 Freut mich, dass ihr so zahlreich nicht erschienen seid, zu dieser hackerunfreundlichen Zeit. Was ihr gerade im Video gesehen habt, ist der Wrap Wrap Wrap. Leider wollte ich mehr Ton haben, aber nicht bekommen. Nur gut. Dann halt so. Wrap Wrap ist neben den vielen anderen Druckern, die es mittlerweile gibt auf dem Markt, die erste freie 3D Drucker. Wrap Wrap war und ist in der Software frei, in der Hardware frei. Es gibt alle Pläne, alle Schaltpläne, alle technischen Zeichnungen für jedermann zum Runderladen und Nachbauen. Das Ziel ist, dass ein Wrap Wrap Drucker möglichst sich selbst komplett replizieren soll. Das sind wir natürlich heute noch nicht, nicht mal in der Nähe davon, aber wir werden sehen, was die Zukunft bringt. Im Prinzip geht es wie auf dieser ersten Folie so, dass man früher nicht in irgendeinem Shop Drucker-Teile einkaufen konnte, sondern man musste halt jemanden kennen, der schon einen Drucker hat, der dann für den eigenen Drucker die entsprechenden Kunststoffteile herstellt. So ist es vor einigen Jahren mal losgegangen. Ich selber bin Süßatmien von Beruf und Betreue im Open Lab in Augsburg. Die 3D Druckergruppe. Chef ist hier in Anführungszeichen, weil ich bin nicht wirklich der Chef, aber ich kümmere mich um die Kurse, ich besorg die Bausätze, ich bin Ansprechpartner für alle Dinge rund um den 3D Druck. Ich muss hier auch leider ein bisschen Werbung machen, weil ein wissentlicher Teil unserer Kosten in Augsburg wurden und sollen in der Zukunft auch über 3D Druckerkurse bestritten werden. Wir bieten mehrmals im Jahr einen Zwei-Tages-Kurs an für 780 Euro. Nachher kommen noch die Preise, die man für Prusa im Shop bezahlen muss, wenn man selber einen Bausatz kauft und wer sich jetzt die Zahl mal merkt, wird später merken, dass der Kurs mit Betreuung und allem günstiger ist, als wenn man sich so ein Bausatz selber zulegt. Das war so schon mit der Werbung. Ich werde zunächst mal rausstellen, was ist der Unterschied zwischen RepRap und allen anderen 3D Druckern. Wir gucken uns an, woraus so ein 3D Drucker besteht und wie die Teile ineinander funktionieren und wie die ganzen Geschichten ablaufen. Wir reden ein bisschen über Software. Ich habe mir die Mühe gemacht, mal rauszufinden, wie das alles losgegangen ist. So ab ungefähr 2004 ging es los und am Schluss kommen noch ein paar Horrorbilder, wie man 3D Druck nicht machen sollte. Wer so was nicht sehen kann, der kann dann rechtzeitig den Bereich verlassen. Wie schon gesagt, RepRap möchte, dass der Drucker sich selber herstellt. Daher auch die Abkürzung, Replicating Rapid Prototyper. Es gibt schon Versuche, wo man Platinen zu drucken versucht. Das funktioniert noch nicht so gut, zumal wir bei der Elektronik feine Strukturen haben. Da sind die Drucker leider noch nicht so weit. Es wurde am Anfang festgelegt, dass man mit thermoplastischen Kunststoffen drucken will. Das war am Anfang sehr klein als Sortiment. Es gab PLA und ABS. Mittlerweile liegt das eine Vielzahl von Materialien mehr. Thermoplasti haben die Eigenschaften, wenn man sie erhitzt, werden sie flüssig. Wenn sie dann wieder abkühlen, wenn sie wieder fest. Es gibt andere Kunststoffe, die diese Eigenschaften nicht haben. Zum Beispiel die Griffe an Töpfen und am Pfannen. Da wäre es natürlich schlecht, wenn die bei Erwärmung letztlich flüssig werden würden. Alles, was so Schaumstoffe sind, Styropor. Da funktioniert dieses Verfahren auch nicht. Fused Filament Fabrication bedeutet, dass wir die einzelnen Druckschichten so aufeinander drucken, dass die jeweils neue, noch warme, noch ein bisschen flüssige Schicht sich mit der darunter liegenden Schicht verbindet, so dass es dann ein Körper wird. Wie gesagt, alles ist frei verfügbar, Open Source, Open Hardware und die Community ist inzwischen riesengroß und hilft sich dann auch gegenseitig, wenn man irgendwann mal Probleme hat. Das Material, was wir zum Drucken verwenden, wird üblicherweise auf Spulen geliefert. Die Spule wird abgewickelt über einen geeigneten Vorschubmechanismus in Richtung des heißen Endes, des Hot Ends, befördert. Dort wird es dann erwärmt, wird flüssig und kommt aus der Düse raus. Wird dann abgelegt, in mehreren Strängen, in mehreren Bahnen nebeneinander und wenn die Schicht fertig ist, fährt der Druckkopf ein Stück nach hoch und macht die nächste Schicht und so wächst quasi aus dem Nichts das Druckobjekt. Wir brauchen am Drucker selber ein bisschen Elektronik. Dort werden Mikrocontroller verwendet. Alles was man vorbereiten muss, ums zu drucken, soll auf dem PC stattfinden und es wurde immer schon Wert darauf gelegt, dass alle wesentlichen Betriebssysteme Verwendungen finden können. Zunächst wird es aber neue Sachen immer auch erst nur unter Linux geben und danach wird portiert auf Windows und Mac. Kathesische Achsausrichtung bedeutet, wir haben rechtwinklig zueinander angeordnete Achsen. Ich zeige euch nachher auch noch Beispiele von nicht-kathesischer Achsausrichtung. Da gibt es allerlei Experimente, die aber bis auf einen keine Bedeutung auf am Markt oder in der Community haben. Das sind Experimente. Sind Maschinenbauer anwesend? Nein. Die Genauigkeit von einem Zehntel Millimeter wurde einfach als Maß mal festgelegt, weil man natürlich weiß, gerade aus Maschinenbau, wenn man genauer arbeiten möchte, dann muss ich viel mehr Geld drauf werfen. Eine Genauigkeit von einem Hundertstel Millimeter bedeutet zum Beispiel, dass ich nicht mehr mit einem Messschieber meine Ergebnisse ausmessen kann, sondern da brauche ich dann vielleicht schon eine Bügelmessschraube für ein Hundertstel. Wenn ich noch genauer werden will, da brauche ich noch genauere Messinstrumente und natürlich eine genauere Maschine. Das ist alles beim 3D-Druck nicht der Fall. Wir arbeiten mit einem Zehntel. Und letztlich sollen die Bauteile, die man braucht, auch überall verfügbar sein. Also selbst in Entwicklungsländern sind 3D-Druck aus dem Resten von CD-Laufwerken, Diskettenlaufwerken, alles Mögliche gewonnen worden und man kann daraus einen vernünftigen Drucker bauen. Wir brauchen eine Düse mit Heizung und zwar nicht nur Heizung, sondern wir brauchen auch eine Regelung. Wenn ich also ein Material drucken will, dass der Hersteller mit 200 Grad Drucktemperatur angibt, dann möchte ich auch die Düse auf genau dieser Temperatur halten. Den Vorschub vom Filament muss ich auch steuern können, weil entsprechend dem Weg, den die Düse zurücklegt, da muss ich dann auch die entsprechend richtige Menge auf das Druckbett ausbringen. Die Unterlage, auf der gedruckt werden soll, ist in der Regel auch beheizt, weil eine warme Druckunterlage viel besser das Objekt festhält, wenn sich es während dem Druck löst, dann muss ich von vorne anfangen. Deswegen Beheizung. Achsen haben wir schon gesagt, die Achsen müssen natürlich angetrieben werden und ich brauche ein bisschen