Erstellt von Marcus | 06.09.2018
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Wer viel selbst bastelt, hätte sicher gern das ein oder andere komplexe Teil einfach und ohne Mühe gebaut. Ein 3D Drucker kann dir dabei helfen - insofern Plastik ausreicht. Hier geht es um meinen neuen Anet A8 3D Drucker.

Vor einigen Jahren waren 3D Printer kaum für Otto Normal bezahlbar. Das hat sich geändert und für rund 150 Euro erhält man einen guten und einfachen 3D Drucker, der auch Profiarbeit leisten kann. Für mich hat sich der Wunsch kürzlich erfüllt.

In dieser Anleitung stelle ich meinen Anet A8 vor und werde generell auf 3D Modelle, Modellierung, Software, Drucker und typische Probleme eingehen.

Inhaltsverzeichnis:
 3D Drucker Anet A8 fertig aufgebaut  Nach etwas über 4h ist der Drucker aufgebaut und druckt das erste Modell. © Wohnen-Heimwerken.de

3D Drucker Anet A8 fertig aufgebaut
Nach etwas über 4h ist der Drucker aufgebaut und druckt das erste Modell.



Wie arbeitet ein 3D Drucker? Was kann ich damit herstellen und was nicht?

Da das Filament haardünn dreidimensional ausgedruckt werden kann, sind so gut wie alle Formen druckbar. Selbst negatives "in die Luft drucken" ist möglich. Mit verschiedenen Programmen, bei mir ist das die Software CURA, können für alle 3D Bauteilen noch Einstellungen vorgenommen werden. Beispielsweise die Druckgeschwindigkeit und Drucktemperatur je Druckebene. Aber auch wie das innere eines 3D Modells gefüllt wird. Z.B. mit Linien oder gleich Vollmaterial. Ebenso kann eine Stützstruktur automatisch mitgedruckt werden, um Überhänge drucken zu können.
Die meisten Drucker können nur mit einer Farbe drucken, d.h. ein Filament. Das ist auch okay, da man entweder den Druck später selbst lackiert, oder seine Lieblingsfarbe als Filament kauft.

Möchtest du größere Bauteile drucken, die nicht auf die Heizplatte passen bzw. die maximalen Druckmaße des Druckers übersteigen, muss in mehreren Teilen gesplittet werden. Im Grund sind aber alle Formen möglich, solang diese auf dem Druckbett aufliegen. Schaue dir dazu unten meine Bilder an.

Woher bekomme ich 3D Modelle zum ausdrucken?

Für alles Mögliche gibt es Webseiten, die sich mit einem Thema speziell befassen. Eine gute Adresse für 3D Modelle ist Beispielsweise Thingiverse. Dort findest du wohl die meisten Modelle zum kostenlosen Download.
Wenn du mehr solcher Webseiten suchst, tippe in deiner Suchmaschine einfach "kostenlose 3D Modelle", "3D Printer Modells" etc. ein. Die meisten werden Modelle für 3D Drucker anbieten und vieles ist kostenlos.

Wer einen 3D Drucker hat, wird sich nicht lange mit Standartmodellen zufrieden geben und lieber selbst etwas erstellen wollen. Im nächsten Punkt geht es um eigene 3D Modelle.

Wie erstelle ich eigene 3D Modelle für den Drucker und worauf ist zu achten?

Falls du denkst, 3D Modelle selbst erstellen ist schwierig, dann irrst du. Auch ich hatte Respekt vor den Programmen wie Maya, 3ds Max, Blender oder Cinema 4D. Das gute ist: das alles brauchst du nicht!

Meine Modelle erstelle ich in Thinkercad. Das ist direkt Online aufrufbar, deine Modelle werden gespeichert und du kannst es kostenlos nutzen. Es ist ziemlich einfach und dank der Community-Inhalte, findest du viel vorgefertigtes welches du in dein Modell integrieren kannst. Lediglich muss ein kostenloser Nutzeraccount angelegt werden.
Jedes erstellte Modell kann dann exportiert (gedownloadet) werden, um dann Beispielsweise mit der Software CURA (muss auf deinem PC installiert sein) für den 3D Drucker als druckbare Datei gespeichert zu werden. CURA macht aus dem 3D Modell dann eine GCODE Datei, welche der Drucker verarbeiten kann.
Dies sind schon alle notwendigen Schritte zum eigenen 3D Modell.

