Bikes aus dem 3D Drucker
 

Hallo Zusammen,

anscheinend macht die 3D Druckertechnologie auch nicht vor dem Bikebau halt. Wobei sich die Teile aus dem "Drucker" wohl zunächst nur auf die Verbindungsstücke konzentriert. Unabhängig von den vielen Möglichkeiten die sich da jetzt bieten, habe ich doch einige Skepsis (z. B. Haltbarkeit).

Hier der Artikel: http://cyclingtips.com.au/2014/02/bi...achine-3dp-f1/

.

Man kann sich ja sogar eine Waffe "drucken"! Dazu braucht man einen Nagel und eine Patrone .... :Nee:

Haltbarkeit ist da kein Thema. Mit Selective Laser Melting (SLM) hergestellte Teile sind da unbedenklich. Werden auch im medizinischen Bereich für künstliche Gelenke eingesetzt, dort dann aber aus Titan. Ich hab mal an nem Institut gearbeitet, wo die Laser für sowas entwickelt werden.

Sehr schick. Das Bike ohne verlängertes Sattelrohr und mit normaler Kette und Schaltung wäre ein echter Leckerbissen. Die Spacer-Lösung gefällt mir außerordentlich gut.

Die Drucker Technologie steht halt erst ziemlich am Anfang, aber die Eigenschaften der Materialien die verwendet werden haben die gleichen Eigenschaften wie das Selbe Material auf anderem Herstellungswege.
Das selektive Laser-melting zeigt das finde ich ganz gut.

Ich bin gespannt wo und wie sich 3D-Drucker etablieren werden, also auch für den 0-8-15 User bzw im Haushalt. Hat irgendwann jeder so etwas zu Hause und was stellen wir daraus her, welche Materialien werden wir dort einsetzten. Werden wir uns irgendwann unsere Dichtringe, Seifenschalen, Rohrkrümmer oder ähnliches einfach selber ausdrucken?
Oder bleibt es bei Einzelteilen und eher im industriellen EInsatz?

Als er in Star Trek vorgestellt wurde konnt sich keiner vorstellen das ein Replikator irgendwann funktioniert. Mal sehen ob wir es auf ältere Tage noch erleben :Lachen2:

Wir haben hier in der Firma testweise mal so einen "billig" Drucker gehabt (ca1500€) den konnte man komplett vergessen. Von daher ist dort sicherlich noch viel zu tun.

Na es gibt schon Gründe, warum Extruder, LSM und andere Sachen in diese Richtung mehrer 10 tausend Euro und mehr kosten!

Ein anständiger Metall 3D Drucker kostet noch ein wenig mehr ;)


Letztens hatte ich auch einen Artikel gesehen, bei dem auch die Rohre geteilt und gemufft, sowie verklebt waren.

Kleiner Einblick für Interessierte, was technisch bereits möglich ist:
http://www.ilt.fraunhofer.de/de/publ...facturing.html

Ich denke aber, der Kommentar zielt eher in die Richtung der Wirtschaftlichkeit für massenverfügbare Drucker. Ich denke, da sind beim Kunststoff schon ganz gute Ergebnisse zu erzielen, aber mit Metallen wird es wohl noch ein wenig dauern, bis sich da Max Mustermann so nen Drucker in die Stube stellen kann.

Ist klar, wir haben ja auch eine "guten" hier zu stehen. Das billig Teil sollte einfach nur kleine runde Ringe drucken und ist daran schon gescheitert. Also bevor ich mir da Fahrradteile drucke ist noch einiges zu tun

mM ist das die nächste große Technologie.
Natürlich wird es noch dauern bis es den Weg aus den Bastlergaragen findet. Aber es hat unglaubliches Potential...

Ich würde mir da auch keine Sorgen wegen der Haltbarkeit machen.

Bei den NASA Tests halten die Teile Rekordbelastungen aus.

Ich habe mit sowas auch schon rumgebastelt, war sehr witzig z.B. Keksausstecher im selbstkreiierten Design für Oma zu Weihnachten einfach auszudrucken.

