Rapid Prototyping Labor: Unterschied zwischen den Versionen
Keine Bearbeitungszusammenfassung |
|||
| (164 dazwischenliegende Versionen von 6 Benutzern werden nicht angezeigt) | |||
| Zeile 1: | Zeile 1: | ||
[[Kategorie:Projekte]] | [[Kategorie:Projekte]] | ||
[[Kategorie:Projektwerkstatt]] | [[Kategorie:Projektwerkstatt]] | ||
[[Kategorie:Labore LP1]] | |||
[[Datei:RP-Lab-Raum3.jpg|none|900px|Rapid Prototyping Labor]] | |||
<br> | |||
== Laborverantwortliche == | |||
''' | '''Leitender Professor:''' [[Benutzer:David Grieshammer|Prof. David Grieshammer]] | ||
''' | '''Wissenschaftlicher Mitarbeiter:''' [[Benutzer:Olaf Erler|Olaf Erler]] | ||
''' | '''Tutoren/Studentische Hilfskräfte:''' | ||
Herr [[Benutzer:Cristian Nicosia |Cristian Nicosia]], Herr Max Wolf, Herr Bilial Kocabiyik | |||
: | '''Kontakt:''' cvd-rp-lab@hshl.de | ||
''' | '''Raum: ''' L3.3-E01-140, Campus Lippstadt | ||
<br> | |||
<br> | |||
<gallery mode="packed-hover" widths=400 heights=300> | |||
RP-Lab-Raum1.jpg| Rapid Prototyping Labor | |||
RP-Lab-Raum5.jpg|Rapid Prototyping Labor | |||
<gallery | |||
</gallery> | </gallery> | ||
== Öffnungszeiten == | |||
<br> | |||
'''Montag / Monday:''' 10.00 Uhr bis 16.00 Uhr | |||
'''Dienstag / Tuesday:''' 10.00 Uhr bis 14.00 Uhr | |||
'''Mittwoch / Wednesday:''' 10.00 Uhr bis 16.00 Uhr | |||
'''Donnerstag / Thursday:'''10.00 Uhr bis 12.00 Uhr | |||
'''Freitag / Friday:''' geschlossen | |||
Falls niemand vor Ort ist, sind wir per E-Mail oder Telefon erreichbar. Terminvergabe möglich.<br> | |||
If no one is present, we can be reached by e-mail or telephone. Appointments are possible. | |||
= Druckaufträge = | |||
<br> | |||
Jederzeit können Sie im Rapid Prototyping Labor etwas drucken lassen. Besuchen Sie uns hierfür gerne direkt im Labor. Alternativ können Sie auch einen Druckauftrag aufgeben. <br> | |||
Schicken Sie uns Ihr Model an diese E-Mail: cvd-rp-lab@hshl.de | |||
<br> | |||
=== Hinweise für einen reibungslosen Ablauf === | |||
* Senden Sie uns das Modell als STL-Datei zu. | |||
* Berücksichtigen Sie das maximale Bauvolumen unserer 3D-Drucker. | |||
* Geben Sie das bevorzugte Druckverfahren an (FDM-Druck oder SLS-Druck). | |||
* Planen Sie ausreichend Zeit ein, insbesondere wenn der Druck für eine Abgabe benötigt wird. | |||
* Bitte beachten Sie, dass das Rapid-Prototyping-Team keine Fehler am Modell korrigiert. Gerne stehen wir jedoch für Rückfragen zum Modell zur Verfügung. | |||
* Für eine ausführlichere Beratung können Sie nach vorheriger Absprache einen Termin mit uns vereinbaren. | |||
<br> | |||
== Ausstattung, Materialien und Werkzeug == | |||
<br> | |||
Das Rapid Prototyping Labor stellt eine bestimmte Menge an Ausstattung, Materialien und Werkzeugen für Forschungszwecke zur Verfügung. Falls Studierende Projekte durchführen möchten, die einen höheren Ressourcenbedarf benötigen, müssen die erforderlichen zusätzlichen Materialien von den Studierenden oder Lehrkräften selbst bereitgestellt werden. | |||
