3D-Drucken mit UV-Licht und Harz

... im kommerziellen Bereich ("time is money") sind 'Laserplotter' sowieso viel zu langsam, da wirds meist mit XY-Galvo-Scannern gemacht - dafür benötigst du dann auch entsprechend starke Laser (im multi-kW-Bereich), damit beim 'Drüberscannen' mit einigen *zig m/s noch genug Leistung zum Aufschmelzen übrig bleibt ... und da selbst kW-Laser oft noch zu schwach sind, wird das gesamte Pulverbett auf eine Temperatur etwas unterhalb der Schmelztemperatur geheizt, um den 'Übergang' schneller hinzu bekommen.

Im Hobby-Bereich ist die Bauzeit weniger kritisch ... und die Teile bzw. Bauvolumen auch meist kleiner - da kann ein Druck auch schonmal ein paar Stunden dauern ...

Zum Austesten von Material und Parametern verwende ich zur Zeit die Fräse, die doch recht langsam ist ... allerdings immer nur für wenige Lagen und klein Flächen.

Für 'richtiges' SLS will ich mir irgendwann den Galvo-Scanner von einem alten Stereolitho-Drucker reaktivieren - die Spiegel und Optiken könnten mit den 1070nm IR noch funktionieren (hab' keine spezielle UV-Vergütung dran gesehen) ... dann kommen auch die 50Watt des Faserlasers voll zu Geltung

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Viktor
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richtig, das Ding soll richtig schnell werden. Der Laser gibt es ja her.

Die Idee mit dem Kunsstoff-Aufschmelzverfahren klingt auch logisch. Schwarzer Kunststoff ist ja nun nicht so die Sache, Pulver allerdings...bekommt man das so fein wie benötigt irgendwo her?
Was ist denn mit Lasertoner, das sollte doch gehen, da wird ja auch nur heiß "belichtet", das Pulver ist extrem fein und im Handel erhältlich...

Gruss
Peer

Hi Peer,

'Laser-Toner' ist meist ein gemisch aus Ruß, Latex und Additiven - allerdings durch die 'Lungengängigkeit' und Giftigkeit der Additive nur bendingt Anwenderfreundlich ... ich kann mich an ein Video von einem DIY-Aufbau erinnern, bei dem jemand mit einer Laserdiode und mit dem Pinsel aufgestreutem Lasertoner erste Versuche gemacht und gefilmt hatte - hat soweit auch funktioniert ...

Ich habe einige Pulver zum Testen da - die Kunststoff-Pulver meist 'natur'-weiß (dafür habe ich mir den CO2-Laser besorgt), allerdings auch thermoplastische Farb-Pigmente in dunklen Farben, die normal zu dem Pulver beigemischt werden, um es einzufärben ... ich wollte die Farbpigmente direkt verwenden oder das helle Pulver dunkel einfärben, so daß es mit weniger Energie zu Schmelzen geht ...

In ein paar ersten Tests hatte ich einfach Puderzucker mit Ruß zu einem dunkelgrauen Pulver gemischt, das auch schon gut aufzuschmelzen ging - hierbei verdampfte der Ruß zu einem Großteil, so daß die aufgeschmolzenen Teile durchsichtig mit gelegentlichen dunklen Einschlüssen rauskamen.

Ansonsten habe ich noch dunkelbraunes Lignin-Pulver (natürlicher Thermoplast aus Holz) und 'mausgraues' Carbonyl-Eisenpulver da, was auch gut gehen sollte ... beim Eisenpulver dann allerdings nur mit Schutzgas ...

*** EDIT: - apropos "lasertoner heiß belichtet" - der Toner wird erst im letzten Schritt durch eine heiße Trommel auf das Papier 'aufgebacken' ... der 'Belichtungsprozeß' erfolgt kalt und indirekt:
... soviel ich weiß, wird die lichtempfindliche Druck-Trommel durch den recht schwachen IR- Laser bestrahlt, was dazu führt, daß danach aufgebrachtes Tonerpulver nur in den 'belichteten' Punkten hängenbleibt ... der noch anhaftende Toner wird dann auf das vorbeirollende Papier übertragen und zum Schluß mit einer heißen Silikon-Walze aufgebacken ...

1-mal bearbeitet. Zuletzt am 15.10.12 07:39.

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Viktor
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richtig, das Ding soll wirklich schnell fahren. Ich möchte nicht 10 Stunden warten, bis ein 2x3x5cm großes Modell heraus kommt. Das soll schon schneller gehen.

10 cm/sek. klingt schon nicht ganz schlecht, mir aber zu langsam, dafür natürlich mit extrem hoher Auflösung, die aber dann der Laser ja auch bringen muss.

