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Bautagebuch: SLS-3D-Drucker

geschrieben von Vulcaman 
Bautagebuch: SLS-3D-Drucker
13. December 2015 04:54
Hi,

Ich bin immoment dabei einen kleinen SLS-Drucker aufzubauen. smiling smiley
Der Bauraum wird sich auf 8x8x8cm belaufen und die Bewgeung des Lasers wird per CoreXY umgesetzt.
Ich werde eine 1W-450nm Laser Diode verwenden, deshalb werde ich mich erst einmal an gemahlene Schokostreusel rantasten.smiling bouncing smiley

Als Software werde ich die Repetier-Firmware benutzen (im Laser-Mode)

Der Drucker wird noch komplett umschlossen und von innen per Webcam überwacht werden, sodass eine geringe Gefahr von dem Laser ausgehen wird.

Hier eine kleine Vorschau zum CAD



Re: Bautagebuch: SLS-3D-Drucker
13. December 2015 04:59
Das ist ja mal spannend :-)

Kannst du was zu dieser "doppelten Z-Achse" erzählen, die in den Holzteilen (?) eingehaust ist? Da kann ich mir irgendwie noch nicht so recht was drunter vorstellen.


--
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  • Cub44 (Selbstbau Dual Wire Gantry Derivat mit Zahnriemen und Linearschienen, RADDS 1.5 und DUE, Custom Hotend - E3D like, Compact Bowden Extruder)
  • HexMax (sechseckiger Delta (eigenes Design) mit Druckraum 300mm Durchmesser und >=400mm Höhe, RADDS 1.5, 24V, Custom Hotend, Compact Bowden Extruder)
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Andere Projekte: FSR Board (ABL-Sensor-Platine inkl. Firmware) * ThirtyTwo (32Bit RepRap-Firmware)
Re: Bautagebuch: SLS-3D-Drucker
13. December 2015 05:03
Na ein Behälter fürs Pulver und einmal der Bauraum. Beide laufen entgegengesetzt. Ich glaube nur nicht recht, das die 1W ausreichen werden.....winking smiley

Gruß


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Re: Bautagebuch: SLS-3D-Drucker
13. December 2015 05:07
Quote
Stud54
Ich glaube nur nicht recht, das die 1W ausreichen werden.....

Für Schokostreusel wird es hoffentlich reichen smiling smiley
Re: Bautagebuch: SLS-3D-Drucker
13. December 2015 05:10
Hatte ich jetzt irgendwie mit den "Harz-Teilen" verwechselt.

Wird da dann von dem einen Behälter das Druckmaterial auf die Druckfläche "gestrichen" ?


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Re: Bautagebuch: SLS-3D-Drucker
13. December 2015 05:12
Es kommt noch ein "Schieber", der das Pulver vom linken zum Rechten Behälter streicht
VDX
Re: Bautagebuch: SLS-3D-Drucker
13. December 2015 06:16
... fürs 'gemütliche' Sintern Daheim (mit ein paar Minuten pro Layer) reichen schon ein paar 100mW! - nur für die superschnellen Galvoscanner brauchts >10W, damit ein Druck nicht über Nacht (oder mehrere Tage+Nächte) Dauert eye rolling smiley

Hab' dir gerade im anderen Thread noch den Tip gegeben - Puderzucker mit Komretten-Pulver oder Graphit, oder braunes Lignin-Pulver geht auch gut.

Ich habe noch einiges an Kunststoffpulvern und dazu passendes Pigment-Puder, um das Pulver einzufärben - bei einer blauen 445nm-Diode brauchts dann entweder Dunkel, oder die Komplementärfarbe Rot/Orange ...


Viktor
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Re: Bautagebuch: SLS-3D-Drucker
18. December 2015 15:47
Coole Sache auf jeden Fall! Denkst du man könnte auch Zucker als Druckmaterial verwenden?
LG
VDX
Re: Bautagebuch: SLS-3D-Drucker
18. December 2015 17:48
... Zucker-SLS-Drucker waren mit die ersten Projekt-Vorstellungen - wenn der klar ist, brauchst du einen CO2-Laser dafür.

Mit zu Puderzucker beigemischtem dunklem Pigment (Kohlepuder, z.B. gemahlene Kompretten oder Lebensmittelfarbe als Pulver) kann auch mit einer Laserdiode gesintert werden - ich habe ein paar Tests mit einer 5W-IR-Diode gemacht, die blauen 2W-Dioden gehen da aber fast noch besser ...


Viktor
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Re: Bautagebuch: SLS-3D-Drucker
19. December 2015 05:22
Sehr interessant. Gibt es hier im Forum schon erfolgreiche Eigenbau SLS Drucker?
Re: Bautagebuch: SLS-3D-Drucker
19. December 2015 09:51
Es geht weiter... smiling smiley

Ich habe nun den Schieber fertig gestellt. Welcher aus einem Alu-Blech und einem Alu-Profil besteht.
An der Seite der Kolben befinden sich ebenfalls Profile, sodass sich das Pulver nicht am Rand aufhäuft.