== FDM-3D-Druck (Fused Deposition Modeling) == | |||
<br> | |||
Fused Deposition Modeling (FDM) ist eine der gängigsten Technologien im Bereich des 3D-Drucks. Dieses Verfahren ermöglicht die schichtweise Herstellung von dreidimensionalen Objekten durch das Extrudieren von thermoplastischem Material. Besonders geeignet ist ein FDM-Drucker für digitale Modelle, welche mittels Computer-aided Design (CAD)-Software erstellt wurde. Ein Modell wird in einzelne Schichten zerlegt, welche als Anweisungen an den 3D-Drucker gesendet werden. Während des Druckens erhitzt der Drucker das ausgewählte thermoplastische Filament, bis es schmilzt und durch eine Düse extrudiert wird. Die Düse bewegt sich präzise über die Druckplattform und legt dabei jede Schicht des geschmolzenen Materials gemäß den Anweisungen aus dem digitalen Modell ab. Sobald eine Schicht abgeschlossen ist, erstarrt das Material und verbindet sich mit der vorherigen Schicht. FDM-Drucker bieten eine effiziente und kostengünstige Methode zur Prototypenerstellung. | |||
<br> | |||
[[Datei:PrusaMK4Vase.jpg|left|thumb|400px|PrusaMK4]] | |||
Bauvolumen: 250 x 210 x 220 mm (9.84 x 8.3 x 8.6 in) | |||
Filamentdurchmesser: 1,75 mm | |||
Maximale Düsentemperatur: 290 °C (554 °F) | |||
Maximale Heizbett-Temperatur: 120 °C (248 °F) | |||
<br> | |||
<div style="clear: both;"></div> | |||
<br> | |||
[[Datei:Anycubic Kobra 2 Pro.jpg|left|thumb|400px|Anycubic Kobra 2 Pro]] | |||
Bauvolumen: 250 x 220 x 220 mm (9.8 x 8.7 x 8.7 in) | |||
Filamentdurchmesser: 1,75 mm | |||
Maximale Düsentemperatur: 260 °C (500 °F) | |||
Maximale Heizbett-Temperatur: 110 °C (230 °F) | |||
<br> | |||
<div style="clear: both;"></div> | |||
<br> | |||
[[Datei:Anycubic Kobra 2 MAX.jpg|left|thumb|400px|Anycubic Kobra 2 MAX]] | |||
Bauvolumen: 500 x 420 x 420 mm (19.6 x 16.5 x 16.5 in) | |||
Filamentdurchmesser: 1,75 mm bei einer 0.4 Nozzle | |||
Maximale Düsentemperatur: 260 °C (500 °F) | |||
Maximale Heizbett-Temperatur: 90 °C (194 °F) | |||
<br> | |||
<div style="clear: both;"></div> | |||
== | == MSLA-3D-Druck (Masked Stereolithography) == | ||
MSLA (Masked Stereolithography) ist ein additives Fertigungsverfahren, das zur Familie der resinbasierten 3D-Drucktechnologien gehört. Im Gegensatz zu herkömmlicher Stereolithografie (SLA), bei der ein Laser das Harz punktweise aushärtet, nutzt MSLA eine UV-Lichtquelle in Kombination mit einem LCD-Display als Maske. Dieses Display blockiert oder lässt UV-Licht pixelgenau durch, wodurch ganze Schichten eines lichtempfindlichen Harzes gleichzeitig ausgehärtet werden. | |||
Das Verfahren ermöglicht eine hohe Druckauflösung und feine Details, ist jedoch auf lichtdurchlässige Materialien (Photopolymere) beschränkt. MSLA-Drucker sind besonders im Modellbau, in der Schmuckherstellung, bei Miniaturen und im Dentalbereich verbreitet. | |||