Der Tip mit der Resonanz ist interessant.
Ich werde die Frequenzen ohnehin am Drucker ausprobieren müssen, der Aufbau muß evtl. auch noch hier oder da gepimpt werden mit Schwingunsdämpern (Massen) usw.
Die Motoren haben ja auch ihre ganz eigene Characteristik.
Das werde ich dann ausloten müssen.
Also sollte ich mit 1/8 Schritt rechnen?
Bringt Deiner Meinung ein Chopper-Treiber was? Oder sollte man den lieber aus dem Spiel lassen?
Ich denke, ich werde mich einfach Stück für Stück an die max-speed herankriechen.
Mit Deinen Erfahrungen kann ich da eine Menge Vorabfehlkäufe sparen.
Ich werde den Entwurf mal posten, wenn soweit alles durchkonstruiert ist.
Evtl. findest Du ja noch was, was ich verändern sollte, bevor ich die Einzelteile Lasern lasse und mir Motoren und Treiber zulege.

Auf jeden Fall werden ich mir in den nächsten Tagen mal den ersten Liter Resin bei Fernando kaufen.
Kann man das einfach über seine Site machen oder direkt per Mail?

Gruss
Peer

Hi Victor,

ja, die Tonertrommel wird durch den Laser elektrostatisch aufgeladen und der Toner bleibt "kleben", dann aufs Papier übergeben und verbacken.
Toner und "cancerogen" ist so eine Sache und nach langen Testreihen nicht als schädlich eingestuft worden.
Man sollte den natürlich nicht einatmen.
Wenn es aber gute andere Möglichkeiten gibt, bitte, gerne. Das Lignin-Pulver ist für mich sehr interessant und dazu noch relativ unschädlich.
Wenn ich soweit bin und die Mechanik steht, werde ich das nochmal aufgreifen.
Ich denke, ich werde zuerst mit Resin beginnen.
Die Galvo-Scanner sind mir nicht so sympatisch, ganz einfach weil ich nicht glaube, die Sache mit dem Brennpunkt so gut hinzubekommen bzw. die Dioden haben eine zu schlechte Strahlqualität, als dass man da was mit Parallaxe, die bei einer Spiegelablenkung zustande kommt, machen könnte.
Ich möchte den Laser am besten direkt auf der Mechanik reiten lassen. Ist für den Anfang die einfachste Variante.
Es dürfen nur die Motoren nicht zu klein sein, um die Trägheit des Aufbaus zu überspielen.

Gruss
Peer

... ich hab mit Fernando per PN und mail kommuniziert, sollte über seine Site aber auch gehen ... das dürfte sich bei ihm noch nicht so unterschiedlich auswirken

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Viktor
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...habe Fernando jetzt eine PM geschickt.

Gruss
Peer

Servus,



hier meine ersten Versuche mit einem DLP Beamer (Acer P1220) und dem Resin von Fernando (danke an VDX für die kleine Probe). Ich würde sagen, sieht gut aus. Echt schwierig ein gutes Foto zu machen.

Jetzt muss nur noch die Maschine gebaut werden. CAD Konstruktion steht fast...

Gruß

V

... der Aufbau zum 3D-Drucken kann so simpel sein, wie eine Z-Achse über einer Tasse und ein drübergehängter Beamer:





... und wie klein du das Bild mit voller Auflösung (hier 1024x786) machen kannst, siehst du hier:

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Viktor
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hallo,

ich versuche vergeblich fernando zu erreichen, kann mir einer einen tipp geben wie man den kollegen schneller erreichen kann.

vielen dank im voraus.

... keine Reaktion über seine Site? - [spotamaterials.com]

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Viktor
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VDX Wrote:
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> ... keine Reaktion über seine Site? -
> [spotamaterials.com]


auch nicht, leider. brauche Info zu 3D drucker harze

zwar off topic, ichh hoffe der eine oder andere kann mir trotzdem helfen

ich meine mich zu erinnern hier im forum, eine software um 3D "bilder" zu slicen gesehen zu haben. ich brauche diese soft. um endlich meine 3D-drucker testen zu können. finde die soft. nicht mehr.
wie gesagt, ich hoffe ihr könnt helfen.

vielen dank im voraus.

[www.freesteel.co.uk]

cool, danke

Hat sich was getan, hat schon wer nen Drucker am laufen?

... ich habe meinen nach den ersten Tests wieder zurückgestellt und bin momentan eher mit Lasern fürs SLS und ein neues Druckverfahren beschäftigt.

Wenn ich was in 3D benötige, fräse ich mir die Teile meist ... oder ich probiere diverse kommerzielle Dienstleister aus - aktuell warte ich auf eine Lieferung von kleinen 'Spielfiguren' von Shapeways.

Von Fernando's Resin habe ich noch etwas über 1/2 l da, falls du eine kleine Probe zum Testen brauchst ... mit dem UV-Drucken und UV-Materialabtragen/Mikrobearbeitung werde ich mich wohl erst wieder im Spätsommer beschäftigen können ...

