Mehrfarb Druck

Mehrfarbdruck – Bambu Lab X1

Farben oder auch Materialien von Schicht zu Schicht zu wechseln, ist kein so großes Problem. Selbst bei einem System, welches nur mit einer Farbe drucken kann. Man muss einfach nur am Schichtende eine Pause machen und das Filament wechseln. Das geht prinzipiell auch innerhalb einer Schicht, jedoch wird der Aufwand dafür sehr hoch. Mit dem Bambu Lab X1 habe ich seit neustem einen Drucker, der zwischen verschiedenen Materialien und Farben selbstständig wechseln kann. Natürlich habe ich den Mehrfarbdruck dann auch ausprobiert.

Mehrfarbdruck

Mein Testmodell war der bewegliche Drache. Ich habe den einmal in Orange und einmal in Weiß ausgedruckt. Druckzeit ist jeweils 4,5 Stunden. Das Modell hat bei einer Schichthöhe von 0,2 mm 125 Schichten. Ich habe dann im Bambu Studio das Modell farblich für den Mehrfarbdruck markiert. Das geht ganz einfach. Man wählt einfach nur die Farbe aus und mal dann mit einem virtuellen Pinsel auf dem Modell rum.

Mehrfarbdruck im Bambu Studio
Mehrfarbdruck im Bambu Studio

Auf diese Weise sollen nun auf den ersten 115 von 125 Schichten ein Farbewechsel stattfinden.

Schichtmodell des Drachen mit Mehrfarbdruck
Schichtmodell des Drachen mit Mehrfarbdruck

Der Farbwechselturm, auf der rechten Seite im Bild zu sehen, ist nur dazu da, um den Farbwechsel noch präziser zu machen. 100%ig notwendig ist der Turm nicht. Bambu Lab hat sich für den Farbwechsel etwas anderes einfallen lassen.

Verschwendung beim Mehrfarbdruck?

Bei jedem Farbwechsel fährt der Druckkopf nach hinten. Das alte Filament wird vom AMS (Automated Material System) aus dem Drucker herausgezogen und das neue Filament wird reingeschoben. Da im Normalfall geschmolzene Reste vom alten Filament in der Druckdüse zurückbleiben, muss das neue Filament erst einmal etwas durch die Düse gedrückt werden, damit das neue Filament das alte “rausspült”. Genau das wird gemacht, wenn der Druckkopf am hinteren Ende des Druckers ist. Dort ist eine Schacht, der außerhalb des Druckers führt und das rausgedrückte Filament fällt durch den Schacht nach außen.

Ausgeworfenes Filament nach Farbwechsel (Merhfarbdruck)
Ausgeworfenes Filament nach Farbwechsel

Hier sehen wir auch schon einen Nachteil von Mehrfarbdruck. Es kostet zusätzliches Filament. Neben dem kleinen Farbwechselturm, der 8 g wiegt, kommen noch einmal 40 g ausgeworfenes Filament für den Farbwechsel dazu.

Farbwechselturm, der neben das eigentliche Modell im Druckraum gedruckt wird
Farbwechselturm, der neben das eigentliche Modell im Druckraum gedruckt wird

Das Modell, der Drache, wiegt 55 g. “Verschwendet” werden in diesem Fall 48 g. Das Modell wiegt 55 g. Hätte ich in allen Schichten, statt in nur 115 Schichten einen Farbwechsel, kämen zur Verschwendung noch einmal 3 bis 4 g dazu. 52 g zu 55 g. Das muss man im Kopf haben. Gerade bei kleinen Modellen wie dem Drachen, fällt das auf. Bei großen Modellen, die dann auch nicht in jeder Schicht einen Farbwechsel haben, ist der Verlust in Relation zum Gesamtgewicht viel kleiner.

Noch ein Nachteil?

Ein weiterer Nachteil ist die längere Zeit bis zur Fertigstellung des Drucks. Als einfarbiger Druck dauert der Drache 4,5 Stunden. Im Zweifarbdruck sind es dann schon gut 7 Stunden. Für jeden Farbwechsel wird der Druck unterbrochen. Das Filament wechseln dauert etliche Sekunden.

