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Polyjet 3D Drucker

geschrieben von highvoltage42 
Polyjet 3D Drucker
25. November 2017 17:53
Hallo liebe Community ,

vor ca. 10 Jahren bin ich das erste mal in Kontakt mit einem Polyjet 3D Drucker von Objet gekommen.
Direkt war ich von dieser Technologie begeistert und beschloss mich damit näher zu beschäftigen.
Leider ist das Preisniveau bis heute sehr hoch, weswegen nur eine Eigenentwicklung als sinnvolle Lösung erschien um einen solchen Drucker im Eigenheim einziehen zu lassen.

Jetzt, viele viele Jahre später, bin ich an einem Punkt angekommen wo die Ergebnisse Praktikabel sind.

Nur stellt sich die Frage, was man mit der vielen Arbeit und Zeit anstellt, nur für den Eigennutzen ist es einfach viel zu schade.

Deswegen möchte ich auf diesen Weg in Erfahrung bringen ,wie hoch das Interesse an einer solchen Technologie ist.
Eine Möglichkeit wäre eine art Bausatz / Bauplan zur Verfügung zu stellen.
Viele Komponenten (speziell um den Druckkopf herum) wurden selber entwickelt und müssten in einer "Kleinserie" hergestellt werden.
Fraglich ist, ob man die kritische Masse erreicht um auf einen Attraktiven Komponentenpreis zu kommen.
Das ganze wäre natürlich Open Source ,um die Power der Community positiv in das Gerät fließen zu lassen .

Hier mal ein paar grobe Eckdaten des aktuellen Prototypen (vieles ist natürlich sehr variable) :

- 6 Druckköpfe für Vollfarb-Druck
- Druckköpfe wurden selber entwickelt , basierend auf einer Microfluid-Piezo Kombination
- Als Druckmaterial wird modifiziertes SLA/DLP Resin verwendet (die Druckköpfe sind sehr Tolerant gegen hoher Viskosität) , jedoch funktionieren auch die frei verfügbare "third party" Materialien für Objet anlagen
- Derzeit zuverlässig 600dpi Auflösung, wobei Theoretisch auch etwas über das doppelte möglich wäre
- Druckgeschwindigkeit ca. 2s/layer
- Druckbereich 300x300x250mm (X - Y - Z)

Würde ich die aktuelle Version komplett neu aufbauen, komme ich bei ca. 4-5k€ heraus.
Jedoch würden einige Komponenten deutlich günstiger werden, wenn die Stückzahl steigt.

Ich bin sehr auf eure Meinung gespannt !
VDX
Re: Polyjet 3D Drucker
25. November 2017 18:24
... bei dem Preis dürfte das immer noch zu weit außerhalb des "DIY"-Bereichs sein eye rolling smiley

Wenn jemand sich in Richtung UV-resin-3D-Druck orientiert, landet er eher bei DLP- oder SLA-Druckern für unter 2k€ als Fertiggerät bzw. unter 1k€ als Bausatz ...


Viktor
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Re: Polyjet 3D Drucker
25. November 2017 18:45
Es ist durchaus realistisch in dieser Preisklasse für einen Eigenbau zu landen , zumindest ab einer gewissen Stückzahl.
Alleine die Platinen + Bestückung sind bereits ab einigen stück wesentlich günstiger.
VDX
Re: Polyjet 3D Drucker
25. November 2017 19:14
... was für Druckköpfe hast du drin?

Interessant ist dabei vor Allem der verdruckbare Viskositätsbereich, kleinste Tropfengröße und -Frequenz ...


Viktor
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Re: Polyjet 3D Drucker
25. November 2017 19:32
Die Druckköpfe habe ich selber entwickelt, was auch mit Abstand das Zeitaufwändigste war.

Frequenz 0-10kz, kleinste Tropfen bis 10um und Viskosität 100mPa s bei Raumtemperatur, das ist aber noch nicht die Grenze.
Jedoch sind die Druckköpfe bis 90°C beheizbar (was allerdings bei dem modifizierten Druckmaterial nicht notwendig ist).

Preislich machen die Druckköpfe momentan ca. 20-40% der Materialkosten (wohlgemerkt bei 6 Stück gesamt).
VDX
Re: Polyjet 3D Drucker
26. November 2017 10:51
... dann dürfte das der interessanteste Teil sein - ich verwende kommerzielle piezogesteuerte "Tropfen-Dispenser" mit max. 3kHz, min. 50µm Tropfengröße (aber etwa 10 bis 60000mPas), die einzeln mit Controller um die 6-9k€ kosten!!

