LOW-COST 3D-Printer Rapid Prototyping. Einleitung Thema/ Auftrag Der im Prozessmodul entwickelten...

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LOW-COST 3D-Printer

Rapid PrototypingRapid Prototyping

Einleitung

Thema/ Auftrag

• Der im Prozessmodul entwickelten low-cost 3D-Printer herzustellen, in Betrieb zu nehmen und auszutesten.

• Aufgrund der gewonnenen Resultate sollen dann eventuelle Verbesserungen vorgenommen werden.

Einleitung

Methodik

Ergebnis

Aufbau

Inbetriebnahme

Anwendung

Probleme

Ausblick

Schlusswort

Einleitung

Vortragsziele

Der Zuhörer…

… kennt den genauen Projektauftrag.

… kann zwei aufgetretene Probleme aufzählen.

… kennt den Weg zum Ergebnis.

Einleitung

Methodik

Ergebnis

Aufbau

Inbetriebnahme

Anwendung

Probleme

Ausblick

Schlusswort

Einleitung

Argumente für einen 3D- Drucker

• Einfache Visualisierung von Ideen und

Konzepten

• Kontrolle von Funktionalität und Zusammenbau

Einleitung

Methodik

Ergebnis

Aufbau

Inbetriebnahme

Anwendung

Probleme

Ausblick

Schlusswort

Einleitung

Ablauf

Einleitung 2‘

Methodik 1‘

Ergebnis 4‘

Aufbau 3‘

Inbetriebnahme 3‘

Anwendung 3‘

Probleme 2‘

Ausblick 1‘

Schlusswort 1‘

Einleitung

Methodik

Ergebnis

Aufbau

Inbetriebnahme

Anwendung

Probleme

Ausblick

Schlusswort

Einleitung

KMU' sSchulen

Zielgruppen

Einleitung

Methodik

Ergebnis

Aufbau

Inbetriebnahme

Anwendung

Probleme

Ausblick

Schlusswort

Methodik

Zeitplan

Projektphasen

Arbeitspakete

Einleitung

Methodik

Ergebnis

Aufbau

Inbetriebnahme

Anwendung

Probleme

Ausblick

Schlusswort

Methodik

PlanenStandard

setzen

Umsetzen Überprüfen

Arbeitspaket

Einleitung

Methodik

Ergebnis

Aufbau

Inbetriebnahme

Anwendung

Probleme

Ausblick

Schlusswort

Ergebnis

Aufbau des 3D-Druckers

Einleitung

Methodik

Ergebnis

Aufbau

Inbetriebnahme

Anwendung

Probleme

Ausblick

Schlusswort

Hostsoftware

Die Host-Software vom RepRap-Konzept übernimmt folgende Aufgaben.

• Manuelle Steuerung von Achsen und Extruder

• Ändern / Anpassen von Druckereinstellungen

• Importieren vom Bauteilen

• Erstellen von G-Code

Einleitung

Methodik

Ergebnis

Aufbau

Inbetriebnahme

Anwendung

Probleme

Ausblick

Schlusswort

Ergebnis

Verbrauchsmaterial

Acrylnitril-Butadien-Styrol (ABS)

Eigenschaften:

• Schmelztemperatur: 180 - 200°C

• hohe Oberflächenhärte

• Kosten: 30 CHF / Kg

Einleitung

Methodik

Ergebnis

Aufbau

Inbetriebnahme

Anwendung

Probleme

Ausblick

Schlusswort

Ergebnis

Technische Daten

Tischabmessungen 380 x 300mm

Max. Arbeitsbereich 260mm x 300mm x 200mm

Schnittstelle USB

StromversorgungEingabe: 230V, 50/60Hz Ausgabe: DC12V / 5V max. 300W

Gewicht ~ 20kg

Einleitung

Methodik

Ergebnis

Aufbau

Inbetriebnahme

Anwendung

Probleme

Ausblick

Schlusswort

Ergebnis

Bezeichnung Kosten [CHF]

Linearachsen 761.30

Elektronik 579.70

Extruder 241.80

Aluteile / Kleinmaterial 400.00

Gesamtkosten 1982.80

Materialkosten

Einleitung

Methodik

Ergebnis

Aufbau

Inbetriebnahme

Anwendung

Probleme

Ausblick

Schlusswort

Ergebnis

Anwendungsgebiet und Grenzen

Da noch zu wenig Testteile hergestellt werden konnten, ist es noch nicht möglich die genauen Grenzen und Einsatzgebiete zu definieren!