(In Bearbeitung...) | |||
<br> | |||
--------- | [[Datei:Prusa_SL1S.jpg|left|thumb|400px|Prusa SL1S]] | ||
'''Druckvolumen''': 127×80×150 mm | |||
'''LCD-Auflösung:''' 5,96'', 2560×1620p | |||
'''Schichtbelichtungszeit:''' 1,3 - 2,4 Sekunden je nach Material und Schichthöhe | |||
'''Kippzeit''' 3 Sekunden | |||
'''Unterstützte Schichthöhen:''' 0,025-0,1 mm | |||
'''Minimale Schichthöhe:''' 0,01 mm | |||
'''Unterstützte Materialien:''' UV-empfindliches Flüssigharz (405nm), lang belichtete Materialien werden unterstützt | |||
<br> | |||
<br> | |||
Der Prusa SL1S ist ein 3D-Drucker, der auf der MSLA-Technologie basiert. Er verwendet ein hochauflösendes monochromes LCD-Panel in Kombination mit einem leistungsstarken UV-LED-Array, um dünne Harzschichten präzise auszuhärten. Die MSLA-Technologie des SL1S ermöglicht eine wesentlich höhere Detailgenauigkeit im Vergleich zu herkömmlichen FDM-Druckern. Dies macht ihn ideal für Anwendungen, die präzise Ergebnisse und glatte Oberflächen erfordern. | |||
<br> | |||
= | <div style="clear: both;"></div> | ||
[[Datei:Prusa CW1s.jpg|left|thumb|400px|Prusa CW1S Curing and Washing Machine]] | |||
Die CW1S unterstützt mehrere Arbeitsschritte im 3D-Druckprozess. Vor dem Druck wird das Harz durch das Gerät vorgewärmt. Anschließend übernimmt es das Waschen, Trocknen und Aushärten der fertigen Modelle. Damit vereint die CW1S alle wichtigen Nachbearbeitungsfunktionen in einem kompakten System. | |||
<br> | |||
<div style="clear: both;"></div> | |||
===== Vorwärmen des Harzes ===== | |||
Harze verändern ihren Zustand während der Lagerung. Daher sollten sie vor dem Gebrauch gut geschüttelt werden. Die CW1S kann das Harz zusätzlich vorwärmen. So erreicht es die ideale Temperatur für den Druck und sorgt für bessere Ergebnisse mit dem SL1S. | |||
<br> <br> | |||
[Bild: Placeholder] | |||
<br> <br> | |||
==== | ===== Waschen ===== | ||
Nach dem Druck muss das ungehärtete Harz von der Modelloberfläche entfernt werden. Die CW1S nutzt dafür einen Edelstahltank mit Isopropylalkohol und einen Magnetpropeller. Die Bewegung des Propellers sorgt dafür, dass die Flüssigkeit jeden Teil des Modells erreicht. Dieses Verfahren ist schonender als die Ultraschallreinigung und eignet sich auch für sehr kleine Objekte. | |||
<br> <br> | |||
[Bild: Placeholder] | |||
<br> <br> | |||
===== Trocknen ===== | |||
Um Harzflecken an einem Modell zu vermeiden, sollte es vorher getrocknet werden. | |||
<br> <br> | |||
[Bild: Placeholder] | |||
<br> <br> | |||
= | ===== Aushärten ===== | ||
Das Aushärten mit UV-Licht ist ein wichtiger Schritt im Harzdruckprozess. Gedruckte Objekte sind zunächst weich. Die UV-Behandlung verbessert ihre Festigkeit und Oberflächeneigenschaften. | |||
<br> <br> | |||
[Bild: Placeholder] | |||
<div style="clear: both;"></div> | |||
<br> | |||
== Laser Cutting == | |||
<br> | |||
