AG-Treffen 2023/03/15: 3D-Druck

AG3D interaktives Protokoll • https://ag3d.org/ 2023/03/15, 10:00 Uhr

Neue Mitglieder

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Begrüßung & Informationen zur AG3D

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Links & Ressourcen: Wiki: <https://ag3d.org> Mailingliste abonnieren: <https://www.listserv.dfn.de/sympa/subscribe/ag3d> Protokolle: <https://ag3d.org/index.php/Protokolle> Videos: <https://www.youtube.com/channel/UCgacyn-2vUVvVG3tySHpovA> Tassen-Benchmark: <https://ag3d.org/index.php/Tassenbenchmark> Miro-Board: <https://miro.com/app/board/o9J_l-VOz-g=/>

Offene Runde

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Werkstattbericht

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Philipp Thiele (Leibniz Universität Hannover): 3D-Druck Philipp Thiele ist Doktorand für angewandte Mathematik an der Leibniz Universität in Hannover und gewährt uns in seinem Werkstattbericht einen Einblick in die unterschiedlichen Verfahren des 3D-Drucks.

3D aus einer anderen Perspektive: wie aus Daten etwas Anfassbares wird Philipp ist Doktorand Leibniz-Uni Hannover, 3D-Druck ein Hobby, seit 2016

Fertigungsarten generell Subtratktiv (Zerspanen, Fräsen, Laserschneiden, Steinmetzen etc.) Umformung (Schmieden, Biegen, ...) Additiv 3D-Druck Fused Depositing Modeling Stereolithographie (SLA) Selektives Lasersintern (SLS) (Schweißen)

3D-Druck immer schichtweise => 3D-Modell in Slices schichten print-in-place-Verbindungen

Verfahren FDM: Plastik wird als Filament per Klebepistole aufgetragen (Masked) SLA: Harz/Resin, wird anschließend durch UV-Bestrahlung ausgehärtet. Dämpfe sind nicht gesund! SLS: Pulver (Metall, Keramik, Plastik) wird gezielt durch Laser geschmolzen

Vorteile FDM: günstig, große Modelle, stabil, Hohlräume SLA: hoher Detailgrad, auch günstig, Material kann gefärbt werden, Material als Kleber, Transparenz, Es kann gleichzeitig gedruckt werden (härtet schnell aus) SLS: hoher Detailgrad, Metalle/Keramiken, kein Stützmaterial nötig, richtungsunabhängige Stabilität

Nachteile FDM: viele Bauteile, geht schnell kaputt, Stützmaterial nötig, langsam, maßstabsgerecht nicht unbedingt garantiert SLA: "Chemiebaukasten" => Schutzmaßnahmen! Handschuhe, Maske, spröde Produkte, wenige Materialien, Stützmaterial nötig, muss gereinigt und ausgehärtet werden, schwer zu beobachten SLS: Teuer! > 4.500 €, Material teuer, große Maschinen => eher für Industrie (Dienstleister)

Einsatzzwecke SLA: detailreiche Objekte ausstellen, mit Maßstab; eher nicht um in die Hand zu nehmen, weil spröde FDM: stabil, aber geringer Detailgrad SLS: total stabil

Was lässt sich nicht drucken? FDM: zu kleine Details, Stützmaterial im Innern SLA: keine serh großen Sachen SLS: kann fast alles, universell

Ablauf 3D-Modell: Scan, konstruiert in CAD, modelliert in 3D-Sculpting (Blender) Slicing FDM Software evtl. vom Hersteller vorgegeben, Ergebnis: G-Code ("Maschinencode") SLA Software evtl. vom Hersteller vorgegeben, Ergebnis: Bilder von Maskenschichten Druck, Übertragung per USB, LAN, WLAN, Material befüllen/wechseln Nachbereiten FDM: Stützmaterial entfernen, schleifen, bemalen, Lücken füllen SLA: Waschen, Stützmaterial entfernen, aushärten, bemalen

Demo

Anwendungen Rapid Prototyping Ersatzteile (Ikea-Teile selber machen) Bestehende Produkte ergänzen, selber "upgraden", z.B. Miele bietet offiziell Staubaugeraufsätze an 3D-Drucker drucken Deko & Kunsthandwerk

Drucken durch Dienstleister? Beispiel Opferschale Landesmuseum BW & Craftcloud, 10 cm groß

Lost Wax Casting SLA mit speziellem Resin hält die Form kann geschmolzen und ausgebrannt werden Stuckform => ausgießen, Form zerschlagen

Fragerunde

Jacob: Bedarf nach einem sehr feinen Druck, Harz? Anschließend soll lackiert werden (Tastmodell) Philipp: FDM: physische Begrenzung in der Detailtreue, SLS?

Robert: wie fein ist SLS? Philipp: Sehr! Und sehr genau.

Clarissa: wie müssen 3D-Modelle gestaltet sind Philipp: Nicht zu detailliert (sonst kommt der Slicer durcheinander), Flächennormalen müssen nach außen zeigen Clarissa: Rohformate exportieren? – Ja

Birgit Borchert: Preise bei Dienstleistern sehr günstig. Warum selber machen? Philipp: Ja. Preis kann schwanken bei Produktion, aber nicht enorm. Birgit: Schnelle Entwicklung. 2015 noch viel viel teurer!

Katja Sternitzke: 3D-Druck im Kulturbereich? Philipp: ist nicht direkt mein Zuständigkeitsbereich Katja: wird im Kulturbereich noch experimentiert oder sind die Abläufe bereits etabliert? Philipp: Ideen: experimentelle Forschung an historischen Objekten; Schokoladendruck? Jacob: SKD: experimentelle Projekte: Tastmodell; Repliken von Benin-Bronzen; öffentlicher 3D-Space für Schüler:innen Jessica Hornung: Interesse im Bereich der Restaurierung sehr hoch, z.B. Teile eines Brückengeländers duplizieren/rekonstruieren, z.B. Maschinenteile drucken als Ersatzteile Jacob: https://voices.skd.museum/voices-mag/3d-druck-trifft-porzellanrestaurierung/ Eliane Christ: Halterungen für Objekte 3D-drucken, "Negativ erstellen" Frank Bauer: GNM hat einen Maker Space gemacht

Jacob: warum 3D-Modelle vereinfachen? Nur wegen der Effizienz? Philipp: Ja. Und bei FDM kommen die Details unter Umständen nicht

Frank Bauer: Optimieren ... Tools für unterschiedliche Auflösungen in den unterschiedlichen Achsen? Philipp: leider keine Ahnung Diskussion: wie intelligent sind die Slicer, um aus einem hochauflöslichen Modell die richtigen Schlüsse zu ziehen in Bezug zum Herstellungsprozess?

Katja Link: Vom Digitalen zum Realen : Museen und der 3D-Druck in Rheinland-Pfalz und Deutschland, https://archiv.ub.uni-heidelberg.de/artdok/7960/

Diskussion über NFDI & 3D-Druck, 3D-Druck in der Forschung (Archäologie)

Sonstiges

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