3D-Drucker für carbonverstärkte Filamente für Servorahmen, Motorspants usw.?

[masaga]

Hi Leute,

ich habe in letzter zeit ein paar Mal von carbonverstärkten Filement und seinen Eigenschaften gehört/gelesen. Auch hier auf RCN verfolge ich einen thread, wo einer der dazu fähigen Drucker (Bambulab x1) diskutiert wird.
Seit ca 3 Jahren arbeite ich mit einem Ender 3 v2, dessen Temp. aber nur bis ca 245Grad geht. C-Filamente verlangen jedoch mehr.
Mit dem Ender 3 v2 bin ich mittlerweile schon ganz gut vertraut und drucke hpts. PLA und PETG - Werkzeuge bzw. -hilfen, Schablonen, einfache Teile für den Modellbau sowie Haus und Garten.

Was aber nun kräftemäßig beanspruchte Teile anbelangt, bin ich bei diesen Materialien noch serh vorsichtig und würde mich nicht trauen, gedruckte Servorahmen und Motorspanten in meine Flug-Modelle von bis zu 6-7kg einzubauen. Deswegen bin ich ja bei den carbon-Filamenten hellhörig geworden...

Bevor ich da aber ein neues großes Fass aufmache, möchte ich mich gern bei euch nach euren Erfahrungen erkundigen: druckt ihr solche Modellbau-Teile wie Servorahmen u.a. mit PLA und PETG?

Ich bekomme in den kommenden Wochen und Monaten einige Bauaufträge rein und danke langfristig schon auch darüber nach, so viele Teile wie möglich selbst zu produzieren und wäre einer Investition auch nicht abgeneigt, wenn sie Sinn macht.

Würde mich interessieren, wie ihr dazu denkt und was ihr so mit dem "normalen" 3D-Drucker macht
Liebe Grüße, Sandro

 

[speedy573]

Faserverstärkte Filamente sind weitgehend sinnfrei solange diese in Faserrichtung nicht ausschließlich zugbelastet werden. Fasern quer zu belasten ist vom Standpunkt des Konstrukteurs das schlimmste was man einer Faser antun kann.

Der Hype der faserverstärkten Filamente wird anscheinend von Leuten unterstützt die in Mechanik nicht aufgepasst haben.

Ansonsten sind 3D Druckteile, auch aus PLA, durchaus sinnvoll einsetzbar im Modellbau:

FWG 2.5 Segler 4-Klappen Holzkonstruktion

Eine große Helling ist hilfreich beim Bau Die Katze hilft sicher auch, sonst das Bierchen! 😜 Viel Glück und Spaß beim Bauen! Und danke für den Baubericht!

www.rc-network.de

 

[DonM]

Hi,

habe schon länger Servo-Rahmen oder Servo-Bretter aus PLA+ im Einsatz, das hält bisher alles aus.
Wie die Langzweitwirkung solcher Materialien sind, wird sich zeigen.
Ich sehe das ähnlich wie speedy573, aber lasse mich gerne vom Gegenteil überzeugen.


Jeder wie er Mag.

Gruß DonM

 

[Robinhood]

Servorahmen, Elektromotorspanten, Servoeinbaubretter, Halterungen für Wasserballast, usw. usw., alles aus Greentech Pro (ohne Carbon!) gedruckt. Halten seit 3 Jahren alles aus. Ob 10 Jahre damit auch gehen, stellt sich raus…

 

[Praktiker]

Normales PLA -bisher sind es 7 Jahre....hält

 

[toto44]

Faserverstärkte Filamente sind weitgehend sinnfrei solange diese in Faserrichtung nicht ausschließlich zugbelastet werden. Fasern quer zu belasten ist vom Standpunkt des Konstrukteurs das schlimmste was man einer Faser antun kann.

Der Hype der faserverstärkten Filamente wird anscheinend von Leuten unterstützt die in Mechanik nicht aufgepasst haben.

