RepRap/de

RepRap ist ein freier 3D-Drucker, der im Stande ist Kunststoffobjekte zu drucken. Da ein Großteil der Bauteile aus dem selben Kunststoff ist, kann er als sich selbst reproduzierende Maschine betrachtet werden, die jeder mit etwas Zeit und den Materialien nachbauen kann. Reprap.org ist ein Community Projekt, was bedeutet, daß du willkommen bist, die Seiten zu verbessern oder neue anzulegen. Auf unserem Community Portal findest du mehr Informationen, wie du mitmachen kannst. Benutze die folgenden Links, um den Inhalt der Website zu erkunden. Ein Teil des Inhalts ist in andere Sprachen übersetzt, die primäre Dokumentation ist aber auf Englisch.

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Benutzungshinweise

Bitte nutzt und verbessert vorerst primär die englisch sprachigen Seiten. Hier sollten nur Hinweise stehen, die besonders für Reprapper aus dem deutschen Sprachraum interessant sind. Das Wiki lebt vom Mitmachen! Hinweise wie du mitmachen oder Kontakt mit anderen RepRappern bekommen kannst findest du auf der deutschsprachigen Portalseite.

Solltest du eine Frage haben, die durch den Inhalt im Wiki nicht beantwortet wird, aber an anderer Stelle diskutiert und beantwortet wurde, sei so nett und ergänze die entsprechende Wiki Seite. Andere vor dir haben das auch schon getan! Ideen, Hinweise und weitere unausgegorene Themen kannst du auch unter dem Reiter discussion nachlesen.

Übersicht

Zur Zeit (April 2011) gibt es die 3 weit verbreitete Versionen der RepRap:

• Mendel - zwar nicht die erste Konstruktion der RepRap-Gemeinde, doch inzwischen der Klassiker. Funktioniert nach wie vor einwandfrei. Es gibt eine deutsche Mendel Bauanleitung.

• Prusa - Im Funktionsumfang der klassischen Mendel sehr ähnlich und auf deren Konzept aufbauend, jedoch wesentlich einfacher im mechanischen Aufbau. Damit auch günstiger herzustellen.

• Huxley - Ein weiterer Versuch, eine noch günstigere Maschine zu bauen: kleinerer Bauraum, kleinere Motoren. Voll funktionstüchtig und in der Lage, alle Teile für Mendel oder Prusa herzustellen.

Entweder ihr kennt jemanden, der euch die notwendigen (Kunststoff-)Teile druckt oder ihr schaut euch mal die RepStraps an, mit denen es möglich sein soll, einen RepRap zu "bootstrappen", Beispielsweise der aus Fischertechnik Bauteilen gebaute FTIStrap.

Stand der Technik

Elektronik

Die allermeisten RepRap-Elektroniken basieren auf den ATmega-Prozessoren der Firma Atmel. Ein ATmega168 ist so gerade ausreichend, meist kommt der ATmega644 oder ATmega644P zum Einsatz. Grössere ATmegas schaden nicht, sind aber auch nicht nützlich, da sie zwar über mehr Speicher, nicht aber über mehr Rechenleistung verfügen.

Die Art der Elektronik ist von der Art der RepRap-Maschine recht unabhängig. Jede gängige Elektronik passt auf jede gängige Maschine. Denn alle Maschinen werden über vier Schrittmotoren und einen Extruder betrieben. Abweichungen gibt es bei der Unterstützung für beheizte Bauplattformen und der Unterstützung mehrerer Extruder.

Gebräuchliche Versionen

Generation 3 Electronics - der Klassiker. Modulares Design, tausendfach erprobt, jedoch nach heutigem Kenntnisstand eher zu aufwendig.

Generation 6 Electronics - Eine nach Gesichtspunkten eines Industrieprodukts entworfene Elektronik. Wird nur fertig verlötet vertrieben und unterstützt weder beheizte Bauplattform noch weitere Extruder. Ideal für Leute mit dem Anspruch "Hauptsache, es druckt".

RAMPS - Ein Arduino als Basis, darauf die RepRap-spezifischen Teile im Eigenbau. Inzwischen sehr verbreitet und ein guter Kompromiss zwischen den Generationen 6 und 7.

Generation 7 Electronics - Eine Elektronik mit dem Anspruch, möglichst replizierbar zu sein. Die Leiterplatte und die Bauteilauswahl sind so ausgelegt, dass sie mit Hilfe einer RepRap oder mit Do-It-Yourself-Verfahren produziert werden kann. Sie steht in der Funktionalität den anderen Elektroniken nicht nach und unterstützt auch eine beheizte Bauplattform.

Alle Elektroniken werden, ggf. über einen entsprechenden Konverter, an die USB-Schnittstelle eines PCs angeschlossen. Ein separates Netzteil zur Stromversorgung der Motoren und Heizungen ist ebenfalls erforderlich.

Eine Übersicht über alle derzeit bekannten Elektroniken gibt es unter Alternative Electronics.

Schrittmotoren

(hier sollte interessantes über Stepper stehen)

Software

Hier muss man zwischen mehreren Teilen unterscheiden.

Firmware

Die Firmware wird auf den Prozessor der Elektronik hochgeladen. Sie interpretiert den G-Code, der über USB bzw. die serielle Schnittstelle herein kommt, und setzt ihn in entsprechende elektrische Impulse für die Heizungen und Schrittmotoren um. Die Firmware wird für den Einzelfall kompiliert und muss dabei an die jeweilige Maschine angepasst werden. Zum Beipiel muss angegeben werden, wie viele Impulse ein Schrittmotor denn braucht, um eine Achse 10 Millimeter weit zu verfahren.

Die meisten Firmwaren können auf alle gängigen Elektroniken angepasst werden. Am häufigsten verwendet werden die Folgenden:

• FiveD - Das Original.

• Teacup Firmware - Mit viel Liebe zum Detail programmiert, kann es Achsen wesentlich schneller verfahren. Ebenfalls gut für manuelle Bedienung der Maschine geeignet, wenn z.B. ein Fräsmotor statt eines Extruders aufgespannt wird.

• Tonokip - Der Versuch, die FiveD neu und "besser" zu schreiben.

Host Software

Aufgabe des Hosts ist es, vorliegenden G-Code an die Elektronik zu schicken. Da herrscht ein gewisses Chaos, da die meisten Host wenig fehlertolerant und schlecht auf die Firmwaren abgestimmt sind. Man muss probieren, was zueinander passt.

G-Code Generator

Diese "Generatoren" rechnen aus, welche Verfahrbewegungen des Extruders notwendig sind, um ein bestimmtes Bauteil zu produzieren. Diese Funktion ist häufig in den Hosts integriert. Da diese Aufgabe anspruchsvoll ist, kommt dem G-Code Generator entscheidende Bedeutung für die Qualität der produzierten Bauteile zu.

Ein nicht integrierter G-Code Generator hat dabei durch seine guten Druckergebnisse (aber auch durch seine komplizierte Bedienung) auf sich aufmerksam gemacht: Skeinforge.

Weiteres zu Software

Eine Auflistung der bekannten Software-Teile mit Kompatibilitätslisten gibt es unter CAM Toolchains.

Links

• RTejournal - Forum für Rapid Technologie http://www.rtejournal.de/