Außerdem habe ich den Drucker um 10cm erhöht, sodas ich besser an die Kolben dran komme.

In den nächsten Tagen werde ich mich dann noch um die Laserhalterung und die Verkleidung kümmern.

Mfg Vulcaman









Re: Bautagebuch: SLS-3D-Drucker
26. December 2015 06:43
So die Verkleidung steht smiling smiley

Vorne habe ich eine Klappe vorgesehen, welche man wärend des Druckvorgangs zu machen kann, um nicht vom Laserlicht geblendet zu werden. Außerdem habe ich noch ein 2004 Display vorgesehen.

An der Seite befinden sich zwei große 120mm Lüfter, die Das PC-Netzteil und die Elektronik kühlen werden.

Habe schon angefangen, die ersten Teile auszudrucken, werde in den nächsten Tagen Bilder vom Fortschritt posten smiling bouncing smiley




Re: Bautagebuch: SLS-3D-Drucker
26. December 2015 11:13
Schönes Projekt. Ich hoffe, dass es am Ende auch funktioniert. Ich persönlich denke jedoch, dass es beim SLS-Druck zu viele (thermische) Parameter gibt, die der Allgemeinheit noch längere Zeit unzugänglich und/oder zu komplex sind um sie "auszutesten".
Selbst bei (wirklich) teuren Maschinen gibt es immer wieder Probleme ("Warping", Verzug, ...)
Was mir noch einfällt: Optimalerweise könnte man den Bauraum noch beheizen.
Bei den "richtigen" SLS-Druckern wie zum Beispiel von EOS ist der Bauraum bei knapp 160°C, sodass der Laser nur noch die letzten 10° aufheizen muss. Dann läuft das Sintern deutlich schneller ab!
Bei einer P100 wird das zum Beispiel mit einem Heizstrahler von oben realisiert. Dadurch wird die neue Schicht immer sehr schnell warm.

Grüße
Re: Bautagebuch: SLS-3D-Drucker
06. January 2016 09:22
Quote
Vulcaman
Es kommt noch ein "Schieber", der das Pulver vom linken zum Rechten Behälter streicht

Ich glaube, ein Schieber wird nicht funktionieren. Bei den 3D-Druckern, die ich kenne, wird eine angetriebene Welle verwendet. Diese Welle dreht sich während der Vorwärtsbewegung gegenläufig zur Bewegungsrichtung.
Re: Bautagebuch: SLS-3D-Drucker
06. January 2016 09:25
Quote
rexif
Quote
Vulcaman
Es kommt noch ein "Schieber", der das Pulver vom linken zum Rechten Behälter streicht

Ich glaube, ein Schieber wird nicht funktionieren. Bei den 3D-Druckern, die ich kenne, wird eine angetriebene Welle verwendet. Diese Welle dreht sich während der Vorwärtsbewegung gegenläufig zur Bewegungsrichtung.

Es funktioniert zwar (EOS setzt das so z.B. bei einer Formiga P100 ein), allerdings ist das Risiko, ein Bauteil mitzuschleifen (wegen Warping etc.) deutlich höher als bei einer Walze.
Daher wäre es sicher kein Fehler!
Re: Bautagebuch: SLS-3D-Drucker
06. January 2016 09:39
Quote
rexif

Ich glaube, ein Schieber wird nicht funktionieren. Bei den 3D-Druckern, die ich kenne, wird eine angetriebene Welle verwendet. Diese Welle dreht sich während der Vorwärtsbewegung gegenläufig zur Bewegungsrichtung.

Das ist auch mein Bedenken gewesen, dass das Bauteil verschoben wird. Ich werde es dennoch einfach mal versuchen smiling bouncing smiley , wenn es nicht funktioniert werde ich wohl auf eine Walze setzen.


Zum Bau:

Ich habe nun fast alle Teile ausgedruckt und der Laser ist auch gestern angekommen.
Ich muss mir nur noch die Profile zurecht schneiden, sodass ich in den nächsten Tagen mit der Anleitung beginnen kann.

