Vor zwei Wochen bot das FabLab Aachen eine Meisterklasse zum Bau eines 3D-Druckers an. Jeder Teilnehmer konnte dort sein eigenes Modell des RepRap Prusa Mendel bauen. Ich war für das Erlanger FabLab dabei.
Joseph Prusa selbst, Urheber und Namensgeber des Druckers, war es schließlich, der den finalen Schritt vor dem ersten gedrucktem Objekt (eine Kalibrierschablone) vollzog, indem er die Spannungsregelung der Motoren an der Z-Achse nachjustierte. Bis dahin war es ein langer Weg, gebaut wurde von Freitag abend bis Sonntag Mittag. Das simplizistische Design von Prusa zahlte sich allerdings deutlich aus: Ohne jegliche Vorerfahrung in der Hardwarebastelei bin ich problemlos von den Einzelteilen zum lauffähigen Gerät gekommen. Dabei wurden fast alle nicht-handelsüblichen Teile, also die speziell geformten Verbindungsstücke, aber auch die Zahnräder, von einem baugleichen Drucker selbst ausgedruckt. Die Controllerplatine basiert auf der bekannten Arduino-Plattform. Selbstredend kann der Drucker damit auch von freier Software angesteuert werden.
Das Arbeitsprinzip des Druckers ist recht simpel. Thermoplaste (ABS oder PLA) wird von einer Spindel abgespult und im Druckkopf (Extruder) erhitzt. Während der Drucker nun den Querschnitt des zu druckenden Objekts abfährt (dabei fährt in Y-Richtung nicht der Druckkopf, sondern die Bodenplatte), trägt er das Material als dünnen Faden auf. Das Material kühlt rasch ab und wird fest, so dass nach Vollendung einer Schicht der Drucker mit der nächsten Schicht beginnen kann und somit Schicht für Schicht das volle Objekt entsteht. Dabei folgt der Drucker innerhalb einer Schicht nicht einem vorgegebenen Raster, sondern fährt wie ein Plotter erst die Konturen ab, um danach die Flächen auszufüllen. Das Ergebnis ist erstaunlich genau, dafür muss man für den Ausdruck etwas Geduld mitbringen.
Gerade als Einsteiger konnte ich in dem Workshop viel Erfahrung gewinnen und das Wochenende hat nebenbei auch sehr viel Spaß gemacht. Oft fand ein Diskurs unter den Teilnehmern und Veranstaltern statt, wieso bestimmte Probleme so oder so gelöst werden sollten und schlußendlich sind tatsächlich auch nicht alle Drucker, die in Aachen entstanden sind, baugleich. Weiterer Austausch findet jetzt u.a. über eine Mailingliste statt. Es ist klar: Hier wurde kein fertiges Produkt repliziert, sondern wir sind Teil der Weiterentwicklung des Do-It-Yourself-3D-Druckens geworden. Für mich als Informatiker besonders interessant: Auch auf der Softwareseite gibt es noch viel zu tun. Das langfristige Ziel ist ein kostengünstiger Bausatz, den jeder zuhause zusammen bauen und dann auch leicht bedienen kann, um eigene Projekte zu realisieren.
Der Drucker steht jetzt im FabLab und kann bald von allen Interessierten genutzt werden. Die Möglichkeiten sind enorm, Ideen muss man aber natürlich selbst mitbringen. Inspiration (sogar in Form fertiger Objekte) liefern dabei Websites wie Thingiverse. Auch gibt es schon Pläne, in Erlangen einen weiteren 3D-Drucker zu bauen. Die nötigen Teile dafür können wir dann bereits selbst ausdrucken!
Herzlicher Dank geht an die Veranstalter vom FabLab Aachen und Teilnehmer des vorherigen Workshops, die zur Unterstützung noch einmal dabei waren. Die Meisterklasse ist ein wirklich tolles Angebot und hat mich nach zwei Jahren hadern dazu gebracht, endlich tatsächlich meinen eigenen 3D-Drucker zu realisieren. Mein besonderer Dank gilt ebenso Undine, die ab Samstag sehr aktiv an meinem Drucker mitgearbeitet hat, wir waren ein tolles Team! Die Veranstaltung wurde von Fernsehreportern besucht, die Ausstrahlung wird dann an dieser Stelle angekündigt.
Die Platinenfertigung funktioniert jetzt stabil bis zu Abständen von 300µm (12mil). Mehrere Platinen wurden schon gefertigt. Wenn Ihr Interesse habt, kommt einfach vorbei und lasst es euch zeigen.