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Von der Idee zum fertigen Bauteil

Der Weg zum fertigen Bauteil kann lang sein. Mit einer Idee ist es nicht getan.
Bevor ein Bauteil gedruckt werden kann, ist einiges an Vorarbeit notwendig.
Am Anfang steht die Idee oder ein Problem. Ein defektes Teil, dass ersetzt werden soll oder ein kleiner Alltagshelfer. Ganz egal was, es muss geplant, vermessen und digitalisiert werden.
Ein Drucker muss wissen was er zu tun hat, bevor er drucken kann.
Das funktioniert in der Regel über einen G-Code1.

Der Drucker arbeitet lediglich die Befehle aus diesem Code ab. Denn im Prinzip ist der Drucker „dumm“. Er weiß nicht wie das Teil aussieht. Er weis nicht wo Material aufgetragen werden muss und wo nicht. Das alles wird dem Drucker vom Code vorgegeben.

Der G-Code wird vom Slicer1 Programm(Link) erstellt. Aber auch das Slicer Programm muss wissen wie das Bauteil aussieht.
Hierfür benötigt man eine 3D Datei. Die kann mit einem Konstruktionsprogramm (CAD1) erstellt werden.
5 Bekannte und beliebte Programme dafür sind Fusion3602, TinkerCAD2, FreeCAD2, Inventor2 und SketchUp2.
Das Bauteil wird erstellt und als .stl Datei exportiert. Das Slicer Programm erzeugt aus dem 3D Bauteil dann den benötigten G-Code für den Drucker.
Im Code werden Druckerspezifische Eigenschaften berücksichtigt.

  • Düsentemperatur
  • Heizbett Temperatur
  • Layerstärke
  • Verfahrgeschwindigkeit
  • Materialzuführung

Bekannte kostenlose Slicer Programme sind Cura2 und Slic3r2. Eine kostenpflichtige Slicer1 Software ist
Simplify3D2. Eine interessante kostenfreie Software ist NCCorrector2.
Mit dem Programm können G-Codes grafisch dargestellt und geprüft werden.

Notwendige Programme – Von der Idee zum fertigen Bauteil

Das CAD-Programm

CAD steht für Computer-Aided Design – rechnerunterstütztes Konstruieren.
Ein 3 dimensionales Bauteil wird mit dieser Software erstellt.
Nicht nur im 3D Druck werden diese Programme verwendet. Jede herstellende Industrie nutzt diese Programme. Dadurch werden Entwicklungskosten gespart.
Die Vorteile liegen auf der Hand:

  • Bauteile können kostengünstig designed werden
  • Konstruktionsfehler sind schnell ersichtlich
  • Funktionsprüfungen und Belastungsanalysen sind digital möglich
  • Anpassungen sind an digitalen Modellen einfacher und günstiger
Erstellen eines Bauteils im CAD Programm als Vorschau
Ein Bauteil wird im CAD-Programm konstruiert

Wenn du nicht selbst konstruieren willst, dann bietet dir die Plattform thingiverse2 die Möglichkeit fertige Modelle herunterzuladen. Allerdings ist man hier auf das vorhanden Sein von benötigten Teilen angewiesen.
Willst du eigene Teile erstellen? Dann kommst du um das Einarbeiten in CAD nicht drum herum.
Glücklicherweise gibt es auf YouTube2 unzählige Tutorials zu den unterschiedlichsten CAD Programmen. Eines der beliebtesten CAD-Programme ist Fusion3602.
Für Privatanwender ist die Software sogar kostenlos.

Das Slicer Programm

Slice ist englisch und bedeutet Scheibe. Der Name „Slicer“ hat sich wahrscheinlich dadurch etabliert, dass Bauteile schichtweise entstehen (FDM-Verfahren (Fused Deposition Modeling).
Layer für Layer wird auf die vorherige Schicht aufgetragen.
Im Slicer kannst du den Aufbau des Teils einfach testen, indem du dir die einzelnen Layer anguckst. Dadurch erkennst du mögliche Schwachstellen im Vorraus und kannst nachbesser.
Die innere Struktur des Bauteils kannst du aber auch im CAD-Programm prüfen.

CAD-Datei im Slicer
Grafische Darstellung des im CAD-Programm erstellten Bauteils im Slicer.

Der G-Code

Die vom Slicer Programm erstellte G-Code Datei kann mit jedem Texteditor geöffnet werden.
Interessierst du dich für den Aufbau des Codes? Dann kannst du die den G-Code einfach mit dem Texteditor anschauen.
Vorsicht – Änderungen können zu Druckfehlern führen.
Erstelle eine Sicherheitskopie, sofern du im Code etwas ändern möchtest.
Willst du mit einem G-Code experimentieren, dann kannst du das kostenfreie Programm NCCorrector2 nutzen.
Hier kannst du Standard CNC Befehle testen. Der 3D Drucker ist nämlich nichts anderes als eine CNC Maschine.
Den G-Code kannst du entweder über USB an den Drucker übermitteln oder oft auch über eine SD-Karte3.
Alles erledigt? Von der Idee zum fertigen Bauteil – du hast es geschafft.

Glückwunsch

Vom Slicer erstellter G-Code im NCCOrrector

1 Wikipedia Link
2 Direkt Links zu den Anbietern
3Amazon Affiliate-Link

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Dann siehe einfach in den FAQ’s nach oder wende dich an den Support.
Für Designfragen oder Konstruktionen kannst du dich auch an einen Anbieter wenden.

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