Prototypen Werkstatt


3D-Drucker

Mit 3D-Druckern kann man tolle Sachen machen, aber manchmal brauchen sie auch etwas Liebe, Wartung, oder einfach nur korrekte Bedienung.

Auf diesen Seiten wirst du bald eine Einweisung in die Benutzung, Informationen zur Abrechnung und eventuellen Reparaturen finden.

(Windfisch)

3D-Drucker

3D-Druck-Einweisung

Baustelle

Diese Einweisung ist noch nicht fertig und deshalb eine Baustelle.

Meta-Kram

Vorschlag: Jede Einweisung hat einen ähnlich gestrickten Meta-Block, um auf den ersten Blick klar zu machen:

Wer darf benutzen, was kann passieren?

Nur eingewiesene Benutzer dürfen die Drucker selbstständig verwenden, um Verletzungen und Schäden zu vermeiden.

Die Düse des Extruders und das Druckbett werden sehr heiß, es besteht Verbrennungsgefahr.

Unsachgemäßer G-Code kann dafür sorgen, dass die Motoren des Druckers ungebremst gegen Hindernisse fahren und sie so beschädigen. Bitte achtet immer darauf, nur gcode, der auch für den entsprechenden Drucker erzeugt wurde, zu verwenden!

Keinen Schaber, Messer oder Ähnliches verwenden, um Objekte vom Druckbett zu entfernen, da das selbiges zerkratzen kann.

Wer darf einweisen und wie?

Das ist nur ein Vorschlag und deshalb durchgestrichen:

Jeder, der selbst eine Einweisung erhalten hat, darf andere einweisen. Dazu einmal durch die Einweisung gehen und den Anwärter unter Aufsicht einen Testdruck drucken lassen. Dann $Bürokratie (TODO) ausfüllen und fertig.

Kosten und Abrechnung

"Normales" Filament kostet circa 20 Euro pro Kilo. Es gibt noch kein Abrechnungssystem, bitte daher eigenverantwortlich für Fairness sorgen. (TODO)

Einweisung

Auch wenn das 3D-Drucken unter den Begriff “Rapid Prototyping” fällt, kann ein Druck je nach Größe und Präzision gut mehrere Stunden dauern. Deshalb ist es um so frustrierender, wenn man nach Stunden hbemerkt, dass der Druck nicht geklappt hat. Damit alles gut klappt, lies daher dieses Dokument gut durch.

3D-Modelle

Modelle sollten im .STL-Format (Einheit: Millimeter) vorliegen. Man kann sich entweder seine eigenen Modelle erzeugen (z.B. mit Blender, OpenSCAD, FreeCAD, SketchUp o.Ä.), oder diese von Seiten wie https://www.thingiverse.com/ herunterladen.

Slicer

Mit einem 3D-Modell, also einer Liste von Punkten und Dreiecken im 3D-Raum, kann ein Drucker noch nichts anfangen. Wir brauchen also erst einen Slicer, um das 3D-Modell in eine Liste von Anweisungen (Bewegungen und Temperaturwechsel) für den Drucker umzuwandeln: Den G-Code.

Hier gibt es zwei große Alternativen: PrusaSlicer oder Cura. Da einer der im ZAM vorhandenen Drucker ein Prusa ist, empfiehlt es sich, den PrusaSlicer mit dem dafür passenden Profil zu verwenden.

TODO: Installation und Setup Prusaslicer

Supports

Da der Drucker nach und nach Materialschichten aufeinander ablegt und nicht "in die dünne Luft" drucken kann, können manche Modelle garnicht oder nur mit Stützstrukturen ("Supports") gedruckt werden:

image-1639333854174.png

(Mit etwas Erfahrung ist ein Ausreizen der Limits über das Bild hinaus möglich, doch für Anfänger empfehlen wir ein vorsichtiges Herantasten.)

Ob der Slicer Supports erzeugen soll oder nicht, kannst du bei PrusaSlicer in der rechten Leiste einstellen.

Ebenso kann man dort den Grad des Infills (Wie hohl oder gefüllt soll das Innere des Modells werden) einstellen.

Filament

Da verschiedene Filamente mit verschiedenen Temperaturen gedruckt werden, stelle bitte das gewünschte Filament in der rechten Leiste ein (oder klicke aufs Zahnrad, um die Einstellungen selbst zu setzen), und stelle sicher, dass das Filament sich auch wirklich im Drucker befindet.

Falsches Filament kann zu fehlgeschlagenen Drucken oder sogar zum Verstopfen der Druckdüse führen.

Qualitätseinstellung

Ebenfalls in der rechten Leiste können verschiedene Qualitätsstufen ausgewählt werden. Sie unterscheiden sich hauptsächlich in der Schichthöhe, wobei eine geringere Schichthöhe eine weniger stark ausgeprägte und feinere Rillenstruktur verursacht, dafür aber auch die Druckzeit verlängert.

Grundsätzlich empfiehlt es sich, die Schichthöhe zwischen 1/4 und 3/4 des Düsendurchmessers (meist 0.4mm) zu halten.

Auswahl des Druckers

In der Leiste muss noch der richtige Drucker ausgewählt werden. Im ZAM stehen aktuell folgende Drucker:

Mit einem Klick auf "Slice now" und "Export G-Code" kann der entsprechende G-Code dann auf eine der SD-Karten abgespeichert werden.