Mfg Vulcaman
Re: Bautagebuch: SLS-3D-Drucker
06. January 2016 11:25
Du darfst auch den Überlauf nicht vergessen.
Der Schieber/die Walze schiebt ja das Pulver vom Vorratsbehälter in den Bau-Behälter. Damit dieser zweite Behälter auch vollständig gefüllt wird, nimmt der Schieber mehr Pulver mit, als er eigentlich braucht. Das überschüssige Pulver fällt dann hinter dem Bau-Behälter in einen Schacht (der "Überlauf").
Re: Bautagebuch: SLS-3D-Drucker
06. January 2016 11:35
Quote
rexif
Du darfst auch den Überlauf nicht vergessen.
Der Schieber/die Walze schiebt ja das Pulver vom Vorratsbehälter in den Bau-Behälter. Damit dieser zweite Behälter auch vollständig gefüllt wird, nimmt der Schieber mehr Pulver mit, als er eigentlich braucht. Das überschüssige Pulver fällt dann hinter dem Bau-Behälter in einen Schacht (der "Überlauf").

Daran habe ich schon gedacht thumbs up
Wie man auf dem Bild sieht habe ich zwei "Wannen" die überschüßiges Pulver auffangen.

Re: Bautagebuch: SLS-3D-Drucker
06. January 2016 14:55
@Vulcaman,

Und wo kommt der Abluftpropeller mit dem Abluftrohr hin ?

Gerade beim Lasern können unangehme und sogar gesundheitlich bedenkliche Gase entstehen. Und die müssen irgendwo hin, wo sie keinen Schaden abrichten können.

Natürlich kommt es auch auf das zu schmelzende Material an, aber eine Absaugung sollte vorhanden sein.


Liebe Grüße,

Rebecca


EX: Velleman K8200, nun Anet 8 Plus
Re: Bautagebuch: SLS-3D-Drucker
07. January 2016 10:55
Quote
Rebecca
@Vulcaman,

Und wo kommt der Abluftpropeller mit dem Abluftrohr hin ?


Rebecca

Da ich mich erst einmal auf schwarz gefärbten Puderzucker beschränke, benötige ich erstmal keine Absaugung.
Sollte ich denoch eine benötigen, sollte es kein Problem sein diese nachzurüsten

Mfg Vulcaman

1-mal bearbeitet. Zuletzt am 07.01.16 10:58.
Re: Bautagebuch: SLS-3D-Drucker
09. January 2016 12:02
Deine Wanne zur Aufnahme des überschüssigen Pulvers erscheint mir zu flach. Der Wichtigere von Deinen beiden Behälter ist dabei der Aufnahmebehälter neben dem Bau-Behälter. Als groben Anhaltswert kannst Du als Volumen den halben Bauraum annehmen.

Ansonsten: tolles Projekt! Wie weit bist Du denn gerade?

1-mal bearbeitet. Zuletzt am 09.01.16 12:05.
Re: Bautagebuch: SLS-3D-Drucker
28. April 2016 16:18
hat sich mittlerweile was getan? druckt er schon?

bg, elton
Re: Bautagebuch: SLS-3D-Drucker
17. May 2016 04:23
Mal ein kleines Update:

Leider hatte ich in den letzten Wochen nicht soviel Zeit um an dem Drucker weiter zubauen,
doch dieses lange Wochenende habe ich genutzt um den Drucker weitens gehend mechanisch aufzubauen.

Mir fehlt nur noch die X-Carriage, die Kolben und die Verkleidung um den Drucker mechanisch fertig zustellen.
Ich schätze das ich nächstes Wochende mit der Elektronik beginnen kann.

Hier ein paar Bilder vom jetzigen Stand:




Vulcaman
Re: Bautagebuch: SLS-3D-Drucker
27. May 2016 05:30
Es geht weiter :-)

Ich habe nun die Elektronik fertig gestellt. Ich habe ein Ramps 1.4 genommen und an den Hotendausgangen eine LM317 Konstantstromquelle für den Laser angeschlossen.

Als Software habe ich Repetier im Lasermode genommen und einen Extramotor für den Schieber definiert.
Man sollte dazu wissen, dass der Laser erst startet, wenn man M3 in den Start-Gcode eingibt. Hat ein bisschen gedauert bis ich das herrausgefunden habe :-)

Jedoch habe ich ein Problem, vielleicht kennt sich hier jemand aus und hat ne Ideespinning smiley sticking its tongue out

Wenn ich versuche mit Kohle gefärbten Puderzucker zu sintern bilden sich so Klumpen. Ich weiß nicht woran das liegen könnte.
Ich habe schon unterschiedliche Verhältnisse zwischen Kohle und Zucker ausprobiert, jedoch ohne Erfolg.

Anbei ein paar Bilder:





Vulcaman

1-mal bearbeitet. Zuletzt am 27.05.16 05:47.
Re: Bautagebuch: SLS-3D-Drucker
27. May 2016 05:59
Für mich sieht es danach aus, als ob die sehr flüssige Pampe sich einfach zusammenzieht.
Evtl. mit wesentlich weniger Leistung versuchen?
Vielleicht hilft auch etwas gröberes Pulver, es gab irgendwo einen Zucker-Drucker.
Die grobe Körnung sollte helfen, dass duch nicht so viel auf einmal anschmilzt.
VDX
Re: Bautagebuch: SLS-3D-Drucker
27. May 2016 06:02
... wenn du eine zu große Fläche komplett aufschmilzt, bilden sich durch die Oberflächenspannung der Schmelze Tröpfchen - je mehr Fläche/Volumen aufgeschmolzen ist, umso größer werden die Tropfen.