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Viktor
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vielen dank für das angebot mit dem harz, aber im moment bin ich noch dabei meinen mendel zu bauen, evtl. kümmer ich mich zeitgleich noch um den: [www.instructables.com]
muss aber erstmal genau lesen was der da verbaut und wo ich das herkrieg, mit der teilebeschaffung bin ich bei meinem mendel bereits gebranntes kind...
der hier find ich seltsam, ob der tut...?: [www.thingiverse.com]
Wie teuer kommt so das harz mit versand und auf welcher wellenlänge ist das? Leistung?
Blöde Frage: wie wär ne diode aus nem DVD Brenner dem ich die Linse klau? (oder auch nicht)

Gruß Dumbo.

... schau dir besser den Aufbau von B9creator oder den von WalterMo an --- mein Harz von Fernando reagiert perfekt auf 405nm, was genau den BluRay-Laserdioden entspricht (für ca. 40€ bei ebay) ... ich habe noch 405nm-LED's mit 9Watt optischer Leistung und Wasserkühlung, die sind aber aus einer Spezialanwendung und nicht frei erhältlich - kommerzielle in dem Bereich kommen um die 700€ ... evtl. bald günstiger

Ältere DLP-Beamer mit defekter Lampe und 800x600pixel Auflösung habe ich bei ebay zu Preisen zwischen 40€ und 10€ bekommen ... 'ausgeschlachtete' (ohne blaue Laserdioden) neue Casio-Beamer habe ich aus Groupbuys in einem Laserforum für 35€ für die 1024x768pixel und 45€ für die 1200x1024pixel Versionen ... die modifiziere ich so, daß ich mit einer UV-LED oder einer BluRay-Laserdiode direkt UV-Belichten kann ...

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Viktor
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Hallo Viktor,

Ja, die sind durchaus hübsch, nur leiiiiider 3k$ für den b9 hab ich grad nicht in der portokasse und vom Waltermo hab ich keinen Preis und keinen Plan gefunden (vom b9 auch nicht) weist du wo man das findet? würde mir die dinger gerne mal auf papier vergleichen bevor ich anfange geld in die hand zu nehmen.
was anderes: weisst du warum der angel und der David beim WalterMo stützmaterial hat? dachte das wäre beim harz nicht nötig, da das objekt ja im harz schwimmt und somit eigentlich nahezu schwerelos sein sollte. oder härtet das harz erst an der Luft endgültig aus?
Wie lange ist das harz eigentlich in der wanne haltbar? reagiert es auch mit der Luft? beim B9 hab ich gesehen das Harz muss geschüttelt werden damit sich nichts absetzt, wie ist das wenn es in der wanne ist? umrühren während druck? kann ja wohl auch nicht sein.

Das schütteln vom B9 kommt daher, dass sich beim aushärten das Harz geringfügig zusammenzieht. Dadurch entstehen stellen an denen weniger Harz ist. Um das auszugleichen wird beim B9 das Becken bewegt, bei anderen wird zum Beispiel das zu druckende Objekt beim Layer Wechsel erst höher bewegt und dann wieder soweit abgesenkt, dass die Layerhöhe erreicht ist.

@VDX ich hab hier noch ein paar einfache UV-LED´s rumliegen, würden die ausreichen um das Resin auszuhärten?

@dumbo den hier hab ich gerade bei EBay gefunden: [www.ebay.de]

mfg

nett, hast du ne ahnung was da der Zoll noch sehen möchte?

Der Zoll sollte schon im Versandpreis inbegriffen sein.

mfg

Steht wo? oder pers. erfahrung?
Erscheint mir zu wenig da bereits die mehrwirdteuer 123,fufzich ist.
in a packerl eintüten und zu mir schupsen muss ers ja auch noch.

1-mal bearbeitet. Zuletzt am 04.05.13 03:36.

Persönliche Erfahrung. Bei allem was bisher per USPS kam waren die Einfuhrumsatzsteuer und Zoll schon inbegriffen, allerdings war da auch noch nichts in der Preisklasse dabei.

mfg

bis 30 Teuronen ist m. W. zollfrei und kleine packerl werden die verm. auch nicht jedes aufmachen.
aber das geht ja schon eher in kistenformat, werd mal ganz frech fragen.

Zollfrei ist bis 150€ und bis glaube ich 30€ oder so auch Einfuhrumsatzsteuerfrei.

mfg

Richtig, so wars, krieg nicht wirklich oft was aus nicht eu.

... der Support bei Teilen mit Überhang ist notwendig, weil beim horizontalen slicen manchmal z.B. das Kinn oder ein Ellbogen anfangen, noch bevor eine Verbindung zum Hauptkörper da ist.

Beim Ablösen von dünnen Schichten von der Glasplatte beim 'von Unten'-Belichten brauchts auch einen Stabilisierungssupport, damit sich nichts verbiegt oder abbricht ...

Anbei der 3D-Drucker von Walter - das Teil besteht nur noch aus dem UV-Beamer von Unten, einer Wanne mit teflonfolien-Boden und einer Z-Achse mit Ansteuerung ... der Rest ist Software und z.B. ein Arduino (oder anderer µC) und Verkabelung.

Wenn ich mir das Teil so aufbaue, kostet mich das weniger als 200€, die Komponenten zusammenzukaufen ...

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Viktor
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