Drucken

Stellt noch einmal sicher, dass ihr vor dem richtigen Drucker steht und das richtige Filament eingespannt ist. Wenn sichtbarer Dreck oder Staub auf dem Druckbett ist, wischt es mit einem Papiertuch kurz ab. Wenn außen an der Extruderdüse Rückstände sind, wischt die nach dem Aufheizen auch ab (Vorsicht, heiß!).

Schaltet den Drucker an (Schalter ist meist hinten rechts), schiebt die SD-Karte hinein und wählt eure Datei aus.

Der Drucker wird automatisch mit dem Vorheizen beginnen und seine Motoren in die Begrenzungsschalter fahren. Nach einigen Minuten beginnt der Druck. Am besten wartet ihr die ersten paar Schichten ab, da hier noch am ehesten etwas schief gehen könnte.

Druck abnehmen

TODO: Haben die Drucker flexible oder kratzresistente Betten?

Nach dem Drucken den Drucker bitte wieder abschalten, Druckbett und Düse von Rückständen befreien und diese im Mülleimer entsorgen.

Checkliste

Fortgeschrittenes

Wechsel der Druckdüse

TODO

Wechsel des Filaments

TODO

Lizenz des Dokumentes

Verbreiten und Bearbeiten dieser Inhalte ist ausdrücklich erwünscht, du musst (in der Regel) nur

Dieses Dokument „Benutzer-Einweisung 3D-Drucker“ des ZAM und weiterer Autoren ist, bis auf besonders gekennzeichnete Stellen, lizenziert unter einer Creative Commons Namensnennung – Weitergabe unter gleichen Bedingungen 3.0 Unported Lizenz. Um eine Kopie dieser Lizenz zu sehen, besuchen Sie http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/.

Dieses Dokument basiert auf FAU FabLab et al.: Einweisung 3D-Drucker, https://github.com/fau-fablab/3d-druckereinweisung, Lizenz CC-BY-SA 3.0, https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/.

3D-Drucker

Links zum Thema 3D Druck

Software

Design

Die Liste bitte erweitern und mit Infos anreichern

Slicer

Software, um aus 3D-Objekten druckbare Dateien zu erstellen. Kommen meist von Druckerherstellern, aber können auch für andere Geräte verwendet werden.

Dinge

Die Liste bitte erweitern und korrigieren und mit Infos anreichern.

Lasercutter

Mit dem Lasercutter (im ZAM ein Zing 6030 mit 30W Leistung) kann Kunstoff, Holz, Pappe und Papier graviert und geschnitten werden. Metall kann damit nicht bearbeitet werden. Die Arbeitsfläche ist 30x60cm.

Lasercutter

Lasercutter Einweisung - Zing

Diese Zusammenfassung der wichtigsten Punkte für Sicherheit von Mensch und Maschine basiert auf der Einweisung des FAU FabLabs. Details und ausführliche Erklärungen finden sich dort.

Gefahren und Wichtiges

Das HappyLab in Wien ist wegen eines unbeaufsichtigt laufenden Lasercutters einmal ausgebrannt.

Nutzung

  1. Entwurf als SVG-Datei vorbereiten
    Schnitte als rote Linien
    Gravuren als schwarze Flächen und Linien oder als Schwarz-Weiß-Grafiken einbetten
  2. SVG-Datei in VisiCut laden, Materialeinstellungen und Dicke auswählen
  3. Material in Lasercutter einlegen, Fokus einstellen
    Focus-Knopf, Federpendel über Material absenken, mit Pfeiltasten (Hoch/Runter) so einstellen, dass das Pendel auf der Materialoberseite gerade so aufliegt
    Mit RESET-Knopf bestätigen
  4. In VisiCut, z.B. mithilfe des Kamerabild, die Zeichnung platzieren
  5. Auftrag von VisiCut an Lasercutter senden, warten bis Auftrag erfolgreich gesendet wurde
    Tonsignal des Lasercutters und Meldung in VisiCut bestätigen Übertragung
  6. Glasdeckel sachte schließen, Lüftung anschalten
  7. Auftrag mit START-Knopf starten
  8. Lasercutter bis zum Auftragsende beobachten, bei Feuer eingreifen
  9. Werkstück entnehmen und Abschnitte entfernen

Materialien

Damit Materialien sicher für Mensch und Maschine sind, dürfen diese beim Erhitzen, Verbrennen oder Verdampfen nicht zu toxischen oder ätzenden Stoffen werden und sollte außerdem nicht "spritzen". Wenn Material auf die Linse spritzt wird diese leicht beschädigt (und Ersatz ist teuer).

✅ Erlaubte Materialien

❌ Verbotene Materialien

Erteilen von Einweisungen

Das Erteilen von Einweisungen bedarf viel Erfahrung am Gerät und Klarheit bei der Vermittlung der Inhalte. Deshalb gibt sind nur folgende Personen einweisungsberechtigt:

Quellen und Lizenz

Die hier veröffentlichten Inhalte stehen unter der CC-BY-SA 3.0 Lizenz.

Einige Textpassagen und Formulierungen wurden aus der Lasercutter-Einweisung des FAU FabLabs entnommen, welche ebenfalls unter CC-BY-SA lizensiert ist.

Lasercutter

Technische Details

Lasercutter: Zing 6030 mit 30W, Herstelleranleitung, wurde Vertrieben durch cameolaser.de

Lüftung: vacuAir UML-340

VisiCut

Link: visicut.org/

Git Repo mit ZAM-spezifischen VisiCut Einstellungen: https://github.com/zam-haus/visicut-settings
Der zam Nutzer auf dem Lasercutter-Rechner kann dort hin pushen. Darauf achten, das nur gewollte Änderungen commited und gespushed werden.

