Vorstellung HotWax Extruder

hallo,

ich wollte über mein projekt hotwax extruder berichten. die letzten wochen rumgespielt und am samstag den ersten einigermassen vernünftigen ausdruck zustande gebracht. es ist ein quick and dirty bau, aber funktioniert.

er ist druckluftgetrieben, die heizpatrone in das behälter rohr eingeklebt, ebenso den thermistor. düse ist eine 0.5mm gebohrte messing hutmutter.
als druckunterlage dünnes alublech, darauf doppelseitiges klebeband und darauf küchenrolle ;-)
die klebung der heizpatrone hält nicht gut, erst mit temperaturbeständigem silikon und dann mit jb weld geklebt, beides nicht wirklich solide. die nächste version wollte ich unten einen aluklotz mit bohrung für thermistor, heizpatrone und düse, wie bei einem normalen extruder. darauf dann ein rohr hartlöten. hab dann keine probleme mehr mit der dichtigkeit.
dann wollte ich noch wie beim frosttruder 2 magnetventile einbauen, um beim retract und in der aufheizphase oozing zu vermeiden.
dazu würde ich gerne ein relais über einen pin am arduino schalten. gibt es die möglichkeit, die firmware zu ergänzen das er beim extrudieren pin xy auf high schaltet und beim retract auf 0? habe die ramps 1.4.
oder gibt es die möglichkeit, zb. beispiel mit einem arduino die drehrichtung des extrudermotors zu bestimmen und dadurch das relais zu steuern?

zusätzlich muss ich wohl noch über kühlung nachdenken. brauche wohl einen lüfter, der das ausgedruckte kühlt, aber nicht die düse. vielleicht einfach einen standard fan für mendel90 oder so ummodeln.

ich habe auch eine küpferdüse angefertigt. durch die wesentlich höhere wärmeleitfähigkeit hoffe ich, den wachs gerade über die 96° schmelztemperatur zu bringen, so das die düse nicht auskühlt und verstopft durch den luftzug. ich denke je näher ich an der schmelztemperatur des wachses bin, umso besser kann der ausdruck werden. habe die düse aber noch nicht ausprobiert.

wäre dankbar für anregungen und kritik.

michael

also erstmal cooool
kerzen selber drucken wenn ich es richtig sehe, müsste dann nur noch ein docht rein und ab geht es.

servosteuerung ist in reptier fw jetzt anscheinend drin, nur gelesen aber bis jetzt nicht ausprobiert.
wie wäre es zu testzwecken so ein kühlkissen aus der gefriertruhe unter das "Heizbett" zu legen?
Dann kühlt es von unten nach oben schnell ab?

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Commercium ----> Ramps, RADDS, e3d-Hotends und Filament kauft man hier.. und neu auch Schrauben,Muttern und Unterlegscheiben
Probleme mit dem e3d und bei mir gekauft? Schickt es ein, ich teste es für euch ob es wirklich defekt ist
Print Quality Troubleshooting Guide hier lang..

Pelztier Element drunter um die Druckfläche zu kühlen wäre ne Möglichkeit.
Und ne Micro-Pumpe die durch nen Stepper angetrieben wird für den materialvorschub

1-mal bearbeitet. Zuletzt am 18.11.13 10:57.

Kerzenwachs hat ein ganz heftiges Schrumpfmaß...da ist ABS Kinderkram gegen. 15-20%

Da bin ich ja mal gespannt wie sich das bemerkbar macht. Wenn man einen Wachskubus auskühlen lässt bekommt der in der Mitte immer eine Delle. Das ist nicht so einfach in den Griff zu bekommen.

Aber die Idee ist gut, nur wirst du speziellen Wachs dafür benötigen. Soweit ich weis gibt es da speziellen Dentalwachs.

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Mfg
Wolfgang

Aller Anfang war schwer - Wolfstrap

Reprap-fab.org

Erfahrungen kann man leider schlecht weiter geben, die muss man selber machen.

Hallo,

da hätte ich mir das sparen können bei meiner Hochzeit. Nein, hätte ich nicht gemacht.

Hände von mir und meiner Frau und meinen Kindern.
60 Stunden Arbeit.



