Mit 3D-Druck gegen Montageprobleme + Dateien

[Gressqy]

Ein kurzes Hallo an alle;

Dieser Beitrag ist vor allem für CAD-, 3D-Druck- und Costum-Freunde interressant.

Kurze Vorgeschichte;
Seit letztem Jahr besitze ich voller Stolz meine GS, nun wage ich mich langsam an ihr zu schrauben und zu basteln.
Dinge wie Blinker und Spiegel wurden als erstes, zu Gunsten der Optik, getauscht.
Jetzt steht der einbau eines neuen Rücklichtes an, welcher bei der GS entweder sehr kompliziert ist, oder die Auswahl an neuen Leuchten stark einschränkt.

Und genau dafür entwerfe ich zur Zeit eine Lösung!


Zum spannenden Teil;

Mithilfe eines einfachen 3D-Druckers wurden alternative Halterungen für das standard Rücklicht der GS gefertigt.

Wenn man das normale Rücklicht benutzen möchte sind die neuen Komponenten vollkommen überflüssig, außer man will ca 10 Gramm Gewicht sparen

Das Beste, man kann von der Grund-Datei aus jede erdenkbare Halterung für jedes beliebige Rücklicht, und auch Blinker, erstellen. Abdeckungen, Adapter, Verbindunsstücke, etc, alles was man braucht.

Auf den Bildern sind die Aktuellen Prototypen zu sehen, welche aus einfachsten PLA-Plastik bestehen und zur Zeit noch getestet werden.

Um diese zu montieren müssen die beiden schwarzen Streben, welche am Heck der GS verschraubt sind, beidseitig entfernt werden.
Dabei wird der Sitzschlosshalter, als auch 2 Steckpunkte der Seitenverkleidung demontiert.

Die beiden langen Schrauben werden vorerst nicht mehr benötigt, mit dem beiden kurzen werden die neuen Teile am Heck angeschraubt.

Die neuen Komponenten ersetzen die vorher abmontierten Steckpunkte der Verkleidung, sowie die Montagepunkte der Rückleuchte. Für das Stizschloss wird eine weitere Komponente an einer Befestigung des Schutzbleches angebracht.

Wenn ich das Interresse geweckt habe oder Fragen aller Art entstanden sind, könnt ihr mich jederzeit anschreiben.
Ich kann die Dateien der Aktuell Prototypen gerne als Roh-Datei, STL oder GCODE Teilen.

Roh-Datei zum selbst modellieren;
STL-Datei wenn man die Aktuellen Teile drucken möchte (STL in einen Slicer Ziehen z.B. Cura);
oder den GCODE für erfahrene Drucker (Start und End GCODE sind für jeden Drucker anders!);

[AmigaHarry]

Interessante Idee. Allerdings wirst du einen anderen Kunststoff für den Druck finden müssen. PLA (Polylactid) ist ein biologisch abbaubarer Kunststoff, dessen Degration bei 55°C beginnt. Sollte dir also die Sonne da drauf scheinen, hast du den Teil nicht lange. Ausserdem ist er von der Zeitstandsfestigkeit und geringem E-Modul dieser Aufgabe nicht gewachsen - das reißt rasch. Besser geeignet sind POM oder div. Polyamide, so dein Drucker die verarbeiten kann. Polycarbonate, Polystyrole (auch ABS, SAN) und Polyolefine sind für den Zweck ebenfalls nicht sehr gut geeignet. Da du die 3D-Daten hast, könnte man die auch in einem Metall-Druclker verwenden - was dann keine Wünsche mehr offen lassen sollte.

[Gressqy]

Ja mit einem Metalldrucker wäre es ein Traum, leider habe ich keinen Zugang zu einem.
Bei der Materialwahl stimme ich dir voll und ganz zu, dass PLA nicht die beste Wahl ist, da es ja bekanntlich schon beim spülen eingeht
Aktuell plane ich die finalen Teile aus Nylon zu Drucken, ist nicht gerade einfach, dafür umso stabiler.

Zum Testen ist PLA halt perfekt, die einfachsten Drucker können es verarbeiten, es ist billig und es gibt viele schöne Farben

Mit ABS habe ich mich noch nicht so viel auseinander gesetzt, habe es aufgrund der ungesunden dämpfe auch noch nicht verwendet, jedoch sind meines Wissens nach die meisten Plastikteile im Alltag daraus. Hält das meiste aus.
Zudem ist es ebenfalls "recht einfach" zu verarbeiten und preiswert.
Wie ABS auf Hitze reagiert als auch die Zugfestigkeit kenne ich noch nicht, hättest du denn einen spontan Material-Favoriten der mit einem Prusa MK3 (mit Gehäuse) druckbar ist?

