Ich glaube, dass die richtige Faszination daraus kommt, etwas zu kreieren. Etwas in der Realität sehen, was nur eine Idee war. Das kommt auch von unserer digitalen Welt. Ich liebe auch Technologie und ich habe nichts gegen Digitales, aber während meiner ganzen Karriere habe ich fast nichts anderes als E-Mails, und Powerpoints gemacht. Damit gibt es kein Gefühl von Lebenswerk.

Es ist auch etwas Kreatives, ich denke nicht viel darüber, aber die Leute finden MotionLab immer wie eine kreative Lage und Inspirationsplatzt. Ich bin mehr fokussiert auf den industriellen Blick, aber Kreativität ist definitiv da.

Und es ist eine Art Handwerk. Nun, so viel ist mit Computer gemacht, aber es ist etwas Handwerk am Anfang und am Ende. Ich fange immer mit dem Zeichnen von der ersten Idee an, absolut klassisch: Bleistift und Papier, und danach in den Computer. Und am Ende, drucken, schneiden, die Materialien wählen, und die letzte Fertigung ist ein kompletter handwerklicher Prozess.

Etwas Ähnliches passiert mit Entwicklung. Es ist nur digital, aber damit hast du das Gefühl etwas gemacht zu haben, ein Komplettes Produkt mit voll Funktionalität. Ich finde etwas ähnlich das Kochen. Es ist etwas Kreatives, mit den Händen gemacht, mit einem Endprodukt und dieses Mal ohne einen Computer.

Ich finde oft diese Faszination bei anderen Leuten. Makers sind oft Leute, die etwas seit Kindheit bauen. Nicht genau das für mich, ich hatte nicht oft Modelle oder etwas Ähnliches gemacht, aber ich hatte immer Lust zum Zeichnen und zu den Werkstätten.

Es gibt ein gemeinsamer Punkt in allen diesen Beispielen, etwas komplett zu machen. In einer komplexen Welt, und komplexer jeden Tag, sehr oft sehen wir die Ergebnisse von unserer Arbeit nicht. Das ist gut bekannt als eine Frustration für Mitarbeiter bei großen Unternehmen. Sehr oft sind wir nur ein Glied in einer Kette und das ist nicht sehr befriedigend.

Am Ende „Dingen zu kreieren“ ist Ingenieurwesen für mich. Ein Problem lösen mit etwas Neues kreiert. Etwas Wichtiges für Ingenieure, was and der Universität oft verloren geht. Ein Ort wie MotionLab und ein Maker Mentalität ist der perfekte Zusatz von einem Technik Studium, und es ist auch eine große Motivation für Studenten.

Vielleicht gibt es keinen Grund für diese Leidenschaft, und das ist was mit Berufung passiert. Etwas zieht dich an und startet eine Kuriosität. Und wenn du mehr entdeckst, vielleicht findest du es faszinierend. Dann sind Arbeit, Stunde, Probleme egal, am Ende ist nicht nur das Ergebnisse wichtig, es ist der Entdeckungsprozess was wichtiger und interessanter ist. Dann hast du eine Berufung gefunden.

Konklusionen:

• Vielleicht kann es keine Konklusion geben, um eine Berufung zu erklären. Etwas ist für dich attraktiv und das ist alles. Andere finden vielleicht das Gleiche kompliziert, unproduktiv und eine Zeitverschwendung.
• Etwas von Anfang an zu machen und ein reales Ergebnis zu sehen, ist heute nicht üblich. Und das ist befriedigend.
• Wenn dieses Produkt aus echten Atomen und nicht aus Bits besteht, ist es noch besser.
• Sehr wahrscheinlich ist das, was Ingenieure von der Universität erwarten, und wir haben viel Theorie gelernt, und leider weniger Maschine benutzt. Eine Kombination kann die Frustration reduzieren.
• Es gibt eine gute Balance zwischen Lernen und etwas Lohnenswertes mit nicht viel Anstrengung, und das ist eine Motivation, mehr zu lernen.

