Onderdelen 3D printen - om mee te beginnen

[Rob]

Mijn zoon vond het wel handig om voor zijn studie een 3D printer dicht bij huis ter beschikking te hebben. Ik vind het ook wel interessant, met name (in eerste instantie) voor het printen van onderdelen. Dus werd de deal: ik schaf een printer aan en hij helpt me op gang met ontwerpen en printen.

De printer is een Elegoo Neptune 3 Pro geworden.




Ik ben begonnen met ontwerpen in Tinkercad. Eenvoudig ontwerpen met blokken in verschillende vormen, maar ik zie hier beperkingen voor ingewikkelder ontwerpen (daarover later meer).
Om te beginnen heb ik twee onderdelen gemaakt: een kolenbunker voor een Liliput BR62...


^ De eerste proefprint in wit en daarna twee pogingen om een goed passende zwarte print te krijgen. Een schuifmaat is wel nodig.

...en een koppelstang voor een Piko BR03


^ Bij deze eerste poging bleek de afstand 1mm te groot. Geen probleem, dat is snel aangepast.


^ na passen en op kleur brengen met rode en zilveren verfstift ziet de nieuwe koppelstang er best aardig uit.

Hier gaat weer een hele wereld open van verschillende ontwerpprogramma's, slicer instellingen, printer instellingen en te gebruiken materiaal. Maar met standaard instellingen van deze printer en "gewoon" PLA filament kom ik een heel eind. Voor nu

Ondertussen ben ik begonnen met een ander CAD programma: Onshape, een gratis online 3D ontwerpprogramma. Daarmee is veel meer mogelijk in het ontwerpen van onderdelen en hele constructies,  maar dus ook veel meer te leren om er een beetje mee uit de voeten te kunnen.

Ik heb nog de nodige locs met kapotte of ontbrekende onderdelen. De onderdelen zijn vaak niet meer te verkrijgen of zijn duur in aanschaf en verzending. Kijken hoe ver ik hiermee kan komen...

Rob

[Pierre]

Dat is al een leuke start geworden Rob. De onderdelen zien er goed uit. Zeker de koppelstang is prima.

Ik heb een half jaar geleden ook een 3D printer op de kop getikt via marktplaats Rob. Er een paar dingen mee geprint en daar is het bij gebleven. Het is niet mijn ding helaas. Het is meer een hobby apart. En hij neemt een hoop ruimte in op mijn kamertje die ik eigenlijk niet kan/wil missen. Ik ben liever drie uur aan het vijlen dan dat ik iets print. Maar ieder z'n ding en ... mijn kleindochter is er erg blij mee.

Maar nogmaals je hebt er al mooie dingen mee gemaakt.

[Bert]

Leuk Rob! Je kunt er veel leuke nuttige mee maken zolang het niet te gedetailleerd moeten worden, dan is Resin een uitkomst.
Zelf gebruik ik Fusion, zeer uitgebreid maar toch niet moeilijk, de gratis versie.

[Rob]

Dank heren,

Leuk Rob! Je kunt er veel leuke nuttige mee maken zolang het niet te gedetailleerd moeten worden

Ik loop inderdaad al tegen de grens aan bij de NEM koppeling adapter voor een BR218 van Roco.


^ Boven de originele adapter, onder de geprinte versie

Waarschijnlijk kan ik de print nog wel iets verbeteren met wat instellingen, maar je ziet er niets van en op zich werkt 't.


^ Een loc heeft een originele adapter, de andere een geprinte.

Zelf gebruik ik Fusion, zeer uitgebreid maar toch niet moeilijk, de gratis versie.

Fusion 360 en Onshape lijken heel erg op elkaar, zo heb ik begrepen. Dus dit was mijn eerste echte projectje. Het werkt inderdaad vrij eenvoudig als je de basis onder de knie hebt. Maten aanpassen waarbij de rest vanzelf mee gaat is erg handig als je zo'n miniscuul onderdeel op de tiende mm goed moet krijgen.




