Kostenlose Konstruktionsdaten: 3D-Hochtemperatur-Drucker selber bauen
Maria Burkanova | 29. März 2019
Für die Verarbeitung von hitzeresistenten Filamenten ist ein Hochtemperatur-3D-Drucker erforderlich, denn gewöhnliche 3D-Drucker können nicht die benötigte Bauraum- und Düsentemperatur produzieren. Allerdings sind die meisten auf dem Markt verfügbaren Hochtemperatur-Modelle sehr kostspielig. Daher haben wir Konstruktionsdaten* für einen Hochtemperatur-3D-Drucker zum Selberbauen zusammengestellt und bieten Sie zum kostenfreien Download an.
Einige der verschleißfesten tribofilamente von igus haben besondere mechanische Eigenschaften: Die daraus gefertigten Teile sind je nach Material brandhemmend, autoklavierbar, besonders belastbar und extrem verschleißfest. Allerdings erfordern diese Filamente besonders hohe Verarbeitungstemperaturen – und einen Hochtemperatur-3D-Drucker.
Um unseren Kunden den Zugang zu einem solchen Drucker zu erleichtern, hat unser FDM-Ingenieur Niklas Eutebach einen eigenen Hochtemperatur-Drucker aus kostengünstigen igus Komponenten konstruiert, getestet und die Konstruktionsdaten kostenlos für alle Interessierten zur Verfügung gestellt. “Ein schönes Beispiel für unseren Low-Cost-Design-Gedanken“, so Tom Krause, Leiter Geschäftsbereich Additive Fertigung, zu dem von seinem Team neu entwickelten und gebauten Hochtemperatur-3D-Drucker.
Bilder zum Drucker
Eckdaten des Hochtemperatur 3D-Druckers
- Bauraumabmessungen: 160x145x150 mm
- Außenabmessungen ca. 450x450x500 mm
- Gewicht ca. 30-40 kg
- Heizsystem: Druckkopf: 40W Standard Heizkartusche E3D
- Drucktisch: Sonderanfertigung Mikanit-Heizelement zwischen zwei Stahlplatten,
- Bauraum: Backofenventilator und Backofenheizspirale (vgl. CAD-Baugruppe).
Aus dem Aufbau gelernt:
- Druckbettheizung nicht notwendig, da auch über den Bauraum aufgeheizt wird
- Alle Heizelemente direkt über DUET ansteuern
- Druckkopf: E3D v6 mit Titan-Heatbreak, Kupferblock, versch. Düsen 0,4-0,6 mm (Hartmetall), gekühlt via Druckluft
- Druckplatte: Drucktisch aus Stahl, Wechselplatten aus Aluminium, Bauteilhaftung mit verschiedenen Folien (z. B. iglidur RW370 und iglidur J350: PET-Folie)
- Isolierung Wärmekammer: Glasfaserdämmung an der Außenseite des Bauraums (in der Baugruppe ASM-Bauraum und ASM-Bauraum-Deckel); flexible Silikon-Glasfasermatten in den Schlitzen des Bauraums für die XY-Mechanik
- Druckparameter: z. B. iglidur RW370: Düsentemperatur 350 °C, Druckbett 200°C, Bauraum 180°C, Düsendurchmesser 0,4 mm, Schichtstärke 0,15 mm, Geschwindigkeit 30 mm/s, mit Raft
- Wärmeverteilung: Außentemperatur an der Isolierung ca. 80 °C, Gehäuse außen ca. 60°C, Schrittmotoren teilweise über Druckluft gekühlt (bisher nur die X-Achse); Bislang keine Probleme durch Überhitzung
- Steuerung des Druckers: DUET Ethernet, Heizung wird komplett über DUET geregelt
- Software: Simplify3D, Bauraumheizung über Makros
Schmierfreie und geräuscharme drylin Linearsysteme
Der von unserem Team gebaute Hochtemperatur-3D-Drucker basiert auf drylin W Schienenführungen und einer dryspin Steilgewindespindel aus Edelstahl in Kombination mit iglidur Spindelmuttern. Im drylin Sortiment finden sich günstige Komponenten, die aus den verschleißfesten iglidur-Kunststoffen bestehen und je nach Anwendungsfall über ausgeprägte Temperatur- und Medienbeständigkeit verfügen. In unserem Online-Shop finden sich ebenfalls weitere hitzebeständige Kunststoff-Bauteile wie Gleitlager, Kugellager, Kabelführungen und Kabel (auch fertig konfektionierte Energieführungssysteme von readychain).
