3D Drucker bauen beliebige dreidimensionale Objekte in dünnen Schichten auf. Diese Technik hatte mich schon immer interessiert, leider war die Einstiegshürde extrem hoch: Im Jahre 2006 lag der Einstiegspreis bei 16.000 Euro und dadurch waren diese Maschinen nur Menschen zugänglich, die in der Firma in Zeiten geringer Auslastung diese auch privat nutzen dürften.
Mittlerweile tummeln sich viele Anbieter auf dem Markt in Preissegment unter 2000 Euro. Die für mich interessanten Geräte verwenden das sogenannte Fused-Depositing-Modeling-Verfahren (FDM): Das Wirkprinzip ist ähnlich einer Heißkleberpistole - Ein Schweißdraht aus Plastik wird von einem Motor in eine beheizte Metalldüse gedrückt. Um damit Objekte zu drucken wird die Düse ähnlich wie bei einem Stiftplotter in geringen Abstand zur Oberfläche über einen Tisch bewegt. Der Plastikfaden haftet auf den Tisch und nach Vorgabe der Druckerdatei formt sich das gewünschte Objekt.
Einige Geräte sind eigenständige Produkte, andere basieren wie der MendelMax, für den ich mich interessiere auf dem Open Source – Projekt “RepRap”. Anders als Geräte, wie der Up! (http://pp3dp.com/) oder Ultimaker (http://shop.ultimaker.com), die fertige Rundum-Sorglospakete auf einem hohen Entwicklungsstand darstellen, hat man mit dem MendelMax eine Maschine, die in Ihrer Art wie ein Prototyp wirkt. Als vorteilhaft empfinde ich eine Plattform, die mich nicht darauf festlegt eine bestimmte Sache auf eine bestimmte Art zu machen. Mit der Erfahrung, die man macht, kann man auch seine Maschine erweitern oder verändern. Es gibt Unmengen an Verbesserungen von findigen Nutzern, die Ihre Änderungen vorstellen und inklusive der Teileliste sowie Einbauanleitung hochladen. Man ist nicht gezwungen mit einem anderen Produkt bei Null anzufangen, wenn man feststellt, dass die gekaufte Hardware den eigenen Anforderungen nicht gerecht wird.
Der MendelMax setzt auf massive Alu-Profile als Rahmen die mit gedruckten Kunstoffteilen und vielen Schrauben verbunden werden. Um diesen soliden Rahmen zum Leben zu erwecken wird eine Schnittstelle zum Computer, eine Steuerelektronik sowie Motoren benötigt. Darüber hinaus fragt die Steuerelektronik verschiedene einzubauende Sensoren ab, um die Position der Metalldüse im Raum zu ermitteln, als auch die Temperaturen der Düse zu regeln.
Auf Basis der MendelMax Bill of Materials habe ich mir die benötigen Teile herausgesucht. Da die gedruckten Kunstoffteile von Wolfgang (reprap-fab.org) nicht auf Lager sind, sondern er drucken muss was seine Infrastruktur hergibt, bestelle ich die Elektronik als Bausatz lieber günstig als schnell. Diese sollte an einem verregneten Sonntag gelötet sein.
Die Schrittmotoren bekommt man für 60 Euro plus Versand in Deutschland. Das Arduino MEGA mit ATmega 1280 (Was die Schnittstelle zum PC darstellt und auch die ganzen Schalteingänge beherbergt) liegt auch etwa um die 60 Euro. Ich versuche mein Glück nun mit Motoren aus den USA und dem Arduino-Board aus HongKong und spare damit über 60 Euro. Das Netzteil kaufe ich lieber in Deutschland, auch wenn es das Netzteil zum halben Preis im Ausland gibt. Den Rest beziehe ich von einem Anbieter aus Holland als Bausatz, anstatt von verschiedenen Anbietern fertige Platinen zu bestellen.
USA, Florida - randy2198:
- 5x NEMA 17 Schrittmotoren - €49,08 EUR / 44,95 US$ + 16,95 US$ Versand – http://www.ebay.de/itm/140744662107
Hong Kong – onlyforever702:
- 1x Mega AVR ATmega1280-16AU USB board – 23 EUR – http://www.ebay.de/itm/270912571945
Holland - tijnekind:
- 5x Stepstick A4988 stepper driver board - http://www.ebay.de/itm/290689930607
- 1x DIY RAMPS Kit v1.4 - http://www.ebay.de/itm/300593068249
- 3x RepRap Opto Endstop, DIY kit - http://www.ebay.de/itm/290618245319
(Zusammen EUR 99,46 plus EUR 3,99 Versand)
Deutschland - ets-audio:
- 1x Schaltnetzteil 12V 30A – 54,80 Euro http://www.ebay.de/itm/300556241217
Rechnerisch schlägt die Elektonik nun mit 230 Euro zu Buche, sparen könnte man hier noch beim Netzteil, indem man ein ausrangiertes PC-Netzteil nimmt. Die 360 Watt, die dieses Schaltnetzteil liefern können sollten genug sein um zwei MendelMax-Drucker betreiben zu können. Unter 15 Ampere würde ich allerdings nicht gehen wollen. Die von mir geplante Heizung der Druckunterlage um ABS sauber drucken zu können benötigt viel Strom. Allerdings ist nichts schlimmer, wenn man Probleme mit der Elektronik bekommt, weil die Stromversorgung den wechselnden Lasten nicht gewachsen ist.