La entrada Warum liebe ich das Schaffen so sehr? se publicó primero en Wilhelm Lappe.

Viele Unternehmen bieten diese Dienstleistungen an. Was ich sehr interessant finde, dass du Technik, Materialien, Zeit… alles wählen kannst, und mit diesen Parametern bekommt man einen Preis. Das ist eine tolle Möglichkeit, wenn wir nicht so viel Zeit haben, oder wenn wir nicht die richtigen Maschinen besitzen.

Projekten wie 3dHubs, jetzt hubs,  haben viele Herstellungsoptionen, und einen kompetitiven Preis. Es gibt auch mehr handwerklichen Optionen. Viele KMUs und Freelancer bieten verschieden Dienstleistungen an, sehr oft Design und 3d-Drucken. Maker-spaces haben auch oft dieses Angebot. Aber ein auf Hardware basierendes Projekt kann gebaut sein, nur wenn man diese Dienstleistungen benutzt? ohne zu lernen, wie man es selbst macht? Ich glaube nicht.

Vor allem, weil der Spaß am selbst-Machen ist. Wie gesagt, es gibt etwas Faszinierendes in diesem Prozess. Alles auszulagern, das Design inbegriffen, kann etwas teuer sein. Vielleicht das ist nicht ein Problem für ein Unternehmen. Oder du bist ein sehr erfahrener Designer, oder mit diesem Prozess von selbstbauen kannst du viel über konstruktive Lösungen lernen. Das ist der wichtige Grund, um es selbst zu machen.

Wenn auslagern empfohlen ist

Diese Dienstleistungen, plus ein industrielles Design haben ein klares Kundenziel: Erfinder. Leute mit vielen Ideen aber ohne Zeit oder Fähigkeiten ein Produkt zu bauen. Ehrlich gesagt, ich bin skeptisch mit Erfinder, ich glaube Entrepreneurs sollen etwas Ausführung machen, wenn nein, sie liegen viel Wert auf die Idee. Erfinder oft denken “Ideen und Patente sind alles” und das ist sicherlich nicht genug.

Ich finde diese Dienstleistungen sehr interessant für verschiedene Materialien, meistens Stahl, oder Pulver-3D-Drucken. Wenn die erforderliche Technologie selten ist, oder wenn die Maschinen teuer sind, macht es Sinn diese Ressourcen außerhalb deines Unternehmens zu finden.

Für viele Entrepreneurs oder KMUs das kann eine sehr interessante Option sein, wenn sie keine gute lokale Industrie haben. In einer großen Stadt gibt es fast immer ein FabLab oder Makerspace, aber sehr oft in kleinen Städten ist es nicht einfach das zu finden. In diesen Fall diese Dienstleistungen sind wichtig, und oft schneller und billiger als andere Hersteller oder Anbieter zu finden.

Im „selbst-Bauen“ haben wir normalerweise ein “Set” für Prototypen: 3D-Drucker (mindestens Filament, SLA kann ausgelagert sein), Laserschneider, und idealerweise CNC. Damit haben wir viele konstruktive Optionen abgedeckt, und wir können realistische Prototypen in Plastik oder Holz schaffen. Damit können wir iterieren und wenn etwas fertig ist, bezahlen wir für eine bessere Qualität oder anderes Material wie Stahl. Sehr wahrscheinlich brauchen wir 1-2 Iterationen mehr, mit diesen ausgelagerten Prototypen bis wir das Endprodukt haben.

Diese Kombination, etwas selbst zu besitzen (jetzt 3D-Drucker sind günstig) etwas in einem Lab zu benutzen, und etwas zu bestellen finde ich perfekt. Sehr oft Projekten oder Ideen sind blockiert für ein Problem mit einer einige Hunderten Euro Lösung.

