Einfache 3D-Druck CAT-Software? (2023 Update)

Am 04.12.2022 um 15:20 schrieb Jürgen Hüser:

Die DWIMNOS-Taste ist leider noch nicht erfunden (DWIMNOS=Do What I Mean, NOt what i Say). Aber viele Teams arbeiten dran ;-)

Was hältst du davon, den Konstruktionsjob Spezialisten zu geben?

Warme Luft saugen ist meistens eine eher schlechte Idee, weil die Lüftermotoren damit mehr als nötig aufgeheizt werden. Hat er Gleitlager, verflüchtigt sich das Schmiermittel bei höherer Temperatur schneller. Geht dann auf Kosten der Lebensdauer. (Gleitlager bekommt man mit einem Tropfen Fahrradöl meistens wieder hin.) Mit Wälzlagern ist es nicht viel anders. (Die sind dann aber meistens hin.) Ohne Schmiermittel quittieren auch sie gerne ihren Dienst. Wenn die Möglichkeit besteht, sollte also besser kalte Luft ins System geblasen werden. Oder es wird eben so viel Luft raus gezogen, dass damit die Lufttemperatur nicht nennenswert steigt. Braucht dann aber mehr Strom für entsprechend starke Lüfter.

Dafür müsste ein Dienstleister etwas mehr wissen. Temperaturen, Größe, Gewicht, UV-Belastung, Geräusch, Freigang zu anderen Strukturen, Einschränkungen, ...

Am 04.12.22 um 15:20 schrieb Jürgen Hüser:

Der Appetit kommt oft erst beim Essen. Für 1-2 mal im Jahr macht es keinen Sinn anzufangen wenn es nur darum geht ein (einfaches) Teil zu erstellen.

Das wird vermutlich nicht so funktionieren wie Du Dir das vorstellst. Den kann man in Anspruch nehmen wenn besondere Ansprüche an die Druckqualität hat die man mit seinen verfügbaren Mitteln nicht hinbebommt. Aber als 3D-CAD-Laie sollte man selber vorab zu Kontrolle drucken können ob das Modell richtig konstruiert ist und passt.

Schon mal Freecad angeschaut? Ohne mehr oder weniger Einarbeitungszeit je nach Vorkenntnissen und Vorstellungsvermögen wird es kein Programm geben. Wenn man sich an die (Video-)Tutorials hält kann man schon nach einer Stunde ein einfaches Modell erstellen. Einfach herumspielen wird auch nach Stunden kaum zum Erfolg führen wenn man neu in der CAD-Welt ist und sich unter den Menü-Begriffen nichts vorstellen kann.

"Thermoplast" - Filament von der Rolle dürfte nach Deiner Beschreibung für Dich das geeignetere Material sein. Bzgl. Kühlkörper solltest Du auf die Temperaturen achten: PLA wird ab ca. 50°C weich und verliert darüber seine Formbeständigkeit. Für höhere Temperaturen nimmt man dann PETG oder gar ABS, was aber höhere Ansprüche an das Drucken stellt (geschlossener Druckraum, gut temperierte Druckplatte,...)

Gerald

Am 04.12.2022 um 15:20 schrieb Jürgen Hüser:

Ich habe mit Google Sketchup angefangen. Ist ziemlich intuitiv bedienbar, hatte damals die ein oder andere Macke, war aber einsetzbar.

Inzwischen verwende ich Freecad. Da ist der Einstieg aber deutlich schwieriger, trotzdem zu empfehlen.

Neulich hab ich mal 3D-Builder gesehen. Damit hatte bei mir in der Firma ein 14 jähriger Praktikant rumgespielt. Das schien recht gut zu funktionieren.

Ein Problem bei der 3D Konstruktion ist, dass man schlecht rumprobieren kann, d.h. wenn man Konstruktionselemente einfach löscht kann es passieren, dass das komplette Modell durcheinander kommt.

Manchmal ist es dann sinnvoll, neu anzufangen wenn man größere Änderungen rückängig machen will. Da hilft es aber, wenn man komplizierte Objekte aus mehreren Teilen zusammen stellt.

