Selbstbau von Schienen und Weichen auf dem 3D-Drucker

      Selbstbau von Schienen und Weichen auf dem 3D-Drucker

      Hallo der große "Rest",

      ich habe hier eine neues Thema für die "Selbstbau von Schienen und Weichen auf dem 3D-Drucker" eröffnet.
      Falls hilfreich, werde ich meine STL-Dateien noch einmal hier hochladen.

      Viele Grüße
      Bernd

      PS
      Das Thema ist aus "Interessantes Projekt auf Indiegogo: Weichen für Lego" heraus entstanden...
      Hier meine erste Berndweiche ;)





      An der Doppelseite passt es sehr gut. An der Einfachseite scheint mir ein Konstruktionsfehler zu sein. Dort muss ich Teile der Schienen wegdremeln. Das ist aber kein großes Problem.

      Wie gesagt hatte sich mein Druck teilweise vom Druckbett gelöst, daher sind die Knöpfe im Plattenteil nicht so schön geworden. Verwendbar ist die Weiche aber dennoch. Ich muss nur noch ein wenig nacharbeiten und die Kleinteile drucken.

      Material: mit Carbonfasern verstärktes PLA
      Drucker: Creality CR-10 (300x300 Druckbettgröße)
      Druckparameter: Heatbed 60° Buildtak, Hotend 225°
      Druckzeit: 7h

      Mein Sohn (5 Jahre alt) freut sich gerade den Ast ab :thumbsup:
      Danke Bernd!!!

      Ich drucke auf jeden Fall noch mehr!

      Cosmicos schrieb:

      Hier meine erste Berndweiche ;)

      An der Doppelseite passt es sehr gut. An der Einfachseite scheint mir ein Konstruktionsfehler zu sein. Dort muss ich Teile der Schienen wegdremeln. Das ist aber kein großes Problem.


      Ich drucke auf jeden Fall noch mehr!


      Ich habe mal eine Frage zu Deiner Weiche, kannst Du sagen was der Druck einer Weiche kostet? Nur das Material was Du eingesetzt hast.
      Grüße

      Martin
      Eine Rolle Filament (1kg) kostet con 30€ bis 60€ je nach Typ und Qualität. Man benötigt eigentlich unglaublich wenig Material.. Ich habe die Datei noch nicht in einen slicer gepackt, aber ich denke so 50-100g Filament werden schon draufgehen. Sprich... Du kannst ne Menge Weichen drucken.. ^^
      Gruß Julian,

      der zwei Virtuelle Pluspunkte bekommen hat 8)

      Eisenbahner, Techniker und vieles mehr, mit dem allgegenwärtigen ABS-Virus :D

      Flickr: Julian HDGamer2424

      martinsch schrieb:

      Ich habe mal eine Frage zu Deiner Weiche, kannst Du sagen was der Druck einer Weiche kostet? Nur das Material was Du eingesetzt hast.


      Ich habe mit 100% Inifill gedruck. Damit wiegt die Weiche 60g... Mit weniger Infill wäre sie leichter.
      Mein Carbon-PLA hat 30€ das kg gekostet. Demnach hatte ich an Materialkosten ca. 1,80€

      Wie gesagt, mit z.B. 30% Infill wiegt die Weiche wesentlich weniger, dann wäre es noch günstiger. Ich schätze, dass man dann mit ca. 1,20€ pro Weiche hinkommt.

      Hinzu kommen natürlich noch die Energiekosten, das wären überschlagen ca. 50W x 7h = ca. 7ct :)
      Auch die Stromkosten lassen sich natürlich reduzieren, wenn man simplifizierte Schienen/Weichen-Modelle verwendet (siehe z.B. Thingiverse). Das ist in Bezug auf die Stromkosten aber irrelevant.

      Cosmicos schrieb:

      Hier meine erste Berndweiche ;)


      An der Doppelseite passt es sehr gut. An der Einfachseite scheint mir ein Konstruktionsfehler zu sein. Dort muss ich Teile der Schienen wegdremeln. Das ist aber kein großes Problem.

      Wie gesagt hatte sich mein Druck teilweise vom Druckbett gelöst, daher sind die Knöpfe im Plattenteil nicht so schön geworden. Verwendbar ist die Weiche aber dennoch. Ich muss nur noch ein wenig nacharbeiten und die Kleinteile drucken.