Sebastian Brendler
Guten Tag,
ich habe mal anhand der Konstruktionsdaten eine Stückliste erstellt. Bei Interesse melden, übernehme jedoch keine Verantwortung der Angaben.
MfG SB
Bernhard Theischinger
Hallo Sebastian,
Das würde mich interessieren
Kannst du mir die Zusenden
Michael Holze
Hallo eine STL wäre super will meine Azubis den 3D Drucker bauen lassen das ist eine Super Projekt für sie.
Florian Maier
Könnte ich auch die Stückliste erhalten ? Was mich auch interessieren würde ist wie hoch die (Material-)Kosten für den Drucker im Endeffekt sind, wenn man ihn komplett selbst fertigt ?
Des Weiteren wäre die Output Qualität von dem System interessant verglichen mit z.B. einem Prusa MK3
Ralf Fischer
Hallo Sebastian,
können Sie mir die Stückliste zusenden? Wie ist der Baufortschritt?
Danke und Gruß
Ralf
Roland Rupieper
Hallo Sebastian,
ich wäre auch an der Stückliste interessiert. Wäre super, wenn ich sie bekommen könnte. Mich interessieren vor allem auch die Gesamtkosten.
Grüße
Roland
KSI
Guten Tag, ich bin auch an der Stückliste interessiert. Falls es die noch gibt, nehm ich die gerne!
Eugene Kozhukhovskyy
Lieber Sebastian, ich bin Ihnen dankbar, wenn Sie die Liste per E-Mail teilen ek@3dsmart.com.ua
W. Stehr
Hallo Sebastian, wir würden und für die Stückliste interessieren. Eventuell planen wir den Aufbau als AZUBI-Projekt.
m.fr.Gr. Werner
Michaela Fugmann
Hallo Sebastian Brendler,
ich hätte ebenfalls Interesse an der Stückliste. Können Sie mir bitte mehr Informationen zukommen lassen?
MfG Michaela
Ulli Clauß
Ich hätte auch Interesse an der Stückliste.
Könnten Sie mir diese auch zusenden.
Vielen Dank
Frank Chojinski
Hallo,
gibt es auch einen Dienstleister, der den Bau übernehmen könnte?
Gruß
Frank
Tom Krause
Hallo,
bisher ist uns kein Dienstleister bekannt. Der diesen 3D-Drucker im Service aufbaut. Sie könnten sich an einen Sondermaschinenbauer wenden oder auch beim nächsten Fablab/Hackerspace in Ihrer Umgebung nachfragen.
Viele Grüße
Tom Krause
igus GmbH
Udo Schlicher
Hallo Tom,
ich baue gerade eine CNC mit einer Beckhoff und ich hatte gerade Besuch von eurem Mitarbeiter wegen Teilen für meinen 3D-Drucker. Wenn da Bedarf besteht kann ich gerne helfen.
Viele Grüße
Udo
Udo Schlicher
Kann ich machen. Komplett?
Gruß
Udo
Dirk Zacharias
@Phillip
Bauraumheizung und Heizlüfter findet man aus dem Ersatzteilbereich für Hausgeräte unter den Bauteilnummern 882360604 und 2080220821
Als Spannungsversorgung kommt ein Einbau-Schaltnetzteil 24V / 450 W zum Einsatz sowie ein weiteres 5 V / 15 W zur separaten Versorgung der Elektronik (optional)
Bauraumheizung und Heizlüfter werden hierbei mit Netzspannung versorgt und über ein Halbleiterrelais geschaltet.
Schöne Grüße, Dirk und Niklas
Philipp
Hallo liebes igus-Team,
ich würde den Drucker gerne bauen, ohne groß etwas an der Konstruktion anpassen zu müssen. Können Sie mir also sagen was konkret an Teilen verbaut ist:
Bauraumheizung
Heizlüfter
Spannungsversorgung
Dankeschön!
Beste Grüße
Tom Krause
Hallo @ all,
vielen Dank für die sehr interessanten Fragen. Anbei die Antworten zu den Fragen.
Wir werden den 3D-Drucker das nächste mal auf der FabCon (25.06.19 – 27.06.19) in Erfurt dabei haben, dort kann man den 3D-Drucker auch live in Betrieb sehen.