Warum ist Mehrfarbdruck trotzdem cool?

Warum macht man das dann? Selbst im Zweifarbdruck ist der Bambu Lab X1 immer noch schneller als der Prusa MK3 im Einfarbdruck (7 h zu 11 h). Zusätzlich sieht ein Mehrfarbdruck einfach cool aus. Das Modell hat direkt aus dem Drucker die gewünschten Farben. Es müssen auch nicht nur verschiedene Farben sein. Unterschiedliche Materialien können auch verwendet werden. So kann das Stützmaterial aus einem löslichen Material bestehen. Das erleichtert das Entfernen vom Support enorm. Oder man verwendet besonders stabiles (und meist teures) Filament nur an stellen im Modell, wo es wirklich notwendig ist. Oder man mischt harte und weiche Materialien, um ein besseres Griffgefühl für benutzbare Sachen zu erreichen.

Das AMS kann bis zu 4 verschiedene Filamente beinhalten. Dies kann man vor dem Drucken auswählen. Selbst wenn ich nur einfarbige Modelle drucke, hilft mir das AMS. Ich drucke ein Modell in Schwarz, das nächste in Weiß, dann eines in Orange und wieder eines in Rot. All das kann ich machen, ohne, dass ich manuell das Filament wechseln muss. Komfortgewinn 🙂

Fazit

Mehrfarb- oder Multimaterial-Druck kostet mehr Zeit im Drucker und verbraucht mehr Material. Dafür muss man das Modell weniger nachbearbeiten, indem man es anmalt, oder die verschiedenen einzeln gedruckten Teile zusammenklebt. Das spart dann wieder Zeit und der Komfort erhöht sich auch.

Bambu Lab X1 steht auf einer Betonplatte

Modifikationen am 3D Drucker – Lautstärke und Geschwindigkeit

Einer der ersten Modifikationen, die ich meinen 3D Druckern antue, ist sehr simpel.

Bambu Lab X1 steht auf einer Betonplatte

Der neue Bambu Lab X1 steht nun auch auf einer sehr schweren Betonplatte. Zwischen Tisch und Betonplatte liegt noch eine dicke Gummimatte. Der Bambu Lab X1 ist ein sehr schneller Drucker, dafür allerdings auch viel lauter als ein Prusa MK3. Diese kleine Modifikation dämpft die Schwingung ein wenig. Vor allem, da der Drucker auf einem leichten Ikea Tisch steht.

Lautstärke und Geschwindigkeit

Wie oben schon geschrieben, ist der Bambu Lab X1 sehr schnell und entsprechend laut. Hier mal ein Vergleich, wie schnell der X1 ist.

Dieser Drache ist gerade mein Testobjekt. Mit dem Bambu Lab X1 dauert der Druck knapp 4,5 Stunden (0,2mm Schichthöhe). Mit dem Prusa MK 3 dauert der Druck in der Einstellung “Schnell 0,2mm” gut 11,5 Stunden. In “Draft 0,3 mm” dauert der Druck immer noch über 9 Stunden. In der Einstellung “Schnell 0,2mm” in über 11 Stunden bringt der Prusa die gleiche Qualität, wie der X1 in 4,5 Stunden. Dafür ist der X1 dann auch um einiges lauter. Bei gleicher Geschwindigkeit sind beide Maschinen bestimmt ähnlich laut.

Testobjekt: beweglicher Drachen

Bambu Labs: X1-Carbon mit AMS

Bambu Lab X1: CoreXY Color 3D Printer mit Lidar und KI

Ab und an unterstütze ich Projekte auf Kickstarter. Mal mehr, mal weniger erfolgreich. Etwas Risiko ist immer dabei.