• Nur Teile ohne Stützgeometrie keine Überhängende

Einleitung

Methodik

Ergebnis

Aufbau

Inbetriebnahme

Anwendung

Probleme

Ausblick

Schlusswort

Aufbau

Linearachsen

Extruderkopf

Extruder

Einleitung

Methodik

Ergebnis

Aufbau

Inbetriebnahme

Anwendung

Probleme

Ausblick

Schlusswort

Aufbau

Riemenantrieb

Y- und Z-AchseX- Achse

Einleitung

Methodik

Ergebnis

Aufbau

Inbetriebnahme

Anwendung

Probleme

Ausblick

Schlusswort

Aufbau

Spannungsversorgung / Steuerung

Einleitung

Methodik

Ergebnis

Aufbau

Inbetriebnahme

Anwendung

Probleme

Ausblick

Schlusswort

Aufbau

Steckklemmen / Bearbeitungstisch / Plexiglasscheibe

Einleitung

Methodik

Ergebnis

Aufbau

Inbetriebnahme

Anwendung

Probleme

Ausblick

Schlusswort

Inbetriebnahme

Einzelinbetriebnahme

Gesamtinbetriebnahme

Einleitung

Methodik

Ergebnis

Aufbau

Inbetriebnahme

Anwendung

Probleme

Ausblick

Schlusswort

Inbetriebnahme

Einleitung

Methodik

Ergebnis

Aufbau

Inbetriebnahme

Anwendung

Probleme

Ausblick

Schlusswort

Anwendung

Funktionsübersicht

CAD

Host-Software

Drucken

Bauteil zeichnen und in .stl Format exportieren

Bauteil importieren und auf Drucker platzieren

G-Code generieren

Bauteil drucken

Einleitung

Methodik

Ergebnis

Aufbau

Inbetriebnahme

Anwendung

Probleme

Ausblick

Schlusswort

Anwendung

Ablauf eines Druckvorganges

Referenzieren

Extruder heizen

Eine Schicht drucken

Extrudertemp. zu kalt

Extrudertemp. i.o.

Einleitung

Methodik

Ergebnis

Aufbau

Inbetriebnahme

Anwendung

Probleme

Ausblick

Schlusswort

Anwendung

Schichtaufbau

Bodenschicht

4 ausgefüllte Schichten

4 ausgefüllte Schichten

Abwechslungs- weise

Einleitung

Methodik

Ergebnis

Aufbau

Inbetriebnahme

Anwendung

Probleme

Ausblick

Schlusswort

Probleme

• Verspätung der Zahnriemen aufgrund eines Serverabsturzes

• Verspätung der Elektronik

• Fehlerhafte Teile aus der internen Werkstatt

Materialbeschaffung

Einleitung

Methodik

Ergebnis

Aufbau

Inbetriebnahme

Anwendung

Probleme

Ausblick

Schlusswort

Probleme

• Keine Kommunikation mit der Hostsoftware

• Kein Sourcecode verfügbar Die Firmware konnte nicht auf unseren Drucker angepasst werden

Elektronik von Bits from Bytes

Einleitung

Methodik

Ergebnis

Aufbau

Inbetriebnahme

Anwendung

Probleme

Ausblick

Schlusswort

Probleme

• Absturz der Hostsoftware während des Druckvorganges

• Die Firmware ist nicht optimal Extruder-Motor kann nicht über den Arduino-Controller angesteuert werden Achsen können nicht gleichzeitig verfahren

Ungelöste Probleme

Einleitung

Methodik

Ergebnis

Aufbau

Inbetriebnahme

Anwendung

Probleme

Ausblick

Schlusswort

Ausblick

Weiterführung

Dieses Projekt sollte auf jeden Fall weitergeführt werden, da bei den ersten Testdrucken das Potential des Druckers ersichtlich wurde und uns positiv stimmte.

Wir sind überzeugt, dass nach Behebung der Softwareprobleme der Drucker so stabil läuft, dass er in der Praxis für die Herstellung von einfachen Teilen eingesetzt werden kann.

Einleitung

Methodik

Ergebnis

Aufbau

Inbetriebnahme

Anwendung

Probleme

Ausblick

Schlusswort

Schlusswort

• Das Zusammenbauen dieses 3D Druckers war für uns wegen den aufgetretenen Problemen, keine einfache Aufgabe.

• Trotzdem, dass wir nicht alle Ziele erreichen konnten, sind wir mit dem Endergebnis zufrieden.

• Wir hoffen, dass dieses Projekt baldmöglichst weitergeführt werden kann.

Einleitung

Methodik

Ergebnis

Aufbau

Inbetriebnahme

Anwendung

Probleme

Ausblick

Schlusswort

Besten Dank für Ihre Aufmerksamkeit!

Team RapPro

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