– Bauraumabmessungen: 160x145x150 mm
– Außenabmessungen ca. 450x450x500 mm
– Gewicht ca. 30-40 kg
– Energiebedarf: Heizelement des Bauraums 1700W; Bauplattform 200 W, Heizelement 40W
– Heizsystem: Druckkopf: 40W Standard Heizkartusche E3D, Drucktisch: Sonderanfertigung Mikanit-Heizelement zwischen zwei Stahlplatten, Bauraum: Backofenventilator und Backofenheizspirale (vgl. CAD-Baugruppe). Aus dem Aufbau gelernt:
o Druckbettheizung nicht notwendig, da auch über den Bauraum aufgeheizt wird
o Alle Heizelemente direkt über DUET ansteuern
– Druckkopf: E3D v6 mit Titan-Heatbreak, Kupferblock, versch. Düsen 0,4-0,6 mm (Hartmetall), gekühlt via Druckluft
– Druckplatte: Drucktisch aus Stahl, Wechselplatten aus Aluminium, Bauteilhaftung mit verschiedenen Folien (z. B. iglidur RW370 und iglidur J350: PET-Folie)
– Isolierung Wärmekammer: Glasfaserdämmung an der Außenseite des Bauraums (in der Baugruppe ASM-Bauraum und ASM-Bauraum-Deckel); flexible Silikon-Glasfasermatten in den Schlitzen des Bauraums für die XY-Mechanik
– Druckparameter: z. B. iglidur RW370: Düsentemperatur 350 °C, Druckbett 200°C, Bauraum 180°C, Düsendurchmesser 0,4 mm, Schichtstärke 0,15 mm, Geschwindigkeit 30 mm/s, mit Raft
– Wärmeverteilung: Außentemperatur an der Isolierung ca. 80 °C, Gehäuse außen ca. 60°C, Schrittmotoren teilweise über Druckluft gekühlt (bisher nur die X-Achse); Bislang keine Probleme durch Überhitzung
– Steuerung des Druckers: DUET Ethernet, Heizung wird komplett über DUET geregelt
– Software: Simplify3D, Bauraumheizung über Makros
Viele Grüße
Niklas Eutebach und Tom Krause
igus GmbH
Alexander
Hallo liebes igus-Team,
ich habe gleich noch folgende Fragen, die bei der ersten Durchsicht der CAD-Daten aufgekommen sind:
- Wie wird die Wärmekammer an den Achsdruchlässen der X- und Y-Achsen isoliert? In der momentanen Konstruktion sind, soweit ich erkennen konnte, keine Dichtungselement vorgesehen...
- Wie ist die die Wärmeverteilung in dem aktuellen Konstruktions-Setup? Wie verhalten sich die Schrittmotoren, wenn die hohe Temperatur der Kammer ungehindert durch die Achsdurchlässe an die Motoren gelangen kann? Wie lange ist ein störungsfreier Druck möglich?
- In den STEP-Daten bzw. in den angehängten Files konnte ich keine Bauteile-Liste finden, oder habe ich da etwas übersehen?
- Welcher Druckkopf wurde verwendet und wie wird dessen Kühlung gewährleistet?
- Welches Druckbett-Setup kommt zum Einsatz?
Über eine baldige Rückmeldung würde ich mich freuen.
Mit bestem Gruß
Alexander
Alexander
Hallo liebe igus-Team,
zunächst einmal: Herzlichen Glückwunsch zum Drucker und ein großes Dankeschön für die Zurverfügungstellung der Bauunterlagen.
Es wäre großartig, wenn es an dieser Stelle etwas mehr wesentlichen Rahmen-Informationen zum Drucker selbst geben würde, bevor man sich durch die Zeichnungsdaten wühlt.
So wären auf einen Blick z.B. folgende Informationen für einen Leser hilfreich:
- Technische Eckdaten, wie z.B. Bauraum-Größe, Aussenabmessungen, Energiebedarf
- Verwendeter Druck-Kopf
- Informationen zur verwendeten Buildplate
- verwendetes Heizsystem
- Informationen zur Steuerung (Hardware und Software)
- Praxiserfahrungen, Bilder oder Videos über den praktischen Einsatz des Druckers
- Druckteilemuster
Ich bin gespannt von Euch zu hören.
In diesem Sinne
Horrido