Ansonsten sind 3D Druckteile, auch aus PLA, durchaus sinnvoll einsetzbar im Modellbau:

FWG 2.5 Segler 4-Klappen Holzkonstruktion

Eine große Helling ist hilfreich beim Bau Die Katze hilft sicher auch, sonst das Bierchen! 😜 Viel Glück und Spaß beim Bauen! Und danke für den Baubericht!

www.rc-network.de

Eieiei. Da hat vielleicht jemand in Mechanik gut aufgepasst, aber in Kunststofftechnik wohl nicht.
Bei den faserverstärkten Filamenten handelt es sich um Kurzfasern alles andere wäre in FDM auch nicht zu verarbeiten.
Diese Kurzfasern unterliegen keiner bestimmten Orientierung. Kann sein das der Extrusionsvorgang eine minimale Ausrichtung hervorruft, diese ist aber bezogen auf die Materialeigenschaften zu vernachlässigen.
Aufgrund der „chaotischen“ Faserstruktur ergibt sich ein quasiisotropes Verhalten. Die Festigkeit wächst natürlich nicht in dem Maße wie sie durch eine Langfaserverstärkung erfolgt, nichts desto trotz sind 3D gedruckte Teile aus z. B. PaCf deutlich fester als solche ohne cfk.

 

[Buxus]

Aber mit dem Carbonverstärkten Heißkleber wird man wohl kaum Holme oder andere tragende Bauteile drucken können. Ich hab ja diese Werbung gesehen wie sie versucht haben dieses kurze Bauteil zu zerbrechen. Eine gewisse Festigeit mit Carbonkurzfasern wird es immer geben. Aber strukturelle Bauteile wie TRagflächenholme wird man damit sicher nicht bauen können. Da sind die durchgehenden Rovings weit überrlegen. Für Servorähmchen oder kleine Zubehörteile die nicht viel tragen müssen wird es sicher ausreichen. Nette Spielerei aber im Grunde kein Anreiz für mich nen CNC Heißkleber nutzen zu müssen.

 

[apocalypsedude]

Mal zurück zur Frage.

Die Bauteile, die beim Druck von faserverstärkten Materialien betroffen sind, sind das Hotend und die Düse.
Das Hotend muss auf die erforderliche Temperatur ausgelegt sein und die Düse muss aus einem abriebfesten Material, wie z.B. Edelstahl bestehen.

Beim Hotend spielt vor allem der PTFE Inliner eine Rolle. Dieser hält nur eine gewissen Temeratur (ca. 240-250°C) aus. Du brauchst also ein Hotend, bei dem dieser Inliner nicht vorhanden ist, bzw. nicht bis zur Düse reicht. Meist werden diese als All-Metal Hotends bezeichnet und da gibt es auch Nachrüstlösungen für den Ender. Ein anderer Drucker ist also gar nicht zwingend erfoderlich.

 

[toto44]

Aber mit dem Carbonverstärkten Heißkleber wird man wohl kaum Holme oder andere tragende Bauteile drucken können. Ich hab ja diese Werbung gesehen wie sie versucht haben dieses kurze Bauteil zu zerbrechen. Eine gewisse Festigeit mit Carbonkurzfasern wird es immer geben. Aber strukturelle Bauteile wie TRagflächenholme wird man damit sicher nicht bauen können. Da sind die durchgehenden Rovings weit überrlegen. Für Servorähmchen oder kleine Zubehörteile die nicht viel tragen müssen wird es sicher ausreichen. Nette Spielerei aber im Grunde kein Anreiz für mich nen CNC Heißkleber nutzen zu müssen.

Wow. ABS oder PA od4er PC als Heisskleber zu betiteln zeugt schon von einer gewissen Unwissenheit. Zudem sprach hier niemand von strukturellen Bauteilen wie Holmen.

 

[DonM]

Beim Hotend spielt vor allem der PTFE Inliner eine Rolle. Dieser hält nur eine gewissen Temeratur (ca. 240-250°C) aus. Du brauchst also ein Hotend, bei dem dieser Inliner nicht vorhanden ist, bzw. nicht bis zur Düse reicht. Meist werden diese als All-Metal Hotends bezeichnet und da gibt es auch Nachrüstlösungen für den Ender. Ein anderer Drucker ist also gar nicht zwingend erfoderlich.

