Formen aus dem 3D Drucker

Wie ging es mit eurem Projekt eigentlich weiter? Vielen Dank nochmal für den Thread, ich habe viel gelernt, und jetzt auch schon meine ersten Leitwerke aus einer 3D-gedruckten Form gebaut. Ohne euren Input wäre das sicher schief gegangen 😬

Viele Grüße

Peter
 

wersy

User
Wie ging es mit eurem Projekt eigentlich weiter? Vielen Dank nochmal für den Thread, ich habe viel gelernt, und jetzt auch schon meine ersten Leitwerke aus einer 3D-gedruckten Form gebaut. Ohne euren Input wäre das sicher schief gegangen 😬

Hallo Peter,

es wäre toll, wenn du den Werdegang in einem eigenen Bericht detailliert zeigen würdest.
 
Hallo Michael,
ich habe hier

http://www.rc-network.de/forum/showthread.php/731671-Sparrow-E-Segler-Projekt-mit-1-6m-und-3D-Druck-Rumpf-und-Leitwerk

angefangen was über mein Dauer-Projekt zu schreiben, und als momentan letzte Änderung hab ich das V-Leitwerk in Negativ-Formen gebaut die ich 3D-gedruckt habe. Dabei habe ich mich so weit es ging an diesem Thread hier orientiert und schon der erste Versuch war ziemlich gut, noch etwas zu schwer, aber das bekomme ich denke ich noch in den Griff... Die Bilder und meine Erfahrungen stelle ich dann in den anderen Thread den ich oben verlinkt hab.

Trotzdem würde es mich einfach interessieren was aus dem tollen Projekt hier geworden ist.

Viele Grüße

Peter
 

Marcus M

User
Wir haben inzwischen beide fertige Flächen, Form zeigt keine Verschleißerscheinungen.

Wenn wir jetzt noch Lust hätten unsre Rümpfe (fertig) zu bauen :D

Marcus
 
Vielen Dank für die Info, lasst was hören wenn ihr weitermacht! Ich werd jetzt erstmal versuchen mit eurer Technik eine Synergy 2 Fläche zu bauen. Ist sehr inspirierend euer Projekt 😬
 

arapilot

User
Holmstege aus GFK statt CFK

Holmstege aus GFK statt CFK

Hallo Stefan,
kannst du die Erläuterungen von eurem Statikguru hier mal weitergeben? Ich versuche zu dem Thema schon lange was zu finden, bisher aber leider ohne richtigen Erfolg.
Gruß
Uwe

Hallo,

die Holmstege sind aus Depron mit mehrfachen Glasschlauch. Wir haben uns von einem Statikgelehrten erklären lassen, dass das auch gut ist oder ggf. sogar besser als CFK. Dimensionierung der Wanddicke nach Baron.

Belegung der Hartschale sollte sein:
IMC
49er Glas 45°
160er ST 45° ganzflächig
245er CFK 45° Wurzel bis 1/3 der Spannweite
340er ST 0/90° ganzflächig
(genaueres weiß Marcus)

Grund für die 0/90° Lage ist, dass die Diagonallagen bereits mehr als ausreichend für die Torsionssteifigkeit sind, der Zuschnitt in 0/90° einfacher ist, die Fasern in Spannweitenrichtung als Holm wirken und die Faser in Flugrichtung die Beulsteifikeit erhöhen. In Summe ist das alles brutal steif und fest. Gewicht liegt bei 1350g pro Seite. Alles gut. Wir bauen nicht mehr mit Stützstoff.

Stefan
 

arapilot

User
Stege aus GFK

Stege aus GFK

Danke für den Link Johannes,
ich tue mich mit der Suchfunktion hier im Forum immer schwer, ich finde eigentlich nie das was ich suche. Meist gehe ich über Google und gebe noch RCN mit ein, immer führt mich das aber auch nicht ans Ziel.
 

CH_MEIER

User
dazu muss der Boden der Formteile luftdurchlässig , die Formschale (Oberseite) dagegen vollkommen luftdicht sein.


eine Kraft auf die Form gibts immer, aber eben nur auf die Oberschale und nicht auf die Stützstruktur-

Zu dem Beitrag #54 habe ich eine Frage:

Muss die Unterseite der Formteile dafür wirklich luftdurchlässig sein? Wenn man die Unterseite nicht luftdurchlässig macht, wirkt der Luftdruck natürlich nicht von unten direkt auf die Nutzfläche der Formteile sondern auf den Boden des gesamten Formteils, klar. Aber der Innenraum des Formteils ist ja ebenfalls mit Atmosphärendruck gefüllt (es sei denn man hat im Vakuum 3D gedruckt...) und gibt die Kräfte nach oben bis zur Nutzflächen-Unterseite weiter. Oder habe ich da einen Denkfehler?

Falls man das von unten wirklich luftdurchlässig machen muss, hat mal jemand folgendes ausprobiert: Triangle-Infill und beim 3D Drucken Top- und Bottom-Wall ganz weglassen... Cura markiert die Parameter zwar als orange, sliced aber trotzdem, hier die Lage 1...