In anderem Fall alles zu bestellen kann eine einfache und schnelle Lösung für Designer mit Erfahrung sein und wenn sie eine sehr klare Idee haben, darüber was sie kreieren möchten. Das kann auch eine kurzfristige Lösung sein. Aber wenn du langfristig in dieser Industrie bleiben möchtest, sollst du etwas tief über Design, Herstellung, Maschine und Materialien lernen. Diese Kernkenntnisse sollen in dem Team sein. Etwas Ähnliches passiert in der Softwareindustrie mit Entwickler.

Verfügbare Diensleistungen

Hier ist eine Liste von online möglichen Partnern die Herstellung auszulagern:

• https://www.hubs.com/de/ vor kurzem erworben von https://www.protolabs.de/
• https://de.3dsystems.com/on-demand-manufacturing
• https://www.materialise.com/de
• https://www.sculpteo.com/de/
• https://www.shapeways.com/
• https://www.stratasysdirect.com/de
• https://www.pcbway.com/rapid-prototyping/
• https://www.xometry.com/
• https://www.roboze.com/en/

Es gibt auch komplette Dienstleistungen, einschließlich des Designs. Für mich, sehr fokussiert auf Erfinder:

• https://lastbasic.com/ ein junger spanischer Startup, aber weltweit verfügbar.
• https://lafabricadeinventos.com/ total fokussiert auf Erfinder.

Es ist möglich viele Designmodelle zu finden. Mit diesen kann man den Schritt des Designs überspringen und direkt zur Fertigung gehen. Es ist auch möglich, diese Modelle als Basis zu nehmen und zu modifizieren, aber oft ist das Format nicht bereit oder geeignet für Änderungen.

• https://www.thingiverse.com/ meistens 3d-Drucker Modelle.
• https://3axis.co/ Meistens Laser Modelle.

Konklusionen:

• Es gibt viele Dienstleistungen, um die Herstellung auszulagern, und das gibt interessante Chancen.
• Etwas selbst zu machen ist besser, meistens zu lernen.
• Sie sind nötig, wenn du keinen Zugang zu einem FabLab hast, was in kleinen Städten oft der Fall ist.
• Sie sind praktisch, um mit schwierigen Materialien zu arbeiten, oder wenn „in-Haus“ zu machen bedeutet, Hunderttausende von Euro in Maschinen zu investieren.
• Kurzfristig sind sie eine perfekte Lösung, langfristig soll man etwas mehr „in-Haus“ haben.

La entrada Herstellung auslagern se publicó primero en Wilhelm Lappe.

Der Lernprozess war auch etwas Interessantes. Mit Maschine und Fertigung ist es eine kleine Vorstellung nötig und später sehr viel Versuch und Irrtum. Für Maschine lese ich oft das Handbuch, aber Parameter und Einstellung sind wichtiger und das ist nicht geschrieben.

Für Design mit Fusion360 ist anders. Es ist komplex ohne Ende und auch überragend praktisch. Für mich war es sehr wichtig einen Kurs von drei Stunden zu machen. Damit, mit einem sehr guten und geduldigen Lehrer, habe ich die Basics von Fusion verstanden, und noch wichtiger das Parameterdesign. Ich hatte ein Tag früher alleine angefangen und es war sehr frustrierend.

Der erste Impuls ist: nicht lernen, nur machen. Das ist gut, aber teilweise eine gute Idee. Es gibt so viele Videos, auch Kurse und Information aber wie zu benutzen das, ist nicht einfach. Was ich gut gefunden habe ist:

• Zuerst mit Beispielvideos anfangen, wo etwas entworfen wird. Gleichzeitig mitmachen was im Video gemacht ist. Oft gibt es Zweifel und man geht immer Zurück und wiederholt. Aber das ist ein guter Prozess von den Basics von Software kennenzulernen und auch die Designstrategie zu verstehen.
• Ein eigenes Design oder Projekt zu versuchen: Damit kommen viele Fragen und Probleme. Oft mache ich ein Design und am Ende wiederhole ich nochmal alles mit einer besseren Designstrategie.
• Einem Kurs folgen: Dafür braucht man Geduld aber ist es nötig, um neue Dingen zu lernen. Ohne das bist du limitiert auf die ersten Dinge, die du gelernt hast und selbst entdeckt hast.