Der FabCore ist ein CO₂-Lasercutter, der für den Einsatz in Bildungseinrichtungen, Werkstätten und kleinen Unternehmen konzipiert ist. Er wird als Desktop-Gerät angeboten und ist für Schneid- und Gravurarbeiten an nicht-metallischen Materialien wie Holz, Acryl, Leder oder Papier geeignet. Die Maschine verfügt über eine vollständig geschlossene Bauweise mit Sicherheitsmerkmalen wie Türverriegelung, Not-Aus-Schalter und Schlüsselschalter. Die Steuerung erfolgt über die Software LightBurn, mit der verschiedene Vektor- und Bilddateiformate verarbeitet werden können. Die Fokussierung des Lasers erfolgt manuell. Eine Luftunterstützung (Air Assist) ist integriert, um saubere Schnitte zu ermöglichen. Der Aufbau der Maschine basiert auf einem Rahmen aus eloxiertem Aluminium mit Linearschienen für die XY-Achsen. | |||
<br> | |||
[[Datei:FabCore 40W Laser Cutter.jpg|left|thumb|600px|FabCore Laser Cutter]] | |||
'''Laserleistung:''': 40 W CO₂-Laserröhre | |||
'''Arbeitsbereich:''' 600 × 300 mm | |||
'''Maximale Materialstärke:''' Bis zu 12 mm Pappelsperrholz oder 10 mm Acryl (materialabhängig) | |||
'''Unterstützte Formate:''' SVG, DXF, AI, PDF, BMP, PNG, JPG, HPGL, PLT | |||
'''Fokus:''' Manuelle Fokusverstellung über mitgeliefertes Werkzeug | |||
'''Konnektivität:''' USB-Verbindung zum Rechner oder Dateitransfer via USB-Stick | |||
'''Software:''' Kompatibel mit LightBurn | |||
<br> | |||
<div style="clear: both;"></div> | |||
Aktuelle Version vom 6. Mai 2025, 10:17 Uhr
Laborverantwortliche
Leitender Professor: Prof. David Grieshammer
Wissenschaftlicher Mitarbeiter: Olaf Erler
Tutoren/Studentische Hilfskräfte: Herr Cristian Nicosia, Herr Max Wolf, Herr Bilial Kocabiyik
Kontakt: cvd-rp-lab@hshl.de
Raum: L3.3-E01-140, Campus Lippstadt
-
Rapid Prototyping Labor -
Rapid Prototyping Labor
Öffnungszeiten
Montag / Monday: 10.00 Uhr bis 16.00 Uhr
Dienstag / Tuesday: 10.00 Uhr bis 14.00 Uhr
Mittwoch / Wednesday: 10.00 Uhr bis 16.00 Uhr
Donnerstag / Thursday:10.00 Uhr bis 12.00 Uhr
Freitag / Friday: geschlossen
Falls niemand vor Ort ist, sind wir per E-Mail oder Telefon erreichbar. Terminvergabe möglich.
If no one is present, we can be reached by e-mail or telephone. Appointments are possible.
Druckaufträge
Jederzeit können Sie im Rapid Prototyping Labor etwas drucken lassen. Besuchen Sie uns hierfür gerne direkt im Labor. Alternativ können Sie auch einen Druckauftrag aufgeben.
Schicken Sie uns Ihr Model an diese E-Mail: cvd-rp-lab@hshl.de
Hinweise für einen reibungslosen Ablauf
- Senden Sie uns das Modell als STL-Datei zu.
- Berücksichtigen Sie das maximale Bauvolumen unserer 3D-Drucker.
- Geben Sie das bevorzugte Druckverfahren an (FDM-Druck oder SLS-Druck).
- Planen Sie ausreichend Zeit ein, insbesondere wenn der Druck für eine Abgabe benötigt wird.
- Bitte beachten Sie, dass das Rapid-Prototyping-Team keine Fehler am Modell korrigiert. Gerne stehen wir jedoch für Rückfragen zum Modell zur Verfügung.