Elektronik drumrum. Hier sieht man mal einen kleinen Auswahl an Hotends in der oberen Reihe, also die älteren Modelle, die klassisch zu Hause fabriziert wurden. In der unteren Reihe dann schon die Hotends, die man kaufen kann. Ich werde nachher auch noch zeigen, wie man damals ein Hotend selbst hergestellt hat und welche Schwierigkeiten das gab, dazu nachher mehr. Das ist so ein typisches Hotend, was man heute kaufen kann. E3D ist eine Firma aus England, die seit einigen Jahren sehr gute Hotends fabriziert und wir haben hier im unteren Teil die Heizung, die Heizpatrone, da komme ich später auch noch dazu, was man da früher genommen hat. Ganz unten ist die Düse, dann haben wir einen Kühlkörper und dazwischen eine sogenannte Thermalbarriere. Das hört sich jetzt sehr fend, sie kompliziert an. Es ist aber nichts weiter als ein Röhrchen aus Edelstahl, weil Edelstahl die Wärme schlecht leitet, möchte ich eine Trennung haben zwischen dem heißen und dem kalten Ende, weil wenn das Material zu früh warm wird, dann gibt es eine unschöne Verstopfung in dem kälteren Bereich und dann geht das Material nicht mehr durch. Ich werde auch immer wieder mal gefragt, warum es denn bei den Düsen solche großen preislichen Unterschiede gibt. Nun, da hat sich ja nochmal die Mühe gemacht, hat sich so eine Düse aufgeschnitten und reingeguckt und man sieht jetzt sehr schön die rechte Düse. Also ich bin mir gar nicht sicher, wie man so ein krummes Loch fabrizieren kann, wenn man es wollte. Also das ist so der Unterschied zwischen Chinaclone und Original. Man kann sich auch vorstellen, dass so eine krumme Bohrung den Fluss von dem Filament nicht gerade gut tut und da kann man dann, ich weiß nicht, öfter mit Verstopfungen und Flussproblemen rechnen. Was passiert in dem Hotend? Das kalte Filament kommt oben rein, wird dann ab der jeweiligen Glasübergangstemperatur, bei PLA haben wir hier so etwa 60, 70 Grad, wird es weich, legt sich dann an die Wände an, dichtet also quasi nach oben hinab und weiter unten wird es dann flüssig und kommt aus der Düse raus. Und hier sieht man sehr schön, was passiert, wenn das nicht kalt ist da oben, da bildet sich nämlich eine Art Propfen und dieser Propfen legt sich so sehr an die Wandung an, dass sich oben mit noch so viel Kraft einfach nichts mehr durchklickt. Deswegen muss man gucken, dass das obere Ende möglichst schön kühl bleibt, meistens da auch noch ein Lüfter oben mit drauf, der dann dafür sorgt, dass es erst unten warm wird. Den Vorschub macht man natürlich auch wieder mit einem Motor. Ich habe nachher noch ein paar Bilder von einem Vorschub, wie es früher mal war. Man sieht hier auf dieser Schraube so eine Riffelung und entlang dieser Riffelung wird das Filament gegriffen und nach unten befördert. Modernere Extruder haben da so kleine Zahnrädchen drin und da, wo dieses orange Filament ist, da ist, also quasi dahinter, auch diese Riffelung und vorne wird dann noch eine Klappe runtergeschraubt und da ist dann das Gegenstück von diesem Zahnrad, sodass es von beiden Seiten gegriffen wird und nach unten befördert werden kann. So sieht eine moderne Druckunterlage aus. Die ist im Prinzip eine ganz normale Platine und die Platine hat Leiterbahnen natürlich nebeneinander und wenn man da Strom durchschickt, dann wird es halt warm. Mit einer Weimelbildkamera kann man dann mal sehen, wie schön gleichmäßig dieses Heizbett aufgeheizt wird. Brusa hat im Angebot verschiedene Druckoberflächen, das ist alles Edelstahl. Da kann ich dann sehr schön nach dem Druck die ganze Platine runternehmen. Ich kann sie ein bisschen biegen und dann löst sich das Objekt auch schön. Das gibt es in glatt, in mittelrau und in ganz rau. Dann kann man dann zum Beispiel die Unterseite entsprechend gestalten. Dann gibt es dann eben das in glatt, in rau oder in ganz rau. Hier mal beispielhaft ein kathesischer Drucker mit schönen rechtwinkeligen Achsen und hier das ist ein sogenannte Delta Drucker. Der hat eigentlich keine Achsen mehr im klassischen Sinne, sondern das sind hier drei Arme, die rauf und runter fahren und je nachdem welcher rauf oder runter fährt, kann man hier den Druckkopf in alle Richtungen bewegen. Jetzt hoffe ich, dass der Film funktioniert. Schauen wir mal. Das ist ein ganz exotischer Drucker, ein Heng-Printer. Der hat eigentlich gar keine Häuse mehr um sich herum, sondern der hängt an Seilen. Von oben runter wird dann auch noch seitlich abgespannt und so kann man quasi ohne Gehäuse drum herum auch mal richtig große Druckobjekte drucken. Vorausgesetzt, der Raum, in dem der Stadt findet, ist groß genug und man hat die Möglichkeit die Seile sich nicht abzuspannen. So ein Drucker kann nicht so ohne weiteres überall hingestellt werden. Der muss natürlich vorher ausgemessen werden. Da muss ein bisschen kalibriert werden. Da müssen dann die Windelstimmen, die Abstände, die Schnüre, die Spannungen ein bisschen aufwand. Aber wenn er mal steht und wenn er mal loslegt, dann kann man das sehr schöne Dinge produzieren. Und wenn man es dann ein bisschen übertreibt, sag ich mal, dann kommt dann auch mal sowas raus. Das ist also in einem, ich sage jetzt mal Treppenhaus, wo immer man das Druckobjekt dann später hinstellt, aber das ist so ein Beispiel, was ein Hang-Printer machen kann. Dann gibt es eine Maschine, die wurde mit Morgan getauft. Da sieht man auch sehr schön, das sind auch keine klassischen Achsen. Man kann sich vorstellen, wenn man hier gerade Fahrwege hat, dann muss man natürlich auch ständig Winkel berechnen. Man ist ständig in der Trigonometrie unterwegs und man braucht natürlich für so einen Drucker entsprechende Elektronik, die die Fahrwege schnell genug ausrechnen kann. Simpsons ist eine weitere Konzeptstudie. Auch da sind keine klassischen Achsen da. Es ist ein bisschen verwandt mit dem Delta Drucker. Schön zum Zuschauen, aber auch aufwendig in der Programmierung und auch da ist man ständig in der Trigonometrie unterwegs, um die richtigen Winkel auszurechnen. Der letzte komische Drucker in der Reihe Wally, auch hier wieder keine klassischen Achsen, sagen wir bis auf die Z-Achse, die ist noch einigermaßen normal, aber X und Y, das hätte schon viel Winkelgedöns, viel Mathematik, aber wenn man es dann hingekriegt hat, kann er auch drucken. Das ist hier so eine klassische Delta Variante, da sieht man sehr schön, wie diese drei Arme rauf und runterfahren und je nachdem, in welcher Höhe, welcher Arm es ist, kriegt man die ganze Druckfläche abgefahren. Delta Drucker haben den Nachteil, dass sie in der Mitte genau sind und am Rand etwas ungenauer, weil die Hebel anders sind und man da ein bisschen Genauigkeit verliert in den Landbereichen. Ich habe euch übrigens hier vorne beispiell hingestellt. Die Eule ist aus einem Filament mit Holzzusatz gedruckt worden. Wenn der Drucker solches Material verdruckt, dann riecht