Gruß Nils

[AmigaHarry]

Deinen Drucker kenne ich leider nicht. Nylon ist ein Handelsname von DuPont für Polyamid (PA). Allerdings gibts da viele verschiedene Typen (PA6, PA6.6, PA6.12....usw; siehe hier: https://en.wikipedia.org/wiki/Nylon ). Stellt sich nun die Frage was deines für eines ist. Grundsätzlich ist PA aber eine gute Wahl, da sehr gute Festigkeit und Zähigkeit.
ABS (Acrynitrilbutadienstyrol) ist einer der meisteingesetzten Kunststoffe. Fast die ganze "weisse" Ware (el. Geräte für Küchen, etc.) u.v.a.m. bestehen daraus. Und es gibt auch keine giftigen Dämpfe beim Verarbeiten. Hier ist immer das Vorprodukt Monostyrol gemeint, welches bei der Polymersiation zu Polystyrol polymerisiert wird - damit kommst du als Enduser aber nie in Berührung. ABS ist auch ein recht guter Werkstoff, nur fürchte ich, das das für Drucker erhältliche Material nicht die hohe Qualität wie ein ABS, welches z.B. für Motorradverkleidungen eingesetzt wird, erreicht. Einen Versuch ist es aber wert. Wenn es versagt, dann wahrscheinlich auf Grund der Vibrationen. Ein Tipp: Wenn du Ecken (Winkel) hast, auf der Innenseite des Winkels ("Kehle") immer einen mind. 2mm Radius setzen. Keine scharfen Winkel zulassen!
Sonst besteht die Gefahr von Spannungsrissbildung.
Ideal wäre der (technische) Kunststoff POM (Polyoxymethylen, auch Polyacetal oder Polyformaldehyd genannt). Aber ob dein Drucker das kann...?

Temperatur: ABS kannst du bis ca. 80°C einsetzen, dann beginnt es langsam "duktil" (weich) zu werden. PA können je nach Type von 100°C bis kurzzeitig 200°C eingesetzt werden (gehe aber davon aus das dein Drucker die Hochtemperaturtypen nicht kann).
POM von 115°C-140°C.

Ich würde sagen: Alles ab 80°C ist geeignet.

Übrigends gibt es vom PLA auch Typen die 120°C aushalten - sog.rechtsdrehendesPLA, aber (noch) fast unbezahlbar.

[Gressqy]

Habe heute knapp 100km mit der Halterung gemacht, tatsächlich hat sie das meiste, wie Autobahn und Landstraße, problemlos gemeistert.
Gescheitert ist es danach auf den tollen Schlaglöchern der Düsseldorfer 30ger Zonen.
Das mit den Rundungen kenne ich, setzte ich auch gezielt mit Fasen zusammen an den Bauteilen ein.

Gebrochen ist das Teil tatsächlich an den beiden dünnen Streben, die den Unterschutz hinten halten, entlang der Druckschicht.
Ich habe eine Schichthöhe von 0,16mm benutzt, evtl reichen also dünnere Schichteinstellungen -> Wird morgen getestet.

Die Bilder die ich hochgeladen habe sind schon von der neuen Datei, ich selbst hatte noch den vorherigen Prototypen verbaut, welcher 2mm dünner ist, jetzt gerade Druckt 1 zu 1 die STL-Datei vom Bild.

Alle (Prototypen-)Teile werden weiterhin in billigstem Amazon PLA gedruckt, bezüglich des Nylon- oder Carbon-Filaments gucke ich zur Zeit bei "DasFilament.de";
Hatte vor der aktuellen Filamentrolle nur deren PLA, dann wurde es mir zu teuer, jedoch war die Qualität sehr gut.
Aktuell bieten die aber nur PETG, PLA und TPU an, evtl wenn Corona vorbei ist wieder mehr, ansonsten gucke ich mal, im Netz gibt es genug Auswahl.


Naja, Fazit des Tages, PLA hält bis jetzt erstaunlich viel aus, ist aber definitiv nicht für die finalen Komponenten geeignet.
Alle weiteren Tests mit den verstärkten Komponenten folgen morgen.

Genieß' die Feiertage

[AmigaHarry]

PETG kannst du auch testen - ist zwar kein PA aber immer noch besser als PLA (vom Temperatur- und Spannungsrissverhalten her).

[Gressqy]

So, die ersten Tests sind nun gelaufen, knapp 200km mit vielen Schlaglöchern etc.

Wie vermutet ist PLA nicht geeignet um die Vibrationen abzufangen und die Teile sind gebrochen!
Allerdings meistens an der Schicht-Naht, sodass man durch Druckorientierung dagegen wirken kann.

Der Sitzschlosshalter hingegen ist Bombenfest und zeigt keinerlei Veränderung, weder Verformung durch Hitze noch Brüchigkeit durch Vibration.
Diesen kann ich also guten Gewissens empfehlen, ob man nun PLA am ende nutzt ist jedem selbst überlassen.

Die Heck-Halterungen wurden erneut überarbeitet, in Sinne von besserer Passform und kleineren Toleranzen, als auch teste ich noch ein Wenig mit der Druck-Orientierung herum.

Weitere Updates, wenn die neuen Teile fertig und getestet sind.

Das Material bleibt vorerst noch PLA. allerdings mit TPU (Gummi) -Vibrationsdämpfern dazwischen. Im laufe der nächsten Tage wechsel ich dann auf PETG.

Frohe Oster Tage an Alle und bis bald

[Campino]

Im Netz findest du viele anbieter die dir solche Prototypen professionell Drucken.

Auch Anbieter welche Metall drucken sind dabei....