Ich stehe gerade genau vor diesem Problem, ich betreibe ein Creality CR10 mit BowdenFilament zuführung zum HotEnd.
Ich habe schon so vieles gedruckt und jetzt höre ich da ein Rattern am ServoMotor der das Filament in den Bowdenschlauch schiebt.
Der Bowdenschlauch aus PTFE ist hier das Problem, dieser schiebt sich unter dem Druck von der Filamentzufuhr allmählich langsam
hoch und zwischen Düse und Bowdenzug entsteht ein Spalt wo sich das Filament sammelt und regelrecht Verkockt und diesen
Weg verstopft. Die Lösung wäre hier ein DirektIntruder so wie man sie im Zubehör bekommt, oder auf ein anderes Bowdenmaterial
umzuschwenken was höhere Temperaturen aushält.

Ich weiß die Eingangsfrage war eine andere, aber ich bin gerade dabei "Servobretter" und "ServoRahmen" für mein Projekt zu Drucken.
Und genau in diesem Moment Quält mich die Frage was muss ich jetzt tun......."Aufrüsten" oder halt nur das Material tauschen?
Ich werde erstmal die Lowcost Variante wählen damit ich mein Projekt fertig bekomme.

Ich habe da was gefunden hier und das Denke kommt in Frage wenn ich mal auf Faserverstärktes Filament umschwenke. Derzeit, habe ich halt
sehr gute Erfahrung mit PLA+ von netco-shop.de


Jeder so wie er halt Mag.

Gruß

DonM

 

[apocalypsedude]

Der PTFE Schlauch verschleißt mit der Zeit auch, wenn man bei moderaten Temperaturen druckt.
Diese Capricorn Dinger habe ich vor ein paar Jahren auch mal ausprobiert. Ist mMn mehr Marketing als wirklicher Nutzen. Ich denke, wenn du den PTFE Schlauch einfach nur durch einen "normalen" Ersetzt, bzw. unten mal einen cm abschneidest, druckt er wieder eine Weile so wie man das erwartet.

Um heißer zu Drucken muss man nicht den ganzen Extruder auswechseln und es ist auch nicht zwingend notwendig auf einen Direktextruder umzuschwenken. Man braucht einfach nur ein anderes Hotend, bei dem der PTFE Schlauch vom Bowden nicht bis runter zur Düse reicht.
Es gibt da wirklich ettliche Nachrüstlösungen für Ender Drucker.

Hier mal nur ein Beispiel von vielen:

Dragonfly Hotend BMS Schwarz

All-Metal Hotend für die gängisten DIY 3D Drucker. Preis: 59,99 €. 2 Farben. 70 Erfahrungsberichte. Versandkostenfrei. Lieferung in 1 Tag. Kostenlose Hotline: 0800 55 66 40 515.

www.3djake.de

 

[Buxus]

Wow. ABS oder PA od4er PC als Heisskleber zu betiteln zeugt schon von einer gewissen Unwissenheit. Zudem sprach hier niemand von strukturellen Bauteilen wie Holmen.

Hab ich auch nicht, aber ich schau halt in der Regel darauf möglichst Langlebige Dinge zu erschaffen. Und dass ist halt dieses PLA eben nicht. Mit Faserverstärkten Kunststoffen kann es auch nicht mithalten, solange das noch so ne Notlösung bleiben wird werd ich mich damit auch nicht wirklich befassen. Aber trotzdem wäre es interessant mal einen gedruckten Holm auf seine Belastungsgrenzen zu testen. In der Werbung die ich gesehen habe, wurde das Teilstück 30cm nicht zerbrochen. Aber die Modellflugzeuge die mal den Boden unsanft berührt haben waren in der Regel für den gelben Sack.

 

[Paul Poschen]

Um nochmal auf das Thema "druckbare Teile" zu kommen:
---> https://www.rc-network.de/threads/ein-neues-konzept-für-f3f-modelle.488147/page-32

mfg Paul

 

[toto44]

Hab ich auch nicht, aber ich schau halt in der Regel darauf möglichst Langlebige Dinge zu erschaffen. Und dass ist halt dieses PLA eben nicht. Mit Faserverstärkten Kunststoffen kann es auch nicht mithalten, solange das noch so ne Notlösung bleiben wird werd ich mich damit auch nicht wirklich befassen. Aber trotzdem wäre es interessant mal einen gedruckten Holm auf seine Belastungsgrenzen zu testen. In der Werbung die ich gesehen habe, wurde das Teilstück 30cm nicht zerbrochen. Aber die Modellflugzeuge die mal den Boden unsanft berührt haben waren in der Regel für den gelben Sack.