So sah mein Zahnradpaar im Entwurf in Thinkercad aus:
 Zahnradpaar: 3D Modell für den 3 Drucker  Mein selbst erstelltes 3D Modell für den 3D Drucker. © Wohnen-Heimwerken.de

Zahnradpaar: 3D Modell für den 3 Drucker
Mein selbst erstelltes 3D Modell für den 3D Drucker.

Und so sah der fertige Druck dann aus. Gut, oder?
 Zahnradpaar: Mit dem 3D Drucker ausgedruckt  Knapp 45 min hat dann der Druck des zuvor erstellten 3D Modells gedauert. Die Qualität ist gut und brauchbar. Glatte Flächen gibt es hingegen bei den Drucken nicht, sodass mit Schleifpapier nachgearbeitet werden muss, gerade bei solchen Formteilen. © Wohnen-Heimwerken.de

Zahnradpaar: Mit dem 3D Drucker ausgedruckt
Knapp 45 min hat dann der Druck des zuvor erstellten 3D Modells gedauert. Die Qualität ist gut und brauchbar. Glatte Flächen gibt es hingegen bei den Drucken nicht, sodass mit Schleifpapier nachgearbeitet werden muss, gerade bei solchen Formteilen.

Als Druckmaterial, Filament genannt, nutze ich PLA. PLA ist Bio Kunststoff und wird nicht aus Erdöl hergestellt. Es ist robust und kann auch draußen benutzt werden. Trotzdem ist es kompostierbar und gedruckte Bauteile sind nicht für alle Aufgaben geeignet.



Vorgestellt: Mein Anet A8 und erste Druckergebnisse

Lassen wir ein paar Bilder für sich sprechen.

 Anet A8 an seinem Platz  Ist der Drucker an seinem Platz, muss die Heizplatte neu justiert werden. Der Drucker sollte dann nicht mehr verschoben oder verräumt werden - andernfalls muss die Platte neu ausgerichtet werden. © Wohnen-Heimwerken.de

Anet A8 an seinem Platz
Ist der Drucker an seinem Platz, muss die Heizplatte neu justiert werden. Der Drucker sollte dann nicht mehr verschoben oder verräumt werden - andernfalls muss die Platte neu ausgerichtet werden.

 3D Drucker in Aktion  Mit hoher Geschwindigkeit werden die 0,1mm dünnen Linien gedruckt. © Wohnen-Heimwerken.de

3D Drucker in Aktion
Mit hoher Geschwindigkeit werden die 0,1mm dünnen Linien gedruckt.

Meinen Drucker habe ich direkt in China bestellt. Hier: Banggood (Partnerlink / Werbelink)
Typischerweise kam der Drucker als Bausatz. Und für rund 150 Euro habe ich meiner Meinung nach einen guten Drucker bekommen. Ist alles aufgebaut und das Druckbett richtig justiert, kann der erste Druckauftrag gestartet werden. Eine Micro SD Karte, sowie ein USB-Stick mit SD Kartenslot waren im Set dabei. Ebenso wie einige Meter PLA (weiss), um gleich starten zu können. Verschiedene Modelle waren bereits auf der Karte gespeichert.




Aufbau: Lieferung als Bausatz - Anet A8 zusammenbauen - mit Bildern

Soweit mir bekannt, werden 3D Drucker immer als Bausatz geliefert. Für den Zusammenbau habe ich zirka 4 Stunden benötigt. Am Ende hatte ich lediglich eines der Kabel der Stellmotoren auf dem Mainboard vertauscht, der Rest lief problemlos und der erste Druck gelang gleich auf Anhieb.

 Anet A8 Bauteile: Der Bausatz  Etwas überwältigt von den vielen Teilen und Schrauben. Aber das wirklich aufwändige ist das abmachen des Papiers der Plastikteile. Der Bau selbst hat spaß gemacht. © Wohnen-Heimwerken.de

Anet A8 Bauteile: Der Bausatz
Etwas überwältigt von den vielen Teilen und Schrauben. Aber das wirklich aufwändige ist das abmachen des Papiers der Plastikteile. Der Bau selbst hat spaß gemacht.

Da die mitgelieferte Anleitung auf englisch ist und die Bilder ziemlich klein, ist nicht immer sofort klar wie welches Teil eingebaut werden muss. Auf der SD Karte des Druckers gibt es noch die Bauanleitung im PDF Format. So kannst du dir am PC die Bebilderung auch in groß ansehen.
Nun folgen hier Bilder meines zusammengebauten Druckers. Ist ein Arbeitsschritt nicht klar, schaue hier bei mir das entsprechende Bild an.