es auch wie eine Schreinerei. Man kann auch das Druckobjekt danach ganz normal bearbeiten, wie man jede andere Holzlinie bearbeitet. Man kann sie schleifen, man kann es lackieren, wie man möchte. Das Häuschen ist aus einem Material gedruckt. Da ist Gips mit dabei. Das fühlt sich dann auch an wie Gips, wie Steinen, wie Gasbeton. Auch das kann man nach dem Druck bearbeiten. Das Rote hier, das wird so am Stück gedruckt, wird nicht zusammengebaut, sondern das nach dem Drucken gleich ein funktionsfähiges Ding, ein sogenannte Plattform-Check. Da kommt es darauf an, dass der Drucker tatsächlich auf ein Zehntelmm genau arbeitet, weil man sonst an den Stellen Material hat, wo kein Material hin soll und umgekehrt und nur, wenn die Achsen und der Vorschub und alles richtig aufeinander abgestimmt ist. Dann funktioniert sowas. Ihr könnt es gerne abholen, mal durchgehen, mal befingern, wenn ihr wollt. So, kommen wir noch mal zum Antrieb. Früher wurden bei den Antrieben ganz klassische Elektromotoren genommen. Heute brauchen wir da sogenannte Schrittmotoren. Und so ein Schrittmotor hat im Gegensatz zu normalen Elektromotoren die Eigenschaft, wenn man also Spannung anlegt, dann macht er keine vollen Umdrehungen, sondern er macht einen Schritt. Wir haben einen Schrittwinkel von in der Regel 1,8 Grad. Das heißt, ich muss 200 Schritte draufgeben für eine ganze Umdrehung. Und wenn ich dann meinen Zahnriemen habe mit dem Pulli dran, dann kann ich ausrechnen, wie genau so ein Schritt ist. In der Länge, in der X oder in der Y-Bewegung, dann komme ich auf 0,08, also 18. Das reicht nicht. Wir wollten ja ein Sehntel haben. So, jetzt haben diese Schrittmotoren aber auch die Eigenschaft, wenn sie mit dem richtigen Schrittmotortreiber versorgt werden, dass man auch Halbschritte machen kann. Oder Viertelschritte, oder Achtel oder Sechzehntel. Es geht sogar bis 128. Schritte. Indem, dass man einfach die Spannungen variiert auf den beiden Spulen und so, in der Lage ist, kleinere Mikroschritte zu machen. Und damit klicke ich dann eine Genauigkeit, also in der reinen Mechanik, von 0,005 Millimeter. Einfach nur über diese Mikroschritte. Letztendlich voraus, dass auch der Microcontroller und die ganze Elektronik drumrum in der Lage ist, mit so kleinen Schritten auch zu arbeiten. Das muss ja alles ausgerechnet werden. Hier sieht man so die klassische Art der Achsanstörung. Für die X- und Y-Achse gibt es Zahnriemen mit Poli. Und für die Z-Achse ist klassischerweise eine Spindel mit dran. Wir wollen den Drucker in den Achsen spielfrei haben. Speziell auch im Maschinenbau, weiß man das, wenn ich mit einer Drehmaschine an mein Werkstück von links ranfahre oder von rechts rechts ranfahre, ich will immer an derselbe Stelle ankommen, ohne dass da irgendwas wackelt oder Spiel hat. Bei den Zahnriemen ist es von der Mechanik her schon so, dass kein Spiel drin ist. Der Zahnriemen ist gespannt. Da gibt es nichts, was wackeln kann. Und bei der Spindel ist normalerweise immer Spiel drauf. Wir wissen ja, Gewinde und Mutter, das wackelt alles noch ein bisschen, bis man sie eben anzieht. Hier macht es aber nichts, weil nämlich die Mutter auf dem Gewinde Gängen drauf liegt, durch ihr eigenes Gewicht. Das heißt, es liegt immer drauf und egal ob es runter oder rauf, es liegt immer auf dem Gewinde gegen drauf und deswegen ist das Ding auch spielfrei. Und so mal die Z-Achse gar nicht so schnell bewegt wird. Da haben wir eine Schicht, dann fährt es ein 2 Zehntel hoch und da sind also kleine Bewegungen da. Das ist kein Problem. Als Elektronik gibt es auf dem Markt sehr viele verschiedene. Eines davon wäre es das Ein-Sie-Rambo. Das sieht hier in der Mitte. Seht ihr mein Mauszeiger eigentlich? Seht ihr den? Okay. Also das große Ding, das ist der Mikrocontroller, der die ganze Arbeit macht und drumherum haben wir Anschlussmöglichkeiten. Wir haben Sicherungen für die großen Leistungsstrommkreise, 5 Ampere und 15 Ampere, weil wir haben ein Heizbett, wir haben eine beheizte Düse, wir haben Anschlussmöglichkeiten für die Motoren. Die kleinen Linger, das sind die Motortreiber, weil natürlich der Mikrocontroller nicht die Leistung hat, derartige Motoren zu treiben. Wir haben in der Regel auch noch eine Kommunikationsschnittstelle, in dem Fall ist es USB, es gibt auch Boards, die haben schon Netzwerkanschluss drauf und diverse Dinge mehr für Anschluss von LCDs oder Leuchtheoden oder was auch immer. Das ist zum Beispiel für ein Motortreiber. Dynamik macht da sehr viel und die letzte oder die letzte Wurf, den die gemacht haben, sind Motortreiber, die nicht mehr auf Endstop-Schalter angewiesen sind. Also früh hat man am Ende der Achse, hat man ein Schalter gehabt, damit die Elektronik weiß, jetzt ist er am Ende von der Achse. Heute fährt der Motor einfach das Ding bis zum Anschlag, der Strom wird gemessen an dieser Stelle, er ist höher als sonst, dann weiß die Elektronik, jetzt bin ich am Ende angekommen, brauche ich kein Schalter mehr. Macht auch Sinn, weil Schrittverluste und andere Hindernisse werden damit auch erkannt und die Elektronik kann entsprechend darauf reagieren. Deswegen ist der Endstop-Schalter jetzt durchgeschlagen, spart natürlich wieder einen Eingang am Microcontroller, den ich dann für andere Dinge verwenden kann. Ich muss Temperaturen messen vom Heizbett und vom Hotend, da brauche ich was Analoges. Das Heizbett der Extruder und eventuelle Lüfter werden mit Pulsweitenmodulation betrieben, das heißt ich gebe auf die Leitung Strom drauf und dann wieder kein Strom und dann wieder Strom und dann messe ich zwischendurch, muss ich noch mehr Energie reinstecken in das Heizbett, um die Temperatur zu kriegen oder reicht es inzwischen und dann kann ich längere Pausen machen. Das ist alles in einer PID Software-Regelung programmiert, sodass man also, wenn die Heizung losgeht, man relativ schnell auf Temperatur kommt, aber nicht darüber hinaus schießt, sondern dann sich schön langsam einregelt und dann über den kompletten Druck konstant weiter die Temperatur halten kann. Wir brauchen ein bisschen Speicher auf dem Microcontroller. Das ist jetzt nicht so viel Speicher, wie man üblicherweise an seinen Gerätschaften hat, nämlich alles ohne das Mega- oder Gigafone dran, sondern es sind tatsächlich Kilobytes, die da verbaut sind und es reicht trotzdem. Die Firmware, die da drauf ist, die ist relativ sparsam, was Speicherbedarf betrifft. Wir haben hier an einem Arduino Mega wesentlich mehr Ein- und Ausgänge, die man braucht, das heißt man kann da noch ein paar andere Spielchen dazu bauen. Also es gibt Leute, die haben an ihrem Drucker noch farbige Leuchtioden, die den Druckfortschritt in Form von LEDs anzeigen. Wenn ich weiß, was Microcontroller ist, hier ist die Erklärung, kann ich besser gar nicht selber machen. Im Grunde geht es darum, dass eine CPU, die man so üblicherweise