Abdruck in Alginat - Gipsform - modellieren - nochmals ausgießen mit Alginat - Form zerlegen - zusammenbauen - Wachs eingießen - sauber machen

Aber mit viel Liebe gemacht. Es war ein schöner Tag.

Gruß
Mirco

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Druckwerk-3D.com

ich habe matt wax genommen, hier [www.youtube.com] ein link. das zeugs ist halt teuer, 60€ pro kilo. ist ne spezielle mischung, hat wohl kunststoff anteile, schmelzpunkt 96°c. ist was anderes als kerzenwachs.
in dem video mit der matt wax gun extrudieren die sogar in luft, deshalb sollte es auch für reprap funktionieren. schrumpfmass kenne ich leider nicht. aber es gibt auch wachse zum ausgiessen von formen, für lost wax verfahren.

ich hatte bei den ersten versuchen ziemliches warping, aber auf der küchenrolle hält der wachs gut.

vorteil von wachs ist halt das man es leicht nachmodellieren kann. einem joda kopf kann man dann mehr ausdruck geben oder bei kleineren skulpturen oberfläche bearbeiten. bei pla geht das halt schlecht. für masshaltige teile ist wachs sicher ungeeignet.
würde ihn eher nutzen um kleine skulpturale teile auszudrucken, nachbearbeiten, und in alu giessen.

schöne arbeit mirco. wäre schön wenn ma sowas drucken könnte.

ich glaube ich probiere erstmal lüfter bevor ich den drucker in die tiefkühltruhe stelle ;-)

ich hätte gerne eine einfache lösung für die magnetventilsteuerung, am besten das man normal sliced und nicht von hand den gcode abändern muss. frage mal in der software ecke.

Der Vater von meinem ehemaligen Boss hat noch Wachs selber gemischt für den Modellbau. Vielleicht kann ich dem exBoss das Rezept aus dem Ärmel leiern.

Das ist wohl viel Bienenwachs plus Parafin und noch was.... das ist wohl extra wegen dem Schrumpfen gemischt worden. Ich hab das später dann zum Teil noch zum Buchstaben aufwachsen genommen.

Kennst du das Pumpensystem, mit dem man an Aquarien automatisch Chemikalien zuführt ? Wo so ein Schlauch mit 3 Rädchen an eine Wandung gedrückt wird ? Die stehen so im 3-Eck und die Achse ist im Zentrum.
Sowas in der Art : [www.thingiverse.com] oder das :[www.thingiverse.com]

Das wäre, wenn man das ganze beheizt auch eine Möglichkeit eine geziehlte Steuerung für den Wachsfluss zu realisieren. Anstatt Druckluft. Zumal die die Räder mit dem Schrittmotor drehen kannst. Du musst dann aber den Wachs auf der ganzen Strecke flüssig halten.

1-mal bearbeitet. Zuletzt am 18.11.13 13:53.

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Mfg
Wolfgang

Aller Anfang war schwer - Wolfstrap

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Erfahrungen kann man leider schlecht weiter geben, die muss man selber machen.

ja von der pumpe habe ich gelesen. ich denke für kalte flüssigkeiten geht das, aber für heisse? 96° schmelzpunkt, also müsste die zuleitung im prinzip in kochendem wasser liegen. und die pumpenteile müssten die hitze aushalten, kunstoff fällt da aus, denke ich. und dann wird es schnell sehr teuer.
vdx hat einen extruder gebaut bei dem eine gewindestange einen kolben antreibt. die gewindestange von einem schrittmotor getrieben. ist vielleicht dann die einfachere lösung. aber ich versuche erst noch ein bisschen mit der druckluft, ist am einfachsten.

wenn du die rezeptur deinem ex chef vater abschwatzen könntest, wäre echt super. beim wachs ist auch wichtig, wie er erstarrt. der blaue matt wax hat nur einen kleinen temperaturbereich in dem er von hart nach flüssig geht. das ist wichtig, weil er dann schnell hart wird wenn er aus dem extruder kommt. das der schmelzpunkt so hoch liegt für wachs ist wohl auch wichtig, weil dann delta t zur umgebung größer und er schneller abkühlt.
ein bienenwachs der bei 55° schmilzt, bei 40° aber noch sehr weich ist ist vielleicht nicht so geeignet wie ein wachs der bei 96° schmilzt und bei sagen wir mal 85° schon fest ist. die 10° bekommt man vielleicht schnell mit einem lüfter runtergekühlt. deshalb dachte ich auch an eine kupferdüse, weil man den wachs weniger erhitzen muss damit die düse auch noch mind. 96° hat. wahrscheinlich wäre es auch besser wenn die heizpatrone näher an der düse sitzt.

