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3D Drucker How to use

Kleines How To zum FlashForge Dreamer <note important>Nicht jeder darf den neuen Drucker einfach Nutzen! Bei Interesse bitte jemanden aus der unten folgenden Userliste ansprechen.</note>

<note warning>Den Drucker erst ausschalten wenn er vollkommen abgekühlt ist, also die Lüfter am Extruder sich abgeschaltet haben! </note>

Wie nutze ich den 3D Drucker? Für alle die, die auf der Liste stehen und nochmal eine kleine Gedankenstütze zum drucken brauchen hier folgend ein kleines Tutorial.

  1. Das Windows auf der Gangbang booten
  2. Den 3D Drucker einschalten
  3. FlashPrint Software(Desktop Symbol) starten
  4. In der Settings leiste oben im Fenster unter „Print→ Connect Machine“ auswählen
  5. Eine Datei laden(.stl oder .obj werden unterstützt, niemals .g oder .gcode öffnen und drucken!)
  6. Auf das Icon „Extruder“ klicken, danach das geladene Bauteil anklicken und im Extruder Tab den linken Extruder wählen, geladenes Bauteil wird nun grün
  7. Falls nötig in dem Placement Tab das Teil so verschieben und verdrehen das es in den Druckbereich passt
  8. Print anklicken, die Einstellungen sollten so passen wie sie sind, man kann die Druckqualität noch auswählen(Screenshots beachten)
  9. nun auf „OK“ klicken, FlashPrint will nun die .g Datei abspeichern, diese einfach in den Vorgeschalgenen Ordner(irgendwo im /temp) speichern.
  10. Nach dem Speichern auf dem Poppup oben rechts „Print“ anklicken, die Software kopiert nun die .g Datei auf den internen Speicher des Druckers und fängt an zu drucken.

Nun der ganze Quatsch nochmal in Bildern als Gedankenstütze

<note important>Den 3D Drucker erst komplett ausschalten wenn der Lüfter am Extruder von alleine ausgegangen ist!</note>

Wer darf den 3D Drucker benutzen?

Name
Pascal
Fisch
Lucas
Fionera
Stefan
Denis
Thomas
Blast0r

Alle in der Liste aufgeführten Personen dürfen selbstständig drucken.

Wer darf in den 3D Drucker einweisen?

Name
Lucas
Fisch
Blast0r

Nur weil diese Personen das dürfen heißt das nicht das sie das auch möchten, das kann jeder frei entscheiden ob er sich in der Lage fühlt dieses korrekt durch zu führen ohne das Folgeschäden durch den eingeführten User entstehen ;)

Selbstständiges drucken ist nur „Known faces/Chaoten und co.“ erlaubt da irgend wer auf die Spenden achten muss…

3D Drucker Spendenaufruf

Da der aktuelle 3D Drucker vom Chaostreff nicht sehr zuverlässig ist, möchten wir uns ein fertiges Gerät kaufen. Da wir nicht über genügend Geld verfügen, um die komplette Summe (ca 1000€) selber zu bezahlen, sind wir auf Spenden angewiesen.

Es wird der Flashforge Dreamer angeschafft werden.

Hier der Aufruf zum Spenden! Leute tut etwas dazu. Deadline (Frist) ist der 25. September 2015

Spendenzusagen bisher:

Name Betrag Überwiesen Zahlung eingegangen
klara 100€ 24.09 X
Lucas 100€ 24.09 X
rrbone 100€
dennis 100€ 29.09. (benötigt Spendenquittung) X
Gerd Honawetz 100€ 21.09 (benötigt Spendenquittung) X
karellen 50€ X (Bar in Raumkasse)
Tidirium 100€ (benötigt Spendenquittung) X
RI UG 100€ (benötigt Spendenquittung) X
Bugger 50 €
Whiskey 50 € X
Michael Harjes 100 € X
Denis 50€ X

Es sind somit 1000€ zusammen gekommen. Alles weitere wird in Filament investiert.