in seinem Rechner oder in seinem Handy hat, ohne dass drumrum gar nichts kann. Eine CPU hat keinen Speicher, eine CPU hat keine Kommunikationsschnittstelle. Ein Microcontroller hat das alles drin, hat Speicher drin, hat Kommunikationsschnittstellen drin und ist also ein Komplettsystem auf einen Chip. Ich werde immer wieder gefragt, was kostet der Drucker so, wenn er am Drucken ist, kann man sich ausrechnen, zwei kleine Formen dazu und am Schluss kommt irgendwas raus mit knapp 400 Watt, allerdings nur, wenn wirklich alles in Vollbetrieb ist. Tatsächlich ist beim Druck von dieser Vase und das Wattmeter ist eins von Chibo, also das ist sicher nicht kalibriert und genau, aber so in dem Dreherum muss man rechnen, 117 Watt für knapp sieben Stunden drucken. Und wenn man sich so ein Bausatz zulegt, mein erster Drucker kam mit diesen Einzelteilen bei mir an, jede Menge Alu, Stahl, Schrauben, Muttern, Elektronik, Kabel, Plastikteile. Damals war der Pfundkurs noch relativ gut, der kam aus Manchester damals und ja, 780 Euro. Heute sind wir als Beispiel beim Prusa, der Bausatz 849 Euro plus Shipping und ich würde jedem empfehlen kein Fertig-Gerät zu nehmen, weil man lernt viel mehr, wenn man selber zusammenschraubt. Vor allem kann man sich viel besser selber helfen, wenn man weiß, wie die Geschichten aufeinander wirken und wie das Ganze funktioniert. Und wer hat sich den Preis von Anfang gemerkt, von unserem Druckerkurs? Genau, seht ihr den Unterschied? Okay und es gibt noch zwei Tage Kurs dazu mit Betreuung und nochmal einen Vortrag von mir, das wird die Software erklärt, kommt nachher noch eine Folie. Was braucht man noch? Die Messuhr brauchen wir zum Glück nicht mehr. Moderne 3D Drucker haben einen Abstandssensor, der an jeder Stelle des Druckbets genau guckt, wie weit bin ich weg von Druckbett und kann dann in der Software eventuelle Unebenheiten Schiefstände ausgleichen, sodass man also keine Messuhr mehr braucht, um die Parallelität herzustellen. Ein paar andere Sachen brauchen wir natürlich ein bisschen Schrauben, Muttern, Werkzeug, Öl und Fett für die beweglichen Teile, damit es schön flutscht. Und was man unbedingt vermeiden muss, ist Fingerabdrücke, Fettrückstände auf der Druckoberfläche, die muss man also vor jedem Druck wegmachen, mit am besten Isogropanol, Glasreiniger geht auch noch, Spittitus geht, beim Glasreiniger sage ich immer so, bitte nix mit Fancy, Nanoversiegelung oder Duftstoffe und so was, wir brauchen also wirklich die reine fettentfernende Wirkung. Da muss ja nichts, kein Regen abfließen in einen Flutsch, das brauchen wir also nicht. Und natürlich brauchen wir Druckmaterial. Wie gesagt, das Zeug kommt auf Spulen, in der Regel sind es so Spulen mit um die 800 Gramm, die gibt es auch hin richtig groß, 2,5 Kilo. Und es hat sich ein Englender mal Gedanken gemacht, was könnte man denn verbessern, weil wenn die Spule leer gedruckt ist, dann bleibt natürlich der Spulenkörper übrig, das ist dann wieder Plastikabfall. Und da hat sich die sogenannte Masterspool ausgedacht, da gibt es nur noch diesen Ring. Den Ring kann man in einen selbst gedruckten Spulenhalter einlegen, das steht aus zwei Hälften, wird auseinander genommen, der Ring kommt rein, wird wieder zusammengeschnappt und so kann man dann mit weniger Plastikmüll auch arbeiten. Manche Hersteller machen auch hier keine Kunststoffspulen mehr, sondern die sind aus Karton, das ist auch eine gute Idee und damit kann man ein bisschen der Umwelt helfen. Was auch immer mal wichtig ist, machen leider nicht alle Hersteller oder Versender, man sollte mal gucken, dass man in so ein Sicherheitsdatenblatt reingucken kann. Das ist ein Beispiel für ein Filament mit Bronze, Teilchen drin ist auch richtig schwer, also die Drucker, die haben schon Gewicht, wenn man sie mal in die Hand nimmt und da steht dabei H400 Toxic for Aquatic Life. Also so ein Ding würde ich wahrscheinlich eh ungern in mein Aquarium stellen, um die Fische zu freuen. Es kann sein, dass die am nächsten Tag Kiel oben schwimmen. Wie gesagt, macht nicht jeder, sollte aber jeder machen, damit man da ein bisschen auf der sicheren Seite ist. Ich werde auch immer wieder gefragt, wie es ausschaut, 3D Druck und Verwendung mit Lebensmitteln. Man kann sich vorstellen, wenn ihr dieses rote Plakt von Cech, man merkt schon, dass es gedruckt ist, da ist irgendwo rau auf der Oberfläche und das ist natürlich dem Schichtdruckverfahren geschuldet und an dieser Rauigkeit können sich natürlich allerlei Mikrobenbakterienwiren festhalten. Also ich würde 3D Druck nicht mit Lebensmittel zusammenbringen, das funktioniert noch nicht so gut. Auch Kinderspielzeug würde ich eher nicht machen, wenn es um Kleinkinder geht, die noch alles in den Mund nehmen. Brössere Kinder, da geht es dann schon eher, aber und das ist natürlich nur diesen Natensetz, Datenblättern geschuldet. Wenn die Hersteller vernünftige Datenblätter rausgeben würden, wo es sagt, ja, hey, das ist alles Kindersicher, das ist ungiftig, dann hätte man wesentlich gewissheit, dass man da seiner Familie nicht Schlimmes tut. Ich hoffe, das wird noch besser. Dann brauchen wir natürlich irgendwann mal auch Objekte, die man drucken kann. Da gab es am Anfang noch nicht sehr wenig. Ich finde, was war das erste Community oder das erste größere Projekt, wo Leute ihre 3D Objekte hochladen konnten und die anderen konnten es runterladen. Printables, Imagine, SDL, Finder und Yaki sind ein bisschen später dazugekommen. Wichtig ist, dass wir Dateien im STL, OBJ oder 3MF Format da haben. Es gibt leider auch schon fertige G-Code-Dateien zum Runderladen. G-Code erkläre ich gleich, was das ist. Da muss man aber aufpassen, da kann schon mal der Befehl drinstehen, heizt mir die Düse auf 1000 Grad. Das wird natürlich nicht passieren, die Drucker haben alle sicher als Einstellungen, oder sollten sie haben. Aber wenn zum Beispiel im Druck irgendwo in der Mitte steht, machen wir die Heizung aus. Dann fangen wir an zu drucken. Das Ding ist zur Hälfte fertig. Dann kommt der Befehl Heizung aus. Dann kann ja nichts mehr drucken. Deswegen Vorsicht bei G-Code-Dateien, wenn man sie nicht selber prüft. Wir brauchen jede Menge Software, jede Menge, ein bisschen was, damit wir von der Idee, die im Kopf vielleicht ist, zum fertigen Druckobjekt kommen. Es geht los mit CAD-Programmen, die in der Regel entweder geometrische Grundkörper anbieten, die kann man dann mit dem Maus auswählen, platzieren, miteinander kombinieren, vielleicht auch ein bisschen stauchen ziehen, solche Dinge. Die meisten CAD-Programme arbeiten mit Skizzen in einer Ebene und damit die Skizze extrulliert, wie die dritte Dimension gebracht. Es gibt aber auch welche, die man richtig programmieren kann. Da gibt es dann Funktionen, da ist Trigonomies wieder bei uns und dergleichen mehr. Ein paar Beispiele habe ich jetzt