Diesmal war es ein 3D Drucker von Bambu. Gestern bekam ich eine Mitteilung von DPD, dass bald eine Lieferung ankommt. Ich dachte erst, es wird etwas anderes geliefert, was auch mit DPD versendet wird. Ein Blick auf das Paketgewicht, 23 kg, hat mich dann gleich an den ebenfalls erwarteten Bambu denken lassen. Heute stand dann Paket plötzlich vor der Tür! Ich hatte noch gar nicht Platz für das neue Gerät geschaffen. Also erst einmal schnell etwas aufgeräumt und ein paar überflüssige Sachen bei Kleinanzeigen eingestellt. Dann noch schnell den auserwählten und freigeräumten Platz mit einem feuchten Lappen entstaubt.

Bambu frisch aus dem Karton gezogen

Endlich konnte das Auspacken losgehen. Das Gerät ist klug verpackt. Wenn man den Karton oben öffnet, schauen zwei “Ohren” nach oben heraus. Diese zwei “Ohren” sind Teil des Kunststoffbeutels, der den Bambu umgibt. Lauf Bildern auf dem Karton, soll man den 3D-Drucker an diesen beiden Laschen nach oben aus den Karton herausheben. Das hat auch gut geklappt. Ich habe den Bambu dann an den Ohren noch ein paar Meter an seinen neuen Platz getragen und dort den Plastiksack entfernt.

Stück für Stück habe ich dann die Schutzfolien entfernt. Danach habe ich dann die Innereien aus dem Bambu entfernt.

Und die Glasabdeckung vorsichtig zur Seite gelegt.

Im Inneren hat sich noch das AMS, Automatic Material System, befunden. Mit diesem System lassen sich bis zu 4 Filamentspulen mit dem Drucker verbinden. Vier verschiedene Materialien und Farben können auf diese Weise mit nur einer Druck-Düse verwendet werden. Bis zu 4 dieser AMS lassen sich an den Drucker anschließen. Somit macht das 16 unterschiedliche Filamente für einen Druck. Bisher habe ich nur Erfahrung mit 1 Filament pro Druck. Naja, ich habe immerhin schon mal während eines Druckes das Filament gewechselt, um so mehrfarbige Drucke zu bekommen. Das funktionierte nur schichtweise. Jetzt bin ich flexibel.

Nachdem alles angeschlossen war und auch wirklich alles Transportsicherungen (alle gut markiert) entfernt waren, konnte ich den Bambu X1-Carbon einschalten. Nachdem der X1 dann auch mit dem WLan (und Internet) verbinden war, wurde ein Firmwareupdate gefunden, welches ich gleich zugelassen habe.

Der gut bedienbare Touch-Bildschirm. Noch mit Schutzfolie.

Jetzt muss ich den X1 erst einmal ausprobieren. Bis auf einen ersten kurzen Benchy und einen gerade laufenden 3 Stunden Druck, konnte ich noch nichts testen. Mehr Eindrücke dann später.

Hier das Werbevideo von Bambu Labs mit technischen Details

3D Drucker sucht neuen Bastler

Ich verkaufe all mein 3D Druck-Zubehör und meinen guten Delta Tower.
Die Druckfläche beträgt ~ 20 cm x 20 cm. Die Druckhöhe ist ca. 50 cm.

  • sehr gute 0.9° Schrittmotoren
  • Bond Tech Extruder
  • Arduino Due (32 Bit)
  • RADDS 1.6
  • RAPS 128 Druckertreiber
  • Dauerdruckbett mit PEI Beschichtung
  • Notaus
  • FI abgesichert
  • +++ echt sehr viel Filament. Kiloweise (40kg?) in verschiedenen Farben und Materialien

Für Baster besonders wichtig:
Man kommt an alle Komponenten sehr gut ran und kann diese entweder erweitern oder austauschen.

Warum verkaufe ich und warum verkaufe ich zu dem niedrigen Preis?
Klar gibt es Chinadrucker für 300 Euro und gebrauchte Geräte für 200 €. Die sind halt viel kleiner und weniger zuverlässig. Alleine der extrem stabile 40 mm Aluminium-Rahmen und die 3 mm Stahlplatte, auf der das Druckbett montiert ist, kosten mehr als einfache 3D Drucker. Bei dem Rahmen wackelt wirklich nichts.

