Filamentextruder / Granulatextruder

Da hat mal wieder jemand was gebaut: [www.instructables.com]

Ob das was für unsere Zwecke zur Filamentherstellung taugt?

2-mal bearbeitet. Zuletzt am 15.04.12 11:26.

Das funktioniert im Prinzip, ist auch nicht neu. Ich hatte das vor ein paar Wochen schon mal erwähnt. Ein Verwandter von mir ist Zahntechniker und hat eine Trapezspindelpresse um Gebissformen zu spritzen. Das Thermoplast ist in einer Kartusche (natürlich nur Geldschneiderei), die auf Temperatur gebracht wird, anschließend kommt die Kartusche in die Presse und wird ausgedrückt.
Problem ist einen gleichmäßigen Druck zu erzeugen, daß könnte man z.B. mit Druckluft. Denke, mit 100 bar kann man schon was anfangen, dann hat man auch keine bewegten Teile.
Von der Düse direkt ins Wasserbad, wie die das mit den großen Maschinen machen.
Hab da leider keine Zeit für.

Gruß Günter

Habt Ihr das gesehen?

[reprap.org]



Die Idee mit der Zahnradpumpe unten im Schmelztigel finde ich genial. Damit muss im Schmelztigel selbst kein Druck aufgebaut werden. Die Pumpe saugt sich das geschmolzene Material einfach nach unten weg, der Schmelztigel kann nach oben offen bleiben und das Granulat könnte einfach von oben reinrieseln.

Ich glaube, das ist der richtige Weg zum Granulatextruder. Die Schneckengeschichte hingegen funktioniert eh bis heute nicht.

Wem die Zahnradpumpe nichts sagt, dem hilft vielleicht das hier weiter:



2-mal bearbeitet. Zuletzt am 14.04.12 20:06.

Wenn man sich das durch den Kopf gehen lässt, könnte das etwa so aussehen:



Das sind 5 Stück 50x50x4 mm Aluplatten, zwei Zahnräder und ein paar M3 Schrauben.

Zusammengebaut sieht der Schmelztigel dann so aus:



Unten kommt noch eine durchbohrte Schraube mit einer Düse dran. Ein Zahnrad muss noch auf die Antriebswelle.

Dann ist man dem Granulatextruder schon ein gutes Stück näher.

Langsam formt sich die Idee:

Interessant, genau diese Idee ist mir auch schon durch den Kopf gegangen, sie löst mehrere Probleme gleichzeitig.
Leider hatte ich noch keine Zeit das Ganze mal detailliert zu durchdenken.

Was mir aber aufgefallen ist, ist die Tatsache das diese Art Extruder eindeutig zu groß ist für einen Mendel, entweder man extrudiert damit sein eigenes Filament, oder man druckt direkt damit.
Ich würde dazu tendieren ihn gleich als Druckkopf zu nutzen, allerdings müsste dann der Drucker vom Prinzip eher in Richtung Makerbot gehen.

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Wenn das wirklich ein funktionierender Granulatextruder wird, wird es gewiss eine Entwicklung hin zu Druckern geben, die ihn tragen können. So endlos groß und schwer wird der zudem nicht notwendigerweise.

Der Traum, den eigenen Plastikabfall verdrucken zu können, ist einfach zu verlockend.

Persönlich halte ich die Idee einen Granulatextruder als Druckkopf auf ein RepRap ähnliches Gerät zu bauen für nicht realisierbar. Im besten Fall wäre ein Bowden Extruder denkbar, aber auch der müßte eine Art "Speicherschleife" haben da man einen Granulatextruder nicht sinnvoll stoppen oder gar rückwärts laufen lassen kann (Retract).
Ich denke es macht wesentlich mehr Sinn den Ansatz eines separaten Filament Extruders zu verfolgen der einfach nur sauberes Filament für einen normalen RepRap herstellt. Das wird schon schwer genug!