Wenn man sich anguckt, dass man ja einfach Plastik ähnlich wie dem von Lego verarbeitet, dann sehe ich auch überhaupt kein Problem in der Haltbarkeit - selbst bei Heimanwendern.

Ansonsten ist es wie mit jedem Material: Das Material muss zum Einsatzzweck passen.

Ist doch Lasersintern, oder? Im Light-Bikes-Forum hat sich einer einen Aerolenker und eine Kurbel mit Innenlager selbst gesintert. Der entwickelte solche Geräte und durfte sie gleich ausprobieren.

Nicht ganz, sind aber sehr ähnlich. Bei SLM wird das Material komplett aufgeschmolzen, beim Sintern ist das nicht der Fall. Die Materialdichte wird dadurch erhöht, Einschlüsse werden vermieden.

Porositäten werden vermieden, Nichtmetallische Einschlüsse vermeidet man ohnehin durch sehr reine Pulver. Wobei hier vermeiden ein schlechtes Wort ist, da Porositäten durch aus gewollt und zielführend sein können (Selbstschmierung und so)

Stimmt, ich hätte statt Einschlüsse Hohlräume schreiben sollen.
Ja, die Porositäten beim Sintern sind gewollt, sonst wäre das Verfahren ja auch vom SLM abgelöst worden.

Ich sehe einen weltweiten Bedarf von einem, vielleicht zwei Druckern...:Lachanfall:


Hab dieser Tage nen Artikel gelesen über ne Firma, die Fahrwerksteile aus Carbon ausdruckt. Die sind nur begrenzt haltbar, aber es ist ne sehr schnelle, einfach Art, verschiedene Kinematiken zu testen

;) :Lachanfall:
Ja, es kommt momentan schon auf das verarbeitete Material an, aber bei Metall sind die Teile haltbar. Haste mal nen Link zu denen?

Ist ja momentan auch das Hauptanwendungsgebiet von 3D-Druckern, einfach mal kurz probieren ob es überhaupt geht, erstellen von Formen für Einzelstücken und ähnliches.

Ist aber eigentlich schon logisch, wenn ich minderwertige Materialien einsetzte dann kann das Bauteil auch nicht viel aushalten, wenn ich Metalle einsetzte und die auch noch aus hochwertigen Pulver bestehen warum sollte der Werkstoff dann weniger aushalten als ein vergleichbarer der halt anders in Form gebracht wird. Gibt doch 6-7 verschiedene Formgebungsmethoden für Metallpullver und eine davon ist LSM.

Ich meinte nicht minderwertige Materialien, sondern es kommt überhaupt erstmal auf das Material an sich an. Es lässt sich (noch) nicht mit jeden Material 3D-Druck sinnvoll umsetzen. Meine Aussage war also auf 3D-Druck im Allgemeinen und die dafür zur Verfügung stehenden Materialien bezogen.

Ha joo:

http://markforged.com/

Danke. Ist ja ne ganz coole Kiste. Ich nehm aber an, die Teile müssen immer mit ner Hülle versehen werden wie auf dem Bild.

bis jetzt habe ich aus der 3 D Drucker Ecke nur Marketing blahblah gesehen. Einschließlich der links hier. bei carbon steht "coming soon"...

Ich frag mich warum da in der letzten Zeit so ein hype drum gemacht wird.

Ich würde gerne mal konkret das entsprechende Bauteil sehen und die darauf wirkenden Kräfte Momente, Temperaturen etc...
was für Spannungen kann das jeweilige Bauteil ertragen, Dauerlaufergebnisse, Dauerschwingversuche, Wöhlerkurven und bitte immer im Vergleich zu Vorgängerteil.

Ein Raketentriebwerk als Refernz heranzuziehen ... was soll das ?
Was ist ein Einspritzer? so ne Art Brausekopf ? Was muß der aushalten?
So könnte ich auch einen Riesenbagger aus dem Tagebau heranziehen für den ich die Unterlegscheibe des Typenschilds mit 3-d-gedruckt habe...