Videos oder Bücher

Persönlich mag ich die Videos nicht sehr. Der Vorteil ist das hier wir brauchen etwas Visuelles, aber das Problem kommt von Verfolgen und Wiederholen. Ich mache oft Pause und am Ende ist das frustrierend und langsam.

Manchmal ein Buch, wo du alles sehen kannst, ist gut, oder mindestens für die wichtigen Konzepte zu sehen. Mit einem Buch kannst du auch “schnell” lesen. Aber Bücher sind nicht einfach zu finden, oft sie sind teuer und sehr wahrscheinlich etwas veraltet.

Das große Problem kommt mit den Fehlern, wenn du etwas nicht schaffen kannst. Es ist sehr schwer es in Google zu suchen. Oft ist das Problem, dass du den Namen von dieser Funktion nicht kennst. Und ohne Namen in Google zu suchen ist unmöglich. Etwas Visuelles mit Worten zu erklären ist sehr kompliziert.

Es ist auch sehr frustrierend, wenn etwas in einem Video passiert und du machst genau das Gleiche (theoretisch) und das funktioniert nicht (weil du nicht genau das Gleiche gemacht hast). Wo man mit Millimeterpräzision klickt, ist es sehr wichtig. Hier brauchst du Hilfe von einem Experten. Es gibt Foren und Information, aber nochmal dein Problem mit Worten zu erklären ist nicht einfach.

Gemeinsam lernen

Das Beste ist mit jemandem zu sprechen, zu zeigen was du hast und zu fragen. Sehr oft brauchst du keinen Superexperten, nur jemanden mit etwas Erfahrung. Jemand, der in deinem Computer genau sehen kann, was passiert ist.

Eine kleine “Lerngruppe” mit Leuten, die daran interessiert sind, ist supernützlich. Sie sollen ein ähnliches Niveau haben, wenn nicht, gibt es nur eine Masterclass von den Hauptexperten. Diese Gruppen sind immer schwer zu verhandeln, sehr oft nimmt das jemand wie “einen kostenlosen Kurs” oder wie “ich frage alles und Tschüss”. Eine richtige “Teilen-Mentalität” ist hier obligatorisch.

Wie gesagt, Leute mit Interesse, Neugierde, Attitude und etwas Zeit zu verlieren, mal sagen investieren, plus ein großzügiger Expert ist die perfekte Kombination. Das war in meinem Coworking organisiert, aber leider mit Corona ist momentan nicht möglich.

Konklusionen:

• Zum Glück gibt es viele kostenlose Ressourcen, darunter sehr gute online Kurse und Videos, um Design und Software zu lernen.
• Etwas als Ziel zu kreieren ist wesentlich. Ohne das gibt es keine Motivation.
• Selbst zu recherchieren und zu entdecken ist gut, aber eine Balance mit mehr “Theorie” und strukturiertem Lernen ist notwendig.
• Alles, was wir hier lernen, ist ein Beruf. Versuch nicht, alles an einem Abend zu lernen.
• Es gibt viele Disziplinen, Software. An Anfang das ist sehr verwirrend, es ist wie ein Nebel und du siehst nicht das Ziel.
• Eine Lerngruppe ist besser als allein zu lernen. Etwas Hilfe ist also nötig in frustrierenden Momenten. Damit kannst du schneller lernen.
• Videos sind vielleicht nicht perfekt, oder nicht einfach zu folgen, aber sie sind ein gutes Ding für etwas Visuelles wie das. Suchen mit Worten ist schwer.

La entrada Der Lernprozess (II). Digitalisierung und Prototypen. se publicó primero en Wilhelm Lappe.

