Granulat zu Fillament Extrahierer

Hey.

Ich dachte ich bringe mal neue Ideen in die Granulat-Extruder-Geschichte, denn soweit ich das überblickt habe war das Prinzip bisher immer das Selbe.

Ich hab meine Idee mal mit Inkscape aufgemalt und hoffe auf eure Verbesserungsvorschläge oder Hinweise auf Probleme.

Damit das funktionieren kann, braucht man auf jedenfall aufeinander abgestimmte Größenverhältnisse und eine auf die Anlage genau abgestimmte Regelung (Motorgeschwindigkeiten, Temperaturen). Auf dem Bild steht es nicht drauf, aber der Behälter links soll auch beheizt sein.

Wichtig ist nur, die Viskosität im Behälter links so hoch zu haben, dass schnell genug Material nachfließen kann, und die Viskosität im Teflon-Röhrchen unten so niedrig zu haben, dass das entstehende Fillament nicht außeinandergezogen wird, denn sonst würde der Durchmesser kleiner werden und von unten Wasser in das Teflonröhrchen eindringen, verdampfen und Bläschen bilden.

Denkt ihr das das generell möglich sein könnte, und das man sich mal an einem Proof-Of-Concept versuchen könnte?

Gruß, Daniel

PS: In den normalen Extruder-Anlagen wird einfach ein Vakuum um die ganze Maschine erzeugt, das dann automatisch die Bläschenbildung verhindert. Dann könnte auch das Prinzip mit der Schnecke und dem Trichter funktionieren. Vakuumpumpen kosten in Ebay 70-80€ und können schon Feinvakuum erzeugen (50mbar). Bräuchte man nur noch einen stabilen und Luftdichten Kasten

Hast du schon mal weiches PLA oder ABS gesehen ?
Dann würdest du die Idee mit dem beheizten Blech schnell wieder vergessen... das ist zäher wie Honig... ABS ist ähnlich Teer...
Das läuft nicht von alleine da runter.

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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 Daniel,
Kleiner Physikcheck:
10m Wassersäule entsprechen 1bar.
Hydrostatischer Druck:
p=g*roh*h
Dichte Wasser 1kg/l
Dichte ABS 1,04kg/l

Also wie hoch willst Du den Behälter bauen, damit du einen nennenswerten Druck von sagen wir 20 bar aufbauen kannst?
Wenn Du unten am fertigen Strang ziehst, kann der Luftdruck von oben nach schieben helfen. Luftdruck der Athmosphäre 0,9-1,1 bar also eigentlich vernachlässigbar.
Eine mit Druckluft beaufschlagte Kammer - standard Kompressor mit optimal eingestellten Druckbegrenzungsventil bringt 10 bar, dann bräuchtest Du eine Behälterhöhe von nur noch 100 m.
Also theoretisch machbar.

Gruß
Philipp

Ne, so war das nicht gemeint. Der Ausgang hängt unten im Wasser, bei Bedarf ruhig etwas länger (0,5-1m), sodass das PLA am Übergang ins Wasser komplett hart geworden ist. Das wirkt dann quasi wie eine Dichtung, sodass kein Wasser in das Rohr eindringen kann. Wenn man dann unten am PLA-Draht zieht, erzeugt man in dem Behälter quasi einen Unterdruck, der dann neues Material vom Behälter in den Ausgang zieht. Da selbst der kleinste Tropfen Wasser schon zu Dampf und Bläschen führen würde, muss man vielleicht ne extra Dichtung unten dran machen. Grad zweifel ich aber echt daran, dass das funktionieren würde^^. Oder man extrudiert mit einer Schnecke

Aber Wolfgang hat schon recht, ich hatte noch nie PLA in der Hand (aber immerhin schon vor fast einer Woche bestellt... warum brauchen die denn solang? , und bei langen Polymeren kann man eigentlich auch im flüssigen Zustand keine große Viskosität erwarten.


Mal ne andere Idee, die mir bezüglich Entgasung kam. Man schmilzt Granulat in zwei isolierten Metalleimern (um die Wärme zu halten, und steckt die in eine selbstgebaute Zentrifuge: v C----||----D ^
Da gibt es dann irgendwann eine Grenze, ab der die Zentrifugalkraft auf das PLA im Vergleich zur Kraft auf die kleinsten Luftbläschen so groß ist, dass Bewegung in die Sache kommt. Oberhalb dieser Geschwindigkeit einfach lange genug zentrifugieren, bis die Masse homogen ist, und danach mittels Schnecke oder meiner Methode von Oben zu Fillament machen.

Wenn ich mal wieder Zeit hab, probier ich eine dieser Methoden (oder der die mir noch einfallen werden) mal aus. Bis dahin bleiben es wohl leider Hirngespinste

vlg Daniel

Du könntes in das Plastik ein Lösungmittel geben wie Aceton (für ABS) das würde die Viskosität stark senken, aber dann musst man andere Probleme lösen wie z.B. der Schrumpf wenn das Lösungsmittel verdampft,

ABS+Aceton ließe sich auch durch einen paste extruder verarbeiten, wenn du die dämpfe Absaugen würde und an etwas kalten kondensieren würdes du schon mal ein Problem lösen können

Wenn Du, um ABS Filament zu erzeugen, Acetondämpfe in rauhen Mengen in die Umwelt verdampfen lässt, braucht sich Reprap wenigstens keine Sorgen mehr machen, ob es eine Alternative zur Wegwerfgesellschaft ist.

Was anderes wäre es, wenn man das Aceton wieder einfängt. Das Problem dabei ist aber die Explosionsgefahr der Dämpfe.

1-mal bearbeitet. Zuletzt am 25.08.12 19:06.

Einfangen des Aceton stelle ich mir nicht so leicht vor und der niedrige Siedepunkt des Aceton würde zu Blassenbildung führen wenn man mit Hitze Arbeitet.