Idag gör vi något som är vanligt för användare av personliga 3D-skrivare, nämligen att förbättra maskinen genom att skriva ut nya tillbehör till den. Vi berör även en smidig teknik för att slippa 3D-printa en komplex form utan stödmaterial och bevisa att det är mänskligt att göra fel och att det inte behöver bli dyrt med prototyper i plast.
3D-utskriften är en hållare till spolar för plattråden. De som har en Replicator 3D-skrivare vet att innerdiametern för en MakerBot-plastspole är 51 mm vilket hållaren baktill på maskinen är anpassad för. Om man har en spole av annan dimension brukar man ställa den på bordet, vilket vi här vill fixa.
En av fördelarna med de nya FDM-3D-skrivarna är att alla använder samma öppna standard för plasttråd, (1,75 mm i diameter). Det finns massor av tillverkningsinstanser i världen och ställen där man kan köpa sådan tråd. MakerBot Replicator 3D-skrivaren följer denna standard och är därmed inte låst till tillverkarens plastmaterial.
Om man på 3D-printsajten Thingiverse.com söker på ”spool” hittar man massor av träffar! Då många vanliga spolar ute har mindre innerdiameter kan dessa inte hängas på Replicatorns egna hållare. Vi modellerade därför idag i CAD-programmet Rhino 3D en ny hållare som har en axeldiameter på 28 mm vilket passar de flesta trådspolar.
Undvika stödmaterial
När vi var klara med modelleringen insåg vi att den är så vinklad att den omöjligtvis kunde skrivas ut utan att man slår på stödmaterial vid 3D-utskriften. Därför ändrade vi i konstruktionen en aning för att just slippa supportmaterial men bibehålla funktionen.
Vårt råd till 3D-printanvändare är att man tittar på sin modell och delar den i två eller fler bitar som var och en kan 3D-printas utan stödmaterial. Dessa kan sedan sammanfogas med lim, skruvar, osv. Vi valde att dela 3D-printmaterialhållaren i två delar längs med dess symmetrilinje i mitten. Båda halvorna lades sedan bredvid varandra på 3D-skrivarens byggplatta.
Som det visas i bilderna nedan finns det två par hål genom vilka man kan sätta skruvar som håller ihop halvorna. De passar dock utmärkt för ett par buntband istället. 😉
De andra två hålen fungerar för att ge modellen en skjuvstyrka. Det är små bottenhål i vilka man kan stoppa styrstift i metall som håller ihop det och gör att halvorna inte rör sig i sidled. För att slippa leta fram metallpinnar valde vi att göra hålen så stora att små bitar av 3D-skrivarens eget plastfilament passar i dem.
Spolhållarens konstruktion är gjord så att den hakas fast i ett fyrkantigt hål i MakerBot 3D-skrivarens baksida. De finns ett smalt parti som potentiellt kan påfrestas vid belastning och därför är det bra att man lägger 3D-printlagren på tvären i belastningens riktning.
3D-utskriften
Efter att modellen exporterades från Rhino 3D som STL-fil, tog vi in den i netfabb Professional för att kolla att meshen är hel och måtten stämmer. Filen öppnade vi sedan i 3D-printprogrammet MakerBot MakerWare där den vanliga mellanupplösningen valdes (0,27 mm/lager, 10% ifyllning, 2 konturlinjer och 80 mm/s i printhastighet).
Plasten vi använde var svart CMR PLA 1,75 mm plast, vars spole ironiskt nog fick stå platt på bordet i väntan på att dess framtida hållare 3D-printades färdigt. 😉
3D-utskriften tog 1 timme och 43 minuter och båda halvorna vägde 29 gram, vilket ger ett materialpris på 11 SEK inkl. moms.
Den som vill ladda hem hållarens 3D-filer och printa en egen kan göra det från denna länk. Den som inte har en 3D-skrivare eller vill få en färdig kan skaffa den från denna länk.
Hjärnan hängde inte med
Då vi modellerade spolhållaren tänkte vi det skulle bli enkelt och ta kort tid att skapa CAD-filen. Det blev delvis korrekt uppfattat men det vi missade är att hjärnan inte hängde med hela vägen 😉 Den första hållaren skapade vi med beslaget som fäster mot Replicators baksida vänt åt fel håll! Detta märkte vi inte och 3D-printade gladeligen den för att 1 timme och 50 minuter senare inse att det inte passade! 🙁 Det fina i detta exempel är dock att misstag i konstruktionen inte behöver vara dyra och att man kort därefter kan fixa en ny med en egen 3D-skrivare. 🙂