Extended Funding (Filament):

Name Betrag Überwiesen Zahlung eingegangen
Sven Borchert 100€ (in bar bezahlt, lucas hats gesehen) X
Neil S. 30€

Pascal schlägt Trijexx Filament vor: http://www.3d-druck-material.de/ Weil 1. fairer preis 2. gute Qualität 3. noch nie Probleme mit gehabt

Dann tritt für dieses Gerät folgende Regelung in Kraft: jeder der Drucken will, zahlt Betrag X für Volumen 3D-Druck Y. Chaostreff-angehörige (chaoten) Zahlen Betrag X/Z. Z ist ein Rabatt der noch besprochen wird. Durch den Betrag den jeder zahlt, werden die Kosten für das Druckmaterial und auch die Instandhaltung/Amortisation gedeckt.

Da nun seit ein paar Monaten regelmäßig neue Leute zum Chaostreff finden die etwas gedruckt haben wollen, wäre ein dauerhaft funktionierender 3D Drucker und eine klare Preisstruktur doch gar nicht so schlecht.


<note important>Ab hier folgt die 3D Drucker Doku vom aktuellen Drucker</note>

Treffdelta 3D Drucker

Kurzes howto wie man mit dem RepRap-3d-Drucker im Chaostreff was drucken kann.

  • Drucker einschalten
  • Gangbang einschalten
  • Windows booten
  • Repetierhost starten
  • Auf „Verbinden“ klicken
  • Die gewünschte STL-Datei unter „Öffnen“ auswählen
  • WICHTIG ist, dass folgende Einstellungen ausgewählt sind:
  • Druckeinstellung: treffdelta
  • Druckereinstellung: treffdelta (NEU)
  • Extruder: treffdelta pla (NEU) - ohne Heizbett
  • Im Reiter „Slicer“ auf „Slice mit Slic3r“ klicken
  • Auf „Start“ drücken

<note important>Auf Grund des Hotend Tausches ist die Config nicht mehr Aktuell, man arbeitet dran!
Wer drucken will bringt am besten eine SD Card mit, Pascal Sliced dann gerne die Datein auf seinem Laptop
Gedruckt werden kann danach von SD, Slicer Settings sind in der mache!
</note>

<note warning>Bitte lest diese Seite komplett, BEVOR Ihr etwas druckt, wenn Ihr den Drucker vor die Wand fahrt, weil Ihr nicht zu Ende gelesen habt, oder nicht verstanden habt, wie das mit dem drucken funktioniert, wird Züchtigung angewendet!!</note>

Eigentlich sind 3d-Drucker 2½D-Drucker, ein Plastikfaden (Filament) wird durch eine heiße Düse (hotend) mittels eines Motors (extruder/cold-end) geschoben. 3 andere Motoren („Achsen, X,Y und Z“) bewegen den „Druckkopf“ mit dem Hotend über eine horizontale Ebene, während flüssiger Plastik-Faden auf das Druckbett (PHB/Heatbed) appliziert wird. Ist eine „Lage“ (layer) fertiggestellt, fährt der Druckkopf etwas nach oben (Z-Achse +) und beginnt die nächste Lage aufzuschmelzen.

Das Druckbett ist beheizt, wodurch die auf dem Bett befindliche Polymid-Folie (Handelsname „Kapton“) adhesiv wird. Beim Abkühlen lösen sich Teile fast wie von selbst. Vor jedem Druck muss der Drucker jede Achse „nullen“ (homing), also für jede Achse an seinen Endschalter fahren, damit der Drucker seine Position auch von da aus inkrementell bestimmen kann. Auch nach Beendigung des Drucks ist das die „Ruheposition“ des Druckers.

Unser 3d-Drucker ist kein klassischer „karthesischer“ (je ein Motor für eine Achse) Drucker, sondern ein Delta-Drucker, bei dem sich 3 Schlitten hoch und runter bewegen und die daran hängende Plattform mit dem Hotend so in eine bestimmte Richtung bewegen. Beide Systeme haben Vor- und Nachteile, aber das soll hier nicht weiter von Belang sein.