      Material: mit Carbonfasern verstärktes PLA
      Drucker: Creality CR-10 (300x300 Druckbettgröße)
      Druckparameter: Heatbed 60° Buildtak, Hotend 225°
      Druckzeit: 7h

      Mein Sohn (5 Jahre alt) freut sich gerade den Ast ab :thumbsup:
      Danke Bernd!!!

      Ich drucke auf jeden Fall noch mehr!


      Hallo Cosmicos,

      DANKE für die Bilder.
      Den Konstruktionsfehler kann ich auf den Bilder nicht nachvollziehen. Ich würde den Fehler gerne ausmerzen, dazu zwingt mich mein "Ingenieure-Stolz".
      Es wäre nicht schlecht, wenn ich da irgenwelche Informationen bekomme (Ich bevorzuge Bilder oder Zeichnungen).

      Und noch eine kleine Warnung. Für die Kleinteile gibt es zwei Versionen, die sich im wesentlichen in den Teilen P1 (Weichenzunge) und P2 (Gestänge) unterscheiden. Die neuen "Kleinteile" sollten auch in den alten Weichegrundkörper passen. Geprüft habe ich dass allerdings nicht.
      Die Änderung waren notwendig, da ich in das Teile P1 (Weichenzunge) noch ein federndes Element einbauen möchte. Es wird dann möglich sein, die Weiche aufzuschneiden. Bisher ist das leider nicht möglich.
      Vielleicht kannst Du mit den neuen Drucken noch etwas warten, bis ich die neuen Weichen hochgeladen habe.

      Viele Grüße
      Bernd

      Bernd.pks schrieb:

      Den Konstruktionsfehler kann ich auf den Bilder nicht nachvollziehen. Ich würde den Fehler gerne ausmerzen, dazu zwingt mich mein "Ingenieure-Stolz".


      Schau dir mal auf dem ersten Bild die Verbindung der Schienenstücke (der Gleise, auf denen die Räder laufen) an. Die Schienen lassen sich nicht zusammenschieben, da an der Weiche die "Einkerbung" für die ankommende Gleisstücke fehlt. Man sieht das auf dem Foto recht gut, wenn man weiß wohin man schauen muss.

      Falls du es nicht erkennst kann ich es markieren, muss aber erst meinen Sohn ins Bettchen bringen :)

      Bernd.pks schrieb:

      zur Zeit verwende ich ABS (220 °C) und ein geheiztes Bett (105 °C). Ich gestehe allerdings, dass ich noch blutiger Anfänger bin. Mein Traum wäre, den Support mit PVA zu drucken.


      Dein Druck sieht wirklich übel aus. Ich bin auch erst seit einem Monat unter den 3D-Druckenden aber das hatte ich (zum Glück) noch nicht.
      Im rechten Teil des Bildes ist zu erkennen, dass der Drucker die Platte unter den runden Knubbeln überhaupt nicht gedruckt hat??? Das ist schon sehr absonderlich, da es an anderen Stellen ja gedruckt wurde.
      Ich kann mir diese Unregelmäßigkeiten im Druck nicht erklären. Welchen Slicer hast du denn verwendet?
      Die vielen Fäden im Druck lassen darauf schließen, das die Druckdüse beim Druck zu hoch stand, also das ABS auf keinen stabilen Untergrund gespritzt wurde. Dann kommt so ein Gekräusel heraus. Das könnten Slicerfehler sein. War das Druckbett in allen vier Ecken korrekt nivelliert? Vor allem Rechts?
      Was du bei ABS auch mal versuchen kannst ist den Lüfter einzuschalten. Bei manchen Modellen kann ich ABS nur MIT Lüfter verwenden, da das Material sofort nach dem Druck hart werden muss. Das musst du ausprobieren.

      Wenn du keine Fehler findest, dann verwende doch mal PLA. Das ist wesentlich leichter zu verarbeiten als ABS. PET-G ist ebenfalls ein sehr gutes Material!

      Support? Für die Weichen brauchst du IMHO keinen Support! Ich habe ja auch ohne Support gedruckt und es hat gut geklappt (bis auf das Haftungsproblem - aber das hatte andere Gründe).