hier mal herausgezogen, Blender. Der Blender ist eigentlich nicht so richtig ein 3D Zeichenprogramm für 3D-Druck. Der Blender kann Zeichentwickfilme machen in sehr realistischer Qualität und so nebenbei kann er auch 3D-Druckobjekte vorbereiten. Aber wer mit Blender anfangen will, der muss viel Zeit nehmen. Also Blender ist eine komplizierte Kiste, da braucht man eine weile Zeit, um sich da ein bisschen reinzufuchsen, weil er halt so viel kann. FreeCAD ist da schon ein bisschen besser. Da habe ich dann wieder die klassischen Elemente, hier oben sieht man es vielleicht ein bisschen, hier in der Tool-Leiste. Also geometrische Grundkörper, die man dann platzieren kann und miteinander kombinieren kann. OpenSCAD ist etwas, was ich gerne verwende. Dann hat man eine C-ähnliche Syntax, wo man die Geometrie beschreiben kann. Und da drin kann ich dann nicht auch Schleifen programmieren. Ich kann Funktionen verwenden. Der Baukasten ist relativ groß und wer sich da mal reinfuchsen möchte, der kann mich anschreiben. Ich habe Workshop-Dateien vorbereitet für 16 Seiten mit Aufgaben und Musterlösung, dass man da mal ein bisschen sich einarbeiten kann. Design Spark Mechanical hat den Vorteil, gerade wenn man hier im Bereich von die Häuse unterwegs ist, dass der dahinter liegende Firma, die auch Bauteile verkauft, ihren ganzen Katalog da mit drin hat. Also wenn ich, was ich ein Potentiometer verwenden möchte und da brauche ich jetzt den Durchmesser von der Achse, dann ist es schon mal mit drin. Ich weh mir aus dem Katalog das Potti und dann hat es genau die Maße und dann ist es hier kein Problem, das da einzubauen. TinkerCat ist etwas, was wir im Lab auch verwenden, und zwar für die Kurse für die Kinder und Schüler, die ein Kollege von mir macht. Da kann man relativ schnell mit diesen einfachen geometrischen Formen auch komplexe Dinge fabrizieren. Wird sehr gern benutzt bei uns. Autodesk Fusion war, ich sage es mal bis vor dem Dreiviertel, ganz das Jahr, das präferierte Programm, das ich gerne beworben habe, mittlerweile ist aber so, die Maker-Lizenz wird immer mehr eingeschränkt. Man kann also heute immer noch eine Maker-Lizenz für kostenlos bekommen, aber man darf nur noch zehn Objekte haben. Macht man ein elftes Objekt, muss eins von den vorigen zehn gelöscht werden. Und die Objekte muss man auch alle bei Autodesk in der Cloud speichern und sind für jedermann sichtbar. Viel besser im Moment muss ich immer sagen, es soll nicht edge von Siemens, da gibt es die ganzen Einschränkungen nicht. Auch ein sehr mächtiges 3D-Zeichenprogramm und ich hoffe, es bleibt so, dass die nicht auch noch hergehen und sagen, ja, was Autodesk kann, das machen wir auch. Also im Moment wäre solid edge das zweitbeste, was ich empfehle, nach OpenSCAD. Was ist das STL-Datei-Format? Es enthält nur Koordinaten von Ecken, Ecken von Dreiecken. Das einfachste 3D-Objekt sieht man hier, ein Tetraeder hat vier Ecken, für jede Ecke X, Y und Z-Koordinate. Das kann man in 31 Textzeilen abbilden und hat noch nicht mal ein Kilobytes. Komplizierte Objekte werden natürlich auch ein bisschen länger, insbesondere dann, wenn wir es mit runden Dingen zu tun haben. Dreiecke haben ja keine runden Kanten. Wenn ich was Rundes darstellen will, dann muss ich entsprechend viele Dreiecke hernehmen. Und das sieht man auf der linken Seite. Mit ein paar hundert Dreiecken kriege ich schon was kugelartiges hin. Wenn ich es noch mehr kugelartig haben will, dann muss ich halt ein paar tausend Dreiecke haben. Und das ist dann auch immer der Grund oder die Entscheidung, die ich in meiner CRD-Software mich entscheiden muss, wie viele Dreiecke möchte ich speziell bei den Rundungen haben. Wie genau soll das Ding einem Kreis angehäher sein? Und ich muss auch immer ein bisschen nachdenken, was kann denn mein Drucker? Kann er denn das? Ist er so fein aufgelöst, dass er für eine Bohrung jetzt, für ein 10 mm Loch, kann ich da jetzt auch mal ein paar tausend kleine Segmenten machen, damit es möglichst rund ist. Und dann muss er nämlich dann diese paar tausend Segmenten nämlich auch abfahren. Er muss bei jedem einzelnen Segment beschleunigen, wieder abbremsen. Da muss er ein bisschen um die Kurve fahren. Und so stoppelt er sich da um die 10 mm herum. Man muss bei Rundungen auch immer wissen, im 3D-Druck haben wir immer die Beschreibung von einer Rundung über den Innenkreis. Also das Vieläck wird sich dem Kreis hinein beschrieben. Das heißt am Ende ist mein Loch kleiner. Das macht aber nichts. Selbst die Profis gehen her, nehmen dann 10 mm Bohrer und dann wird das Loch eben aufgebaut auf das Maß, was es haben muss. Wenn wir dann das Objekt endlich mal fertig haben, dann müssen wir das vorbereiten zum Druck. Und zwar wollen wir in Schichten drucken. Das heißt, das Objekt muss erst mal in die Schichten zerlegt werden. Das ist mathematisch relativ einfach. Ich habe ja am Anfang nur die Dreiecke drin. Ich leg eine Ebene irgendwo hinein und gucke mir an, welche Dreiecke schneiden sich jetzt mit meiner Ebene. Im einfachsten Fall kriege ich eine Kontur. Vielleicht hat die Kontur auch ein paar Aussparungen, vielleicht sind auch ein paar Löcher drin. Aber ich kriege eine Kontur und die Kontur kann ich mit Fläche füllen. Und dann ist die Schicht fertig. Kommt die nächste dran. Wird wieder geschnitten, wird wieder geguckt, welche Dreiecke schneiden sich damit und so geht es weiter. Mit dem hat man aber nichts zu tun. Das Slicer macht das quasi alles von selber. Wir definieren im Slicer höchstens, will ich noch ein Skirt außen rum haben, damit die Düse schön mit Material gefüllt wird. Früher hat man gerne auch mal ein Raft unten reingedruckt. Das muss man heute zum Glück nicht mehr machen, damit die Unebenheiten ausgeglichen werden. Wir haben es heute eher mit solchen Dingen zu tun. Dünne Strukturen möchte man ein bisschen mehr Fläche geben, damit sie schön haften bleiben. Das kann man mit dazu definieren, je nach Druckobjekt muss ich auch Supportmaterial noch unten reindrucken. Also dieser Fuchs zum Beispiel, den kann ich so wie er jetzt ist, nicht gut drucken, weil ich kann nicht in die Luft reindrucken. Ich muss immer auf irgendwas draufdrucken und deswegen muss da Supportmaterial rein. Supportmaterial muss natürlich nach dem Druck wieder entfernt werden. Das geht dann entweder mit groben oder feinen Werkzeug. Es kann passieren, dass Werkzeuge spuren zurückbleiben und eigentlich würde ich den Fuchs nicht so drucken. Ich würde den einmal durchschneiden, auf die Seite legen und dann zwei Hälften drucken und danach wieder zusammenkleben. Das würde besser klappen hier bei den Beispielen. Das STL hat kein Volumen oder es hat innen drin nichts. Es ist nur die Dreiecke hier außen rum. Damit aber so ein Druck natürlich nicht nur aus der Hülle besteht, sondern da muss auch was innen rein, je nachdem welche