3d-Modelle (die Ihr selbst erstellt habt, oder z.B. bei www.thingiverse.com runterladet) sollten schlussendlich das Dateiformat „STL“ haben. „.scad“ geht auch, da das sehr einfach zu STL zu konvertieren ist. Danach benutzt Ihr einen Slicer, der das 3D-Modell in seine Schichten zerlegt (daher auch der Name) und das Modell in Fahrbefehle (g-code) zu übersetzten, die der Drucker interpretieren kann (wir empfehlen das Programm „slic3r“ in der jeweils aktuellen stabilen Version, doch zur Software später mehr). Das g-code-System ist nicht spezifisch für 3d-Drucker, sondern findet auch bei ähnlichen Maschinen wie z.B. CNC-Fräsen/-Drehbänken, Lasercutter, Plotter, etc. auch Anwendung.

Danach wird mit einem Druckprogramm (Host-Software; manchmal ist slicer und host-software auch ein Programm [wie z.B. bei simplify-3d]) der Drucker - üblicherweise über eine serielle Schnittstelle (normalerweise direkt nach USB konvertiert), da die Drucker-Hardware üblicherweise aus einem Microcontroller-Board (z.B. Arduino & kompatible) besteht - wird dann von der Host-Software während des Drucks gesteuert, kontrolliert Heizelemente, Lüfter, etc. und „streamt“ den g-code zum Drucker und interpretiert die Antworten des Druckers. Auch manuelles Verfahren und Extrudieren ist mit der Host-Software möglich (gängige Programme sind z.B. „RepetierHost“ und „Pronterface“).


soviel zur grauen Theorie…..

Eins Vorneweg: Der 3d-Drucker bzw. die Möglichkeit diesen zu benutzen, ist soweit eine kostenlose Dienstleistung, die wir als Chaostreff Euch zur Verfügung stellen, dennoch kostet 3d-Druck Material, Strom und Zeit (vom Verschleiß mal ganz zu schweigen). Deshalb bitten wir euch, dass WENN Ihr hier was druckt oder drucken lasst, tut wenigstens so viel Geld in die Kasse, damit wir den Materialwert wieder reinholen können, und weiter diesen Dienst anbieten können, Spenden darüber hinaus werden natürlich gerne gesehen.

<note important>Auch klar sein sollte, dass wir den Drucker stellen, nicht aber Designer, die von euch ne hübsche Büste modellieren, damit Ihr euch euer gedrucktes Konterfei ins Regal stellen könnt, wenn Ihr was drucken wollt, bringt halt 3d-Vorlagen mit!</note>

Es gibt viele Wege, an 3D-Modelle zu kommen, Welche man hinterher drucken kann, hier die gängigsten:

Grade auf Thingiverse gibt es tausende und abertausende Modelle von fast allem (ausser Dildos) frei zum runterladen.

  • Selber Modellieren
    • Openscad: bei openscad „programmiert“ man sein modell quasi, trotzdem intuitiver als es aussieht; kann direkten Export nach u.A. STL
    • $3d-Programm: wenn ihr mit freecad/librecad , sketchup, blender, autodesk, etc. euer modell designed, denkt dran, dass das hinterher noch nach STL exportiert werden muss, autodesk kann das direkt exportieren, sketchup gibts plugins für, etc…

Beim 3d-Druck gibt es bestimmte Toolchains, die man benutzt; normalerweise geht das etwa so:

  • 3d-cad-programm → Generiert 3d Modell, sinnvollerweise als „.STL“-Datei (libre-/freecad, openscad, blender, sketchup, …)
  • slicer → Verarbeitet das 3d-Modell und generiert Fahrbefehle für den Drucker im „.gcode“-Format (slic3r, kisslicer, cura, skeinforge, …)
  • host-software (oder z.B. sd-karte) → streamt den gcode zum Drucker (repetierhost, pronterface/printrun, simplify-3d[non-free], octoprint, …)
  • drucker-firmware → Verarbeitet den gcode und druckt das Modell schichtweise (marlin, sprinter, … [ist auf der Druckerhardware, braucht Ihr nicht selbst])

Sofern nicht anders erwähnt ist die gelistete software hier opensource und dementsprechend frei beziehbar.