Rob

[Bert]

Ik heb het geluk dat ik een tweeling heb met elk plastic spuiters en resin, althans die van zoon 2 is in bestelling.
Leuk om “nuttige” ontwerpen zelf te maken, er is ook veel 3D gratis of tegen een gering bedrag op internet te vinden, erg leuk is het kanaal van Marklin of Sweden

[Carrilet]

Ik heb deze vaste koppelingen gemaakt in Tinkercad
https://www.tinkercad.com/things/eVsbhXHGXDL

[Rob]

Nog een 3D print projectje: de balg van een BR613 "Eierkopf". Ik heb een Lima model van dit Dieseltreinstel, maar op het stuurrijtuig ontbreekt de balg.


^ Van links naar rechts de 1e print om te kijken of de maten een beetje in de richting zijn, dan een meer nauwkeurige proefprint en daarnaast de definitieve print

Voor mij was het vooral ook om te leren hoe in OnShape de boog langs het dak goed te krijgen en hoe taps toe lopende onderdelen te maken.
Uiteindelijk zijn het 2 onderdelen geworden: de balg zelf en een iets kleinere, dune onderplaat.




^de onder-plaat is een beetje grof, maar daar zie je niets van. De balg zelf is geschuurd en zijdemat zwart geverfd






Eigenlijk is de afstand tussen de motorwagen en het stuurstand rijtuig veel te groot. Maar om die kort te koppelen, dat is weer een ander projectje.

Rob

[Bert]

Mooi gelukt Rob!

Indien ik een mooi glad resultaat wil smeer ik er wat putty op, prima glad te schuren

[PaulBng]

Eigenlijk is de afstand tussen de motorwagen en het stuurstand rijtuig veel te groot. Maar om die kort te koppelen, dat is weer een ander projectje.

Pas op met die korter te maken. Even testen in de bochten.
Ik heb van een NS Koploper de koppeling langer moeten maken omdat het in een R1 fout ging 🙄

[Pierre]

Mooi hoor Rob. Voor mij zien ze er hetzelfde uit. 

[Rob]

Dank, mannen.

Ondertussen een volgend projectje: aandrijftandwielen.
Ik had een beetje mijn twijfels of geprinte mechanische onderdelen nauwkeurig en sterk genoeg zijn, maar tot zover lijkt het te gaan.

Van een Atlas loc (volgens mij uit dezelfde fabriek als Roco) waren de tandwielen op twee aangedreven assen gespleten. Het karakteristieke tak-tak-tak tijdens het rijden wees al in die richting. Ik heb even naar vervangende onderdelen gezocht, maar kon ze niet vinden (het is een loc uit de 70-er of 80-er jaren, vermoed ik).
Zou ik vervanging kunnen printen?


^ met de schuifmaat en een paar proefprints kom ik tot het definitieve ontwerp


^ Origineel in rood en vervanging zo uit de printer. Daar moet de printbed-plakrand nog van af


^ Het nieuwe, zwarte tandwiel past best goed

Ook op het andere draaistel zit een gebroken tandwiel. Ik print er gewoon nog een.


^ Na wat afstellen van de exacte plek van de tandwielen op de assen, kan de loc weer in elkaar. Geen ge-tak meer...

De eerste testrondjes gaan goed. Ik heb de tandwielen in PLA geprint. Misschien niet het beste materiaal voor deze toepassing. Of deze tandwielen het enige tijd uit gaan houden? Geen idee. We zullen het zien

Rob

[Rob]

Nog een tussendoor projectje: een cabine interieur voor de Amerikaanse EMD F7 loc.

Op thingyverse kwam ik een ontwerp tegen om het interieur van Märklin F7 locomotieven te maken en de verlichting aan te passen. Ik had daarvan maar één onderdeel nodig: het interieur zelf.



Eén exemplaar van het interieur paste na een klein beetje vijlwerk aan de voorkant in de Fleischmann F7. Bij de samengebouwde andere helft van deze dubbelloc zit de aandrijving in de weg. Ik heb eerst geprobeerd om dat "old school" weg te snijden en te vijlen, maar toen een stoelleuning afbrak heb ik het 3D ontwerp aangepast met een gat. Nu past ook daar de cabine.
In ieder geval ziet het er beter uit. Met name bij de Fleischmann loc kon ik eerst door de ramen de rails onder de loc zien 




Nu nog ramen er in

Rob

[Pierre]

Wauw ... klasse Rob! Zou dat in N ook kunnen?