mechanischen Belastungen ich habe, kann ich auch noch wählen, wie viel Material ins Innere sein, reinkommen soll. Und ich kann jetzt hier außer einem einfachen rechteckigen Muster, kann ich auch je nach Slicer noch ziemlich fancy Geschichten machen. Da gibt es Hilbert Kurven, die man innen reinlegen kann. Es gibt Bienen-Waben-Strukturen, auch dreidimensionale, hexagonale Bienen-Waben-Dings. Also da kann man sich ein bisschen austoben. Am Ende muss man halt sehen, welche mechanischen Belastungen gibt es, die das Ding aushalten muss und vielleicht muss ich nicht den Infil überall haben, sondern nur an den Stellen, wo es Belastungen gibt. Das kann man heute im Slicer einstellen, dass sich an den Stellen, wo mehr Kräfte auftreten, da mache ich mehr Infil rein und im Rest lasse ich es. Kommt der Druckzeit auch zu Gute. So, jetzt haben wir endlich mal den G-Code auch vor uns liegen. Maschinenbauer werden es kennen. Das sind einfach nur Befehle, die man bei Fräsen, Drehmaschinen auch verwendet. Farbefehle im Wesentlichen, wo eine bestimmte Koordinat angefahren wird, währenddessen muss vielleicht auch noch Material extrudiert werden. Das Ganze bitte in einer gewößen Geschwindigkeit und das ist die Aufgabe von unserem Slicer, der am Ende diesen G-Code ausspuckt. Und deswegen auch die Bitte G-Code nicht runterladen und drucken, sondern ein bisschen skeptisch sein, was da in dem G-Code möglicherweise drinsteckt, ob es dem Drucker gut tut oder ob man sich die Mühe machen will, vielleicht auch Megabyte, große G-Code Dateien durchzuforsten nach irgendwelchen Problemen. Weil dieser kommentierte G-Code, den wird uns das Slicer nicht liefern und den werden wir auch nicht so runterladen können. Da muss man also jeden Befehl einst mal durchgucken. Das Slicer bietet dann auch die Möglichkeit, das Druckobjekt in der Art und Weise, wie es gedruckt werden würde, uns anzugucken. Man sieht hier sehr schön, in rot gehalten der Infäll, das dürfte gute 100% Infäll sein in diesem Druckobjekt. Wir haben hier die äußeren Konturen, das sind zwei Perimeter, die innen Konturen haben drei Perimeter und so kann ich dann eben je nachdem, was mein Objekt aushalten muss, entsprechend den Druck vorbereiten. Dann muss der Code irgendwie zum Drucker, das macht entweder auch der PC und ich kann dann das Druckobjekt auf den Druckbett platzieren, anordnen. Ich kann auch mehrere Druckobjekte auf einmal. Ich kann mir während der Drucker am Drucken ist auf den G-Code zugucken, wie er denn abgearbeitet wird. Das Ganze sieht dann so aus, also so ein klassisches Steuerkreuz, wo man die Achsen verfahren kann, Z-Achse, hier unten kann ich die Temperaturen einstellen. Hier habe ich mein Druckobjekt und wenn er dann loslegt, dann sieht man auch so ein bisschen animiert, der Druckkopf, wie er da gerade am Rumdrucken ist. Es gibt ein sehr schönes Projekt von China Huisky, das nennt sich Octoprint. Da kann man zum Beispiel über eine Raspberry Pi und vielleicht sogar noch über eine Raspberry Pi Kamera, Zeitrafferfilme erstellen, während man auch die Kontrolle über den Druck hat und dann über Plugins noch vielleicht eine Materialverwaltung haben kann. Man kann eine Kostenberechnung laufen lassen, wenn man z.B. Druckteile verkaufen möchte und dergleichen mehr. Echtig schöne Software. Und als Beispiel gucken wir uns mal so ein Zeitraffer an. Diese Drucktechnik nennt man Print in Place, so ähnlich wie der Platform Check, wird das Objekt dann nach dem Drucken nicht mehr zusammen gebaut, sondern ist quasi schon zusammen. Muss man ein bisschen schweifen, ein bisschen bieten und fertig. Auch hier ganz wichtig, Toleranzen von einem 10 mm müssen unbedingt stimmen, sonst bewegt sich das Ding nicht. Ein Holz-Treatament macht sich natürlich bei diesem Groot ganz gut. Würde ich Ihnen mit was anderem drucken wollen. Dieses Objekt gefällt mir sehr gut, weil wir gleich wieder mit der Glasübergangstemperatur zu tun kriegen. Sagst jetzt noch nicht, was das werden soll. Jedenfalls kommt das Ding jetzt in heißes Wasser, also nicht kochend heiß, aber so 80-90 Grad reicht aus. Dann wie gesagt wird das Material weich und lässt sich formen und fertig ist der Lübe. Ferry Lion heißt das Objekt, kann man aufs Dinggegröß finden. Wir haben ja schön gesehen, wie der Federstahl dafür sorgt, dass das Zeugnamendrucken quasi wegspringt. Früher hat man noch mit Spachtel und anderem Werkzeug da rumliegen müssen, bis man es endlich mal weggekriegt hat, dass es heute mit Ederstahl überhaupt kein Problem mehr. Federstahl kann man einfach fegen. Raspberry Pi habe ich schon gesagt, eine Kamera dazu und alles ist schön kompakt am Drucker dran. Da kann man das quasi da hinten so anflanschen. Da gibt es dann Platz und die Sturmversorgung kann das Netzteil mitmachen vom Pi und dann ist das alles schön beieinander. Man kann auch ganz ohne angeschlossenen PC oder Raspberry drucken, weil ein moderner Drucker neben einem Display und einer Bedienmöglichkeit, also der hier hat es an der Seite einen SD-Kartenleser drin. Ich kopiere mir meinen Schulcode vom Slicer am Rechner auf eine SD-Karte, schrieb die SD-Karte da rein, kann es mir auswählen, die Druckdatei und dann kann es losgehen. Druckerfirmenwert, die wir auf dem Drucker haben, ist natürlich freie Software. Wir verwenden bei Prusa die Marlin Software. Es ist Software, die in der Arduino-Welt programmiert wurde, also ein C-ähnlicher Sündhacks. Wenn man das runterlegt von Github, dann muss man sich zunächst mal in den Konfigurationsdateien die entsprechenden Details zu seinem Drucker eintragen. Man muss den richtigen Motordreiber auswählen, man muss die Abmessungen eintragen und dergleichen mehr. Prusa hat das natürlich all schon gemacht und damit haben wir dann nichts mehr zu tun. So, wer hat es gefunden? Dieser Mensch hier, Sir Dr Adrian Boyer, war Ingenieur und Studiengruppenleiter, keine Ahnung wie die Hierarchite so ist, im BAF, eine Universität im Südwesten von England und er hat 2004 mal drüber nachgedacht. Wie wäre es denn, wenn in jedem Haushalt eine Maschine stündet, die alles herstellen kann, was man so braucht? Dann würde der Mensch nämlich die Abhängigkeit verlieren, dass er arbeiten gehen muss, dass er abhängig ist von Lohn und Gehalt, so näher können sie sich quasi selbstständig machen und er hat das in einem Aufsatz mal zu Papier gebracht, kann man auch in deutscher Übersetzung mal googeln. Darwin schon Marxismus ist der Titel, ganz interessant. Er macht auch bisschen Ausflüge. Was war denn früher mit Revolutionen? Die waren alle ein bisschen blutig und RepRap wäre so in der Idealform eine Art Revolution, die erstmals in der Geschichte unblutig voranschreiben könnte. Er hat sich mit einem Studenten zusammengesetzt und mal drüber nachgedacht, wie könnte man denn so eine Maschine konstruieren und einer hat sich dann am Spielzeug von seinen Kindern