Videotutorials sind auch hilfreich.

Schnecken sind schwierig ;-)

Ich hab vor einiger Zeit Teile bei JLCPCB machen lassen. Hat sehr gut funktioniert und war auch preislich interessant. Die Teile waren deutlich besser wie die zuvor selbst gedruckten Teile.

Ich würde Prototypen trotzdem immer zuerst selber drucken, geht einfach schneller und wenn man Objekte konstrukiert, die aus mehreren Teilen bestehen die zusammen passen sollen, braucht man schon mal mehrere Anläufe bis alles passt.

Und für einen Anfänger ist es sinnvoll Erfahrungen damit zu sammeln, welche Konstruktionen sich drucken lassen und wo es Probleme gibt.

Zum Slicen nehm ich Cura.

Das bereits genannte Sketchup macht echt Spaß und ist quasi direkt nutzbar. Freecad war deutlich mühsamer.

Zahnräder würde ich mir mit Sketchup zutrauen - da muss man nur einen Zahn ordentlich konstruieren und dann ist es copy/paste.

Aber schafft man mit 3D-Druck überhaupt benutzbare Zahnräder,

• die hinreichend gute Oberflächen haben, um auf einander zu gleiten

• die hinreichend exakt über den Umfang gleich sind

• die mechanisch hart und abriebfest genug sind

Klar, man hat verschiedene Materialien bei verschiedenen Druckermodellen

- aber die Lego-Zahnräder sich schon nicht trivial, auch wenn sie wie Kinderspielzeug aussehen. Metalldruck ist ein Kapitel für sich.

Schneckenräder, no way - da steckt IMHO viel Mathematik, Try and Error drin, bis die wirklich richtig funktionieren.

Einarbeitung brauchen die alle, und wenn Du das so selten benutzt, besteht die Gefahr, daß Du die Einarbeitung jedes mal brauchst ;-)

Ich benutze Freecad (das kann unter der Haube einiges, ist aber teilweise hakelig zu bedienen) und OpenSCAD.

Wenn Windows geht: Siemens hat die Solid Edge Community Edition für Privatgebrauch gratis, inzwischen auch mit 3D:

Sieht vielversprechend aus, vermutlich weniger hakelig als Freecad, ich habe aber noch keine Erfahrungen damit.

cu Michael

Martin Τrautmann schreibt:

#me too. Ich habe jemanden hier in der Stadt gefunden, der meine gelegentlichen Druckaufträge sehr preiswert ausführt. stl-File hinschicken und Material abklären. Für mich reicht die Qualität dicke.

Ich hatte Gelegenheit, eine Einführung in solid edge mitnehmen zu können. Bin jetzt aber auch bei FreeCAD gelandet. Ja, ist beides mühsam, ganz speziell am Anfang. Wird dann besser.

FreeCAD hätte dafür schon eine Vorlage:

(nicht selbst ausprobiert)

Schlau machen, ausprobieren! :-)

N.

Derweil hier in der Gegend überwiegend Solidworks genutzt wird, versucht unsere Uni dieses Solid Edge unter die Leute zu bringen. Ich hatte das mal für unserem CNC-Maschinisten installiert. Der hatte es dann aufgegeben.

MfG hjs

Am 04.12.2022 um 15:20 schrieb Jürgen Hüser:

Beruflich arbeite ich seit xx Jahren mit Solidworks und empfinde es für 3D-Einzelteile als einfach. Es gab da eine 2 tägige Schulung und die Grundlagen waren erlernt. Ob das aber bezahlbar ist für einen Gelegenheitsnutzer?

Am 04.12.22 um 20:29 schrieb Martin Τrautmann:

Prinzipiell... ja. Es kommt halt auf den Einsatzzweck an. Ein Zahnrad, das stark belastet wird oder sich 24/7 dreht oder ein Modul <1mm hat, wird man nicht gerade mit dem 3D-Drucker anfertigen wollen. Grobschlächtiges mit geringer Belastung geht aber durchaus, und der eine oder andere Zahnriemen anstelle von direktem Kontakt zwischen Druckteilen verringert den Verschleiß erheblich.