  • slic3r (wird ständig weiterentwickelt, ständig neue Features, noch relativ jung, alle plattformen, auch als command-line-only)
  • cura (von Ultimaker maintained, urgestein, langsam, aber viele einstellungsmöglichkeiten, alle plattformen, cura-engine auch als command-line-only)
  • kisslicer(alle plattformen[sogar ARM auf dem raspberry pi & Co und FreeBSD!] )
  • Pronterface (einfach, tauglich, alle plattformen, auch als command-line-only)
  • RepetierHost (aufgeräumt, 3d-Live-Ansicht, Sli3r und cura Integration, alle Platformen)
  • OctoPrint (Steuerung über Webinterface, fertige Images für z.B. raspberry pi inkl. webcam-bild, etc…„headless printing“ )

Ausserdem kann man - falls der Drucker wie unserer über ein Display mit SD-Kartenleser verfügt - seinen g-code auch auf SD-Karte speichern, und von dort aus auch ohne angeschlossenen Rechner drucken.

  • Simplify-3d (kommerziell [ca. 100€ für 2 Lizenzen], 3d-live-ansicht, alle platformen, sehr mächtig, automatische geschwindigkeitsanpassung, viel automagie, fu*#ing schneller Slicer!!)
  • ..
  • netfabb-basic (STL-viewer, kann kaputte modelle reparieren, tools zum messen, auch als online-Version, etc..)

Man kann verschiedene Matierialien verdrucken, im FFF-3d-Drucker-Bereich sind das im wesentlichen ABS und PLA , aber auch relativ neue Kunststoffsorten die druckbar sind, wie z.B. Laywood oder Filaflex u.Ä. (sind nach dem Drucken flexibel, ähnlich Nylon).

  • ABS: Der Klassiker, wird so bei 230-250°C gedruckt, braucht zwingend ein beheiztes Bett bei ~100°C, neigt dazu sich beim Abkühlen stark zu verformen, insbesondere bei größeren Teilen; ist acetonlöslich und brennbar und bis ca ~100°C formstabil. Kann mit den meisten Hotends, die PTFE (Teflon) oder PEEK-Kunststoffteile enthalten nicht gedruckt werden, da hier zwischen 240 und 250 °C das Hotend schmilzt (zumindest Teile davon). Für ABS braucht man eigentlich ein Full-Metal-Hotend.
  • PLA: Der neue Quasi-Standard; einfacher zu drucken als ABS, auch kälter (~190-230°C) und profitiert zwar von einem 60°C warmen Heatbed, dieses ist aber optional. Darüber hinaus halbwegs lebensmitteltauglich und biologisch abbaubar und kompostierbar (bis auf die enthaltene Farbe vermutlich) da aus Milchsäurebakterien bestehend. Weniger Temperaturbeständig als ABS (fängt bei ~60° an langsam etwas verformbar zu werden), dafür nicht brennbar.
  • Laywood, Laybrick: PLA-Derivate mit z.B. Holzpulver-Beimengungen. Riecht dann beim drucken wie Holz, kann man schleifen wie Holz, kriegt sogar Jahresringe bei verschiedenen Temperaturen^^. Sonst weitestgehend wie PLA. …was es nicht alles gibt. Add your experience here!
  • Nylon, Filaflex, etc.. : Nylon oder Nylonartige Kunststoffe, die nach dem Drucken verformbar bleiben. Add your experience here!

Ansonsten sollte man vielleicht noch wissen, dass 1,75mm und 3mm Durchmesser die Standards für Filament sind, unser Drucker ist auf 1,75mm PLA ausgelegt.