[Rob]

Ha Pierre,

Zou dat in N ook kunnen?

Waarom niet? Als je geen N-schaal 3D model kunt vinden, dan kun je, voor zover ik weet, alles schalen. Dus als je een h0 3D model hebt, dan kun je die naar 87/160 (54,4%) schalen en dan printen. Schalen kan bijvoorbeeld eenvoudig in een "slicer" programma waarin je het 3D model omzet in een laagjes-bestand voor de printer.

Of bedoelde je N tandwieltjes? Dat wordt lastiger met een filament printer. Misschien kan dat wel met resin printer.

Rob

[Pierre]

Ik bedoel inderdaad de tandwieltjes Rob. Ik heb nog een N motorpost (in onderdelen) in de kast liggen waar nieuwe tandwieltjes op moeten. Maar deze zijn niet te krijgen .. vandaar mijn vraag.

[Yentl]

Ik heb mij de luxe van een Ender 5 plus... Tegenwoordig kan je bijna niet meer zonder. Ik wil dan met PETG gaan printen. Voor mijn auto onderdelen wil ik met carbon versterkt filament gaan printen, maar dan MOET je ook een geharde nozzle gebruiken (want verhoogde slijtage).

En ik teken in FreeCad. Is zelfs dat nog te simpel, kan je ook nog rotzooien met Solid Edge

[Rob]

Projectje: semi - knuckle couplers voor US passagierswagons van Rivarossi/AHM/Mehano.


Koppelingen in 3 verschillende lengtes.

Ik heb tweedehands 2 sets aan passagiers wagons gekocht: een twee-tinten grijze Overland (Union Pacific) en recentelijk een Rio Grande set. Deze wagons zijn eerst door Rivarossi gemaakt (met interieur), en later zijn dezelfde mallen door andere fabrikanten gebruikt, o.a. door Mehano. Dan zit er geen interieur meer in.
De wagons kwamen ofwel met beugelkoppelingen of met zogenaamde Hornhook koppelingen. Alleen, in de tweedehands markt zijn die koppelingen vaak kapot of ontbreken ze helemaal. En als ze er op zitten, zijn het enorme dingen, die op mijn baan vaak zomaar ontkoppelen. En áls ze blijven zitten, is er een (onnodig) grote afstand tussen de wagons.


Wagons gekoppeld met de Hornhooks

Tijd om iets te ontwerpen dat:

• Niet zomaar ontkoppelt
• Een veel kortere koppelafstand geeft
• Tóch hele krappe bogen aan kan
• Als het kan ook kan koppelen met standaard knuckle couplers
• Koppelen en ontkoppelen hoeft niet automatisch, maar mag met de hand worden gedaan (het is vooral bedoeld voor vaste sets aan wagons)

De Hornhook (links) in vergelijken met het nieuwe ontwerp (rechts)

Het ontwerp heeft al de nodige testrondjes gereden. Het met de hand koppelen (de koppelingen over elkaar heen tillen) is een beetje priegelig, maar de wagons blijven daarna ook goed aan elkaar zitten. Ook duwen of krappe bogen zijn geen probleem.


De afstand tussen de wagons is minimaal


Krappe bogen tot 380mm radius zijn geen probleem


Zelfs koppelen met echte knuckles lukt

Tijd voor massaproductie...


Hatsiflats. Per keer 10 stuks op de printer

Projectje klaar. Alle Rivarossie/Mehano passagierswagons zijn nu van deze semi-knuckle koppelingen voorzien.

Rob

[Pierre]

Lekker bezig zo met je printer Rob.

[Frits]

Met een 0,2 mm nozzle zijn nog betere resultaten te halen. Het duurt natuurlijk wat langer (meer laagjes). Met mijn printer kan ik laagjes van 0,08 mm printen bij een printspoorbreedte van 0,2 mm. Maar er zijn natuurlijk grenzen en spuitgietwerk is beslist mooier.
Zie mijn zelf ontworpen stockcar in On3. De veertjes in het draaistel zijn van metaal en ook de kogellagers in de aspotten



Ook die trapbeugels zijn geprint en in de uitgespaarde gaatjes gedrukt.