es gibt einen professionelles gerät das mit 2 wachsen mit verschiedenen schmelzpunkten druckt. einen mit 55° schmelzpunkt für den support, der andere höher. nach den druck kommt das teil einfach in ein 55° wasserbad und der support schmilzt weg.

Ich denk mir das das nicht einfach ist.... schon weil der Sprung von fest nach flüssig so hart ist. Das ist ja nur ein sehr kleiner Bereich. Das ist aber bei fast allen wachsen so.

Aber wenn du das hin bekommst

Die Pumpe müßte dann natürlich aus Metall sein...oder Teflon oder so was in der Art. Silikonschlauch hält auch ne Menge aus...
Ich denke machbar wäre das. Zumal man dann ein größeres Reservoir realisieren könnte, in das man dann immer wieder Wachs nach schütten könnte. Nen Topf in dem der Wachs schmilzt, da drunter dann die Pumpe... Bei jedem Kolben System bist du ja immer auf eine bestimmte Menge begrenzt.

Mit solchen Gedanken hab ich auch schon öfter gespielt Gut das mal jemand dran geht...

Ich hatte mir damals extra alte Glaskolbenspritzen besorgt, mit den Metallkanülen... aber wie es immer so kommt, kommts anders als man denkt. Dann einfach nicht mehr die Zeit gehabt das weiter zu spinnen.

Beim runter Kühlen mußt du ja noch heftiger ran gehen wie bei PLA..
da ist der Peltier glaube ich schon ein guter Ansatz um die Luft zu kühlen die du da drauf bläst.
Ich erinnere mich da an jemanden, der hat damals versucht mit einer Aquariums Luftpumpe und ner Luftdüse direkt am der Druckdüse (das PLA) zu kühlen...das wäre mit richtig gekühlter Luft auch ein Ansatz für dich ?

...nicht einfach. Aber du bist, glaube ich, auf nem guten Weg.

1-mal bearbeitet. Zuletzt am 18.11.13 14:42.

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Mfg
Wolfgang

Aller Anfang war schwer - Wolfstrap

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Erfahrungen kann man leider schlecht weiter geben, die muss man selber machen.

ja, glaskolbenspritze habe ich schon hinter mir. war angeblich bis 200° tempbeständig, ist aber die verbindung glas metall aufgegangen.
peltier ist eine gute idee, werde ich mich mal informieren.
mit der pumpe, wenn man den druck beendet hat und dann wird der wachs im schlauch ja hart. wie kriegt man den beim zweiten drucken wieder flüssig? oder schmeisst man den einfach weg und tauscht gegen einen neuen? dann müsste ja noch zusätzlich die düse beheizt sein, damit die wieder frei wird.
es wäre ja wohl ungefähr so ein aufbau:
oben topf mit heissem wachs. direkt daran die pumpe. dann ca. 30cm silikonschlauch, irgendwie beheizt und unten die düse, beheizt. hört sich nach aufwand an...

klar, mit einem kolben hat man immer nur eine bestimmte menge. aber bei den wachs preisen, 60€ pro kilo, druckt man eh keine riesen dinger ;-)

ich frage mich auch wie es mit der layerhaftung aussieht. hält der wachs auf schon kaltem wachs? bei meinen ersten versuchen mit 0.5mm single wall war die haftung wesentlich geringer als bei pla. bei dem stern scheint es zu gehen. na ja, viel zum ausprobieren...

Schlauch in Schlauch, und heiß Wasser durch pumpen ? Die Düse heizt du ja separat. Da muss man natürlich sehen, das man keine Isolierung nach oben hat wie bei unseren. Diese Hutmutter ist keine glückliche Lösung... hast du gesehen was die für einen "Schnorchel" haben ? Ich vermute die heizen oben viel mehr, und durch die lange Spitze bringen die die Temperatur etwas runter. Könnte das sein ?