Letztes Jahr habe ich noch die Elektronik (Arduino Due, RADDS, RAPPS und Display) und den Extruder (BondTech) ausgetauscht, jedoch drucke ich immer weniger und das gute Gerät verstaubt jetzt nur noch.
Zum letzten Umbau hatte ich hier noch ein bisschen was geschrieben
http://fabmo.de/news/alles-neu-macht-der-august/

Nun möchte ich die Maschine in liebevolle Hände abgeben. Auf Grund der Größe und des Gewichts wäre ein einfacher Versand nicht möglich. Viel besser ist natürlich eine Abholung. Dann weiß ich auch, ob der potentielle neue Besitzer auch geeignet ist 😉

Ebay Kleinanzeige

https://www.ebay-kleinanzeigen.de/s-anzeige/3d-drucker-delta-drucker-aufloesung/1424004935-168-23202

Meine Projekte

UFO Busy Lamp
Busy Lamp
Kühlschrankmagnete
Magnete/Symbole für unser Whiteboard
DIY Projekt Arcade PI
Arcade Pi
Chassis
Electronic Sheep
DEFCON
Defcon Light (Vorgänger der Busy Lamp)
Hundeblinklicht Version 5
Hunde-Licht für bessere Sicht im Dunkeln
Mini Maker Faire
Der 3D Drucker ist auf jeden Fall ein Hingucker

Alles neu macht der August

Wehwehchen

Mein Delta 3D Drucker hatte in letzter Zeit immer wieder Aussetzer. Das Problem war, dass nach einer unbestimmten Zeit plötzlich die Schrittmotoren kurz stromlos wurden und dann weitergedruckt wurde. Der Druck musste dann immer abgebrochen werden. Der Zeitpunkt war auch immer unterschiedlich. Mal trat es nach einer Stunde auf und ein anderes Mal lief ein 10 Stunden Druck einfach ohne Fehler durch.

alter Extruder

Hinzu kam auch, dass der Extruder nicht mehr gut war. Mechanisch hat da mittlerweile einfach zu viel geklemmt. Ich hatte das aus Aluminium gefräste Teil komplett auseinandergenommen, gereinigt und gefettet und trotzdem klemmten die beweglichen Teile an zu vielen Stellen. Meiner Meinung nach war das ein Grund für das immer mal wieder Verstopfen des Hotends und der damit einhergehenden Unterversorgung des Druckt mit Filament.

Neu

Delta Befestigung

Mein Drucker hat eine ringförmige Aufnahme für das Hotend. Praktisch kann man da alles befestigen, was man möchte. Ein Laser oder ein ganz leichter Fräskopf beispielsweise.

Ich möchte aber nun ein e3d v6 Hotend mit Groove-mount befestigen.

Vorher hatte ich das mit einem gedruckten Adapter gemacht. Das hat einigermaßen gut funktioniert.

Alter Groove-Mount

Es war nur immer ein Krampf, die Kühlung für das Hotend als auch die Kühlung für den Druck zu befestigen. Ich habe da viel rumprobiert

Lüftungsversuch
Lüftungsversuch

Zufrieden war ich mit keiner Lösung bisher. Alles hat mir zu sehr rumgewackelt. Damit es stabiler wird, musste ich den Groove-Mount mit den Lüfterhalterungen verbinden.

Iterationen meiner Prototypen

Ganz links ist der alte Groove-Mount zu sehen. Daneben ist der zweite Prototyp (vom ersten Prototypen habe ich kein Bild) der neuen Generation zu sehen. Dieser ist hier noch aus PLA gedruckt und besteht aus mehreren Teilen, die mit Schrauben zusammengeschraubt wurden. Das dritte Teil von links ist der erste Prototyp, dessen Hauptkörper aus nur noch einem Teil besteht. Ab da habe ich nur noch Kleinigkeiten geändert.