mal ein bisschen was ausgeliehen und man sieht hier sehr schön in der Mitte von diesem Gerät eine Heißklebepistole. Also der ID-Drucker ist im Prinzip ein Heißkleber mit bisschen fancy Vorschub. Hier ist das noch ein bisschen einfacher konstruiert, aber man sieht hier schon das Druckobjekt und in der Geschichte von RepRap hat sich immer als erstes oder als einer der ersten Druckobjekte herauskristallisiert ein Schnapsglas. Warum? Weil man dann halt auf den Erfolg gleich mal anstoßen kann. Es gab natürlich nichts zu kaufen damals, also muss man alles irgendwie selber herstellen und was macht man, wenn man eine Düse braucht? Man kann eine Schraube hernehmen, alle das wegmachen, was nicht Düse ist, man bleibt die Düse übrig. Einfach gesprochen. Die erste Konstruktion, die sie veröffentlicht haben, hatte den Namen Arny und man sieht jetzt hier ein Gewindestangenmonster. Ihr könnt euch vorstellen, dass es sehr schwierig war bei so vielen Gewindestangen, die dann auch noch schräg und diagonal sind, dass man die dann rechtwinkelig hinbringen muss. Also hier eine halbe Umdrehung, dort eine Viertelte und irgendwann mal ist es dann rechtwinkelig geworden. Das war mit Sicherheit keine Sache von ein paar Minuten, sondern da ist man möglicherweise ein paar Stunden daran beschäftigt, bis man das mal richtig hingeschraubt hat. Und die ersten Druckergebnisse waren natürlich auch ein bisschen komisch. Wer erkennt das Sechsenke? Wer erkennt das quadratische Objekt? Okay, ja ich auch nicht. Es wurde natürlich während dieser Phase auch täglich die Firmware programmiert verbessert. Es wurde das leiser programmiert und verbessert, weil es ja nichts gab. Also es wurde alles quasi parallel und gleichzeitig gemacht. Und deswegen gibt es da am Anfang natürlich auch die größten Fortschritte. Also hier kann man schon besser erkennen, was ist sechseckig, was ist quadratisch. Und natürlich wollte man Bauteile für den Drucker drucken. Einste Bauteile hat den Namen Grippley und das war der erste Wurf, bisschen später, zweiter. Irgendwann war es dann gut genug, um eingebaut zu werden. Also wirklich so, dass man hergezagt, ich habe hier meine STL, ich muss ein Slicer machen. Was muss das Slicer alles können? Was muss alles rausfinden, um dann raus G-Code zu machen? Ich muss eine Firmware haben, die den G-Code versteht, dann in Druckfahrbefehle und Extrusionsbefehle umsetzen kann. Und irgendwann ist es soweit fortgeschritten, dass man es halt auch benutzen kann. Arne war das Gewindestangenmonster und das wurde nicht verbessert. Das nächste Modell hieß dann Darwin und man sieht hier, also da sind schon ein bisschen weniger Gewindestangen. Da war das ein bisschen einfacher, das Ding rechtwinkelig hinzukriegen. Immer auch natürlich alles gleich veröffentlicht, auf die Community losgelassen und geguckt, wie können es denn die anderen? Gibt es da gleich noch mehr Verbesserungen? Und so geht es dann in sehr kurzen Innovationsschritten. Ist Arne abgelöst worden von Darwin und natürlich ist es nicht stehen geblieben bei Darwin. Und etwa zehn Jahre später gab es mal ein Interview, da wurden die Gründer quasi gefragt, woran sie sich dann erinnern können, was denn so die die wichtigsten Erkenntnisse waren, die man ja nicht von der Industrie abgucken konnte, sondern das musste man sich selber alles aneignen. Und da war jetzt zum Beispiel als wesentlicher Teil die Thermalbarriere, die erkannt wurde, dass es wichtig, wenn man das einbaut, dann funktioniert es besser. Und wenn man einen Fahrbefehl hat, ohne Explosion, dass man quasi den Extruder auf Rückwurzgang schaltet, damit eben da aus der Düse nichts mehr rauskommt, während er nur fahren muss. Das haben die kommerziellen Systeme alle schon drin gehabt, aber dadurch, dass man dann nicht reingucken konnte, wusste es keiner und das mussten sie halt als selber herausfinden und erfahren. Ich zeige euch nachher gleich noch, wie das ausschaut, wenn man es eben nicht macht. Die Welt der Microcontroller war damals auch schon sehr, ich sage es mal unübersichtlich und man hat sich wegen der einfachen Programmierung der IDE, die es bei Arduino dazu gab, für Arduino als Hardware-Basis entschieden und so ist es auch heute noch. Und irgendwann war die ganze Schoße so weit, dass ein Drucker tatsächlich alle Kunststoffteile herstellen konnte für einen Klon. Und das ist so, ich sage es mal, die Geburtsstunde oder der große Meilenstein von RepRap. Und zehn Jahre später haben sich die alle nochmal getroffen und haben das zehnjährig gefeiert. Die Community hat natürlich dann auch immer mal wieder Forderungen gehabt. Wir haben hier Objekte, die wir teilen wollen. Da war dann Singiverse als erste Plattform unterwegs und hat gesagt, okay, ihr könnt ja die Sachen bei uns hochladen und jeder kann sie runterladen. Irgendwann mal gab es dann auch so ein bisschen Zahlen von Singiverse, 1,88 Millionen Objekte bei Downloads von 1,7 Millionen pro Monat. Das ist schon ganz anständig. Leider ist Singiverse heute nicht mehr gut. Also insbesondere, wenn man auf Singiverse nach ganz was speziell im Sucht, wird man von dem Suchergebnis enttäuscht. Da fragt man leichter Google. Google sucht mir doch mal auf Singiverse, in diesem Objekt, da kommt man schneller auf, auf den Treffer. MakerBot als Firma, die hinter Singiverse steht, mag nicht mehr so richtig, habe ich das Gefühl. Deswegen kam Prusa auf die Idee, was eigen ist zu machen. Printables.com ist das Projekt von Prusa. Die haben angefangen und nach Art und Umfang, so wie sie es anfühlt, werden die bald Singiverse überholt haben. Geht steil nach oben. Ich habe leider keine aktuellen Zahlen, die Zahlen sind von, glaube ich, 2020. Also das ist alles viel mehr inzwischen. So, nochmal zurück zum Darwin. Auch der hat natürlich Nachteile gehabt und es wurde ein Nachfolger konstruiert, Mendel. Das ist der rechte, links der Darwin, rechts der Mendel. Also nochmal ein paar Gewinngestange weniger. Nicht mehr diese Würfelform, sondern eher so was trapezförmiges. Auch das wurde nochmal verbessert. Und dann kam Prusa in die Community und hat auch erst mal mitgemischt. Und das ist seine Konstruktion. Eine Rechtwinkeligkeit, die der Rahmen schon vorgibt. Wir haben zwar unten auch noch ein paar Gewinngestange drin, aber das sind hier nur noch unten welche. Und da kann man, also wir haben das im Lab auch mal mit dem Kurs gemacht, dann drückt man sich schnell Leere aus, legt die auf die Gewinngestangen und dann wird das von selber rechtwinkelig. Das geht dann relativ schnell. Dann hat Prusa gesagt, okay, wir wollen das auch selber anbieten. Wir bieten einen Bausatz zum Kaufen an und hat das 2015 auch umgesetzt. Dann kam der Wechsel auf das dünnere Filament. Angefangen hat das Filament im Durchmesser von 2,85 mm. Heute ist eher 1,75 mm das Material der Wahl. Und auch Prusa verbessert seinen Drucker