Mf35 1:8 3D Druck

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    • Mf35 1:8 3D Druck

      Hallo zusammen.

      Ich habs schon wieder getan. Mein 1:4er Mf35 ist zwar soweit fertig, aber mangels Garten eher ein Standmodell.

      Ich konnte es aber nicht sein lassen. Nach ein bisschen Pause arbeitete es in mir.
      Da ich vor einiger Zeit einen 3D Drucker gebastelt habe, habe ich habe überlegt, in welchem Maßstab man einen detaillierten Mf35 "drucken" könnte.
      Nach einiger Zeit entschloss ich mich dann zu einem 1:8 Modell.
      In dem Maßstab kann ich alles selber machen, inklusive der Reifen und der Getriebe. Ich hab also angefangen zu zeichnen.

      In den nächsten Tagen schreibe ich mal in lockerer Folge einen Baubericht.

      Er ist aktuell noch eine Baustelle. Zwar funktioniert alles und er ist auch schon ein bisschen durch die Wohnung gefahren, aber ich habe u.A. die Getriebe-untersetzung auf Leerlaufdrehzahl gerechnet.
      Jetzt isser zu langsam :sauer .

      1zu8 ist aber auf jeden Fall ein geiler Maßstab :thumbup:

      Anbei jetzt erstmal was auf die Augen - der aktuelle Stand.






      Viele Grüße

      David
    • Vielen Dank euch allen.

      Das Original:
      Der MF35 ist ein kleiner Schlepper und wiegt nichtmal 1500kg. Meine Version soll den 3-Zylinder Perkins Diesel A3.152 mit
      34PS erhalten. Die Länge beträgt ca. 3m, die Breite ca. 1,6m. Der Schlepper hat einen Hinterradantrieb.

      Der Entwurf:
      Da das Original sehr klein ist musste ich mir gut überlegen, wo ich die Komponenten unterbringe. Ich hatte so wenig Platz, dass das Tamiya-Diff teils in die Achstrichter hereinragt. Den Empfänger musste ich aus dem Gehäuse puhlen, um nochmal 2mm Platz zu gewinnen.

      Motor und Getriebe:
      Der Motor ist ein BL Aussenläufer Roxxy 2216/55 mit knapp 9000 U7Min bei 11 Volt. Er sitzt in der Kupplungsglocke, weil ich nur da den Motor mit einem großen Ritzel kombinieren kann. Die Übersetzung hier ist 5:1. Die Zahnräder sind schrägverzahnt, damit es ein bisschen leiser wird. Das Getriebe ist ein einfaches Stirnradgetriebe ohne Schaltung mit 2 Stufen der Übersetzungen 1:3 und 1:2. Leider stellte sich das später als zu langsam heraus, das Getriebe entsteht gerade neu. In der Hinterachse ist ein Tamiya-Truck Getriebe eingebaut. Es wird über einen Knochen angetrieben.
      In den Radnaben sind Planetengetriebe i=1:5 aus einem Bosch-Akkuschrauber verbaut. Das Sonnenrad ist angetrieben, die Planeten sind fest, und am Hohlrad ist die Felge befestigt. Das Hinterrad dreht dadurch seine Drehrichtung um. Das sieht ein bisschen ulkig aus, weil die Hinterachse entgegen der Rad-Richtung dreht.

      Empfänger:
      Der Empfänger ist ein 6-Kanal-Empfänger von Modelcraft und ist im Perkins-Motor versteckt.

      Fahrtregler:
      Der Fahrtregler EZrun 18 sitzt vorne hinter dem Kühler.

      Servos:
      Auf jedes Rad wirkt ein Lenkservo. Die Anordnung musste ich später nochmal ändern, sie liegen übereinander statt gegenüber.
      Der Heckkraftheber wird von einem Servo desselben Typs bedient. Ursprünglich wollte ich noch eine einstellbare Vorspannfeder verbauen. Aber leider war nachher kein Platz mehr und ich habs gelassen. Schwer heben muss der MF sowieso nicht.