Es gibt viele Disziplinen hier von Software bis Maschinen, inklusive Anpassungen und Materialien-Eigenschaften.

Allein mit Software benutzen wir nicht nur eins. Normalerweise benutzen wir mindestens drei:

• Etwas für 3d-Design, oft Fusion 360.
• Etwas für die Datei in 2D (in Laserschneider) oft Inkscape, aber auch Corel Draw oder Adobe Illustrator, oder auch Freehand. Etwas für Vektoren-Design.
• Und noch eine Software für jede Maschinemarke, um die letzten Anpassungen und Einstellungen zu machen.

Für ein professionelles Prozessdesign benötigt man Produktdesign und Fertigungsprozessdesign. Das letzte ist unerlässlich für CNC und sehr nützlich für Laserschneider.

Zbrush und Photoshop (mit Inkscape) statt Illustrator sind auch da. Übrigens Zbrush ist perfekt für Organik Design und für Künstler, aber für mich ist es unglaublich kompliziert, noch eine kommende Herausforderung.

Und natürlich musst du wie jede Maschine benutzen lernen. Das ist nicht das komplizierteste Teil, aber immer gibt es eine Sorge etwas kaputt zu machen. Das beeindruckt mehr als Software. Die Kurse sind nützlich, aber erstes Mal allein “gegen” die Maschine ist sehr verwirrend mit neuen Zweifeln und Fragen.

Und etwas mehr, es gibt eine Welt von Materialien, Herstellern, Qualitäten, Preis und auch Größe, Eigenschaften, Toleranzen, Beziehungen… wie jemand gesagt hat, Modulor (ein Laden in Berlin) ist ein gutes Museum, um das zu lernen. Ein neues Material Online zu kaufen ist nicht einfach.

Aber alle diese Probleme kommen von einer Tatsache: jede um diese Disziplinen ist ein Beruf. In Deutschland jeder Beruf bedeutet ein zweie-dreijährige Ausbildung. Wir möchten diesen Beruf in einem zweie-drei Stunden Kurs lernen. Natürlich viele Makers haben einen Ingenieur-Hintergrund und das hilft in Vokabular und Design schneller lernen.

Am Ende kann man viel über 3D-Drucker lernen, aber ohne Hauptkonzepte von Design kann man nicht weiter gehen.

Das bedeutet nicht, dass es nicht möglich ist, ein Maker zu sein, aber wir müssen unsere Erwartungen mit unserem Wissen gestalten. Mit Basic Konzepten ist es möglich Lösungen für Probleme zu designen und zu kreieren, und das ist mehr als genug für viele Leute. Und das ist die Hauptabsicht für neue Makers, wie ich. Mit der Zeit kann man immer besser machen, und mehr ehrgeizige Projekte zu schaffen.

La entrada Der Lernprozess (I). Digitalisierung und Prototypen se publicó primero en Wilhelm Lappe.

Ein weiterer wichtiger Prozess ist alles zu dokumentieren. Mit vielen Parametern und ein Versuch und Irrtum Prozess, alles zu schreiben ist der Schlüssel, um etwas zu verstehen. Aber es ist nicht einfach. Wir haben immer eine spontane Idee, und wenn das erfolgreich ist, schreiben wir das. Aber dann gibt es noch einen Fehler und noch eine Idee, und am Ende haben wir nicht verstanden, warum die Dinge funktionieren.

Wir haben dieses Dokumentieren in zwei Prozessen: Design und Fertigung.

In Design kommt die Notwendigkeit von Fusion360. Von Parameterdesignkonzept sind alle die Schritte da und man kann zurückgehen. Und sehr oft machen wir das wegen Fehler oder Verbesserungen.