Gegen Hitze

Ich habe mich dafür entscheiden, eine Aluminiumplatte als Hitzeschild unten anzubringen. Mir ist aufgefallen, dass der Kühlkörper des Hotends sehr warm werden kann. Auch mit dem Lüfter. Der Kühlkörper wird nicht gerade heiß, aber eben doch spürbar warm. Je kühler der Kühlkörper ist, desto besser ist es für das Filament, welches dann erst in der Hot Zone geschmolzen wird. Durch die Aluminiumplatte bleibt der Kühlkörper viel kühler. Das Hotend strahlt so viel Hitze nach oben ab, die nun von dem Aluminium abgeleitet wird. Deshalb steht das Aluminium als zusätzliches Kühlelement weit über.

Halterung mit Hitzeschild

Das Ergebnis

Fertiges Hotend-Gehäuse

Im Inneren des grünen Blocks steckt das Hotend. Statt eines Radiallüfters für den Druck nutze ich nun einen Axiallüfter. Der Axiallüfter erzeugt viel mehr Druck und kann den Druck schnell kühlen. Für den Kühlkörper des Hotends reicht der Radiallüfter aus.

Ich habe keine Muttern für die Schrauben benutzt. Statt dessen habe ich Gewinde in die passenden Löcher geschnitten.

Gewindeschneider

Das hat sehr gut geklappt. Das ABS ist noch fest genug, um Schrauben halten zu können. So spart man sich auch das Gefummel mit den Muttern. An ein paar Stellen habe ich zusätzlich noch Kleber eingesetzt, um die Steifigkeit zu erhöhen.

Der Extruder

der alte Extruder
BondTech Extruder QR

Der alte als auch der neue Extruder haben eine Übersetzung. Der neue BondTech Extruder QR hat eine Übersetzung von 5:1. Für einen Bowdensystem ganz gut, da dort ein bisschen mehr Kraft benötigt wird.

Die Elektronik

Das Hirn ist ein Arduino Due mit RADDS (v1.6). Als Schrittmotortreiber nutze ich RAPS 128. Wenn ich die vollen 128 Mikroschritten des RAPS nutze, muss der DUE 1280 Schritte für eine komplette Umdrehung berechnen. Das ist für den DUE, auch wenn dieser leistungsstärker als der Arduino Mega ist, zu viel. Gerade wenn viele kleine Vektoren in kurzer Zeit, wie bei Kreisen, verarbeitet werden sollen, fängt der DUE das Stottern an. Ich musste auf 64 Mikroschritte gehen. Da ich 0.9° Schrittmotoren habe, statt der Standard 1.8°, ist das vollkommen in Ordnung. Das Lauteste am ganzen System sind eh die Lüfter.

Felsenfeste Busy Lamp

Die Busy Lamp

Eine Busy Lamp kann in verschiedensten Formen auftreten. Normalerweise wird eine schlichte Form gewählt. Zum einen ist eine einfache Form günstiger und auch viel einfacher herzustellen und zum anderen ist eine schlichte Form weniger ablenkend.

So eine kleine simple Busy Lamp kann man einfach oben auf seinen Monitor stellen. Einige Monitore haben einen magnetischen Rahmen unter ihrem Plastikgehäuse, so dass die Busy Lamp mit Magneten sicher auf dem Monitor hält. Wenn diese magnetische Möglichkeit nicht besteht, kann man ein doppelseitiges Klebeband nutzen.

 

Das Vorhaben

Aber manchmal soll es dann doch etwas individueller sein.

 

Oder sogar noch etwas mehr individuell? Kann man individuell überhaupt steigern? Egal. Eine Busy Lamp kann auch ein handwerkliches Kunstwerk werden.

Vor kurzem habe ich mal an eine ganz spezielle Busy Lamp gewagt. Es sollte diesmal nicht einfach nur gedruckt sein, auch wenn das schon sehr beeindruckende Ergebnisse liefert. Seit längerer Zeit wollte ich auch mal etwas aus Gips modellieren. Und nun hatte ich endlich mal Zeit dafür.