Form_ohne_Bottom_mit_Brim_20200728.JPG


Viele Grüße
Christoph
 
Hallo Christoph,
Damit die Form entlastet wird, braucht man Atmospärendruck in der Form. Wenn irgend eine Seite der Form jetzt aber luftdurchlässig ist, hat man keinen Atmosphärendruck in der Form und sie wird belastet. Somit muss die komplette Form luftundurchlässig sein.
Wenn man aber nur eine Folie auf die Form klebt und keinen Vakuumsack benutzt, muss die Form nur bis zur Dichtung der Folie dicht sein.
Mit fehlenden top und bottom layer habe ich noch keine Erfahrung gemacht. Ich werde es aber wahrscheinlich auch nicht ausprobieren, da man so keine Fläche mehr hat, um die Segmente zu verkleben.
LG Patrik
 
Zuletzt bearbeitet:

dschim

User
ohne jetzt alles gelesenzu haben ....
Also wenn du mit einem Ballon die Innenseite der Form belastest ist's eh egal - gleiches gilt wenn du die Form
in einen Sack schiebst da der Athmosphärendruck überall wirkt. Wenn du infusion anwendest sieht esein wenig anders aus,
aber nur wenn du wie oben keinen Sack verwendest ( aber wer macht denn sowas ?).
Insgesamt könntes den bottom-Layer weglassen - macht die Druckbetthaftung nicht einfacher
und die Form wird labberiger ........
 
Wie meinst du das mit nem Ballon in der Form? Man hat da ja die Stützstruktur drinne, auf die man auch nicht verzichten kann.
Und in wiefern sieht es anders aus, wenn man Infusion nutzt?
 

CH_MEIER

User
Ich kann meine Frage noch etwas pointieren: Wenn ich eine GFK-Platte nehme, die auf einen Styroblock geklebt ist, und ich laminiere auf die GFK-Platte (auf der Nicht-Styro-Seite), dichte mit Acryl und Haushaltsfolie nur auf der GFK-PLatte ringsum ab und sauge mit -0.9bar ab... Wird dann der Styroblock zerquetscht? Wohl nein. Warum muss also eine gedruckte 3D Form von der Unterseite luftdurchlässig sein, wenn ich nur auf der Nutzfläche absauge?
 

roth_georg

User gesperrt
Wie geht es der Form?

Die Oberfläche hat ein paar Spuren. Das ist schon interessant, dass man in der Form trotz IMC sieht wo der Gurt und die Stege waren. Das kenne ich von den normalen Formen aber auch. Kann man meist wieder raus polieren.

An der Endleiste sind aber Spuren zuerkennen, die eindeutig auf den Druck zurückzuführen sind. Die Linien sind sehr gerade. Vermutlich zeichnet sich die Stützstruktur ab. Vielleicht war das Vakuum von -0,25 Bar schon etwas zu viel. Oder ich habe die Spannpratzen zu festgezogen. Vielleicht hätte ich auch auf die Warmhärtung bei 30°C (mit ggf. lokaler kurzeitiger Überhöhung, Heizmatte) verzichten sollen. Egal, dennoch für unsere Ansprüche weiter verwendbar und Gegenstand zukünftiger Optimierungen (und für das Drucken von Urpositiven absolut egal).

Der Flügel kann kommen!

Anhang anzeigen 9026025
 

CH_MEIER

User
Hallo zusammen,

dieser Thread ist ein wirklich sehr guter Einstieg in den Bau von Formen per 3D Drucker! Vielen Dank dafür.

Damit man nicht immer nur konsumiert, hier ein bisschen Rückmeldung, wie ich derzeit den Formenbau angegangen bin.


Zunächst die Geschichte mit der 3D-CAD-Konstruktion...

Ich habe mir die kostenlose Lizenz von Fusion 360 herunter geladen und sehr viel probiert. Am Ende habe ich den von mir eingeschlagenen Weg in dem angehängten PDF dokumentiert. Vielleicht ist für Anfänger in 3D CAD die eine oder andere Idee dabei, von der man profitieren kann.


Dann die Geschichte mit dem 3D Druck...