Wenn du einen Kopf mit reproduzierbarer Qualität mit deinen Daten fü unter 2k€ hinbekommst, dann könnte das ziemlich spannend werden grinning smiley


Viktor
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Re: Polyjet 3D Drucker
26. November 2017 11:54
Einige Druckköpfe mit den oben genannten Daten funktionieren zuverlässig schon seit 2 Jahren, also ja smiling smiley

Ich habe natürlich auch Druckköpfe von den üblichen verdächtigen (Ricoh , Xerox , Xaar) getestet, aber entweder waren sie viel zu teuer oder brachten keine bruchbaren Ergebnisse.

Piezo basierte Tropfen-Dispenser sind mir natürlich auch bekannt, ein solches Exemplar nutzte ich für Lötpaste.

Aber ja, Preis/Leistung ist derzeit unschlagbar bei meiner Selbstentwicklung... darauf bin ich auch etwas stolz.

Wie gesagt, je nachdem wie man es angeht, werden halt einige Leute benötigt um einen kleinen "batch" der Druckköpfe und der anderen Teile herstellen zu lassen.
Mechanik ist natürlich sehr flexibel und kann einfach selber gebaut werden (vorausgesetzt man hat einen gut funktionierenden FDM Drucker).

Von daher betrachte ich es auch eher so, dass es hauptsächlich um die Druckköpfe + Ink Supply + Steuerelektronik geht.
Für den Rest könnte man einfach STL Dateien usw. zur verfügung stellen.

1-mal bearbeitet. Zuletzt am 26.11.17 11:57.
VDX
Re: Polyjet 3D Drucker
26. November 2017 12:24
... für den Community-Ansatz hier im Forum müsstest du schauen, ob sich eine Gruppe Interessenten zusammenfindet.

Für den kommerziellen Ansatz ist eher die Geheimhaltung der kritischen Punkte wesentlich.

Überleg' dir gut, welchen Weg du gehen willst!

Bei beiden Optionen könnte ich dir entweder mit Tips oder mit Entwicklungskapazität und/oder Kooperation helfen winking smiley


Viktor
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Re: Polyjet 3D Drucker
26. November 2017 12:31
Nun, da steckt schon eine Menge Know-How drin.
Selbst wenn ich alles öffentlich Teile, ist es sehr Komplex die Funktionsweise des Druckkopfes zu verstehen bzw. eigenständig zu reproduzieren.
Es gibt sehr viele Systemparameter die beachtet werden müssen, die den meisten Leuten vermutlich garnicht gekannt sind.

Daher auch der Gedanke das Projekt zu veröffentlichen und die komplexen Teile als Einzelkomponenten zur verfügung zu stellen.
So könnte man z.b. einen schönen Bausatz draus machen.

Ist aber nur ein Gedanke.
Natürlich könnte man auch ein Fertig-system daraus machen...

Edit : Ich kenne die Community hier nicht so gut, aber sollte man ein solches Projekt eher International hier im Forum kommunizieren ?

1-mal bearbeitet. Zuletzt am 26.11.17 12:33.
VDX
Re: Polyjet 3D Drucker
26. November 2017 14:18
... international ist eher schwierig bzw. habe ich in letzter Zeit nichts wirklich langfristig "kooperatives" mitbekommen confused smiley

Hier in D gibt es ein paar lokale Gruppen - ich bin ganz lose mit dem Hackerspace Frankfurt ( [www.hackerspace-ffm.de] ) verbandelt und treffe die auch immer wieder mal auf den Maker-fairs in der Umgebung ... ansonsten Gruppen "auf Zeit" um Uni-Projekte herum ...


Viktor
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Re: Polyjet 3D Drucker
26. November 2017 14:41
Ich würde mich sehr freuen wenn du Bilder von Gedrucktem zeigen könntest. Ich kann mir noch nicht ganz vorstellen was für Details mit deinen genannten Eckdaten möglich sind...
Re: Polyjet 3D Drucker
27. November 2017 13:40
Hi,

also über ein Bild von etwas gedrucktem würde ich mich auch sehr freuen smiling bouncing smiley

Und so wie sich das anhört scheint in der ganzen Geschichte ja eine Menge Herzblut zu stecken und wenn ich Viktors Reaktion richtig deute hast du wohl was ziemlich geniales auf die Beine gestellt grinning smiley
Daher würde ich es auch verstehen wenn du bestimmte Teile nicht open source machen willst, würde mich aber natürlich auch riesig über das Gegenteil freuen. Speziell bei den komplexen Komponenten fände ich die Herausforderung genial wenn man das von der Dokumentation so hinkriegt, dass das jeder nachbauen kann - wobei du da natürlich entscheiden musst wie weit du da gehen willst.

Wenn man bei der ganzen Aktion mit 1-2 Tausend Euro hinkommt (wahrscheinlich auch wenns mehr wird, dann darf die Chefin nur nichts davon wissen xD ) wäre ich aber bei einem Gruppenprojekt dabei.