Es gibt aber auch Heizdraht... den könnte man um die Schläuche wickeln und bis auf 100° beheizen. jedenfalls so hoch, das der Wachs zu transportieren ist. Das was im Schlauch ist verlierst du ja nicht, wenn du den wieder beheizen kannst. Mit dem Draht wollte ich damals an die Glasspritzen gehen. Wenn man da nicht die ganz billigen nimmt, müßten die die 100° locker abkönnen. Die werden/wurden ja auch mit Wärme sterilisiert.
Aber heute stört mich die kleine Menge.

Ich kann mir denken, das das bei der geringen Temperaturspanne ne Menge Tüftelei ist. Das ist ein extrem schmales Fenster, 2-3° wenn überhaupt. Ich denke eher weniger. Als ich mich damals da rein gelesen hab, wie sich Wachs so verhält... hab ich das kalte Grausen bekommen von zu fest nach zu flüssig war nur so wenig. Mit den damaligen Kenntnissen hätte ich das nie hin bekommen.

Vielleicht muss man dabei auch umgekehrt denken... beim Transport heißer wie an der Düsenspitze. Das man die Düse eher abkühlen wie aufheizen muss.

Aber genug rum gesponnen Bleib dran... das ist ein interessantes Feld mit vielen Möglichkeiten.

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Mfg
Wolfgang

Aller Anfang war schwer - Wolfstrap

Reprap-fab.org

Erfahrungen kann man leider schlecht weiter geben, die muss man selber machen.

ne kleine Zahnradpumpe aus Metall wäre da vielleicht auch nicht schlecht.

1-mal bearbeitet. Zuletzt am 18.11.13 17:32.

Bevor ich jetzt ins Bett gehe werde ich auch noch ein wenig Schwachsinn los.

Mit dem Wachs habe ich ja schon so meine Erfahrungen machen können. Also, was ich mir jetzt wirklich vorstellen könnte wäre so eine Art Granulatextruder für Wachs. Die Dinger gibt es auch als Schüttgut.
Kein Scheiß. Ich glaube das würde gehen. Das Zeug lässt sich wenn es sein muss durch die Schnecke im kaltem Zustand pressen, schmieren tut es auch, und eine Quellung bekommt es auch nicht.

Vorne ne beheizte Düse, Öffnung max. 0,2-0,3 und dann wirklich mit Speed das ganze drucken. Hier braucht man Geschwindigkeit. Aber mal richtig. Den Druck bekommst durch die Schnecke. Einen
Teil von der Schnecke musst Du sogar kühlen.

Gruß
Mirco

---

Druckwerk-3D.com

Granulatextruder sind schwer. Dann musst Du den Tisch XY bewegen, a la Vellemann. Wenn Du das mit dem Wachs darauf mit "aber mal richtig" "Speed" machst, besteht eine hochsignifikante Wahrscheinlichkeit, dass Du aussiehst als hättest Du gerade meine Tochter gefüttert.

---

Detlef

Excalibur Hotend

reprapclean32.png

reprapzone.blogspot.de

was spricht gegen die druckluftlösung? der frostruder funktioniert auch so, die verkaufen den sogar, also sollte er zumindest einigermassen funktionieren. hoffe ich ;-) der claystruder funktioniert auch so. der druckt seine teile ohne retract, immer in einer bahn.

mein ziel ist es erstmal nicht perfekte druckobjekte zu realisieren, ich glaube das wäre sehr sehr schwierig. dann müssen alle parameter 100% stimmen, ist wohl nicht im rahmen meiner möglichkeiten.
ziel ist, ein objekt oder skulptur zu drucken, die dann noch von hand nachgearbeitet werden kann, wachs lässt sich anders als pla gut modellieren, und man bekommt oberflächen von hand hin, die man nie im 3d modell erschaffen kann. andererseits erspart der druck viel arbeit, um die grobe wachsstruktur aufzubauen.
also moderne technik und gute alte handarbeit ;-)