Lasercutter

Demokärtchen

Die Demokärtchen für den Lasercutter sollen zeigen, wie die Laserergebnisse mit den jeweiligen Materialien und Einstellungen aussehen werden.

Einerseits bieten sie eine Hilfe für jeden, der Lasern will: Sie zeigen, wie rote Schnittlinien, grüne Markier-Linien und Gravuren aussehen.

Andererseits kann man an ihnen gut seine Materialeinstellungen testen, wenn man ein neues Material hinzufügt. Bitte tragt in dem Fall den richtigen Materialnamen ein und stellt das Kärtchen zu den anderen, damit der nächste auch etwas davon hat.

Wenn du selbst ein Demokärtchen lasern willst, folge bitte dieser Anleitung:

  1. Öffne die Datei laserdemo.svg in Inkscape
  2. Trage das verwendete Material ein. Bitte benutze dafür den gleichen Namen, wie er auch in den Visicut-Materialeinstellungen angezeigt wird, und ggf. die Dicke.
    visicut1.png
  3. Trage "Normale Gravur" oder "3D-Gravur" ein, je nachdem ob du das "schneide rot, graviere Rest, ..."- oder "schneide rot, 3D-graviere Rest, ..."-Mapping verwenden willst.
    visicut2.png
  4. Nachdem du beides eingetragen hast, schicke die Datei wie üblich an Visicut über "Erweiterungen" -> "Lasercut path" -> "Open in Visicut". Wichtig: öffne nicht die SVG-Datei direkt in Visicut. Das führt zu subtilen Fehlern, wie unleserlicher Schrift.
  5. Lasere das Kärtchen und stelle es zum entsprechenden Material.
Lasercutter

Log

6.1.2023 - Kamera

Haben versucht die Kamera zu kalibrieren. Zunächst die Kamera mit Heißkleber fixiert. Dann die Marker gedruckt. Wir haben guvcview verwendet. Leider war die Ausleuchtung zu ungleichmäßig, so dass der Bereich um einige Marker zu hell und um andere zu dunkel war. Haben erstmal aufgegeben. -> Einschätzung: Es braucht eine Leuchtstarke Lampe die deutlich über dem Laser hängt und den Innenbereich gleichmäßig ausleuchtet.
Morty

Lasercutter

Wartung

Wartung vom 06. Juli 2023

Anwesend:

Offizieller Servicebericht vom 06. Juli 2023

Zustand vom Laser

Allgemeine Empfehlungen:

Reinigungsplan

Monatlich

alle halbe Jahre

Lasercutter

Best Practice

Sammlung von Erfahrungswerten und praktischen Hinweise für gängige Bastelprojekte

Ideen und Vorlagen

Workflow zum Lasercutten

Empfohlenes Vorgehen:

Materialkosten

Preisliste Stand 15. Januar 2024

Preisliste Stand 2024-01-15

Steckverbindungen und Burn-Korrektur

Erfahrungswerte Burn-Korrektur: Bitte neuestes Datum oben

Datum
 Gerät
 Material + Dicke
 Burn-Korrektur
 Eigetragen von
2024-01-19
 Zing 6030
 HDF 3mm
 0.06
 Markus Dutschke

Hintegrund

Beim Erstellen von Rechteck-Steckverbindungen wie auf Pyboxes verwendet (ineinander greifende Rechtecke) müssen folgende Effete beachtet werden, um eine Passgenauigkeit zu erzielen, welche weit genug zum zusammenführen und eng genug für einen stabilen Halt ist:

Der Einfachheit halber, fassen wir diese Effekte als Burn-Korrektur zusammen. Es ist am sinnvollsten diese empirisch zu ermitteln. Da auch andere Effekte als die Laserausdehnung eine Rolle spielen, muss diese nicht für alle Materialtypen und Dicken gleich sein.

Definition der Burn-Korrektur

Bei der Definition der Burn-Korrektur lassen wir die anderen Effekte außer Acht und betrachten nur die physische Ausdehnung des Laserstrahl. Die Burn-Korrektur entspricht hierbei dem Radius des Laserstrahls.

Nehmen wir für die folgenden Beispiele eine Burn-Korrektur von 0.06mm an.

Unterschied zwischen positivem und negativem Ausschnitt:
Möchte ich also ein Quadrat von 6mm Kantenlänge ausschneiden, muss ich dieses 6.12mm groß designen, da beim ausschneiden an beiden Rändern der Radius des Laserstrahls von 0.06mm zusätzlich abgetragen wird. Möchte ich hingegen eine quadratische Aussparung von 6mm Kantenlänge erzeugen, so muss ich dieses als 5.88mm großes Quadrat anlegen, da der Radius des Lasers zusätzlich abgetragen wird.

Abmessung Burn-Korrektur:
Hier nocheinmal die typischen Bemaßungenbei einer Rechteck-Steckverbindung

240201_burnKorrektur.png

Download als .svg: 240201_burnKorrektur.svg

Verbindung von Lasergecutteten Teilen

Rechteck Steckverbindung

Standardverbindung. Zur vollen Stabilität noch kleben

Kleben

Einschmelzgewinde

Schriftzüge auf Acryl

Beschriftungen in 3D-gedruckten Teile

Da man mit dem 3D-Drucker nur bedingt saubere Schriftzüge erstellen kann, hier eine kleine Anleitung, wie man schöne Schilder mit einem relativ einfachen 2-Farb-Druck (manueller Filamentwechsel) erstellen kann.