      Akku:
      Unter der Haube findet der Akku platz - 11,1 Volt und 800 mAh



      Damit der 3D Druck funktioniert, benötigt man die Teile komplett in 3D gezeichnet mit allen Details, die man abbilden möchte. Das war der arbeitsintensivste Teil. Immerhin winkt als Belohnung, dass die Teile nachher auch genauso aussehen und maßhaltig sind - also direkt passen.

      Anbei wieder was aufs Auge.













      Viele Grüße

      David
    • Weiter geht's.

      Ich fange mal mit dem Drucken des Getriebes an.
      Grundsätzlich zum Drucken:
      Wenn das Teil in 3D gezeichnet ist, teilt eine Software das Modell in einen Stapel aus Scheiben, welchs der Drucker nacheinander drucken wird. Diese Software heisst Slicer. Die Höhe der Scheiben kann man auswählen - kleine Höhe = hohe Druckdauer und gute Detailauflösung. Normal sind 0,2 bis 0,3mm je Schicht.
      Die Software schneidet nicht nur Scheiben, sondern bestimmt auch, ob das Teil massiv gedruckt wird oder Hohl oder irgendwas dazwischen. Meistens wählt man eine Wandstärke (z.B. 2mm) und lässt das Volumen dazwischen z.B. mit Wabenmuster füllen. Die Wandstärken und den Typ (Wabe, Rechteck) und Dichte (z.b. 20%) des sogenannten Infills kann man dabei auswählen.

      Wenn man die Teile konstruiert, sollte man bereits schauen, dass diese auch druckbar sind.
      Drucker mögen keine sehr dünnen Wände (je nach Düsendurchmesser gibt es eine Mindestdicke, z.B. 0,5mm Wanddicke bei 0.4mm Düsendurchmesser - kleinere Wände werden nicht gedruckt) und keine dünnen Stäbe und Masten (die werden zu heiss und verformen sich, wenn der Drucker auf einer kleinen Fläche neues, geschmolzenes Filament aufträgt).

      Das Filament kann nicht in den freien Raum gedruckt werden. Es braucht immer eine Struktur, auf der es sich anlegen kann.
      Daher mögen Drucker keine Überhänge oder Brücken.
      Es besteht die Möglichkeit, Stützmaterial einzudrucken. Dieses wird mit einem gewissen Abstand zur Aussenwand gedruckt und kann später daher abgebrochen werden, weil es sich nicht fest mit dem Druckteil verbindet. Die Oberfläche sieht aber richtig mies aus.
      Oft ist es aber so, dass man Überhänge und Brücken hat. Dann muss man sich entscheiden, welchen Tod man sterben möchte - Bauteil anders konstruieren (z.B. viele Teile, die nachher gefügt werden), oder man akzeptiert Stützstrukturen (die am Teil Spachtel und Schleifarbeit erzeugen).

      Anbei am Beispiel des Getriebegehäuses, welches aus 2 Hälften besteht. Die Bohrungen sind Lageraufnahmen und sollten daher rund und genau sein. Ich richte das Bauteil daher so aus, dass die Bohrungswand mit einer Bahn gedruckt wird. Also so, dass die Bohrung quer zum Layer liegt. Die Software stellt die gedruckten Bahnen grafisch dar.
      Hier das Teil nach dem Import:



      Wenn man an die untere Kante zoomt, sieht man, dass die Bahn in der Luft gedruckt werden soll. Das ist nicht gut. Das honigartige Filament würde nach unten absacken:




      Daher lasse ich die Software automatisch Stützmaterial einfügen:





      Das wird viel Arbeit, die grünen Stützen müssen später alle entfernt werden. Die Kontaktflächen zum gelben Bauteil sehen gruselig aus.
    • Ich dreh das Teil mal um:



      Auf der Aussenseite ist kein Stützmaterial nötig. Kaum Nacharbeit, kaum Spachteln und Schleifen. Problem jetzt ist, dass die Bohrungsränder nicht mehr aus einem Umlauf bestehen, sondern gestückelt sind:



      Noch dazu ist bei den großen Bohrungen Stützmaterial dran.
      Das wird nix, die Bohrungen werden zu ungenau und unrund. Das weiss ich, weil ichs natürlich trotzdem probiert hab :D




      Die Oberseite war ein bisschen dünn gedruckt, aber man sieht aber deutlich, wie die Querbohrungen, die quer zu den Layern liegen, einen durchgehenden Rand haben. Leider kommt es auf die Bohrungen nicht an, die wichtigen Bohrungen waren mist.


      Also in den sauren Apfel beissen und wie im ersten Ansatz drucken.







      Anbei ein Foto mit einer Fläche, an der Stützmaterial war, nämlich ganz oben die ganze Fläche und die Teile, die unten rausragen. Das ist der Motorblock, beim Getriebe habe ich kein Foto von den hässlichen Seiten gemacht :saint:


      Also nachdem ich es gedruckt hatte, grob sauberschleifen:


      Spritzspachtel drauf (Presto geht gut) und sauberschleifen - kleine Stellprobe:


      Und dann mit Innenleben versehen. Die Lager sind mit Sekundenkleber an einer Seite fixiert, damit beim Ausbau nicht alles auseinanderfällt:



      Der Zusammenbau mit den anderen Teilen erfolgt über Muttern, die in den Taschen vorne und hinten sitzen. Da werden entsprechende Schrauben reingedreht.
    • (Das Lenkgetriebe besteht übrigens auch aus 2 Hälften und wird später mit Sekundenkleber angeklebt.)
      In dem Getriebe ist nocn ein Kabelkanal. Der Drucker bietet die coole Möglichkeit, Kanäle in Teile zu drucken, die sonst nicht zu fertigen sind.
      Anbei ein Schnittbild mit den Kabeln, sie laufen durch das Bauteil durch.




      Das Foto ist fast langweilig, man sieht ja nix



      Die Getriebewellen mussten teils von 3mm auf 2mm runter. Da ich keine Drehmaschine habe, hab ich die 3mm in den Dremel eingespannt, den Dremel auf den Arbeitstisch gespannt (genau - mit einem gedruckten Dremelhalter :D ) und dann die Wellen mit der Feile und Schleifpapier auf 2mm gebracht, bis die Zahnräder saugend draufgingen. Loctite macht den Rest. Eine Welle ist mir bei einem Belastungstest mit dem Dremel abgerissen, das Zahnrad war aber noch verklebt - läuft :top . (Getriebe mit Dremel richtig auf Touren gebracht und dann den Dremel abgeschaltet. Das schnelle Bremsen fand die Welle uncool...)

      So, das wars für Heute :) .

      Viele Grüße

      David
    • Hier ist noch ein Foto.
      Das Gehäuse für die Lenkservos ist auf das Getriebegehäuse geklebt und alles ist eingesetzt. Fertig zum Verschrauben.
      Man sieht den Unterschied der Oberflächen am Lenkservo-Gehäuse. In der Tasche war Stützmaterial enthalten, die andere Oberfläche lag auf dem Drucktisch auf. Ich hab da nix dran gemacht, sieht man später eh nicht mehr :saint: .
      Die Taschen sind übrigens für ein PS4a-Modul und zum Kabel-Verstecken.




      Die beiden Hälften werden mit 6 M2 Schrauben zusammengeschraubt.
      Dummerweise kann man das Getriebe durch hartes Anziehen der Schrauben zum Blockieren bringen. Die nächste Version wird aus Scheiben bestehen, die aufeinander gestapelt sind. Dadurch kann sich beim Zusammenbau der Zahnrad-Abstand nicht verändern.

      Oben sieht man die Kabel für den Heckkraftheber und die "Zapfwelle". Sie laufen durch den Kabelkanal im Gehäuse von vorne nach hinten durch.