immer wieder. MK2 von 2016 und wenige Zeit später sind wir beim MK3S Plus. Also da ist da nochmal ein bisschen was verbessert geworden. Und wir sind die Gewinngestange losgewollt. Wir haben jetzt Alu-Strangprofile. Super Sache. Das ist in keine 10 Minuten. Es ist der Rahmen unten fertig geschraubt. Das ist von sich aus rechtwinkelig. Die Strangprofile sind rechtwinkelig abgeschnitten, da passiert nichts mehr. So, bauen wir uns ein Hotend. Wir haben da ein Stück Messing. Dieses Stück Messing wird mit Auto-Bastler werden es noch kennen. Früher hat man Auspuff-Reperatur gemacht mit einem Auspuff-Kit. Man hat raufgeschmiert und dann ist das festgeworden und das hat dann Löcher am Auspuff eben zugekittet. Dass es ja auch verwendet worden ist, muss man 24 Stunden warten bis es fest ist. Dann kann man Widerstandstraat drum herumwickeln. Dann wird es noch mal in Auspuff-Kit eingesaut, wieder 24 Stunden warten. Dann sieht es in etwa so aus und dann kann man es einbauen. Später hat man gemerkt, hey, es gibt auch Leistungswiderstände. Die kann ich auch mit Strom befeuern. Dann werden sie auch schön warm, brennen aber nicht durch und ich schraube mir einfach so Widerstand auf das Hotend drauf und dann habe ich auch meine Heizung. Oder man nimmt einen passenden Widerstand und packt ihn in den Loch hinein und so ist es mehr oder weniger heute noch. Das ist ein Beispiel, wie damals der Vorschub gemacht wurde. Man sieht hier ein bisschen Schraube oder Gewindestange mit ein paar Verwirrungen. Hier oben ist ein Stück Stahlseil und der Kopf von einer Mutter oder einer Schraube. Der Sechskant ist hier oben in dem Getriebe drin, das ist der Motor und dann geht es hier in eine Aufnahme hinein und hier sieht man, das weiß es, das Filament, das läuft hier rein und entlang von diesem Gewindegängen, dadurch, dass sich die Schraube dreht, wird es nach unten befördert. Hier ist das Getriebe von dem Motor, da ist der Motor. Hat natürlich einen Nachteil. Ich kann die Schraube natürlich nur in eine Richtung drehen. Wenn sie andersrum drehen, dröselt sich das Stahlseil auf. Deswegen kann ich hier Farbefehle, die hier von dem Linken auf den rechten Teil keine Extrusion machen sollen, nicht ohne Material machen, weil der Druck in der Düse ist ja da und ich klick den Druck nicht so schnell weg, dass da nicht mehr ein bisschen was rausdrühlt und dann sieht es eben so aus, so Spinweben, die wir nach dem Druck entfernt werden müssen. Und leider hat das Ding auch ein bisschen kurze Lebensdauer gehabt, weil das halt immer an der gleichen Stelle diese Knick- und Drehebeanspruchung hat und da muss man dann halt öfters auch mal reparieren oder ganz austauschen. Später ist mal auf sowas gekommen, eine geriffelte Stelle an einer Stange, Zahnrad dazu und an dieser Stelle wird dann das Filament befördert. Die Riffelung packt sich da das Filament und dann wird es vorgeschoben. So, jetzt kommen die Horrorbilder. Wenn man den Drucker alleine lässt, dann kann schon mal passieren, dass der Flüssigkeitsstrang, was explodiert ist, nicht auf dem Objekt landet, sondern sich ein bisschen um die Düse herumwickelt. Und wenn das mal angefangen hat, dann hört es von selber selten auf. Und wenn man dann mal ein paar Stunden wieder zurückkommt, dann ist dann der Extruder sieht dann so aus. Da darf man natürlich nicht mit Mechanik rangehen, da muss man dann mit Wärme rangehen. Entweder pack ich das ganze Ding in heißes Wasser rein, dann wird es weich natürlich wieder, dann kann ich es wegmachen oder ich gehe mit dem Heißluftföhn dran und mach das auch weg. Wenn es dann ganz schlimm kommt, dann rückt die Feuerwehr an. Wir haben es hier mit Temperaturen ab 200 Grad aufwärts zu tun. Wir haben am Drucker natürlich Kundschaftsteile und wenn damals an überwachen der Firmware nicht so läuft wie es programmiert ist oder es gibt sogar China Drucker, da sind diese Schutzmaßnahmen in der Firmware auch ausgeschaltet, dann wird halt geheizt und geheizt und geheizt und irgendwann mal geht es halt dann in Rauch und in Feuer auf. Und das dürfte dann für die Brandversicherung, sofern man eine hat, ein bisschen schwierig sein, wenn als Ursache der selbst gebaute Drucker rauskommt. Oder wenn der PC dran hängt, der den G-Code da rein füttert und der dann in der Nacht auf die Idee kommt ein Update zu machen und nach dem Update zu buten. Dann ist kein Befehl mehr da, der sagt hey, Extruder bitte ausschalten, sondern der heisst halt dann weiter. Wir haben es hier mit Elektronik zu tun, die bis zu 15 Ampere Strom schalten kann und 15 Ampere, wenn die Kontaktflächen, die Anschlussleitungen nicht sauber verlegt sind, wenn sie nicht sauber angeschlossen sind, dann erhöht sich der Übergangswiderstand, das heißt es steht dann mehr Wärme als Gewollt und irgendwo geht die Wärme dann hin und dann haben wir dann solche Ergebnisse oder solche. Ich sage zu den Kursteilnehmern immer, ihr selber wisst ganz genau an welcher Stelle von eurem Bausatz, den ihr zusammengeschraubt habt, habt ihr Pfusch gemacht. Ihr wisst genau wie ihr die Kabel verlegt habt, ob ihr die Isolierung mal irgendwo verletzt habt, das wisst ihr selber am besten und deswegen könnt ihr das selber beurteilen, ob ihr den alleine drucken lässt oder nicht. Es ist noch nichts passiert, wir haben jetzt im Lab um die 60 Drucker gebaut und ich habe von keinem Teilnehmer bisher Rückmeldung bekommen, dass der in Flammen aufgegangen ist. Ja, das war es von mir. Vielen Dank für das doch noch ein bisschen zahlreichere erscheinen. Ihr könnt gerne mal ein Hauchstor kommen, wir haben eben Dienstagabend Druckerabend und ihr könnt auf der Webseite immer wie vorbeischauen, wenn wir die nächsten Druckerkurs haben, dann werden wir das Datum dort auch veröffentlichen. Ja, wenn ihr Fragen habt, bitte schön. Das ist nicht der Fall, okay? Ah, bitte schön, ja. Eine Frage zu der Temperatur von dem fertigen Druckobjekt, wenn man das im Sommer zum Beispiel im Auto liegen lässt, muss man dann schon, also wofür kann man das einsetzen und gibt es da irgendwie Ansätze, um das dann zu umgehen? Ja, also da kommt es natürlich auf das Material an. PLA ist das meist gebrauchte Material und wir haben gesehen, die Glasübergangstemperatur von PLA ist bei 65 bis 70 Grad und die hat man schnell mal im Auto. Wenn man dagegen jetzt zum Beispiel Nylon hernehmen würde, Nylon muss sich schon drucken bei 230 Grad und die Glasübergangstemperatur ist bei 110, vielleicht 120 Grad. Ja, das kann ich jetzt im Auto locker verwenden. Nylon ist kein Problem. Auch ABS wäre möglich, muss man gucken, ob das auch je nach Hersteller dann, weil das Mischungsverhältnis bei ABS ist nicht immer gleich, aber PLA würde ich auch auf jeden Fall ausschließen. Nylon ist kein Problem, ABS kann funktionieren. Noch jemand? Ich sehe euch so schlecht, weil ich gegenlicht habe. Ja, okay, dann, Dankeschön.