Aufbau und Installation eines 3D-Druckers

Die additive Fertigung, der sogenannte 3D-Druck gewinnt immer mehr an Bedeutung. Wie man auch in der Corona-Krise sehen konnte, können Lieferketten unterbrochen werden und eine lange Lieferzeit auf Produkte, wie zum Beispiel wichtige Ersatzteile, große Probleme verursachen.
Hier könnte in Zukunft die Additive Fertigung Abhilfe schaffen, da der 3D-Druck eine flexible Fertigung ohne Transportwege ermöglicht. So konnten in der Corona-Krise Atemschutzmasken, Gesichtsschilder oder auch Schutzbrillen gedruckt werden. In Italien wurden sogar nicht lieferbare Ventile für Beatmungsgeräte im 3D-Drucker gefertigt,

Das Prinzip ist einfach, man ladet sich einfach das passende 3D-Objekt als STL-Datei herunter und druckt diese einfach vor Ort aus. Wenn keine Datei verfügbar ist, kann diese auch selber mit einem 3D-Programm gestaltet (wie z.B. der 3D-Builder der beim Windows 10 Betriebssystem vorinstalliert ist) werden.

In diesem Artikel wollen wir den Aufbau und die Installation eines 3D-Druckers erklären. Wir haben uns für einen ANYCUBIC Mega S entschieden, weil dieser einerseits bei Testberichten gut abgeschnitten hat, aber auch verhältnismäßig günstig ist. Natürlich unterscheiden sich die 3D-Drucker-Modelle im Aufbau und in der Betriebnahme. Aber dieser Artikel soll nur einen groben Überblick schaffen.

Der Aufbau eines Anycubic Mega S FDM-Druckers

Geliefert wurde der FDM-Drucker ANYCUBIC Mega S zerlegt in einem Karton. Also einmal der Sockel mit Bodenplatte, ein massiver Stahlrahmen mit Extruder (Druckkopf) und ein Sackerl mit Kleinteilen, wie Schrauben, Kabel, Werkzeug, etwas weisses PLA-Filament und eine Aufbau-Anleitung (auf Englisch und Chinesisch). Alle Bauteile machen einen robusten Eindruck und sind gut verarbeitet.

Danach machen wir uns an den Aufbau des 3D-Druckers. Soviel schon mal vorweg, dieser ging überraschend einfach und problemlos. Hier handelt es sich nur um eine grobe Beschreibung. Eine genaue Aufbauanleitung auf Deutsch findet man auf der ANYcubic Fanseite unter folgendem Link.

Fazit

Abschließend muss man sagen, dass der ANYCUBIC Mega S gerade für diese Preisklasse sehr passable Ausdrucke macht und auch für Anfänger leicht zu bedienen ist. Wer etwas mehr Baurraum als 21 x 21 x 20,5cm benötigt, der entscheidet sich für den etwas teueren ANYCUBIC Mega, oder den ANYCUBIC Mega X.
Noch mehr Details über den 3D-Druck findest du in unserem 3D Wiki Beitrag.

Der ANYCUBIC Mega S im Detail:

• Drucktechnologie: FDM (Fused Deposition Modeling)
• Max Druckvolumen BxTxH: 210 x 210 x 205mm
• Druckgenauigkeit: X/Y: 0.0125mm, Z: 0.002mm
• Unterstütze Materialien: TPU, PLA, ABS, HIPS, Wood
• Solide Metallrahmenkonstruktion
• Auflösung: 50 Micrometer
• Beheizbares Druckbett
• Druckfortsetzung nach Stromausfall (nur mit SD-Karte)
• Titan Extrusion
• Unterstütze Druckformate: .STL, .OBJ, .DAE, .AMF
• Umgebungstemperatur: 8ºC - 40ºC
• Anschlüsse: SD-Card, USB-Port
• Gewicht: 16,5kg

Langzeit-Resume nach hunderten Stunden Druckvergnügen

Wir haben jetzt einige Monate mit dem Anycubic Mega S gedruckt und haben einige Filamente ausprobiert. Für Einsteiger eignen sich PLA-Filamente, da diese sehr leicht zu verarbeiten sind.
Dank der beheizbaren Druckplatte des Anycubic S können aber auch ABS-Filamente gedruckt werden. Diese benötigen etwas mehr Hitze damit das Plastik flüssig wird und sich somit sauber drucken lässt.
Aber auch flexible TPE-Filamente haben wir ausprobiert. Hier sollte man am Drucker ein paar Veründerungen vornehmen damit sich das TPE-Filament nicht in die Einzugswalze frisst.

Folgende Punkte sind uns nach längerer Verwendung aufgefallen:

• Leider etwas lästig am Anycubic Mega S ist, dass man vor jedem Druck eine Kalibrierung der Bodenplatte vornehmen muss, da die Kalibierungs-Schrauben etwas zu locker sitzen. Um ein perfektes Druckergebnis zu erzielen muss die Bodenplatte perfekt kalibriert werden.
  Nachdem sich eine Schraube während dem Druck komplett gelöst hat und somit das Druckobjekt unbrauchbar wurde, haben wir das Gewinde der Kalibrierungsschraube mit etwas Uhu-Schraubensicher benetzt. Somit sitzen die Schrauben jetzt fester und verstellen sich nicht mehr so leicht. Trotzdem zeigt dieser Vorfall, dass gerade 3D-Drucker mit einem offenen Bauraum nie unbaufsichtigt werden lassen sollen, da es hier immer zu Zwischenfällen kommen kann.
• Apropos offener Bauraum, dieser hat zur Folge, dass dem Druckprozess unter Umständen Temperaturschwankungen ausgesetzt werden. So kann ein offenenes Fenster schon mal dazu führen, dass sich das druckende Objekt von der Druckplatte löst und somit der Ausdruck wieder unbrauchbar wird.
• Generell ist es wichtig, dass die Bodenplatte immer sauber uns staubfrei ist, damit das Filament gut daran haftet. Dieser kann abhängig vom Matrial z.B. mit Reinigungsalkohol gereinigt werden. Falls das nicht gelingen sollte, gibt es die Möglichkeit die Druckfläche beim Slicevorgang zu vergrößern oder sich mit Klebestifte oder Haarspray zu helfen.
• Aber ein wesentlicher Faktor über die Qualität des Endproduktes, ist neben einer gut durchdachten Konstruktion und Plazierung, die richtige Einstellung beim Slicevorgang. Das Slicen ist der Prozess der Umwandlung von einer digitalen Datei zu einem Maschinencode (G-Code). Dieser sagt was der 3D-Drucker zu tun hat und in welcher Abfolge, Temperatur, Geschwindigkeit, etc. das 3D-Objekt erstellt wird. Hier macht wie so oft die Übung den Meister.