- Für eine ausführlichere Beratung können Sie nach vorheriger Absprache einen Termin mit uns vereinbaren.
Ausstattung, Materialien und Werkzeug
Das Rapid Prototyping Labor stellt eine bestimmte Menge an Ausstattung, Materialien und Werkzeugen für Forschungszwecke zur Verfügung. Falls Studierende Projekte durchführen möchten, die einen höheren Ressourcenbedarf benötigen, müssen die erforderlichen zusätzlichen Materialien von den Studierenden oder Lehrkräften selbst bereitgestellt werden.
FDM-3D-Druck (Fused Deposition Modeling)
Fused Deposition Modeling (FDM) ist eine der gängigsten Technologien im Bereich des 3D-Drucks. Dieses Verfahren ermöglicht die schichtweise Herstellung von dreidimensionalen Objekten durch das Extrudieren von thermoplastischem Material. Besonders geeignet ist ein FDM-Drucker für digitale Modelle, welche mittels Computer-aided Design (CAD)-Software erstellt wurde. Ein Modell wird in einzelne Schichten zerlegt, welche als Anweisungen an den 3D-Drucker gesendet werden. Während des Druckens erhitzt der Drucker das ausgewählte thermoplastische Filament, bis es schmilzt und durch eine Düse extrudiert wird. Die Düse bewegt sich präzise über die Druckplattform und legt dabei jede Schicht des geschmolzenen Materials gemäß den Anweisungen aus dem digitalen Modell ab. Sobald eine Schicht abgeschlossen ist, erstarrt das Material und verbindet sich mit der vorherigen Schicht. FDM-Drucker bieten eine effiziente und kostengünstige Methode zur Prototypenerstellung.
Bauvolumen: 250 x 210 x 220 mm (9.84 x 8.3 x 8.6 in) Filamentdurchmesser: 1,75 mm Maximale Düsentemperatur: 290 °C (554 °F) Maximale Heizbett-Temperatur: 120 °C (248 °F)
Bauvolumen: 250 x 220 x 220 mm (9.8 x 8.7 x 8.7 in) Filamentdurchmesser: 1,75 mm Maximale Düsentemperatur: 260 °C (500 °F) Maximale Heizbett-Temperatur: 110 °C (230 °F)
Bauvolumen: 500 x 420 x 420 mm (19.6 x 16.5 x 16.5 in) Filamentdurchmesser: 1,75 mm bei einer 0.4 Nozzle Maximale Düsentemperatur: 260 °C (500 °F) Maximale Heizbett-Temperatur: 90 °C (194 °F)
MSLA-3D-Druck (Masked Stereolithography)
MSLA (Masked Stereolithography) ist ein additives Fertigungsverfahren, das zur Familie der resinbasierten 3D-Drucktechnologien gehört. Im Gegensatz zu herkömmlicher Stereolithografie (SLA), bei der ein Laser das Harz punktweise aushärtet, nutzt MSLA eine UV-Lichtquelle in Kombination mit einem LCD-Display als Maske. Dieses Display blockiert oder lässt UV-Licht pixelgenau durch, wodurch ganze Schichten eines lichtempfindlichen Harzes gleichzeitig ausgehärtet werden.
Das Verfahren ermöglicht eine hohe Druckauflösung und feine Details, ist jedoch auf lichtdurchlässige Materialien (Photopolymere) beschränkt. MSLA-Drucker sind besonders im Modellbau, in der Schmuckherstellung, bei Miniaturen und im Dentalbereich verbreitet.
(In Bearbeitung...)