Nach den vielen Erfolgsstories, die man so ließt, dachte ich mir, schnell einen Drucker gekauft und dann geht's los. Die Wahrheit ist aber:
1. Man kann locker 4-6 Wochen erst einmal üben und viele Mülleimer mit Testergebnissen füllen
2. Wenn die erste Schicht beim Drucken nicht 100% richtig ist, gleich stoppen und noch einmal neu
3. Ein 3D Druck einer Form für einen 4m Segler auf einem 500€ Drucker dauert seeehr lange (ca. 900h!) und braucht viel Filament (ca. 500€)
4. Aber die Ergebnisse nach 4 Wochen Üben sind so gut, solche Genauigkeit habe ich mit Styro-Abachi niemals geschafft

Ich bin folgendermaßen vorgegangen:
1. Drucker Creality Ender 5 Plus, Bauraum von 350 x 350 x 400mm, Druckbett wird nur in Z Richtung bewegt, gut für hohe dünne Bauteile
2. Filament BASF PLA PRO1 Tough, teuer aber preis-wert, man braucht ca. eine 4.5kg Rolle pro Form-Viertel
3. Slicer Cura 4.6
4. Druckgeschwindigkeit 80 (!) mm/sec bei 212°, nur so bleiben die Druckzeiten im Rahmen und die Genauigkeit ist mehr als okay
5. kein Retraction (Gewackel in Z Richtung) aber Combing gegen Stringing
6. Wandstärke 1.2mm (3 Schichten bei 0.4mm Nozzle) , Schichtdicke 0.2mm
7. Infill 10mm (12%) 3D-Cubes, das wird sehr stabil. Da ich die Bauteile im Drucker in 45° positioniere, ergeben sich vertikale Stege im Bauteil
8. Brim von 8mm Breite für bessere Heizbett-Haftung, Heizbett-Temp. zuerst 65°, dann 55° - es gibt trotzdem etwas Warping (ca. 1mm)
9. Seam immer schön in eine Kante legen, wo man es nicht so sieht
10. Formkanten ca. 2mm runden, richtige 90° Winkel führen zu etwas konkaven angrenzenden Wänden

Man könnte evtl. auch mit 0.8mm Wandstärke und 10% Infil auskommen, aber bei den Materialmengen wollte ich kein Risiko eingehen. Lieber etwas zu stabil als später alles in die Mülltonne.

Ich habe Teststücke gedruckt und bei 0.6bar im Unterdrucksack malträtiert - es passiert rein gar nichts dabei. Nichtsdestotrotz habe ich die Form für zwei Varianten des Absaugens gebaut:
1. die Form komplett in einen Vakuumsack stecken und absaugen
2. in der Speiss-Rinne mit Acryl ringsum abdichten und nur eine Folie gegen die Formoberfläche absaugen.

Für die zweite Variante habe ich die Formteile zunächst mit angedicktem 24h Harz verklebt (8mm Passdübel, Nasenleiste auf geraden Tisch) und danach auf zwei 30x30x2mm Alu-Rohre geklebt. In die 6 Absauglöcher in jedem Formviertel habe ich 6mm Aluröhrchen eingeharzt, die bis in die Alu-Vierkantrohre gehen. Wenn man die Alu-Vierkantrohre vorne und hinten verschließt, sind die nicht nur Versteifung der Form, sondern auch Vakuumverteiler. Die 6mm Passdübel ringsum die Form gehen seitlich an den beiden Alu-Vierkantrohren vorbei, damit man die Passdübel (6mm Stahl) später vorsichtig ausschlagen kann oder auch alternativ hier Gewindestangen zum Verschrauben der Form einsetzen kann.

Nachdem der Randbogen mit ca. 250mm Höhe sehr gut geworden ist, habe ich mich getraut, die volle Bauhöhe von 400mm im Drucker auszunutzen. Dafür musste ich in Cura erst einmal die Bauraum-Höhe auf 400.1mm erhöhen, sonst zickte das herum. Jeder Druck dauert so ca. 2 Tage.

Die Oberflächenbehandlung nach dem Drucken und Fügen lief ganz klassisch:
1. Trockenschliff mit 80er Papier bis die 3D Druck Riffeln nur noch ganz zart sichtbar sind - nicht das schöne Profil verschleifen, konvexen Schleifklotz für konkave Stellen der Form nehmen, schön systematisch im Kreuzschliff arbeiten
2. Spachteln mit Polyester-Spachtel (igitt) oder 24h Harz mit Baumwollflocken und Microballons
3. Trockenschliff mit 180er Papier
4. 2k Acryl-Filler mit der Rolle dick auftragen
5. Nassschliff mit 180er Papier
6. 2k Acryl-Filler mit der Rolle dünn auftragen
7. Nassschliff mit 240er und 400er Papier
8. 2k Acryl-Lack (ich nehme Ludwig Autolack) auftragen (endlich kommen die ollen Farben weg, die man nicht mehr braucht)
9. Nassschliff ganz vorsichtig mit 800er, dann 1200er und (optional) mit 2000er
10. Polieren ist m.E. evtl. gar nicht nötig, ich arbeite mit Grundierwachs und PVA, das gleich die leicht matte Oberfläche aus.

Beim Formenbau oder Modellbau generell muss man jetzt immer daran denken, ob man Sachen nicht schneller mit dem 3D Drucker erzeugt. Heute z.B. wollte ich die Enden der o.a. Alu-Vierkantrohre verschließen. Also schnell 8 Stück auf dem Drucker ausgedruckt, passt sofort saugend.

Viel Spaß beim Nachmachen und weiter optimieren ;-)
Christoph
 

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