Am Sun, 4 Dec 2022 15:20:25 +0100 schrieb Jürgen Hüser snipped-for-privacy@gmx.de

Zwei Dienstleister habe ich inzwischen durch und bin durchaus zufrieden.

Wie andere auch verwende ich FreeCAD. Leider oft mit so lanen Abständen, dass ich mich neu einarbeiten muss. Dafür gibt es andererseits Tutorials auf YT.

Was war in der Schule? Technischer Zweig inklusive technisch Zeichnen? Mal irgend eine Konstruktion zu Papier gebracht?

cu. Juergen

Ja schafft man. Die duerfen aber nicht zu klein werden. Also eine Zahngroesse von 1mm kannst du vergessen. Aber so 2-3mm sind okay.

Du siehst z.B auch an vielen Standardruckern ein Zahnrad im Extruder. Hier mal ein Bild meines Extruders:

Das Bild ist eigentlich 3D, sollte aber bei euch mindestens 2D angezeigt werden. Ist nur etwas groesser. Ist aber ziemlich beeindruckend wenn ihr ein 3D Display habt. .-)

Diese Zahnraeder arbeiten bei mir seit vielen Jahren problemlos.

Es ist auch moeglich Gewinde, also Schraube und Mutter etwa ab M12 zu drucken und danach zusammenzuschrauben. Das kleinste was ich jemals geschafft habe war 1/4", also die Schraube die man in eine Kamera unten reinschrauben kann. Ist aber schon grenzwertig. Alles was kleiner ist muss man als Loch/Stift drucken und dann zum Gewindeschneider greifen.

Nein, kein Problem solange die nicht zu klein sind. Etwas Try und Error steckt aber immer drin weil man mit einem FDM Drucker nicht 1:1 die DIN-Masse drucken kann weil die Oberflaechenguete nicht stimmt. Bei anderen Druckverfahren kann das besser sein.

Bei dem was ich aus meiner Kindheit an Legotechnik kenne wuerde ich sagen mit FDM grenzwertig. Nicht unmoeglich, aber dafuer muss man seinen Drucker schon gut kennen und auch sicher 1-2 Testdrucke machen. Und das heisst natuerlich man muss ein brauchbares CAD programm haben und damit umgehen koennen. Womit wir bei der Ausgangsfrage angekommen sind. :-)

Den Umgang mit einem CAD Programm zu erlernen liegt etwa auf demselben Level wie ein Platinenlayoutprogramm gut zu beherschen. Man wird da ein paar Wochen Zeit investieren muessen. Aber jemand der ein Layoutprogramm beherrscht kann deshalb noch lange nicht eine Platine machen die durch die EMV kommt. Man muss auch die Elektronik dahinter verstehen. Das gilt fuer CAD genauso. Es ist Maschinenbaubasiswissen und 3D-Vorstellungsvermoegen notwendig. Bringt man das nicht mit dann wird das nichts.

Olaf

Hier noch mal ein Beispiel aus dem echten Leben das ihr einschaetzen koennt:

Das ist ein Tastkopf/Messverstaerker den ich gerade entwickel. Den kann ich auf meinen Oszi BNC-Aufstecken, den Knebel drehen und dann ist das Teil fest verbunden. Man kann also auch die Schnecke in einem BNC-Stecker drucken. Steht hier auf dem Tisch, funktioniert. Gedruckt mit einem selbst zusammengebastelten 3D-Drucker in PLA-Woodfill.

Nicht jeder hat einen Tastkopf im Ikea-design. :-D

Ich hab dafuer 2-3Versuche gebraucht bis die Passung perfekt war.

Olaf

Dafür gibt es auch fertige parametrierbare Makros. Man gibt Durchmesser und Modul ein und bekommt ein Zahnrad. Das extrudiert man dann auf die gewünschte Breite auf.

Früher waren in den Extrudern (Wade-Extruder) gedruckte Zahnräder verbaut. Hat funktioniert.

...