Grüße
Björn

Ein Granulatextruder nach dem Bowden-Prinzip? Jetzt bin ich aber mal gespannt.

Ob der Granulatextruder auf Repraps kommt, weiss ich so wenig wie Du. Wir tendieren leider hier im Forum oft dazu, unsere Meinung mit den Ergebnissen von Experimenten gleichzusetzen, die wir nicht gemacht haben.

Ich kann mich gut an die Zeit hier im Forum erinnern, als Prusa seine Experimente in Sachen Mendel machte. Schallendes Gelächter. Ein tschechischer Diskjockey publiziert sein Nichtwissen. Zum Glück haben andere ihm sehr viel besser zugehört und heute drucken auch jene, die damals gelacht haben, den "Prusa-Mendel".

Genialität ist nicht immer vom Fach. Das will ich explizit nicht auf mich beziehen, sondern meine es als Ermunterung für all jene, die sich hier in gefühlter Ermangelung von Kompetenz nicht trauen, dem technischen Establishment in die Suppe zu spucken.

Versuch macht kluch.

Ich möchte so einen Extruder mit Zahnradpumpe nicht andauern neben mir laufen lassen müssen, und das Bowden Prinzip damit halte ich für schlecht realisierbar.

Hingegen stelle ich mir das rückwärts laufenlassen der Zahnradpumpe als komplett unkritisch vor, dann saugt sie halt an der Unterseite, ist doch prima.

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Chopper925 Wrote:
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> Hingegen stelle ich mir das rückwärts
> laufenlassen der Zahnradpumpe als komplett
> unkritisch vor, dann saugt sie halt an der
> Unterseite, ist doch prima.
Das Problem ist nicht das es nicht rückwärts laufen könnte, sondern das du keinen Retract bekommst. Das erhitzte Volumen im Extruder ist einfach viel größer als du es sonst in der Düse hast und es kommt zu einer sehr starken Dämpfung. Statt ein paar Zehntel Sekunden die ein normaler Extruder für einen Retract von 1-3mm benötigt reden wir hier von einigen Sekunden und selbst dann ist er nicht präzise. Dazu kommt das du noch mal so lange brauchst um nach der erneuten Bewegungsumkehr wieder drucken zu können.
Nein, ein Granulatextruder wäre wirklich nur für einen kontinuierlichen Druck zu gebrauchen.

Ich sehe das aber ehrlich gesagt gar nicht als Nachteil oder Problem an. Warum nicht einen einfachen Filamentextruder bauen der aus Granulat oder Altmaterial neues Filament erstellt? Dieser Filamentextruder könnte dann im Dauerbetrieb für mehr als einen RepRap Filament herstellen. Das wäre nicht nur deutlich einfacher zu bauen sondern auch noch deutlich effizienter und nützlicher.

Ich bin da nicht religiös, wenn ich eine Idee sehe wie man einen Granulatextruder sinnvoll direkt mit einem RepRap verheiratet dann bin ich gerne dabei, aber auch nach diversen Stunden Gehirnverrenken bin ich da noch auf keinen erfolgversprechenden Ansatz gekommen.

Grüße
Björn

Beim Betrieb als Filamentextruder bliebe das Problem zu lösen, wie man den Durchmesser innerhalb einer bestimmten Toleranz halten kann. Man bräuchte dafür a) einen Sensor, der den Durchmesser erkennt und b) eine Art Transportschraube (hobbed bolt), die etwas fester am Filament zieht, wenn der Durchmesser zu groß ist.

Der Sensor wäre vielleicht mit einer Art Laserlichtschranke zu bauen.

Bei der Verwendung als Granulatextruder sehe ich das mit dem Retract ein. Allerdings stellt sich die Frage, ob ein Retract überhaupt nötig wird. Anders als beim Filamentextruder setzen wir ja die Schmelzkammer nicht unter Druck. Es könnte sein, dass wenn die Zahnradpumpe still steht, auch nichts kleckert. Meine Prognose wäre, dass das vom Durchmesser der Zuleitung von der Pumpe zur Düse abhängt.