 Anet A8 Aufbau: Druckkopf Extruder, Z-Achse © Wohnen-Heimwerken.de

Anet A8 Aufbau: Druckkopf Extruder, Z-Achse

 Anet A8 Aufbau: Gewindestangen, die Z-Achse © Wohnen-Heimwerken.de

Anet A8 Aufbau: Gewindestangen, die Z-Achse

 Anet A8 Aufbau: Das 12V Netzteil © Wohnen-Heimwerken.de

Anet A8 Aufbau: Das 12V Netzteil

 Anet A8 Aufbau: Antriebsriemen der X-Achse kreativ befestigen  Dies ist die einzige Stelle beim bauen, wo ersteinmal Fragezeichen aufkommen. Der Zahnriemen wird mit Kabelbinder verbunden und muss trotzdem gut gespannt werden. Hat bei mir nicht geklappt und das Holzstück ist der Zahnriemenspanner. © Wohnen-Heimwerken.de

Anet A8 Aufbau: Antriebsriemen der X-Achse kreativ befestigen
Dies ist die einzige Stelle beim bauen, wo ersteinmal Fragezeichen aufkommen. Der Zahnriemen wird mit Kabelbinder verbunden und muss trotzdem gut gespannt werden. Hat bei mir nicht geklappt und das Holzstück ist der Zahnriemenspanner.

 Anet A8 Aufbau: Mainboard © Wohnen-Heimwerken.de

Anet A8 Aufbau: Mainboard

Anet A8 3D Drucker Druckplatte ausrichten, Print Filament und Plattenuntergrund

Die Druckplatte lässt sich mit vier Schrauben einstellen. Es ist wichtig, dass der Drucker bereits am vorgesehenen Ort steht und nach der Einrichtung nicht mehr bewegt wird. Unebenheiten auf dem Tisch wirken sich auf die Druckplatte aus und es muss dann nachjustiert werden. Ist die Druckplatte falsch eingestellt, wird das Filament entweder nicht richtig gedruckt, haftet nicht oder die Druckdüse nimmt bereits gedrucktes Material wieder mit.

Zum ausrichten der Druckplatte..
muss der Drucker gestartet werden. Fahre diesen über das Menü in die HOME-Position. Danach ziehe entweder den Stecker aus der Steckdose, oder wähle im Menü: Stellmotoren deaktivieren. So kannst du (er muss in der HOME-Position gefahren werden), den Druckkopf manuell über die Druckplatte schieben.
Der Abstand zwischen Druckspitze und -platte sollte so gering sein, dass ein Blatt Papier noch gerade so durch passt.

Ist das erledigt, kannst du über das Menü die einzelnen Eckpunkte (vorher in HOME Position fahren) nochmal vom Drucker abfahren und den abstand kontrollieren.

Fehler durch falsche Druckplattenausrichtung:
  • Filament wird nicht immer gedruckt: Druckkopf zu tief (Bodenplatte zu hoch)
  • Filament haftet nicht: Druckkopf zu hoch / Druckplatte zu wenig beheizt / Extruder Temperatur zu gering
  • Quietschen der Bodenplatte: Druckkopf reibt auf der Bodenplatte
Filament für den 3D Drucker
Das Druckmaterial, also die Plastik, wird Filament genannt. Es gibt verschiedene Arten und Farben. Je nach Aufgabe, gibt es das passende Filament. Ich nutze PLA, die die meisten Bauteile damit gut gedruckt werden können, die Verarbeitungstemperaturen auch nich so hoch sein müssen UND, für mich sehr wichtig, es nicht aus Erdöl hergestellt wird.



Es gibt noch verschiedene andere Filamentarten: TPE, PLA und ABS sind die am häufigst genutzten. Andere wie Holz-Filament oder Sandstein-Filament sind spezielle Nischen. Schaue dir die Druckergebnisse mit den unterschiedlichen Filamentarten bei z.b der Google Bildersuche einmal an. Beachte den Durchmesser des Filaments beim Kauf und schaue, was dein Drucker drucken kann.

Je nach Filament, sind unterschiedliche Temperaturen für die Druckplatte oder den Extruder notwendig. Dies steht meist auch auf der Verpackung des Filaments.
Gut zu wissen ist die Vakuum-Verpackung. Benötigst du deinen Drucker einige Tage nicht, sollte das Filament wieder in einer luftdichten Verpackung eingepackt werden. Hebst du es zu langer an der Luft auf, wird das Material spröde und kann brechen. Ebenso sollen dann die Druckergebnisse nicht mehr so gut sein.