stoffel du sagst das tempfenster ist nur 2-3°, das ist natürlich wirklich wenig. im moment stelle ich 130° im host ein, und es hält beim ausdrucken einigermassen die form. ich hoffe durch adäquate kühlung wird das besser. glaubst du das es mit einer kupferdüse besser gehen wird, weil die sehr viel näher an der temperatur des wachses sein würde? ist es praktisch möglich, du hast da ja viel mehr erfahrung, die temperatur von düse und wachs ziemlich gleich zu halten in einem aufbau vergleichbar mit einem normalen hotend, also unten aluklotz mit heizpatrone, düse aus kupfer in der mitte, themistor auch im klotz. auf den aluklotz würde ich ein alurohr löten, das sich die wärme noch oben verteilt. aufheizzeiten sollen erstmal egal sein. wieviel toleranz hat den die pid regelung? und dann mit gezielten luftstrom (peltier ist bestellt) , evtl sogar auf den unteren teil der düse, kühlen. vielleicht auch die düse etwas länger machen, dann gibt es mehr spielraum zur kühlung.

ja die lösung mit dem heizdraht würde wohl gehen, aber man müsste 3 verschiedenen temperaturen regeln. 1. topf, 2. schlauch und 3. düse. 3 thermistoren, gibt ne aufwendige regelung.

Schlauch in Schlauch, und heiß Wasser durch pumpen ? Die Düse heizt du ja separat. Da muss man natürlich sehen, das man keine Isolierung nach oben hat wie bei unseren. Diese Hutmutter ist keine glückliche Lösung... hast du gesehen was die für einen "Schnorchel" haben ? Ich vermute die heizen oben viel mehr, und durch die lange Spitze bringen die die Temperatur etwas runter. Könnte das sein ? äh, was meinst du denn?

... ich ziehe Kolben-Dispenser oder peristaltische Pumpen vor, da bei Druckluft die Dosiermenge pro Zeit stark schwanken kann, wenn wegen Temperaturschwankungen oder 'Materialvariationen' sich der viskose Widerstand in der Düse ändert

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Viktor
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Call for the project "garbage-free seas" - [reprap.org]

hallo an alle,
nach etlichen stunden probieren habe ich eine einigermassen funktionierende lösung gefunden. ich bin auf den universal paste extruder von richrap umgestiegen, damit kommt das material gleichmässig. das hotend ist eine beheizte runde messingplatte, mittig düsenbohrung mit einer 0.3mm düse. über der messinglatte ist ein teflon zylinder, ca 15mm hoch, der als wärmebarriere dient damit die wachsstangen nach oben nich aufschmelzen. dann nach oben kupferrohr (hatte ich gerade da) mit schlitzen an den seiten, damit ich bis zu 5 3 cm lange patronen laden kann. ich mache bilder sobald ich den extruder wieder ausbaue.

mein größtes problem ist das alle 1-4h die düse zu geht. es passiert regelmässig. ich frage mich ob der wachs vielleicht nicht fein genug gefiltert ist. es ist matt wax der normalerweise mit einer matt wax gun (http://www.riogrande.com/Product/Matt-Wax-Gun-Starter-Kits/700531?Pos=7) extrudiert wird. diese hat aber eine schätzungsweise 1mm düse. ich trete noch in kontakt mit einem anderen wachshersteller, vielleicht kann der mir noch etwas besseren wax mischen.

ein weiteres problem ist die zähflüssigkeit des wachses und das ich keinen retract habe. es ist schwierig mit wachs lücken aufzufüllen. wenn es irgendwo eine kleine fehlstelle gibt, sieht man das sich der fehler über viele weitere layers nach oben fortsetzt. ich habe die geschwindigkeit aber noch nicht ausgereizt, drucke im moment um 20mm/s.

hier ein paar bilder, der joda ist 4 teilig wegen dem problem der verstopten düse. würde mich über anregungen und ideen freuen.
die wachsmodelle haben einen entscheidenden vorteil gegenüber abs und pla.: man kann sie leicht nacharbeiten, glätten, nachmodellieren, polieren. durch die handarbeit kann man sie dann in eine qualität bringen, die man mit 3d druck nie erreichen kann. ich will sie benutzen um gussmodelle zu erstellen. deshalb ist es mir nicht so wichtig allerfeinste drucke aus wachs zu erstellen. ich glaube dafür ist das material viel zu schwierig zu drucken. ich suche eine gute funktionierende verlässliche technik, um rohlinge für die nachbearbeitung mit hand zu erstellen.

michael