Zum Werkstoff:
Neben dem Werkstoff gibts noch ein paar Kleinigkeiten die Einfluß auf die Festigkeit haben... die Art der Formgebung, z.B. schmieden, die Wärmebehandlung, z.B. härten, oder die der Oberflächenbehandlung, z.B. rollieren

Kann 3-d-drucken das auch?

Und dann noch die Frage der Taktzeiten

ach...ich reg mich nich auf ...ich nich :Lachen2:

PS:
Ach, wer grad Kapa frei hat, bitte mal Nockenwellen, Ventilfedern und Auslaßventile drucken

Ein Freund von mir hat einen Industrie 3D Drucker. Er baut damit viele Teile für den Motorsport, z.B. Lenkrad Cockpit. Der Kunststoff wird mit 0,24 Millimeter Schichten aufgebaut. Richtig teuer das Teil und momentan überlegt er ob er einen weitern kauft der Metalldruck kann aber der Preis liegt bei einem 1-Familienhaus!!!

Er wird mir demnächst einen Startnummernhalter für meine Aerostütze drucken :-)

Wir machen unsere Musterteile mittels solcher Verfahren. Vorteil: sehr schnell ferig, und wenn man das Richtige nimmt auch schon ziemlich einsatzfähig.
Im Kunststoffbereich hinkt das SLS noch etwas hinter richtigen Bauteilen her. Besonders in der Materilauswahl und in der Genauigkeit und Oberflächenbeschaffenheit. Dafür aber sehr schnell Muster Verfügbar und auch schon Funktionstests durchführbar. In vielen Fällen lassen sich so belastbare Teile herstellen. Entwicklungszeiten werden dadurch erheblich verkürzt.
Ist natürlich Quatsch aufgrund von einem 3D-gedruckten Teil auf das gesamte Verahren für die Allgemeinheit zu schließen, nur weil es "highsophisticated" ist.
nein, kann es nicht. Bei Metallsintern wurde mir gesagt, dass das gesinterte Bauteil fester ist als der Ausgangswerkstoff (Vorsicht: ist nur eine von vielen Eigenchaften). Man hat es z.B. für komplexe Werkzeugeinsätze verwendet, in denen Werkstücknahe Kühlkanäle realisiert wurden.
In der Formgebung ist man bei den Verfahren sehr frei, was auch ein bischen den Hype begründen kann. Eventuell lassen sich neue, bisher noch nicht realisierbare Lösungen für manche Bauteile finden, die mit anderen Herstellungsverfahren schlicht nicht möglich sind.
Von Taktzeit kannst du da nicht reden. Anzahl Schichten pro Stunde... Gerade Metallbauteile sind dann erstaunlich teuer weil sie lange brauchen.
Würd ich nicht machen lassen.

Dann ist das noch ein grobes Verfahren. Unsere Lieferanten "drucken" in 0,12mm-Schichten. UNd dann sieht die Oberfläche immer noch schlecht aus im Vergleich zu sonstigen Bauteilen.
Zudem ist die Genauigkeit auch in diesem Raster...

Kenne mich mit den Baggern nicht so aus. Müssen die genannte Unterlegscheiben auch 3300°C bei bis zu 200Bar gepaart mit enormen Vibrationen, die in der Verbrennungskammer herrschen, aushalten?

Es handelt sich bei dem Bagger um ein Beispiel die Unsinnigkeit von aus populärwissenschaftlichen Artikeln abgeleiteten Pauschalaussagen aufzuzeigen.
Wenn Dir ein U-Boot lieber ist... bitte

Zu Deinen Fragen:
3300° C hat es an einem Bagger nicht.
200 bar ist kein Problem
Und was sind Deine "... enormen Vibrationen..." ?
Hast Du grad mal eine Modalanalyse (Eigen- u. Betriebsmoden)-, Frequenz- und Ordnungsanalyse zur Hand? Dann könnten wir etwas konkreter werden.

Aber was sagt das zur Bauteilbelastung ? Nix !
Bitte konkrete Bauteilspannungen (N/mm^2) z.B. mit DMS ermittelt oder FEM Vergleichsspannungen gerechnet.

