Kann man sich einen 3D Drucker selbst bauen?

Als ich begonnen habe mich mit dem Thema zu beschäftigen war ich der Meinung, dass ich mir meinen ersten 3D Drucker quasi aus dem Nichts, also mit Einzelteilen die man im Elektroschrott findet und einigen, aber wenigen gekauften Teilen selbst zusammen bauen kann. Theoretisch ist das durchaus machber, aber praktisch muss man sich eingestehen, dass es für Personen ohne 3D Drucker Knowhow wohl ein aussichtsloses Unterfangen darstellt.

Also wenn ihr noch keinen 3D Drucker habt, bzw. einen benutzt habt, wird das eine harte Nuß.

Aber kurz meine Geschichte zu dem Thema:

Mein Initialzünder für die Idee war ein Artikel der den Bau eines eigenen Laser Engravers aus den Innereien eines DVD-Writers beschrieb. Das Setup bestand aus einem Rapsberry PI den ich schon hatte und einer Steuerungssoftware in Python das ich ganz gut kenne. Dann gings los:

• Was sind Schrittmotoren?
• Was ist GPIO am Raspberry PI?
• Wie kann man Schrittmotoren ansteuern?
• Was ist Gcode?
• Wie steuert man einen Laser an?
• Und wo war nochmal der Lötkolben, den ich am Ende meiner HTL Karriere irgendwo hingepackt hatte?

Den Fragen bin ich anfangs nachgegangen, und habe gleichzeitig meine Elektronik Werkstatt aufgefüllt mit den diversen Dingen die man immer brauchen kann.

• Breadboard
• Lötstation
• Wiederstände, Kondensatoren, Transistoren, Mosfets ...
• Netzteile 
• ...

Der Laserengraver hat dann auch eingiermaßen funktioniert, und ich nahm mir vor einen 3D Drucker selbst zu bauen. Vorest war der Plan die benötigten Komponenten großteils aus dem Elektronikschrott zu besorgen, aber leider findet man in modernen Druckern keine Schrittmotoren mehr.
Den Rest, der mir damals bekannt war besorgte ich über ebay z.B. Nema 17 Motoren.

Den Plan die Steuerung mit einem Raspberrypi zu realisieren musste ich aufgeben, weil:

• Linux kein Realtime OS ist
• Raspberry GPIO für ein 16-fach Microstepping für 4 Achsen zu langsam ist
• PWM am Raspberry nur in Software geht
• Python einen zu hohen Interpreter Overhead hat
• der Raspberrypi zu wenige GPIO Ausgänge hat
• und weil ein Microcontroller dafür einfach predestiniert ist

Ich musste an dieser Stelle eingestehen, dass ein Arduino, der im Vergleich zum Raspberrypi wie ein Taschenrechner ausgestattet ist, für diese Aufgabe viel besser geeignet ist. Weiters gibt es auf dieser Basis schon so viele Erfahrungen und auch fertige Firmwares, dass es fast so wäre das Rad neu zu erfinden.

Irgendwann Anfangs dieses Jahres entshied ich mich dann auch den vollkommenen Do-It-Yourself Ansatz aufzugeben und einen Bausatz über ebay zu bestellen.

Der Bausatz ist jetzt in Betrieb und funktioniert, und jetzt, mit dem ganzen Wissen und einem funktionierenden 3D Drucker vor mir würde ich die initiale Frage so beantworten:

• Man kann einen 3D Drucker billiger realisieren als der Bausatz den ich gekauft habe
• Es ist möglich einige Teile des 3D Druckers selbst zu produzieren (Plastikteile, Rahmen aus Holz)
• Metall muss gekauft werden (Schrauben, Muttern, Gewindestangen, Führungsstangen, etc.)
• Einige Dinge sollten gekauft, werden weil man sich einfach viel Arbeit spart, und der Preis sehr gering ist (RAMPS 1.4 assembled, Endstops, assembled)
• Elektronik muss gekauft werden (Arduino Mega)
• Hotend muss gekauft werden
• ein ATX Netzteil vom Elektronikschrott kann als Netzteil dienen
• Motortreiber müssen gekauft werden (gibts meist im Set mit RAMPS 1.4)
• Eine Elektronikgrundausstattung sollte man haben
• Elektronikschrott Schrittmotoren haben meist eine geringere Auflösung als die Standard Nema 17 Motoren, und oft ist es schwierig diese Motoren einzubauen.

Meinen nächsten 3D Drucker habe ich vor nach diesen Ansätzen zu bauen, dazu dann mehr in diesem Blog. Also die zweite Antwort auf die eingehende Frage

Man kann sich einen 3D Drucker selbst bauen, wenn man sich mit der Thematik schon beschäftigt hat und auch einen 3D Drucker schon einmal benutzt hat und man muss ca. 300€ investieren um die benötigten Teile, die man nicht selbst herstellen kann, einzukaufen.

Die Plastikteile für den nächsten Drucker sind schon gedruckt, auch Nema 17 Motoren, die Stepper Treiber usw. habe ich schon