1-mal bearbeitet. Zuletzt am 16.04.12 03:11.

Ich dachte an eine Art Zieheisen oder eher noch Längswalzen. Eine Nachregelung dürfte sehr aufwändig zu kalibrieren sein.

So eine Zahnradpumpe kann einen enormen Druck erzeugen. Vielleicht reicht es ja, wenn man das abkühlende Filament über eine längere Strecke durch PTFE presst, so wie im Video.

Das klingt recht gut, um das PTFE herum dann noch etwas Kühlung aufbauen (Alukühlkörper oder im schlimmsten Fall eine einfache Wasserkühlung) und am Ende kommt eine schöne maßhaltige Plastikwurst raus

Quasi so:

Du vergisst aber, dass PTFE, wie alle Kunststoffe, ein schlechter Wärmeleiter ist.

In der normalen Extrusion nutzt man ein Werkzeug, das ein wenig Untermaß hat, um das Extrudatschwellen auszugleichen. Das Extrudierte wird kontinuierlich abgezogen und durch ein Wasserbad geführt.

Ich mache gleich mal ein Foto wie die Extrusionsanlage bei uns im Technikum aussieht.

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Ich denke wenn das PTFE nicht all zu dickwandig ist sollte das tun. Es würde ja im Prinzip reichen wenn das einen Millimeter oder so Wandstärke hat und in einem gekühlten Alublock drin sitzt.

Hallo Ich lese den Schöpfer der MiniRecyclebot.
(http://reprap.org/mediawiki/index.php?title=MiniRecyclebotV2)

Ich spreche kein Deutsch (ich benutze den Google Translator)
theodleif aber meine E-Mail.
Ich finde es interessant dein Spiegelbild.
dann habe ich auf die Position zu abonnieren.
Ich denke, eine Kühlwasser ist unnötig ein Aluminium-Kühler mit Lüfter weit genug
Plastic denken Sie es verwenden. Sie wissen es oder es kaufen?
Ich finde in Granulat-oder PLA kaufen, aber habe ich nicht gefunden

Hallo Simon,
MiniRecyclebot sieht gut aus, cih glaube das wird so funktionieren.
Die Befestigung des PTFE Blocks wird aber nicht ganz so einfach funktionieren wie in deiner Zeichnung. Die Kraft des Extruders drückt die Düse einfach aus dem M4 Gewinde heraus.
Wie wäre es mit einem Aluzylinder in dem PTFE als eigentliche Düse eingeschlossen ist? Das Ganze dann mit einem M12 Gewinde im Extruder verankert.

Ich denke, es ist die Wärmeübertragung als zu
Ich denke, es wäre besser, um das Rohr durch ein Rohr 3-4mm Stahl 3-5 (Heatpipe Stahl weniger als Aluminium oder Messing) ersetzen

Gewinde direkt oder PTFE

2-mal bearbeitet. Zuletzt am 18.04.12 05:43.

Wie sieht es denn mit der Luft im Granulatfluss aus? Macht ihr da etwas mit unterdruck? Oder wie bekommt ihr die Luft aus dem Material?

Gibt es schon aktuelle test's womit man mal weiter diskutieren könnte?

So wie ich das sehe ist derzeit das Granulat am günstigsten. Wäre klasse wenn dieses mal laufen würde..

Alleine schon von der Farbenauswahl vom Granulat - das wäre echt genial...

[www.youtube.com]

gibt es da schon erste richtige Probestücke?

die Blase Bereich sind das größte Problem efait aber wenn man langsam extrudieren, es funktioniert
und ich denke, mit der PLA wird es kein Problem sein, weil es mehr Flüssigkeit

Hier ein Stück drucken HDPE (Milchflaschen)
[cortexet.free.fr]
Farbe stammt von der Flasche, die eine Schicht aus weiß ist, und einer Schicht aus schwarzem