3D-Fräsen oder 3D Druck

Dieses CNC Projekt entstand durch die frustrierende Suche nach dem eigenen Zahnbürstenaufsatz (bei gemeinsam benutzter elektrische Zahnbürste) aus einem Haufen von Aufsätzen im Bad.

DeskProto CNC Projekt: Zahnbürstenhalter

brushholder-400x300Die Idee: ein Zahnbürstenhalter mit Beschriftung bei dem deutlich zu erkennen ist wem welcher Aufsatz gehört. Ein schönes Hobby Projekt, anstatt einen Standardhalter zu verwenden, fertigt man einfach einen eigenen individuellen Halter. Obwohl der 3D Druck derzeit im Rampenlicht steht, als die neue Technik für Selbstbauer, ist er doch nicht für jede Anwendung geeignet. Vor allem die von Hobbyisten verwendeten Low-Cost-Filament-Drucker haben ihre Schwächen.

Nachteile des 3D Druck

  • Da die gedruckten Teile porös sind nehmen sie Wasser auf und können nicht gut gereinigt werden
  • Die Halter können leicht brechen da sie in Schichten gedruckt werden.
  • Damit der Halter stabil steht sollte er ein gewisses Gewicht haben, am besten massiv.  Die hierfür benötigte Filamentmenge wäre sehr teuer und der Drück würde ziemlich lange dauern.
Der Entwurf in Rhino
Das Design in Rhino

Die Alternative ist das CNC Fräsen, welches besser für diese Aufgabe geeignet ist. Denn so kann man ein Material verwenden welches lebensmittelecht, einfach zu reinigen und stabil ist.

Außerdem lässt sich die Oberfläche so fein bearbeiten das Schmutz sich gar nicht erst absetzen kann.

Heutzutage sind günstige CNC-Maschinen auch für Hobbyisten erschwinglich.

Das Design des Halters ist sehr einfach gehalten, ein Block mit vier Haltern auf der Oberfläche.

Design in Rhino
Design in Rhino

Die Form und Größe der Halter wurde von dem Originalhalter, der lediglich zwei Plätze hat, gemessen.

Eine Seite wurde abgeschrägt um dort die Anfangsbuchstaben der Familienmitglieder unterzubringen.

Die Kannten wurden mit Rundungen versehen, so ist der Halter optisch ansprechender und lässt sich auch leichter reinigen.

Die Geometrie wurde in Rhino erstellt, als STL exportiert und mit DeskProto wurden die Werkzeugwege erstellt.

Schruppen
Bearbeiten des Modells

Die Buchstaben wurden ebenfalls mit Rhino erstellt, jedoch wurden diese als 2D DXF Datei exportiert und mit DeskProto als 2D Job bearbeitet.

Der Halter wurde aus einem Block POM gefräst, da dieses einfach zu bearbeiten, für die Lebensmittel-Industrie zugelassen ist und eine geringe Wasser Absorption aufweist.

Befestigt wurde der Block mittels doppelseitigen Klebeband und Klammern. Da POM beim Fräsen schnell aus den Klammern herausrutscht ist das Klebeband eine hervorragende Unterstützung.

Gravieren des Textes auf der 3D Oberfläche
Gravieren des Text

Die Kugelförmigen Spitzen der Halter wurden zuerst gefertigt, da bei der Bearbeitung nach dem Schruppen, sich die Halter biegen würden und dies zu keinem guten Ergebnis führen würde.

Der Text wurde zum Schluss mit einem 1mm Fräser durch Projektion der 2D Werkzeugwege auf die Geometrie gefertigt.

Während des Fräsens konnte man gut die Verbesserung des neuen Sortieralgorithmus, von DeskProto V6.1, sehen. Dieser hat die Bearbeitungszeit im Gegensatz zu V6.0 nahezu halbiert.

Idee und Bilder von delft spline systems. Ins Deutsche übersetzt von FILOU.