      Das Getriebe ist auf jeden Fall stabil genug. Ich habe PETG benutzt, weil es temperaturstabiler ist als PLA.

      Viele Grüße

      David
    • Vielen Dank für Eure Kommentare.
      Dann mache ich mal weiter mit der Motor-Attrappe.
      Der Motor ist ein Perkins A3.152, ein 3-Zylinder Diesel mit 34 PS. Wie bei allen Teilen habe ich mich an Fotos aus dem Internet entlang gehangelt, da ich kein Original im Zugriff hatte.
      Zwar habe ich mir einen Mf35 von Universal Hobbies in 1:16 gekauft, dessen Motor ist aber eher grob detailliert.

      Mies ist, dass es offenbar verschiedene Varianten dieses Motors gibt. Es kann dadurch sein, dass ich einen Frankenstein gebaut habe.

      Der Motor ist innen hohl, damit der Empfänger und Antenne reinpassen. Ich habe versucht, möglichst viel vom Motor am Stück zu drucken, da er wie beim Original tragend ist. Die Vorderachse ist am Motor befestigt, und der Motor ist mit 4 M3 Schrauben am Getriebe fest.

      Die Anbauteile sind so entworfen, dass sie sich bei mir drucken lassen. Bei den Teilen, bei denen das gar nicht geht, bin ich zu Shapeways gegangen. Das betrifft den Anlasser, den Ölfilter und die Einfüllstutzen. Die anderen Teile (Schläuche, Anlasser, Luftfilter etc) habe ich selber gedruckt. Die sind, damit sie druckbar bleiben, teils ein bisschen vereifacht dargestellt.

      Der Motor hatte viel Stützstruktur, welche sehr mühsam entfernt wurde.
      Die Oberflächen wurden dann mit Spachtel bespritzt und geschliffen.

      Die Anbauteile sind meist mit Sekundenkleber oder Dichlormethan angeklebt, einige sind mit Magneten befestigt, damit ich Getriebe und Motor trennen kann (z.B. der Anlasser und der Luftfilter).

      Die Dieselleitungen sind aus 0,7mm dickem Messingdraht gebogen.


      Und jetzt Bilder :)

      Der Plan:



      Aufs Getriebe gesetzt, das Loch in der Mitte ist die Aufnahme für die Pendel-Vorderachse. Der Motor wird mit 2 langen M3 Gewindestangen unten mit dem Getriebe verbunden (Löcher an der Unterseite) und oben mit 2 M3x12 Schrauben. Auf einen der Schraubenköpfe wird mittels Magnet der Anlasser gesteckt, damit verschwindet die Schraube optisch:


      Stellprobe:


      Stellprobe:


      Einspritzpumpe:


      Luftfilter-Schlauch und Dieselfilter. Auf der Rückseite ist der Kühlluftkanal für den Motor zu sehen. Da sollte ein Radiallüfter Luft durchschaufeln. Den Plan habe ich später verworfen, der Motor wird gar nicht so heiß.


      Einspritzpumpe, Vorkammern und Löcher für Auspuffkrümmer, Kühlmittelschlauch, Einfüllstutzen und Ölfilter:


      Der Stutzen und der Ölfilter sind via selektivem Lasersintern aus Nylonpulver gedruckt. Das ergibt eine Gußstruktur an der Oberfläche. Die restlichen Teile, auch die kleine CAV Einspritzpumpe, sind auf meinem Filament-Drucker gedruckt. Die Teile sehen eher weich und glatt aus.


      Und in Endmontage, Seite mit Anlasser und Lichtmaschine. Der Luftfilter ist gerade abgenommen, der ist nur mit einem Magnet befestigt.


      Und die andere Seite inklusive der Dieselleitungen und den Filtern, Motorhaube und Co sind nur lose angesteckt.
      Der Auspuff ist auch nur gesteckt, damit beim Überschlag nix abbricht:


      Und ein letztes in Farbe:


      So, dann bis zum Nächsten Abschnitt :)

      Viele Grüße

      David