Jetzt kommt der Disclaimer: Habe Null komma nix Kompetenz in dem Bereich, habe bisher nur an meinem FDM Drucker getüftelt (Außer du musst mal was geometrisches genau vermessen, das kann ich auch grinning smiley ). Also verstehe ich es auch wenn ich "gekickt" werde. In dem Forum hier gibts aber eine Menge Leute die ziemlich Plan haben, da haben einige schon ziemlich verrückte Sachen auf die Beine gestellt und ich bin da immer wieder begeistert was da in einigen Kellern (Wohnzimmer, Schlafzimmer...) schlummert.

Gruß, Anil
Re: Polyjet 3D Drucker
27. November 2017 14:58
Quote
highvoltage42
Nun, da steckt schon eine Menge Know-How drin.
Selbst wenn ich alles öffentlich Teile, ist es sehr Komplex die Funktionsweise des Druckkopfes zu verstehen bzw. eigenständig zu reproduzieren.
Es gibt sehr viele Systemparameter die beachtet werden müssen, die den meisten Leuten vermutlich garnicht gekannt sind.

Daher auch der Gedanke das Projekt zu veröffentlichen und die komplexen Teile als Einzelkomponenten zur verfügung zu stellen.
So könnte man z.b. einen schönen Bausatz draus machen.

Gerade mich würde die Funktionsweise des Druckkopfes im Detail sehr interessieren und ich würde mich freuen wenn du (z.B. im Wiki) dazu eine (all-)umfassende Dokumentation schreiben würdest. Freuen würde ich mich aber auch über Literaturempfehlungen zu genau diesem Thema und wie du genau bei deiner Eigenentwicklung vorgegangen bist. Schön wäre es auch, wenn du mal Bilder von den Druckköpfen und Testdrucke zeigen würdest (wenn du es nicht geheim halten magst).
Re: Polyjet 3D Drucker
30. November 2017 04:13
Fotos von ein paar gedruckten Sachen wären echt spitze.
Meine Meinung dazu ist sehr possitiv und das Interesse ist auf alle Fälle geweckt.
Baue gerade meinen ersten DLP Drucker weil mich das schon direkt begeistern konnte (FDM hat das nie geschafft)
Fürchte aber fast dass ich bei dem Preis nicht mitgehen kann, aber mal sehen was daraus wird.
Re: Polyjet 3D Drucker
01. December 2017 14:03
Habe prinzipiell großes Interesse. Vllt kann man ja auch die anzahl der köpfe / Auflösung reduzieren um alles etwas erschwinglicher zu bekommen.
Bilder und Anwendungsbereiche wären super damit man eine vorstellung bekommt.

Hoffe du entscheidest dich für die nette OpenSource variante und lässt uns nicht dumm streben!

Gruß


1 Drucker: [forums.reprap.org]
2 Drucker: [forums.reprap.org]
3 Drucker: [forums.reprap.org]
Re: Polyjet 3D Drucker
06. December 2017 08:08
Ich würde jetzt nicht behaupten wollen, dass es privat für eine Einzelperson nicht möglich ist solch einen Aufbau von Grundauf zu erstellen aber die Herausforderungen sind da definitiv vielfältig. Schreiben einer Firmware zur Steuerung aller Achsen und erzeugen der Sinussignale. Aufbau eigener Elekrtronik, Programmierung eines Slicers für vollfarbige Bauteile etc. etc. Solltest du das wirklich geschafft haben, hast du dafür meinen größten Respekt.

Das interesse von mir an einem PJM Drucker ist definitiv da thumbs up Wird meiner Meinung nach mal Zeit für neue Technologien im Low Cost Bereich statt der gleichen FLM Drucker in unterschiedlicher Bauart eye rolling smiley
Re: Polyjet 3D Drucker
31. January 2018 08:04
Irgendwie schon sehr schade dass es nicht mehr Infos zu dem sich wirklich sehr gut anhörenden Projekt gibt.
Re: Polyjet 3D Drucker
09. February 2018 17:38
...nun.... ich gestehe auch meine Neugier.

Aber kann auch verstehen wenn HighVoltage am Scheideweg stehen sollte.
Es gibt ja nun auch mehrere Optionen für Ihn, Voll-Open Source, Produktteile Open-Source, Kick-Starter Kampange oder auch der kommerzielle Weg ist zu betrachten. Das will gründlich bedacht sein.

Dennoch etwas mehr Info´s würden schon zu gefallen wissen, sei es Konzeptskizzen, Maschinenskizzen und Fotos von Druckergebnissen des bereits exsistierenden Druckkopfes.

Mein Kopfkino ist völlig nebulös.

1-mal bearbeitet. Zuletzt am 10.02.18 16:35.


Die Dummheit ist rund. Niemand weiß, wo sie anfängt und wo sie aufhört.

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