<note important>Mit dem Drucker im Treff liegt die Limitierung beim Hotend. Da ist ein J-Head Mk-IV-Clone drauf, also wird damit nur PLA gedruckt! (I mean it so; bei 245°C schmilzt der scheiß und das PTFE gast giftig aus, also möglichst nicht über 230°C gehen!) Mittlerweile ein e3d-v6-1.75mm, dennoch, nicht übertreiben, das mounting is immer noch aus PLA!</note>

Grundsätzlich gibt es im Treff 3 Möglichkeiten etwas zu drucken,

  1. über Euer Notebook(Aktuell noch, wird bald durch RasPi ersetzt)
  2. über das Webinterface des angeschlossenen Raspberry PIs(Muss noch fertig gebaut werden, wenn fertig, ist dies der einzige Weg!)

Ich bevorzuge das Notebook, denn hier hat man die Möglichkeit auch im laufenden Prozess bis zu einem gewissen Grad einzugreifen, also Lüfter an/aus, Geschwindigkeit hoch oder runter regeln, Flowrate anpassen, Temperaturen verändern, etc… , das ist aber persönliche Vorliebe, grade bei sehr langen Druckjobs >2h macht es durchaus Sinn, auf die SD-Karte auszuweichen, denn das Notebook müsste sonst

  1. die ganze Zeit verbunden sein
  2. nicht abstürzen oder in den Sleep gehen
  3. nicht das USB-Kabel rausziehen
  4. nicht zu viel Load haben (sonst kommt der gcode nich mehr schnell genug übers Kabel, und der Druck „stottert“!!)

Bevor Ihr etwas druckt, solltet Ihr etwas an Software installiert haben.

  • Einen Slicer (ich empfehle „Slic3r“1), jeweils aktuelle stable Version, Configs am Ende des Artikels)
  • Wenn Ihr vom Notebook druckt: Eine Hostsoftware (ich empfehle „RepetierHost“2), oder Printun3), jeweils aktuelle stable Version). Beide Programme können mittlerweile die Slic3r Engine direkt einbinden, sodass man alles unter einer Oberfläche hat.

Darüber hinaus sollte euer Benutzer auf dem Notebook in der Lage sein, serielle USB-Geräte benutzen zu dürfen (unter den meisten Linux-Distros wie z.B. Ubuntu und Derivate reicht ein „sudo gpasswd -a <Benutzer> dialout“ mit anschließendem Logout oder Neustart)

Außerdem braucht Ihr natürlich euer 3D-Modell als STL-File.

Am Drucker ist ein Raspberry PI angeschlossen. Dieser kann statt Software auf dem Notebook als Host-Software fungieren, und man kann seine gcode-Dateien über das Webinterface hochladen und den Druck starten. Bugs: manchmal is die Schaltfläche fürs Drucken ausgegraut. Meist hilft es die Datei umzubenennen und neu hochzuladen. TODO: generischen benutzer auf dem octopi einrichten…

Der PI hört auf den Hostnamen

treffdelta.raum.chaostreff-dortmund.de

Der Treffdelta ist wie oben schon beschrieben ein Deltadrucker und im Grunde eine Mischung des Kossel- und Rostock-Designs. Der Drucker homed auf auf Z=MAX wie alle Deltas, eine Übersicht über die Betriebsparameter folgt weiter unten im Workflow.

Sämtliche Hardware ist unter der Holzplatte verbaut. der USB-Anschluss kann wahlweise am Notebook oder am Raspberry PI angeschlossen werden.

Hier der Workflow kurz und knapp.