Kern des Modells ist ein Styroporblock, der ganz grob auf die gewünschte Form geschnitten wird. Danach wird das Styropor in Gips eingehüllt und weiter geformt. Nachdem dann dieser erst mal recht unansehnliche Klumpen Gips dann über Nacht ausgehärtet ist, kommt eine weitere Schicht Gips, die das Modell etwas weiter ausdefiniert. Nachdem dann diese Schicht auch getrocknet ist, kommt auch schon der erste Grundanstrich.

Was hatte ich überhaupt vor?

Es sollte ein Turm werden, der auf einem Felsen steht. Im folgenden Bild ist der bereits modellierte Felsen mit Grundanstrich zu sehen.

Das sieht erst mal noch sehr ernüchternd aus. Als Farbe habe ich übrigens Lehmfarbe genutzt.

Auch die folgenden Anstriche, die mehr auf die Details gehen und den Felsen bunter machen, sehen erste Mal noch gewöhnungsbedürftig aus.

Hier wurde der dunkle Felsen mit helleren Highlights bestrichen.

Nun noch Gelb und Grün als Akzentfarben drauf.

Der Weg wird noch ein wenig orange eingefärbt und soll so ein bisschen Sand auf dem Weg simulieren.

Eigentlich ist der Farbanstrich nun fertig. Irgendwie doof. Außerdem reiben die Lehmfarben leicht ab. Das soll natürlich nicht sein.

Was nun tun?

Ich habe den angemalten Felsen mit Carnaubawachs-Emulsion eingestrichen. Es war ein Experiment. Das Ergebnis war mir unbekannt.

Der Felsen ist nun mit Carnaubawachs-Emulsion eingestrichen

Insgesamt sind die Farben kräftiger geworden und die Oberfläche hat sich verfestigt, so dass man ohne Abrieb den Felsen anfassen kann. Leider ist das Schwarz sehr dominant geworden. Für den Felsen an sich ist die dunkle Farbe ok. Das Grün und das Orange gehen aber total unter.

Was ist die Lösung?

Die Lösung war mir erst auch einmal nicht klar. Nachdem nun das Wachs auf dem Felsen ist, kann man nicht einfach so wieder drüber streichen. Oder doch? Ich habe es ausprobiert und tatsächlich hält die Lehmfarbe nicht ganz so gut auf dem Wachs. Trotzdem habe ich dann recht großzügig auf dem Wachs eine weitere Schicht grüne und orangene Farbe aufgetragen, wo die Farben kräftiger werden sollten.

Nachdem die Farbe trocken war, gab es noch eine Wachsschicht. Die Carnaubawachs-Emulsion hat die Lehmfarbe wieder angelöst und verwischt. Heraus kam dann ziemlich genau das, was ich mir erhofft hatte. Kräftige Highlights auf dem dunklen Felsen.

Das Endresultat nach dem Anstrich über dem Wachs

Zusätzlich habe ich noch ein wenig Moos auf dem Modell befestigt und feine Holzspäne über den Weg gestreut.

 

Das Ergebnis

So sieht das ganze Modell aus. Unten ist ein gefrästes Brett, auf dem der Felsen befestigt wurde. Oben kommt der gedruckte Turm drauf, der auch noch einen Lehmfarbenanstrich bekommen hat.

 

Insgesamt bin ich sehr zufrieden mit dem Modell.

3ders.org – Adafruit’s 3D printed PiGRRL Zero puts retro gaming in your pocket | 3D Printer News & 3D Printing News

Adafruit’s Ruiz Brothers have posted a tutorial for the PiGRRL Zero, their latest Gameboy-style, 3D printed emulator. The PiGRRL Zero, which packs 14 buttons and a 2.2′ color display into its tiny landscape casing, is built around the $5 Raspberry Pi Zero.

Quelle: 3ders.org – Adafruit’s 3D printed PiGRRL Zero puts retro gaming in your pocket | 3D Printer News & 3D Printing News