Thema Ausdunstung: Ich bin eigentlich ein Gegner von Plastikverpackungen. Langlebige Bauteile sind für mich zwar in Ordnung und oft ist Plastik auch ein gutes Material, Ausdünstungen bleiben aber. In meinem Beitrag über Zimmerpflanzen, welche Schadstoffe in der Luft abbauen, geht es genau darum. Ich lege dir dieses Thema also an Herz.

Plattenuntergrund: Darauf druckt der 3D Drucker
Es ist nicht nur einfach eine Heizplatte, auf der gedruckt wird. Es ist eine exakt plane Ebene, wo 1/100mm Biegung über gute und schlechte Druckergebnisse entscheiden. Die Platte beim Anet A8 ist aus Aluminium. Um eine noch planere und kratzfeste Fläche zu erhalten, befestigen einige Hobbydrucker auch noch eine Glasplatte darauf. Dies habe ich bisher noch nicht getestet und werde ggf. hier dann ergänzen.
Du kannst nicht einfach auf der Aluplatte drucken, da das Material nicht haftet. Hier muss eine spezielle Oberfläche geschaffen werden. Schaue dich dazu bei Amazon oder eines der vielen 3D Drucker Shops im Netz einmal um.
Für mich hat sich Maler-Kreppband als gut erwiesen. Oben auf noch mit einem Papierleim (Britt-Stift / UHU-Papierleim etc.) etwas eingerieben, haften die Drucke wunderbar, lassen sich aber auch nicht all zu schwer lösen. Und darauf kommt es an.

Und auch die Temperatur des Heizbettes ist wichtig. Ist die Temperatur zu gering, kann sich der Druck aufwölben oder gar nicht haften. Ist die Temperatur zu hoch, wirst du dein Modell unter umständen beim abmachen beschädigen. Hier musst du selbst testen. Ich schalte, wenn etwa 1-2cm Modellhöhe gedruckt sind das Heizbett aus, denn es wird dann nicht mehr wirklich benötigt.

Modifizieren: Erweiterungen ausdrucken, Heizbett über Mosfet

Für jeden Drucker gibt es einige Modifizierungen zum nachrüsten oder selbst ausdrucken. Eine hast du bereits oben erfahren: Glasplatte auf dem Heizplatte für eine noch planere Oberfläche.

Zudem gibt es 3D Modelle für deine Drucker-Verbesserung. Zwei davon habe ich mir bereits ausgedruckt: verbesserte Kühlung des Werkstückes mit einem Luftring (statt der mitgelieferten Düse), sowie eine Filamentführung. Der Anet A8 hatte überhaupt keine Führung fürs Filament dabei und wurde immer über die scharfen Kanten des Aufbaus gezogen.

Ein für mich wichtiges Bauteil, welches man nur kaufen kann, ist das Mosfet für die Heizplatte. Denn diese erhält ihren Strom von Mainboard und beim Aufheizen werden zwischen 8 und 10 Ampere (12V Gleichspannung) über die kleine Platine gezogen. Einige Bilder im Netz zeigen Brandstellen auf der Platine und das kann mit diesem Bauteil verhindert werden. Du selbst musst nur vier Kabel an der Mosfet Platine anbringen.


Eine richtige Anleitung zum Einbau des Mosfet folgt in einem weiteren Artikel und wird hier verlinkt.

So geht es weiter..

In Zukunft möchte ich ab und an Themen zum 3D Drucken veröffentlichen. Bisher ist das Thema aber auch noch so neu für mich, dass ersteinmal getestet wird. Sei dir aber sicher, dass einige tolle Projekte mit dem 3D Drucker umgesetzt werden und auch die neuen selber bauen Tutorials mit dem neuen 3D Druck-Trend mehr Möglichkeiten zulassen. Zudem gibt es dann neben der Bauanleitung auch die 3D Modelle zum Download.
Nach bestem Wissen und Gewissen.
Sonnige Grüße, dein Marcus

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rexy am 23.07.2019#1
Hallo Marcus,
Es erscheint mir als wäre dein Zahnrad eher wie ein polygon innen statt rund. Das liegt an der Auflösung deiner Druckdatei. Diese musst du anpassen dann wird auch rund was rund muss !
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