Hierzu erstellt man das Modell am besten so, dass nur 2 Lagen eine unterschiedliche Farbe haben. Damit der Farbwechsel im relevanten Modell sauber funktioniert, erstellt man einen kleinen Purge-Tower neben dem Modell, den man in der Modellliste dann ganz nach oben schieben muss, um als erstes in jedem Layer gedruckt zu werden. Dieser Tower muss nur so hoch sein, dass er von der zweiten Farbe eine Schicht enthält.

Hier ein Beispiel für die Schildchen des Modern-Gridfinity-Case.

image.png

Der Purge-Tower ist 10 x 20 x 0,6 mm groß. Die Frontfarbe ist zwei Schichten dick, da bei einer Schicht und ungünstiger Farbkombination (z.B. schwarz - rot) der Kontrast ein wenig ärmlich wird.

image.png

Nun geht man in die Schicht auf 0,6mm höhe und klickt auf das (+)-Zeichen. Das Ergebnis sieht dann folgendermaßen aus. Das kleine (X) neben dem Höhelineal zeigt, dass man alles richtig gemacht hat. Durch Klick auf das (X) kann man den Farbwechsel auch wieder aufheben, sollte man sich vertan haben.

image.png

Nun kann man das Modell zum Drucker schicken (oder auf einen USB-Stick schieben) und drucken. Das sieht dann etwa so aus.

image.png

image.png

Nun kann man das Teil in den Lasercutter legen und mit der Gravur beginnen...

To be continued...

Am Ende kann es dann so aussehen:

image.png

Lasercutter

Lasercutter Einweisung - Trotec Speedy

Diese Zusammenfassung der wichtigsten Punkte für Sicherheit von Mensch und Maschine basiert auf der Einweisung des FAU FabLabs. Details und ausführliche Erklärungen finden sich dort.

Gefahren und Wichtiges

Das HappyLab in Wien ist wegen eines unbeaufsichtigt laufenden Lasercutters einmal ausgebrannt.

Nutzung

Die Schritte sollten noch etwas ausgedünnt und auf das wesentliche reduziert werden. Auch muss jeweils klar sein was am Rechner/im Browser und was am Laser gemacht werden soll. Bestenfalls sollte erst alles am Rechner und dann alles am Laser erklärt werden.