Und welche Bauteile genau müssen an dem o.g. "Einspritzer" des Raketentriebwerks die genannten 3300°C und 200 bar aushalten ? Jedes Einzelteil? Und welcher Art sind die Belastungen Zug-Druck-Schub ?


Wo ich grad so schön in Fahrt bin :Lachen2:
Anbei mal die amtliche Ausführung zu einigen Grundlagen:
Dazu noch richtig gut ! Insbesondere für "Wattmesser" (=>Leistung messen)

Quelle: Physikalisch-Technische Bundesanstalt
https://www.ptb.de/

http://www.ptb.de/cms/themenrundgaen...en/das-si.html

http://www.ptb.de/cms/fileadmin/inte...en_deutsch.pdf

@Oliver99: Kannst du mir mal erklären was deine pseudofachlichen Aussagen mit dem Thema 3D Druck zu tun haben?
Es geht doch hierbei, so wie überall anders auch, um den richtigen Werkstoff mit dem richtigen Verfahren für das Anwendungsgebiet.
Ich werde mit einem 3D-Drucker in nächster Zeit vermutlich keine Eisenbahnschienen für Hochgeschwindigkeitszüge machen. Macht aber nichts, denn dafür gibt es die VOEST und ihre Stranggussanlagen plus dazugehörigen Tauchbecken für die anschließende Wärmebehandlung, allerdings werde ich auf der Anlage eher keine Kunststoffteile spritzen. Mh Warum nur?
Der Hype um diese Drucker ist ganz einfach es ist eine neue Technik die plötzlich auch dem Heimbastler die Möglichkeit bietet Prototypen relativ günstig zu bauen und auch Firmen eine einfache Prototyp Gestaltung ermöglicht, in den teureren Segmenten hat man tolle Möglichkeiten für Kleinst und Einzelserien.

Zur Belastbarkeit dieser Bauteile. Wenn wir mal bei LSM bleiben unter der Annahme das man ein hochreines Pulver verwendet, warum sollte das Bauteil schlechtere Eigenschaften als ein vergleichbares Gussbauteil, bei dem die Gefahr von Lunkern und sonstigen Einschlüssen größer ist, aufweisen.
E-Modul, Härte, Risszähigkeit uvm sind ohnehin Materialeigenschaften und für Eigenschaften die Bauteil bzw Geometrie abhängig sind muss man halt das Bauteil so konzipieren das es die Belastungen auch aushält.

@Necon:

Mein lieber Mario,

"pseudofachlichen Aussagen" ? Immer schön vorsichtig mit solchen Äußerungen.
Als Du geboren wurdest hatte ich bereits mit dem Maschinenbaustudium begonnen.
Wenn Du was nicht verstehst, frag einfach. :bussi:

PS: ja wirklich unglaublich "neue Technik" Oberbegriff Rapid Prototyping ... Anfang 1990er hat Ford im Entwicklungszentrum Köln schon Prototypen z.B. 2-Taktzylinder mit Stereolithografie (ja, ist nicht das o.g. 3-D-Druckverfahren) hergestellt. 1997 haben wir bei Polaris in USA Motorenmusterbauteile mit 3-Drucker hergestellt... da warst Du 12 Jahre alt ? Willst Du mir die Welt erklären ?

"eine neue Technik die plötzlich auch dem Heimbastler die Möglichkeit bietet Prototypen relativ günstig zu bauen ..."

ja, is klar und das mit dem Maschinenbaustudium, Konstruktionstechnik und die anderen Kleinigkeiten findet man im Quick start manuel des Druckers...
Mich nervt diese Volksverdummung, daß plötzlich fast alles von fast jedem "mal eben" 3-D-gedruckt werden kann und auch noch für fast umme...
Druckt mal eben 'ne neue Niere wenn die alte wieder rausgeflogen ist :Lachanfall:

Neu ist der ganze Kram nun wirklich nicht.
Zu den Metall-Verfahren kann ich leider nicht viel sagen, ausser dass die Muster doch noch recht teuer sind, weil die Schichten sehr dünn und das Aufbauen der Teile so recht lange dauert.
Und die Eigenschaften im Gesamten sind auch nicht immer das, was man von anderen Teilen kennt. Man kann ja auch nicht jede Type als Pulver dort verarbeiten?