Du mußt also entweder die Temperatur (bzw. die Pulszeit wegen "mittlerer effektiver Leistung") soweit reduzieren, so daß die Prtikel nur An- aber nicht komplett Aufschmelzen, oder den Spot soweit reduzieren, daß sich nur viele winzige Tröpfchen bilden, die in der nächsten Schicht mit den darunterliegenden und irgendwann auch zur Seite hin verschmelzen.

Weitere Optionen sind größere Partikel (z.B. normalen Zucker mit einer Flasche etwas kleiner mahlen und auf gleichmäßige Körnung sieben) oder mit einer dünnen Zucker- oder Wachsschicht umgebene nicht schmelzbare Partikel aus z.B. Keramik- oder Metall-Pulver ...


Viktor
--------
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Re: Bautagebuch: SLS-3D-Drucker
30. May 2016 06:21
Man man, super interessantes Projekt! Für mich sieht das auch nach zu viel Leistung aus bzw. zu langsamen Druck! Ich suche auch immer wieder Anwendungen für meinen 445nm Laser. Das wäre doch mal ein tolles Winterprojekt!

Viel Spaß weiterhin!
Manu


Deltadrucker, Tantillus Reborn by Toolson/Protoprinter, meine kommerzielle Webseite
Re: Bautagebuch: SLS-3D-Drucker
04. June 2016 13:44
Es geht weiter smiling bouncing smiley

Heute habe ich das erste mal richtig gesintertspinning smiley sticking its tongue out. Mit Puderzucker hatte ich leider nicht wirklich Erfolg gehabt. Das hat immer wieder geklumpt.

Deshalb hab ich ich auf die Suche nach sinterbaren Materialien gemacht und habe durch Zufall Pulverlack entdeckt. Das wird normalerweise für Pulverbeschichtungen benutzt und härtet durch "backen" bei 180°C aus.
Außerdem ist es recht günstig, kostet ca. 5€ für 250gr.

Trotz alledem musste ich die Leistung des Lasers stark reduzieren, da selbst der Pulverlack bei zuviel Leistung klumpt.

Das Zahnrad ist mit 60mm/s gedruckt worden ung geht ca 5mm in das Pulver rein.
Bilder vom Objekt werde ich die nächsten Tage hochladensmiling smiley




Vulcaman
Re: Bautagebuch: SLS-3D-Drucker
04. June 2016 15:51
Absolut spannend! Warum nutzt Du keine für den Laser Sinterdruck übliche Pulver aus Nylon o.ä? Ich habe großes Interesse so etwas auch zu bauen. Die professionellen Maschinen beheizen ja den Bauraum um sich bereits der Wintertemperatur anzunähern. Planst Du so etwas auch? Ich werde meine SC XL verkaufen aus habe somit keine Mechanik für meine beiden 445nm Laser mehr. So ein Projekt könnte ich mir für den Winter vorstellen! Bist Du ggf. bereit mir mit Software und STL Files zu helfen? Ich habe eine sehr guten FDM Drucker, DLP/SLA hat für meine Anwendungsfälle nur Nachteile. Aber selektives Lasersintern ist alleine schon wegen der wegfallenden Supports interessant!

Grüße
Manuel


Deltadrucker, Tantillus Reborn by Toolson/Protoprinter, meine kommerzielle Webseite
Re: Bautagebuch: SLS-3D-Drucker
05. June 2016 04:20
Hallo,
ich finde deine Bauberichte auch sehr gut und bin sehr am Fortschritt interessiert.
Für meine Modellbauzwecke wäre das die Krönung.
Mach weiter so damit ich mir auch einen bauen kann !!

Gruß

Walter


1.: Sparkcube xl 1.1 mit 2 Z-Achsen über Riemen / RADDS1.5 mit Thb7128 / Repetier / E3dV6 Hotend / RADDS-LCD/Simplify 3D
2.: Eigenbau-Drucker mit 300x300x400 Bauraum, 2 Z-Achsen über Riemen, Hiwin Linearschienen, Igus Steilgewindespindeln 10x25 für X und Y, RADDS 1.5, THB 7128, M542
3.: MKC MK2 Mini mit 100x100x130 Bauraum, mit 2 Z-Achsen über Riemen, RADDS 1.5 mit RAPS128,
4.: Wanhao Duplicator 8
5.: Eigenbau DLP
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