  1. Vektordaten für Schnitte als SVG-Datei vorbereiten
    Schnitte als rote Linien (RGB Farbe #FF0000) - Linienbreite wird ignoriert
    Markierungen (Vektor-Gravur) als grüne Linien (RGB Farbe #00FF00) - Linienbreite wird ignoriert
  2. Bilder für Gravuren als PNG oder JPG bereitstellen - diese werden von Ruby automatisch in Graustufen konvertiert
  3. Trotec Nutzungskarte für die Anmeldung holen (es können mehrere Nutzer gleichzeitig auch von verschiedenen Rechnern eingeloggt sein. Diese müssen aber alle unterschiedliche Zugangsdaten nutzen - daher die Karten)
  4. Im Google Chrome Browser (NICHT Firefox) die folgende Adresse öffen:
    https://lasercutter-trotec.im.zam.haus:2402
    Es erscheint ggf. eine Sicherheitswarnung
    01_Risiko.png
    Diese Meldung bitte ignorieren (erst "Erweitert" Button anklicken, dann "Weiter zu lasercutter-trotec.im.zam.haus")
  5. In den Anmeldebildschirm die Zugangsdaten der Trotec Nutzungskarte eintragen und auf "Anmelden" klicken
  6. Die Ruby Software ist in vier Bereiche eingeteilt: Manage, Design, Prepare und Produce
    Bitte von der Startseite "Manage" zum Bereich "Prepare" wechseln
    04_Wechsel.png
  7. SVG Datei per Drag&Drop in den Arbeitsbereich ziehen:
    05_Dragdrop.png
  8. Die eingefügte Grafik hat in Ruby die "Anfasser" mit den Abmessungen der ursprünglichen Dokumenten-Größe (hier 210x297 mm - also DIN A4), nicht der Grafik-Größe (hier 30x30 mm) 
    06_Dokument.png
    Die Arbeitsfläche lässt sich mit der rechten Maustaste verschieben und mit dem Scrollrad zoomen.
  9. Grafikbereich anpassen
    07_Edit.png Edit-Button (im Rahmen der Eingefügten Grafik) anklicken, dann Grafik auswählen und "An Design anpassen" Button in der Menüzeile anklicken
    08_Anpassen.png
    Hier können nun auch die Farb-Zuordnungen geändert/korrigiert werden. Anschließend "Job Aktualisieren" Button klicken:
    09_Aktualisieren.png
  10. Kontrollieren, ob die Größe passt - ggf. durch manuelle Eingabe korrigieren:
    10_Kontrolle.png
  11. Laser einschalten:
    Dazu am Gerät den Schlüsselschalter nach rechts auf "Power" drehen. Der Deckel muss während der Laser "hochfährt" geschlossen bleiben. Nach Abschluss wechselt die Anzeige von "Gerät nicht bereit" zu "Queue ist leer" bzw. einer Liste der Jobs in der Queue (Warteschlange) wechselt. 
  12. Jetzt kann man sowohl den Laser-Kopf, als auch den Tisch mit den Bedientasten am Laser verfahren.
    13_Panel.png
    Die Tasten links verfahren den Tisch rauf und runter, und die mittigen Tasten den Laserkopf.
    Zum Fokussieren fährt man nun den Kopf an eine geeignete Position des Werkstücks (angezeigt durch den roten Laserpunkt) und drückt zur Aktivierung des Autofokus die beiden linken Tasten (hoch UND runter) kurz gleichzeitig.
  13. Jetzt kann in Ruby das Design passend zum Werkstück platzieren - entweder über die Position des Lasers - die in Ruby durch das [+] Symbol auf der Arbeitsfläche dargestellt wird (die Grafik rastet mit den Anfassern und dem Zentrum darauf ein).
    14_Platzierung.png
    Für Foto-Gravuren zieht man einfach das Bild in den Ruby Arbeitsbereich, skaliert es bis es den Anforderungen entspricht, und platziert anschließend die Grafik wie oben für Vektorgrafiken erklärt. Auch Bilder rasten mit den Anfassern oder dem Zentrum am Marker für die aktuelle Laser-Position ein.
    22_Images.png
    Zur einfachen Platzierung kann man auch die eingebaute Kamera nutzen - diese aktiviert man in Ruby mit der Schaltfläche "Tischkamera"  15_Camera.png
  14. Nun wählt man das passende Material aus der Materialdatenbank aus. Hier als Beispiel "Papier 300":16_Material.png
  15. Jetzt kann man den Job zum Laser schicken, mittels "QUEUE" Knopf oben rechts.
    11_Ausgeschaltet.png
    Bei größeren Projekten sollte man vorher die Jobdauer berechnen mit einem Klick auf 18_Jobdauer.png
    Am Laser unten links in die Warteschlange ("Queue") wechseln und den Auftrag auswählen.
    20_Screen.png
    Dabei bitte
     - "Abgeschlossenen Job aus der Queue entfernen" einschalten
     - "Ankerpunkt zu Laser" ausschalten
    Auf dem Display des Lasers erscheint quasi der gleiche Inhalt:
  16. Vergewissern, dass die Zublasung und die Abluft-Absaugung eingeschaltet sind!
    21_Standby.png
    [Queue] [Zublasung] [Absaugung] [Linsenerkennung] [Standby]
  17. Jetzt kann die Ausgabe am Laser mit der "Play" Taste (oben rechts auf dem Bedienfeld) gestartet werden.
  18. Lasercutter bis zum Auftragsende beobachten, bei Feuer eingreifen.
    Sobald irgendwas gefährlich schief läuft (für Mensch oder Maschine), sofort Not-Aus-Taster drücken! Zum Wiedereinschalten muss der Laser dann ggf. neu gestartet werden.
    23_Emergency.png
  19. Werkstück entnehmen und Abschnitte - die auf dem Tisch/Gitter liegen - entfernen. Das Gitter selbst bitte nicht entfernen - bei Bedarf bitte an einen der Einweisenden wenden.
  20. In der Zeit in der der Laser nicht aktiv genutzt wird, kann man diesen über das eingebaute Display in den Standby Modus schalten - das reduziert die Lautstärke erheblich. Dazu den Power-Button auf dem Display betätigen.
  21. Nutzungskarte bitte wieder zurücklegen

Materialien

Damit Materialien sicher für Mensch und Maschine sind, dürfen diese beim Erhitzen, Verbrennen oder Verdampfen nicht zu toxischen oder ätzenden Stoffen werden und sollte außerdem nicht "spritzen". Wenn Material auf die Linse spritzt wird diese leicht beschädigt (und Ersatz ist teuer).

✅ Erlaubte Materialien

❌ Verbotene Materialien

Erteilen von Einweisungen

Das Erteilen von Einweisungen bedarf viel Erfahrung am Gerät und Klarheit bei der Vermittlung der Inhalte. Deshalb gibt sind nur folgende Personen einweisungsberechtigt:

Quellen und Lizenz

Die hier veröffentlichten Inhalte stehen unter der CC-BY-SA 3.0 Lizenz.

Einige Textpassagen und Formulierungen wurden aus der Lasercutter-Einweisung des FAU FabLabs entnommen, welche ebenfalls unter CC-BY-SA lizensiert ist.

Backup

Backup der Materialeinstellungen vor dem entfernen von Trotec Defaults.

Lasercutter

Trotec Speedy 400

Der Laser Trotec Speedy 400 schneidet und graviert grosse Objekte und grosse Stückzahlen. --> Bild von Gerät einfügen...

12_Einschalten.png

Spezifikationen

Arbeitsfläche
Ladefläche

1000 x 610 mm

1096 x 698 mm
Arbeitshöhe 305 mm bei 2 Zoll Linse
255 mm bei 4 Zoll Linse
Lasertyp CO2-Laser
Laserleistung 120 W 
mit PWM einstellbar (in %), luftgekühlt
Wellenlänge 10,6 μm (10570...10630 nm)
Pulsfrequenz 500-60.000 Hz
Fokuslinsen

2" =   5,08 cm Brennweite

4" = 10,16 cm Brennweite
Fokustiefe manuell oder automatisch einstellbar 
Blasdüse extern 5 bar
Blasdüse intern ? bar (wesentlich weniger)
Verfahrensgeschwindigkeit 3,55 m/s (max. ?)
Prozessgeschwindigkeit
 4,32 m/s (15,5 km/h)
Wiederholungen sind möglich
Wiederholgenauigkeit +- 0,015 mm (3/100 mm)
Gravur-Auflösung
 Schnell:   333 dpi
Qualität:  600 dpi

Zubehör

Zum Speedy 400 gibt es im ZAM folgendes Zubehör:

Fokuslinsen
Fokuslinse
 Gravieren
 Schneiden
2" =   5,08 mm Brennweite
 Grafiken mit mittleren Details und Auflösung (500 dpi Auflösung; mit verminderter Schärfe bis 100 dpi Auflösung),
Standard-Gravuren		 Mittlere Laserleistung,
Acryl < 8 mm,
Holz mittlerer Härte < 12 mm.
4" = 10,16 mm Brennweite Brandgravur Holz, Lasergravieren Grafiken mit geringer Detaillierung mit hohen Laserleistungen Schaumgummi
Absaugsystem

ToDo...