Bei Kunststoff muss man sehr stark differenzieren.
Das, was man 3D-Drucken nennt, hat viele Vorteile. Z.B. kann man 2K-Komponenten im ganzen Drucken. Die Teile, die wir davon da hatten (mit OBjet-Gerätn hergestellt) waren mechanich aber weit hinter denen, die z.B. mittels SLS gebaut wurden. SLS kann aber kein 2K. Generell muss man mit den Schichten Leben. Dann muss man sich manchmal im Klaren sein, in welche Richtung bzgl des Schichtaufbaus man die Lasten in das Bauteil bringen will. etc.

Wir nutzen viele SLS-Bautele in der Prototypenphase. Dafür sind die gut. (bei uns. Für andere Produkte kann das völlig anders aussehen)

Wenn man jetzt 3D Drucker zu Hause einsetzen kann ist das in Meinen Augen noch eine Spielerei. Die von Pearl z.B. schmelzen einen ABS-Draht auf, den sie zu Bauteilen drucken.
Das Ergebnis ist dann ein ABS-Bauteil. und kann höchstens die Eigenschaften von ABS mitbringen. Also kann man damit Gehäuse drucken, oder was sonst noch?

Genau das meine ich doch. Du verwechselt hier hochtechnische Fertigungsverfahren für spezial Anwendungen, mit einfachen Konstruktionen für den Heimgebrauch.
Ich finde es auch sehr schön für dich wenn du in grauer Vorzeit Maschinenbau studiert hast. Ich studiere Werkstoffwissenschaften möchtest du vielleicht etwas wissen?
Der 3D Drucker ist das erste Produkt welches vielleicht wirklich im Heimgebrauch Fuß fassen könnte, denn wie du selber weißt wird sich kaum jemand einen Hochofen, Spritzgussmaschine oder ähnliches zu Hause in die Garage stellen.
Alter als Begründung für Wissen vor zu schieben finde ich auch sehr schön, mag sein, dass du bereits mehr vergessen hast als ich gelernt habe, trotzdem sollte man aber neuen Erfindungen oder neuen Entwicklungen mit bereits bekannten Verfahren offener gegenüber stehen auch wenn man sie selber vielleicht nicht mag oder wenig davon hält!

oliver99 und necon: habt ihr schon teile drucken lassen und versucht, diese einzusetzen?
Um ein funktionierendes Bauteil zu "Entwickeln" muss man auch nicht unbedingt jahresbester der maschinenbauabsolventen sein. Zu Hause würden ja auch andere Gegebenheiten herrschen, als bei einem Serienlieferanten.Man druckt etwas, das geht kaput. dann druckt man sich halt was neues.
Für die Firmen hat das eben einen anderen Nutzen.
Vorteile sind klar die Zeitspanne,bis man ein Bauteil in der Hand hat und zeitens dass man Formen realisieren kann, die mit anderen Verfahren nicht möglich sind. Auch kann man ganze Baugruppen in einem Vorgang drucken, die dann bereits im montierten Zustand aus dem Gerät "fallen".
Wenn sich bei den Materialien etwas tut, eird das Verfahren sicherlich auch bei den Heimwerkern zu Hause einzug finden. Dann müssen die eben auch noch CAD lernen oder drucken einfach Teile aus einet (online)bibliothek. Aber noch ist das alles kein Selbstläufer.

Nein ich hatte leider noch nicht die Möglichkeit selber etwas zu drucken, haben das Thema bisher nur in ein paar Vorlesungen gehabt.
Da gebe ich dir vollkommen Recht, die Neuheit daran ist nicht das Verfahren an sich sondern die Verfügbarkeit für fast jeden und das finde ich sehr spannend.