Geht schon, ist aber kompliziert und man muss schon etwas tiefer in die Bedienung der jeweiligen 3D-Software einsteigen. Im Prinzip konstruiert man zunächst eine einzelne Spirale als dünne Linie und einen Schnitt der Schnecke als Fläche. Dann lässt man die Fläche der Linie folgen (Bei Sketch-Up "follow-me"). Dazu gibt es diverse Video-Tutorials.

Danke, das gibt schon mal 'ne sehr gute Vorstellung der Grenzbereiche.

Aber auch per Guss wird man kaum besseres hinbekommen haben?

Noch schlimmer sind Kegelräder. Am schlimmsten Kegelräder mit versetzten Achsen.

Kenne eine Firma (Klingelnberg/Hückeswagen) die schon sehr lange von Ihrem KnoffHoff lebt und bisher weltweit konkurenzlos ist.

WIMRE haben alle F1 Teams Kegelräder von KB, alle anderen Nachahmer fallen aus.

Die Firmengeschichte erzählt, dass der olle Klingelberg mal vor rund 100a die Mamatik von einem russischen Mamatiker gekauft hat und dann damit erfolgreich wurde.

Saludos (an alle Vernünftigen, Rest sh. sig) Wolfgang

Hallo!

Am 05.12.2022 um 00:01 schrieb Juergen:

Tja, ich würde mit solchen Gedanken rund um 3D-Cat gar nicht hantieren, wenn da bei mir wirklich 0 wäre. Gelernt hatte ich damals Elektroinstallateur mit Gewichtung auf TK. Ein Metaller-Beruf, wie man mir damals mehrfach verklickerte. Damals enthalten: Schaltpläne und Konstruktionszeichnungen auf Papier. Ebenso Übertragung des auf Papier gezeichneten auf ein Werkstück, allerdings manuell mit Bandsäge, Standbohrer und Feile.

Lange ist es her, erst Generationen später kam in diese Bereiche digitales CAT. Selber arbeite ich regelmäßig mit Target für Schaltpläne und Platinen.

Hmm, werde mir über die Feiertage mal FreeCAD anschauen.

Jürgen

Nunja, die haben wohl alle so ihre eigene Bedienphilosophie - wen nman das Konkurrenzprodukt gewohnt ist, ist das erstmal bäh.

Solidworks haben wir in der Firma (ich habe allerdings praktisch keinen Kontakt dazu), da gibt es IMHO aber keine Version, die für Privat bezahlbar wäre.

cu Michael

Am 05.12.22 um 05:56 schrieb olaf:

Ganz so abschreckend muss man es nicht darstellen :-) Ein Gehäuse ist schon relativ einfach erstellbar - Einen Würfe/Quader auswählen, Maße anpassen, zweiten, etwas kleineren Quader davon abziehen. Vier Zylinder rein als Bolzen für die Schrauben. Davon wieder vier kleinere Zylinder abziehen als Schraubenlöcher. Nochmal einen ganz dünnen Quader mit vier Löcher (abgezogene Zylinder) und schon hat man ein Gehäuse. Dann kann man sich noch ans abrunden der Kanten herantasten. So baut man sich dann nach und nach komplexere Gegenstände auf - so bisschen wie Lego. Den Weg über die technische Zeichnung braucht man nicht zwingend. Kann man aber gut nebenbei auch noch erlernen. Das Ganze ist relativ angenehm da man viele Erfolgserlebnisse hat und die Rückschläge ehr klein ausfallen wenn man nicht mit unrealistischen Erwarungen an die Sache herangeht.

Gerald

Gerald

Hallo Martin,

Du schriebst am Sun, 4 Dec 2022 20:29:12 +0100:

Die Oberflächen von Zahnradzähnen gleiten nicht aufeinander, die "wälzen ab". Stichwort "Evolvente".

Das sind allerdins relevante Parameter. ...

Ja, da die wirklich gegeneinander gleiten müssen, sind die recht kritisch. Schnecken sollte man aber wegen des miserablen Wirkungsgrds aber sowieso eher vermeiden. Wie wär's da mit einem Planetengetriebe?