Arbeitstisch

ToDo...

Schneiden

Material
 Dicke
 Leistung
 Puls
 Geschw.
 Linse
 Bemerkungen
Acrylglas

1 mm

2 mm

3 mm

4 mm

6 mm


 

 

 

90-95%


 

 

 

10 kHz


 

 

 

0,3-0,4


 

 

 

2"


 

 

 

Tisch abdecken, Zublasung reduzieren
Graukarton
 450 g/m²




Papier
x


Schneidplotter benutzen ! 
MDF-Platte





Floatglas (Fensterglas)
120 W
 60 kHz 50 m/s 4"

Eine Erhöhung der Laserpulsrate (Hz) beim Schneiden kann eine saubere, flammenpolierte Kante ermöglichen,
insbesondere bei transparenten Materialien.

Nicht möglich ist die Bearbeitung der Metalle Kupfer, Messing, Bronze, Rotguss, Gold, Cadmium, Cobalt, Nickel, Blei, Zinn, Zink.

Glas "schneiden"

Fensterglas (hat grüne Kante) wird mit der TLS-Methode "geschnitten", mit max. Leistung und max. Frequenz. 

Alternative ist Wasserstrahlschneiden. Anbieter: metallundleben.de Nürnberg (1 Schnitt 150 cm 150 € plus Material). 

Plexiglas schneiden

Plexiglas in einem Schnitt schneiden. Schnittkanten werden glatt und transparent. 

Gravieren

Material
 Dicke
 Leistung
 Puls
 Geschw.
 Linse
 ...
 Bemerkungen
Acrylglas






Glas 






























Tips:

Handbuch

Handbuch "Trotec Speedy 400"  (58 Seiten)

Elektronikbereich

Elektronikbereich

Übersicht

In der Elektronikwerkstatt soll es zukünftig alles geben, um eigene Schaltungen zusammenzulöten, defekte Geräte zu reparieren oder einfach mal schnell etwas auf dem Steckbrett auszuprobieren. Derzeit ist er im Aufbau.

Trotzdem haben wir bereits einige Geräte, die auch verwendet werden können. Um sicherzustellen, dass alle möglichst lange Freude daran haben, sind in diesem Wiki-Kapitel ein paar Tipps zusammengestellt.

Außerdem haben wir bereits einige Bauteile gespendet bekommen. Es sind so viele, dass uns selbst noch etwas die Übersicht fehlt. Deshalb sind wir dabei, sie zu inventarisieren. Solltest du uns dabei unterstützen wollen, melde dich gerne bei uns!

Bitte beachte bei Nutzung der Elektronikwerkstatt, dass wir zeitgesteuert den Strom abschalten. Dies soll verhindern, dass vergessene Geräte (z.B. die Lötstationen) tagelang unbeaufsichtigt laufen. Das bedeutet aber auch: wenn du als Erste:r kommst, wird vermutlich „nichts gehen“ und der Strom muss erst eingeschaltet werden. Dazu muss am hinteren Tisch die Zeitschaltuhr durch Drücken der On-Taste für 3 Sekunden aktiviert werden. Danach kann durch wiederholtes Drücken von On die Zeit eingestellt werden.

Elektronikbereich

Löten

Löten ist sicherlich eine der häufigsten Tätigkeiten im Elektronikbereich. Daher sind alle vier Arbeitsplätze mit einer Weller-Lötstation ausgestattet.

Sicherheit beim Löten

Ganz wichtig: eingeschaltete Lötkolben sind heiß. Daher auf keinen Fall die Spitze anfassen und beim Wechseln der Spitze warten, bis diese ausreichend abgekühlt ist, damit man sie sicher ablegen kann. Auch das Material, an dem gelötet wird, kann sehr heiß werden (insbesondere dickere Kabel und Masseflächen auf Platinen).

Geräte sind von der Spannungsversorgung zu trennen, bevor daran gelötet wird!

Durch das im Lötzinn enthaltene Flussmittel entstehen gesundheitsschädliche Dämpfe. Bitte benutze die vorhandenen Absauggeräte, um diese zu entfernen!

Wird mit bleihaltigem Lötzinn gearbeitet, sollten regelmäßig die Hände gewaschen werden, um eine Aufnahme des Bleis in den Körper (z.B. beim Essen) zu vermeiden.

Tipps

Temperatur richtig einstellen

Die richtige Temperatur hängt vom verwendeten Lötzinn und dem Material ab, das gelötet werden soll. Anschlüsse an größeren Flächen benötigen höhere Temperaturen, damit der Lötvorgang schnell abgeschlossen werden kann und Bauteile in der Umgebung nicht überhitzen. Jedoch sollte man nicht nach der Regel „viel hilft viel“ verfahren, weil durch zu hohe Temperaturen an der Lötstelle die Platine oder das zu verbindende Bauteil beschädigt werden kann. Außerdem verschleißt bei höheren Temperaturen die Lötspitze schneller.