Druckvolumen: 127×80×150 mm LCD-Auflösung: 5,96, 2560×1620p Schichtbelichtungszeit: 1,3 - 2,4 Sekunden je nach Material und Schichthöhe Kippzeit 3 Sekunden Unterstützte Schichthöhen: 0,025-0,1 mm Minimale Schichthöhe: 0,01 mm Unterstützte Materialien: UV-empfindliches Flüssigharz (405nm), lang belichtete Materialien werden unterstützt
Der Prusa SL1S ist ein 3D-Drucker, der auf der MSLA-Technologie basiert. Er verwendet ein hochauflösendes monochromes LCD-Panel in Kombination mit einem leistungsstarken UV-LED-Array, um dünne Harzschichten präzise auszuhärten. Die MSLA-Technologie des SL1S ermöglicht eine wesentlich höhere Detailgenauigkeit im Vergleich zu herkömmlichen FDM-Druckern. Dies macht ihn ideal für Anwendungen, die präzise Ergebnisse und glatte Oberflächen erfordern.
Die CW1S unterstützt mehrere Arbeitsschritte im 3D-Druckprozess. Vor dem Druck wird das Harz durch das Gerät vorgewärmt. Anschließend übernimmt es das Waschen, Trocknen und Aushärten der fertigen Modelle. Damit vereint die CW1S alle wichtigen Nachbearbeitungsfunktionen in einem kompakten System.
Vorwärmen des Harzes
Harze verändern ihren Zustand während der Lagerung. Daher sollten sie vor dem Gebrauch gut geschüttelt werden. Die CW1S kann das Harz zusätzlich vorwärmen. So erreicht es die ideale Temperatur für den Druck und sorgt für bessere Ergebnisse mit dem SL1S.
[Bild: Placeholder]
Waschen
Nach dem Druck muss das ungehärtete Harz von der Modelloberfläche entfernt werden. Die CW1S nutzt dafür einen Edelstahltank mit Isopropylalkohol und einen Magnetpropeller. Die Bewegung des Propellers sorgt dafür, dass die Flüssigkeit jeden Teil des Modells erreicht. Dieses Verfahren ist schonender als die Ultraschallreinigung und eignet sich auch für sehr kleine Objekte.
[Bild: Placeholder]
Trocknen
Um Harzflecken an einem Modell zu vermeiden, sollte es vorher getrocknet werden.
[Bild: Placeholder]
Aushärten
Das Aushärten mit UV-Licht ist ein wichtiger Schritt im Harzdruckprozess. Gedruckte Objekte sind zunächst weich. Die UV-Behandlung verbessert ihre Festigkeit und Oberflächeneigenschaften.
[Bild: Placeholder]
Laser Cutting
Der FabCore ist ein CO₂-Lasercutter, der für den Einsatz in Bildungseinrichtungen, Werkstätten und kleinen Unternehmen konzipiert ist. Er wird als Desktop-Gerät angeboten und ist für Schneid- und Gravurarbeiten an nicht-metallischen Materialien wie Holz, Acryl, Leder oder Papier geeignet. Die Maschine verfügt über eine vollständig geschlossene Bauweise mit Sicherheitsmerkmalen wie Türverriegelung, Not-Aus-Schalter und Schlüsselschalter. Die Steuerung erfolgt über die Software LightBurn, mit der verschiedene Vektor- und Bilddateiformate verarbeitet werden können. Die Fokussierung des Lasers erfolgt manuell. Eine Luftunterstützung (Air Assist) ist integriert, um saubere Schnitte zu ermöglichen. Der Aufbau der Maschine basiert auf einem Rahmen aus eloxiertem Aluminium mit Linearschienen für die XY-Achsen.
Laserleistung:: 40 W CO₂-Laserröhre Arbeitsbereich: 600 × 300 mm Maximale Materialstärke: Bis zu 12 mm Pappelsperrholz oder 10 mm Acryl (materialabhängig) Unterstützte Formate: SVG, DXF, AI, PDF, BMP, PNG, JPG, HPGL, PLT Fokus: Manuelle Fokusverstellung über mitgeliefertes Werkzeug Konnektivität: USB-Verbindung zum Rechner oder Dateitransfer via USB-Stick Software: Kompatibel mit LightBurn