Hast du nicht???

Zitat: Aber mit dem Carbonverstärkten Heißkleber wird man wohl kaum Holme oder ander...........

 

[sgies]

Es gibt aber auch noch das hier:

Endlos-Carbonfaser - Hochfestes Material für den 3D-Druck

Carbonfaser ist die einzigartige, ultrahochfeste Endlosfaser von Markforged - wenn sie in ein Verbundwerkstoff-Basismaterial wie Onyx eingelegt wird, können Teile...

markforged.com

Da ist innerhalb des Filaments eine durchgehende Carbonfaser. Wenn ich das richtig verstehe (wäre auch logisch) muss das Filament beim Schichtwechsel abgeschnitten werden.
Also nicht nur einfach kurz Retrakt/Rückzug und dann zur nächsten Schicht, weil je nach dem wie das Bauteil aufgebaut ist zieht man ja dann eine durchgehende Kohlefaser (nennt man das dann schon Roving ? ) durch die Gegend.

Ob das aber auch wieder Augenwischerei ist weiß ich nicht.
Hatte mal irgendwo das Video gesehen wo der Drucker auch eine Schneidvorrichtung hatte um die Faser zu kappen.

Finde das Video aber gerade nicht.

Sebastian

 

[toto44]

Ja die Drucker von Markforged können das. Mit Schneidevorrichtung etc. Ich glaube bei denen wird aber Faser und Material getrennt zum Extruder geführt, bin ich mir aber nicht sicher.

 

[Airpainter98]

Grundsätzlich sind gedruckte Teile - richtig gemacht - sehr belastbar, auch auf Dauer! Da braucht Buxus wohl noch etwas Nachhilfe.
Wichtig sind da einfach technische Filamente. Die erfordern aber sehr oft hohe Temperaturen und wenn sie gefüllt sind gehärtete Düsen.
Eigentlich können fast alle Drucker, mechanisch gesehen, damit umgehen.
Ne gehärtete Düse gibts für jeden Drucker in jeder Qualität. Ne Heatbreak aus Titan gibts auch für jeden Drucker. Direktextruderumbau ist nicht nötig. Mit ner Titan-Heatbreak ist dann auch noch der Druck von PLA möglich...darauf sollte man also achten. Nicht einfach nur Fullmetal.
Bei Temperaturen über 270 Grad - nötig für PA+Carbon - kann es zwei Stolpersteine geben. Erstmal kann in der Firmware ne Grenze gesetzt sein...da muss dann bisschen dran geschraubt werden. Außerdem kann eine zu kleine Heizpatrone Probleme haben, so hoch zu heizen.
Was bei Billigdruckern das größere Problem ist: Viele Heizbetten kommen nur mit viel Zeit an die 100 Grad ran. Darüber geht denen dann die Luft aus. 120 Grad sollten aber immer drin sein.
Wichtiger Tipp: Ne FR4-Platte ist immer ne gute Wahl bei technischen Filamenten. Da passt meistens die Haftung ohne groß rumeiern zu müssen.

 

[sponi]

Ich beschreibe mal was ich gemacht habe beim CR 10 und beim Ender 6.
Beide mit einem Micro Swiss Hotend und gehärteter Düse ausgerüstet. Als Firmware Klipper installiert, da hier die Anpassungen an geänderte Temperaturen sehr einfach ist. Einzig der Druck von PLA ist mit der Hartmetalldüse tricky. Hier ist es besser auf eine Messingdüse zu wechseln oder man verwendet die sehr teuren Düsen mit Wolfram-Carbid Einsätzen.
Man braucht nicht unbedingt Direktextruder. Wichtig ist das Hotend.
Gruß
Klaus

 

[masaga]

komisch, Facebook weiß auf einmal, was mich grad interessiert .... und schlägt mir folgendes vor:

BigRep Carbon Fiber Webinar - 3Dee.at - Ihr 3D-Drucker Online Shop

3dee.at

vlt. für wen von euch interessasnt...

 

[DonM]

Uncle Sam is watching you.......