Folgende Einstellungen sind für die meisten Lötstellen ausreichend:

Um die Spitze zu schonen und Energie zu sparen, haben unsere Lötstationen einen Standby-Modus, der 10 Minuten nach dem letzten Lötvorgang die Temperatur auf 200°C reduziert. Die Station kann in diesem Zustand durch einen Tastendruck wieder aufgeweckt werden und heizt dann auf die zuvor eingestellte Temperatur auf.

Bleifrei löten

Bleifreies Zinn hat immer noch den Ruf, schwer lötbar zu sein. Es stimmt, dass es damit leichter zu hässlichen Lötstellen kommt, die nicht mehr richtig aufschmelzen wollen. Dies lässt sich jedoch mit der richtigen Ausstattung und Technik leicht vermeiden, weshalb hier ein paar Tipps zusammengestellt sind.

Temperatur des Lötkolbens

Bleifreie Legierungen haben einen ca. 30 K höheren Schmelzpunkt als Bleihaltige, daher muss die Temperatur für sauberes Löten höher eingestellt werden. Details gibt es weiter oben im Abschnitt Temperatur richtig einstellen.

Wunderstoff Flussmittel

Wer kennt es nicht? Man versucht, eine ältere Lötstelle aufzuschmelzen, aber diese wird nur eine zähe Masse, die nicht sauber verläuft und im Zweifelsfall überall haftet, nur nicht da, wo sie hin soll.

Hier hilft Flussmittel! Dieses bricht die Oxidschicht auf der Lötstelle auf und erhöht die Oberflächenspannung des Zinns, so dass es sich wieder sauber in die Lötstelle saugt.

Es gibt Flussmittel in verschiedenen Varianten, wobei die meisten auf Kolophonium basieren. Beispiele sind:

In allen Fällen sollte das Flussmittel sparsam verwendet werden, um zu starke Verunreinigungen und übermäßige Rauchentwicklung beim Löten zu vermeiden.

Auf der Platine zurückgelassenes Kolophonium kann mit der Zeit eine schwache Leitfähigkeit entwickeln und dadurch die Schaltung stören. Daher sollte dieses nach Abschluss der Lötarbeiten entfernt werden (z.B. mit Isopropanol oder einem speziellen Leiterplattenreiniger).

Cheat Sheets

THT_front.png
 THT_back.png

SMD_front.png

 SMD_back.png

Elektronikbereich

Ausstattung

Auf dieser Seite gibt es eine Übersicht über unsere Ausstattung an Mess- und Lötgeräten.

elektronikecke1.jpg elektronikecke3.jpg

Messtechnik

Multimeter

Uni-T UT70D

ut70d.jpg

⚠️ Das Gerät ist beschriftet mit „Muss kalibriert werden“. Es scheint dennoch richtig zu messen, es ist aber im Zweifelsfall mit Vorsicht zu verwenden.

ETEPON WH5000A

wh5000a.jpg

Fluke 8840A

fluke_8840a.jpg

Wir haben zwei solche Geräte als Leihgabe bekommen.

GWInstek GDM-8246

gwinstek_gdm-8246.jpg

Netzteile

KORAD KA3005D

korad_ka3005d.jpg

Manson NSP-3630

manson_nsp-3630.jpg

⚠️ Ausgangsschalter defekt. Der Ausgang ist immer unter Spannung!

EA-3003S

ea-3003s.jpg

Hera 368.102.400

hera_368102400.jpg

⚠️ Der maximale Ausgangsstrom dieser Geräte ist unbekannt.

⚠️ Der 5V-Ausgang ist galvanisch von den ±15V-Ausgängen getrennt. Wenn beide mit dem gleichen Bezugspotenzial verwendet werden sollen, müssen die GND-Anschlüsse verbunden werden.

Oszilloskope

Hameg HM-205

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Tektronix 2445

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Tektronix TDS 2002

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Signalgeneratoren

Joy-It JDS6600 Lite

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⚠️ Das Gerät hat eine Frequenzabweichung von +50%. Abgesehen davon arbeitet es wie vorgesehen.

Belko Audio-Generator TY-75

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Weitere Messgeräte

Voltcraft CN3165 High Resolution Counter

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💡 Wir haben dieses Gerät mit einer genauen 10 MHz-Quelle getestet (synchronisiert mit DCF77). Die Abweichung ist im Bereich von ±0,5 ppm und damit sehr gering.

Löttechnik

Lötstationen

Weller WE 1010

Rework-/Heißluftgeräte

Weller WMD-3

⚠️ Bitte das Entlötgerät nur mit Einweisung verwenden (wegen der nötigen Reinigung).

Quick 861DW

Elektronikbereich

Inventar

Das ZAM betreibt ein Inventarsystem für Elektronikbauteile zur besseren Übersicht, welche Bauteile vorhanden sind. Es ist zu erreichen unter

→ https://partdb.im.zam.haus ←

Erstellen von Labels für die Sortimentskästen

Dafür gibt es Python-Skripte, die aus einem CSV-Export aus Part-DB den Code für die Labels erzeugen.

Die Skripte mit Beschreibung sind hier zu finden: https://git.tkolb.de/ZAM/Elektronikecke-Labelgenerator .

Tipps und Hinweise zum Eintragen von Bauteilen

Elektronikbereich

Anleitung und Hinweise

Diese Seite enthält Dokumentation zur Elektronikwerkstatt für alle Nutzer:innen.

