Samstag, 20. Januar 2018

wenn Teenager in 3D zaubern



Erster 3D Drucker für Teenager
der SmartRap 3D Drucker

22.04.2017



Wir haben lange, im Internet, nach einem geeigneten 3D Drucker gesucht, den wir nachbauen können. Uns war wichtig, dass die Bauanleitung sehr einfach gestaltet ist, dass es man Anhand des Modells, die Funktionen des Druckers gut darstellen kann. Der Drucker musste Open Source sein, also die Linzenz zu haben kostenlos den Drucker zu bauen und die Möglichkeit Veränderungen durchführen zu können. Wir hatten ein Budget von ca. 130 €. Der große Vorteil war, dass wir bereits einen 3D Drucker (Anet A8) gebaut haben und wir uns alle tragenden Bauteile selber drucken konnten.




unser Vorbild: der SmartRap 3D Drucker

Der SmartRap mini von   http://smartfriendz.com/en/ bietet für seine kompakte Konstruktion eine große Druckfläche. Wir haben die Montageplatte größer gewählt, weil wir mit unserer Variante die einzelnen Baugruppen besser darstellen können. Die Kids haben es damit auch leichter die Elektrik besser zu verlegen und die Elektronik in Betrieb zu setzen. Bei dem finalen Upgrade werden wir dann den Drucker kompakt zurückbauen, gemäß der Vorlage von Smartfriendz.com.  



Was die Technik Kids lernen:

Jeder Maschinenbauer / Handwerker kann ermessen, was die Kids / Teenager leisten, wenn sie einen 3D Drucker bauen. Ein 3D Drucker ist nichts anderes als eine CNC Maschine die 4 bis 5 Achsen hat.
So eine Maschine zu bauen erfordert handwerkliches Geschick und Grundlagen in den Bereichen:

Metallbau, Elektrik, Elektronik, Programmierung und Informatik. 

By the way lernen sie Fachkenntnisse im Bereich der Kunststoffe und 3D Technologie. Natürlich lernen sie auch, ihre eigenen Entwürfe in CAD zu erstellen (TinkerCad). Die meisten Kids sind schon mehr als 5 Jahre bei Technik Kids aktiv und die vielen Projekte (Lego Technik/Robotik, Fischertechnik Computing, Arduino und Raspberry Pi..., die sie gemeistert haben, haben sie sich die Fähigkeiten Schritt für Schritt beigebracht.


vorne sehen sie den Arnet A8 3D Drucker und hinten den SmartRap



3D Drucker Anet A8 druckt Bauteile für den SmartRap mini


SmartRap mini ohne Druckplatte (Hotbed)


Antrieb X Achse (der kleine Flaschenzug)


Z Achse und rechts unten Filament Antrieb


Improvisierter Hotend (Druckerdüse) Kühlung funktioniert


Im Gegensatz zum Original, haben wir bei unserem Modell ein beheiztbares Druckerbrett (Hotbed) installiert, um auch ABS Filament (Druckermaterial) zu drucken.


Nachdem alles fertig installiert ist, die Kalibrierung der Motoren erfolgte, üben wir den Filamentwechsel und drucken über die SD Karte.

Details zum SmartRap 3D Projekt:



Eine gute Vorbereitung ist das "halbe Leben"! Einen 3D Drucker in 4 Tagen zu bauen ist schon eine Herausforderung und da müssen Technik Trainer Hand in Hand mit dem Jugendlichen zusammenarbeiten. Da darf auch mal was nachgebessert werden.


Der 3D Druck aller Bauteile erfolgte mit dem Anet A8 in der Qualität von 0,4mm. Wir brauchten dafür 2 Tage und ca. 3 Stunden je Platte.



Wir verwenden Nema 17 Schrittmotoren und 8mm Linearlager. In der Bauanleitung sind alle Artikelbezeichnungen aufgeführt.




Wenn man mal ein Bauteil vergessen hat, kann man es sich selber drucken. https://www.thingiverse.com/ ist nit die einzige Plattform, wo man sich Bauteile kostenlos herunterladen kann. Aber eine der besten  


Bei einem 3D Druck mit einer 0,4mm Qualität kann es passieren, dass Passungen etwas zu eng sind. Früher sind uns dabei auch schon mal Lagerschalen kaputt gegangen. Heute bearbeiten wir die Lagerschalen leicht mit dem Dremel, erhitzen die Lagerschalen etwas und mit etwas Öl flutschen die Linear Lager super einfach hinein. Der große Vorteil ist, das wir die Bauteile auf dem 3D Drucker doppelt so schnell fertigen.


Wenn der Extruder optimal eingestellt ist, kann der erste Druck starten. Wir drucken dann den "Test Würfel" aus und messen nach, welche Abmaße erreicht werden und es wird ggf. neu kalibriert.








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