      Nachtrag: die Temperatur scheint mir für ABS zu gering. Mein ABS braucht 245° am Hotend und 110° auf dem Druckbett...
      Hallo Bernd,
      ich habe heute versucht die Kleinteile für die Weiche zu drucken.
      Die Teile sind sehr filigran und klein. Das ist eine Herausforderung für jeden Drucker. Meine ersten Drucke waren nicht sehr befriedigend, der Nacharbeitungsaufwand war zu groß und wenn man nicht total vorsichtig ist, dann macht man was kaputt. Erschwerend kommt hinzu, dass viele Teile mit Support gedruckt werden müssen. Beim Entfernen des Supports muss man aufpassen und sehr geduldig und ordentlich arbeiten.
      Das Gestänge zum Bewegen des Schienenteils muss ich noch einmal drucken. Die Qualität bei Standardeinstellungen (0.2mm Layer, 0.4er Nozzle) war nicht ausreichend. Bei der Nacharbeitung habe ich das filigrane Teil dann zerstört.
      Ich überlege auf eine 0.2er oder 0.3er Nozzle umzurüsten und mit Nylon-Filament zu drucken. Nylon dürfte stabil genug sein um viele Schaltvorgänge zu gewährleisten. Ich mache mal Fotos wenn ich fertig bin.
      Wenn du an Updates für die Schienen arbeitest, dann könntest du das Gestänge etwas größer auslegen, damit man es mit Standardeinstellungen und in PLA drucken kann.
      Ebenfalls schwierig für den Drucker ist die ringförmige Vertiefung am Bolzen vom beweglichen Schienenteil. Die Vertiefung war bei meinem Druck fast nicht zu sehen. Ich musste das dann vorsichtig aufdremeln, damit es auf die Weiche passt wo sich der Ring befindet, der in die Vertiefung passt. Solch filigrane Details sind nciht sehr druckfreundlich.

      So etwas könntest du vielleicht einfacher konstruieren damit es mit Standardeinstellungen gedruckt werden kann...

      Viele Grüße
      Cosmicos
      Hallo Cosmicos,

      DANKE für Deine bisherigen Mühen und für Deine Anregungen.
      Einige Anmerkung dazu..

      Die ringförmige Vertiefung an der beweglichen "Weichenzunge" (Teil P1) soll eben diese auf der Weiche stabilisieren. Ich kann hier eine Modell ohne diese Vertiefung schaffen und die parktische Erfahrung abwarten..

      Beim Gestänge sind einige Dinge zu beachten.
      Die "Weichenzunge" (Teil P1) bewegt sich zwischen der Geradeaus-Stellung und der abgelenkten Stellung um ca. 5,25 mm. Dies ist nahe am Orginal. Daraus ergibt der Schaltweg für das "Gestänge" (Teil P2). Für den "Drehpin" (Teil P3) ist es sicherlich sinnvoll, diesen um 90 ° zu drehen. Dann kann eine "Weichenlaterne" die Stellung der Weiche signalisieren. Daraus folgt allerdings, das der Abstand zwischen Drehachse vom "Drehpin" (Teil P3) und dem kleine Pin, der das "Gestänge" (Teil P2) bewegt, lediglich 3,7 mm beträgt (=5,25/wurzel(2)). Da sind wesentlich größere Pin-Durchmesser als die gewählten nicht möglich.

      Ideen aus diesem Konflikt heraus zu kommen, nehme ich gerne entgegen.... Ich denke auch darüber nach.

      Viele Grüße
      Bernd

      PS1
      Eine Idee wäre ein (unvollständiges) Zahnradpaar, dass die Drehwinkel des Teiles P3 in einen kleineren Drehwinkel für das Teil, dass das "Gestänge" (Teil P2) antreibt, übersetzt. Da wäre es eine Herausforderung, zwei Zahnräder in der Weiche "zu verstecken".

      PS2
      Im Moment versuche die Weiche ansich zu vereinfachen. Da bin ich auf einem guten Weg, doch der eine oder andere Fehler ist noch zu finden und auszumerzen.

      Dieser Beitrag wurde bereits 1 mal editiert, zuletzt von „Bernd.pks“ ()