Arbeitsplätze

Sicherheitsfunktionen

Die Arbeitsplätze sind mit den üblichen elektrischen Sicherheitsfunktionen ausgestattet:

Die Tische sind zur besseren Lastverteilung an verschiedene Phasen angeschlossen (L1 und L2). Bitte daher alle Messgeräte in einem Versuchsaufbau am selben Tisch anstecken!

Automatische Abschaltung

Um zu vermeiden, dass vergessene Geräte (insbesondere Lötgeräte) unbeaufsichtigt für lange Zeit an bleiben, wird die Elektronikwerkstatt zeitgesteuert abgeschaltet. Dafür ist der ZAM Power Timer zuständig. Er ist am hinteren Tisch bei den Sicherungen zu finden und sieht wie folgt aus:

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Das Foto oben zeigt den abgeschalteten Zustand („OFF“).

Um den Strom anzuschalten, muss der On-Knopf für 3 Sekunden gehalten werden. Währenddessen gibt es eine Sequenz von Pieptönen und eine „Fortschrittsanzeige“ auf dem Display. Ist diese voll, wird der Schütz eingeschaltet, was auch durch eine grüne LED am Power Timer angezeigt wird. Der Timer startet nach dem Einschalten immer mit 600 Sekunden (10 Minuten) verbleibender Zeit und beginnt abwärts zu zählen.

Bitte nach dem Einschalten prüfen, ob Geräte an sind, die nicht an sein sollten. Dies gilt besonders für die Lötstationen!

Die Restdauer kann jederzeit durch erneutes Drücken von On verlängert werden. Jeder Tastendruck verdoppelt die Restzeit, bis zu einem Maximum von 10 Stunden. Sind weniger als 10 Minuten übrig, werden 10 Minuten addiert.

Bevor der Zähler abläuft, wird vor dem baldigen Abschalten akustisch gewarnt, und zwar wie folgt:

Mit dem Off-Knopf kann der Strom manuell abgeschaltet werden. Dazu ist dieser 3 Sekunden lang zu drücken; es läuft die umgekehrte Sequenz zum Einschalten ab.

Bauteilsammlung

Das ZAM hat einige Bauteile auf Lager, die für eigene Projekte verwendet werden können.

Eine Übersicht gibt es im Inventarsystem. Wir sind hier auf deine Mithilfe angewiesen! Bitte trage Bauteile, die du entnimmst, aus dem entsprechenden Bestand aus. Sollte dir ein Fehler auffallen, kannst du das Bauteil mit „Review benötigt“ markieren oder den Fehler direkt korrigieren. Auch Kleinigkeiten helfen, z.B. das Hinzufügen von Datenblättern.

Sofa und entertainment Ecke

Die Sofa und Entertainment Ecke kommt wie der Name sagt mit Sofas und Entertainment. Du findest dort Kissen, Decken, einen Beamer, eine Soundbar und einen Computer, welcher zum Videos/Filme schauen, Spielen und Musik hören genutzt werden kann. Bitte lies dir hierfür die Regeln zum Benutzen des Rechners durch.

Kissen/Decken

In den Kisten in der Ecke zwischen den beiden Sofas befinden sich Decken. Diese darfst du verwenden. Lege sie aber bitte nach der Benutzung wieder zurück. Versuche sie nicht schmutzig zu machen. Wenn dir das dennoch passiert, gib bitte Bescheid und lege sie nicht gleich wieder zurück.

Regeln der Nutzung für Multimedia Dingen

Grundsätzlich spricht nichts dagegen die Multimedia Ecke zu verwenden. Achte aber bitte immer darauf, dass du keine anderen Menschen dabei störst.

Die Soundbar

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Die Soundbar kommt an der Seite mit Bedienknöpfen ihrer rechten Seite und einer Fernbedienung. Sie ist mit dem Multimediarechner verbunden, kann aber auch via Bluetooth bespielt werden. Zum benutzen muss sie erst eingeschaltet werden.
Eine Anleitung zu dem Gerät findest du hier. Die Soundbar gehört Axel.

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Beamer

Du findest die Beamer Fernbedienung an der Säule neben der Tür. Damit kannst du den Beamer an und ausschalten. Einen HDMI Eingang für den Beamer findest du über der Ecke mit den grauen Boxen. Hier befindet sich eine Grüne Box mit der Aufschrift HDMI-2, welche ein Kabel zum Beamer führt. Diese Box ist standardgemäß mit dem Multimedia Rechner verbunden.

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Multimedia Rechner

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Der Multimediarechner steht hinter den grauen Boxen und ist im normal fall mit dem Beamer und der Soundbar verbunden. Zum Einschalten des Rechners stelle bitte sicher, dass der Beamer zuerst läuft. Solltest du den Rechner vor dem Beamer angeschaltet haben musst du diesen ggf. neu starten. Der Rechner ist Passwort geschützt. Der Standard Benutzer ist allerdings "zam" mit dem Passwort "zam". Auf der Maschine findest du folgende Software:

Solltest du mehr oder spezielle Software oder Spiele auf dem Rechner haben wollen sprich bitte "Schabi" an.

Auf den grauen Boxen liegen zudem zwei XBox Controller so wie Maus und Tastatur. Leider sind diese nicht mit funk und wurden ggf. Nicht in den Rechner eingesteckt. Bitte stelle zum Benutzen sicher, dass die Peripherie mit der Maschine verbunden ist.

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