-Stau – den ich aber glücklicherweise beheben konnte
  • Messungen der Innentemperatur des Druckers und des Schallpegels, Ergebnis: Der Innenraum ist deutlich wärmer als die Umgebungstemeperatur (Raumtemp. von 17,5°C vs. 23°C im Inneren des Druckergehäuses), dieser Umstand kommt hoffentlich dem zukünftigen Drucken zu Gute.
    Der Schallpegel hat sich um ca. 10 dB verringert – d.h. die gefühlte Lautstärke hat sich ca. halbiert! So macht Arbeiten in der Bastelkammer dann schon wieder mehr Freude.

Hier mal einige Bilder dazu:

Noch ist das LCD-Display hinter dem Gehäuse zu finden, da das Flachbandkabel zu kurz ist. Das wird noch zügig durch neues Kabel behoben.

Noch ist das LCD-Display hinter dem Gehäuse zu finden, da das Flachbandkabel zu kurz ist. Das wird noch zügig durch neues Kabel behoben.

Eigenkonstruktion: Die Halterung, um die PiCam-Halterung am Teko-Gehäuse zu befestigen ist extra dafür entworfen worden.

Eigenkonstruktion: Die Halterung, um die PiCam-Halterung am Teko-Gehäuse zu befestigen ist extra dafür entworfen worden.

RPi (mit Octoprint und Cam) an Ort und Stelle im Druckergehäuse...

RPi (mit Octoprint und Cam) an Ort und Stelle im Druckergehäuse…

Installiert: RPi mit Cam und Wlan sind im Gehäuse befestigt. Die Kamera ist auf das Druckbett ausgerichtet.

Installiert: RPi mit Cam und Wlan sind im Gehäuse befestigt. Die Kamera ist auf das Druckbett ausgerichtet.

Leider war beim ersten Druck das Filament zu stramm eingespannt - das führte zum Jam...

Leider war beim ersten Druck das Filament zu stramm eingespannt – das führte zum Jam…

Der erste Druck im neuen Heim...

Der erste Druck im neuen Heim…

2. Messung des Schallpegels beim Druck - im Vergleich ist der Pegel um 10 dB geringer. D.h. die wahrgenommen Lautstärke hat sich halbiert.

2. Messung des Schallpegels beim Druckvorgang (diesmal ist der Prusa im geschlossenen Gehäuse untergebracht) – im Vergleich ist der Pegel um 10 dB geringer. D.h. die wahrgenommen Lautstärke hat sich halbiert.

Aus einem Meter Abstand macht der Drucker schon Lärm...

1. Messung: Aus einem Meter Abstand macht der Drucker schon wirklich Lärm, so ohne schützendes Gehäuse…

Soweit für heute

 

Horrido und stay tuned.