  1. Slic3r auf GangBang starten, Starter icon ist oben neben Firefox und co. in der Startleiste
  2. .stl Datei in Slic3r öffnen und sicherstellen das sie nicht defekt ist, 3D Ansicht sollte das Objekt korrekt darstellen
  3. auf der rechten Seite alle Einstellungen auf „Delta“ stellen(sollte default sein) und auf Export GCode klicken
  4. SD Karte aus dem 3D Drucker in Gangbang Stecken und die Datei auf die SD Kopieren(schlau ist die SD Direkt als Export Target im Slicer aus zu wählen;)
  5. SD Karte wieder in den Drucker stecken und im Menü unter SD Karte ganz unten im ersten Menü(Encoder ein mal drücken, dann runter scrollen) die datei auswählen und der Druck beginnt
  6. nach Abschluss des drucken die Heizplatte abkühlen lassen, ab ca 35°C lässt sich das Plastik dann gut von der Platte ablösen, wichtig ist, keine Hilfsmittel nutzen die die Platte vermacken!

Anpassen der slic3r Parameter

Grundsätzlich sind die Parameter im Slicer-Config-Pack (siehe oben) sinnvoll konfiguriert, und funktionieren so auch gut. Dennoch kann es sein, dass man einige Parameter ändern will; man kann halt nicht jedes Objekt mit den gleichen Einstellungen drucken. Hier sind die Parameter, die Ihr gefahrlos anpassen könnt:

  • Reiter „Print Settings“
    • Layers & Perimeters
      • (First) Layer Height Lagenhöhe; sollte zwischen 0.1 und 0.35 mm betragen; je feiner, je länger dauert der Druck
      • Perimeters (minimum) Mindestanzahl der „Außenwände“ , 3 ist hier ein guter Wert
      • Solid Layers Anzahl der komplett gefüllten, soliden Lagen beim „Boden“ und „Dach“ des Objekts, je 3 ist hier ein guter Wert
    • Infill
      • Fill Density Prozentuale Füllung des Objekts in Hohlräumen, 15-35% reichen völlig, je nach dem wieviel Stabilität nötig ist
      • Fill Pattern Füllmuster; honeycomb ergibt eine hexagonale Wabenstruktur, rectlinear ein gekreuztes Streifenmuster; die anderen sind uninteressant
    • Speed
      • Perimeters Grundgeschwindigkeit der Außenbahnen in mm/sec. Sollte zwischen 35 und 50 liegen
      • Infill Grundgeschwindigkeit der Füllung, Rest wie bei Perimeters
      • First Layer Speed Prozentuale Geschwindigkeit der ersten Lage, sollte zwischen 30 und 50% liegen, langsamer erhöht Adhäsion und Genauigkeit des ersten Layers
    • Skirt & Brim
      • Brim Width Druckt einen „Kragen“ um das Objekt auf dem ersten Layer, um die Fläche zu erhöhen, und vorzeitiges Ablösen des Teil während des Drucks zu verhindern; bei größeren Objekten Sollte man Werte zwischen 2 und 5 mm wählen, kleine Objekte kommen ohne aus.
    • Support Material
      • Generate Support Material Anhaken, wenn Stützstrukturen für starke Überhänge benötigt werden
  • Reiter „Printer Settings“
    • General
      • Z Offset Dieser Parameter kann benutzt werden, um den Nullpunkt der Z-Achse zu verlagern weil die Düse zu nah oder zu weit vom Druckbett entfernt ist, wenn man auf Z=0 fährt. ACHTUNG, diesen Parameter nur mit ÄUßERSTER VORSICHT anpassen!!! (-0.1 bedeutet eine Verschiebung des Nullpunktes um 0.1mm nach UNTEN, positive Werte nach oben) Es sollte eigentlich nicht nötig sein, diesen Wert anpassen zu müssen!

→ Die Geschwindigkeiten nicht zu hoch drehen, sonst kann es zu Schrittverlust kommen!!!

Alle Anderen Parameter bitte nur anpassen, wenn Ihr absolut wisst, was Ihr tut!

[reminder: ab hier weiterdokumentieren..]



TODO:
workflow, before you print, troubleshooting, bebildern, …


  • Zuletzt geändert: 29.10.2016 18:28
  • von pascal