w.e.SWAP

Heutzutage muss ja jedes neue Produkt einen englischen (oder englisch-klingenden) Namen tragen. Ich nenne mein „magnetisches Heizbett-Wechselsystem“ daher „w.e.SWAP“.
w.e. steht hier logischerweise für well-engineered, SWAP von engl. „swap“ – austauschen. So, schon klingt es modern und trendy.

Der Sinn von w.e.SWAP ist es, dass der Benutzer die Druckoberfläche mit dem gedruckten Bauteil ohne Werkzeug und weitere Handgriffe aus dem Drucker nehmen kann, sofort eine andere leere Druckoberfläche in den Drucker legt und weiterdrucken kann. Die herausgenommene Druckoberfläche kühlt dabei schnell ab und lässt sich durch biegen leicht vom Bauteil lösen. Die Druckoberfläche wird dabei im Drucker von einer Magnetfolie fest und sicher gehalten, die speziell für die Temperaturen eines Heizbettes ausgelegt ist.

 

 

Die Firma Schallenkammer bietet diverse Magnetsysteme an, darunter auch ein für 3D-Drucker besonders interessantes Produkt: die GraviFlex® Magnetfolie 200. (Eine Alternative für amerikanische Leser findet sich bei McMaster-Carr mit der Artikelnummer: 7301T25)
In der Standardausführung kommt die Magnetfolie von Schallenkammer in 1mm Stärke und max. 610mm Breite in bis zu 15m Rollenlänge, und kostet etwa 100€/m². Sie ist dabei für eine Einsatztemperatur von 120°C ausgelegt, kurzzeitig sogar bis 200°C. Die Rückseite der Magnetfolie ist mit doppelseitigem Haftklebeband der Firma Lohmann bestückt, der DuploCOLL® 200. Diese Klebefolie ist mit 0,15mm Stärke ebenfalls für eine Einsatztemperatur von bis zu 120°C geeignet.

Die Magnetfolie wird auf ein Trägerblech geklebt und dient als Basis der zukünftigen Wechselplatten.

Für die Wechselplatten kommt ein Federband-Stahlblech vom Typ DIN EN 10151 Federbandstahl rostfrei 1.4310 / X10CrNi18-8 zum Einsatz. Dieses Blech kann in verschiedenen Zugfestigkeiten und Stärken erworben werden, allerdings muss man bei zunehmender Festigkeit darauf achten, wie weit der Federbandstahl noch gebogen werden kann bevor er bricht. Die niedrigste Festigkeitsstufe, bei der die Verformbarkeit am größten ist, liegt bei 1100 bis 1300 N/mm². Diese Festigkeitsstufe ist für den hier beschriebenen Einsatzzweck ausreichend. Eine Stärke von 0,4-0,5mm ist ein guter Kompromiss zwischen Verformbarkeit und Robustheit. Das Blech ist außerdem, obwohl rostfrei, ausreichend magnetisch, um sicher auf der Magnetfolie zu haften:

 

 

Auf die Wechselplatte kann man nun jede beliebige Oberfläche aufbringen, von Krepp/Bluetape über Polymerfolien (Beispiel: Geckotek, PEI, Kapton) bis hin zu GFT mit PEI als Matrix (Beispiel: mtPlus/Filaprint). Da ein Wechsel beliebig möglich ist, kann man so mit seinem 3D-Drucker jederzeit mühelos die Druckfläche dem zu druckenden Material anpassen.

Der eigentliche Clou an den Wechselplatten ist aber, dass man sie biegen kann! Damit lässt sich jeder noch so große Druck, auch wenn er sehr stark haften sollte, ganz einfach durch leichtes Biegen der Platte lösen. Außerdem kühlt die heruntergenommene Wechselplatte viel schneller ab, da die thermische Masse des Heizbetts nicht mit abkühlen muss. Da nun die Druckteile getrennt vom Druckbett von der Druckoberfläche entfernt werden können, wird auch die Mechanik des Druckbetts nicht mehr belastet.

Dieses System bietet also jede Menge Vorteile:

  • Einfaches lösen der Druckteile von der Druckoberfläche, ganz ohne Werkzeug
  • Druckoberfläche vom Druckbett lösbar, schont die Mechanik
  • Durch Kombination verschiedener Platten einfaches austauschen verschiedenster Druckoberflächen
  • Schnelleres abkühlen durch geringe thermische Masse
  • Der Drucker ist schneller wieder einsatzbereit, da das Druckbett sofort gegen ein leeres getauscht werden kann
  • Ausfallsicherheit: bei einem Fehldruck oder Beschädigung der Druckfläche ist der Drucker mit einer Ersatzplatte sofort wieder einsatzbereit

Ein Set, bestehend aus Magnetfolie, 2 Wechselplatten und 2 Geckotec Polymerfolien in der Größe 10x10cm kann hier im Shop für 32€ erworben werden.

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