Aber ein einfaches Design hat 40-50 oder mehr Schritte, so ohne einen Namen für jeden ist diese Operation eine Zeitverschwendung. Das gleiche für Teile oder Komponente, ohne einen richtigen Namen sind die Veränderungen langsam und verwirrend. Es ist richtig, dass während des Designprozesses man auf den nächsten Schritt fokussiert ist, das Stoppen und einen Namen zu geben bedeutet eine Unterbrechung. So können wir mindestens in Gruppen arbeiten: etwas designen und dann benennen.

Bei Fertigung, alles zu schreiben ist für mich einfacher. Wenn ich die Maschinen benutze, normalerweise fange ich mit einem Test, mit verschiedenen Varianten (mit Laserschneider immer) an, und ich notiere alles. Was schwer ist, alle die Parameter von Material, Maschine zu sehen, aber die wichtigen sind machbar.

Organisieren

Es ist auch nötig, das Chaos mit Dateien zu organisieren. In diesem Prozess gibt es zwei-drei Dateien und verschiedene Formate. Mir Versionen, 2D-3D Maschinedatei manchmal ist es nicht klar, was wir haben. Und einen neuen Teil zu bauen, zwei Monate später, ist wie nochmal anzufangen.

Ich habe selbst entdeckt, dass ich viele Projekte nicht beendet habe. Ich brauche viel Zeit insgesamt, fast einen ganzen Tag ein einfaches Produkt zu drucken oder zu schneiden. Das kommt von einem Mangel an Dokumentierung. Ich soll alles in einer Reihe machen, oder ich vergesse es, und nächsten Tag soll ich fast nochmal anfangen. Das kommt auch von meiner Zeit, ich beschäftige mich nicht mehr als einen Tag pro Woche damit, dieser nächste Tag kann in 2 Wochen sein und natürlich alles ist vergessen.

Ich glaube, dass viele Fehler auch von diesem Mangel an Notizen kommen. Bis jetzt habe ich keine perfekte Methode, um die Dateien zu dokumentieren. Ich benutze oft einen komplizierten Namen wie „kasten_A5_02_laser_farbe_3mm_0.1kerf“, aber es ist nicht sehr elegant. Vielleicht ist es besser ein TXT zu schreiben für jede endgültige Datei mit allen Erklärungen. Nochmal passiert dieses Problem auch mit Software-Entwicklung, ich finde mehr und mehr Analogien.

Ich habe auch ein kleines Notizbuch mit vielen Notizen und Parametern, das ist für eine digitale Version in Excel erforderlich.

Konklusionen:

• Es gibt keine Wahrheit. Ich soll etwas Unsicherheit und Versuch und Irrtum akzeptieren.
• Wir brauchen Verfahren, und alles zu dokumentieren. Damit hat man am Ende Zeit gewonnen.
• Es ist super mit einer Community zu teilen, aber sogar besser die Dokumente zu schreiben und zu teilen. Aber zusammen, nicht einzeln.
• Jeder soll seinen eigenen Prozess finden. Wie man von der Idee bis zum Produkt kommt und wie man es idealerweise die Herstellung von Teilen und Produkten wiederholt. Dokumentieren ist der Schlüssel.
• Versuchen alles zum ersten Mal perfekt zu machen, oder mit vielen Iterationen das zu schaffen, kommt mehr von der Personalität als von der Professionalität, oder Kenntnissen.
• Entdecker und Amateure mit Freizeit sind ein interessantes Profil. Wir haben mehr Fokus in Lernen und Dokumentieren, weil wir es nicht eilig haben, die Produkte zu bekommen.

La entrada Arbeitsstile und Methoden (II). Digitalisierung und Prototypen se publicó primero en Wilhelm Lappe.

Erwartungen und Zweifel

Ich erwarte etwas Ingenieurwesen. Das bedeutet für mich einen Prozess zu lernen, und Tabellen, Bücher, feste Parameter für jede Arbeit. Und immer gleiche, präzise und zuverlässige Ergebnisse zu haben. Definitiv ist es nicht das was ich gedacht habe. Am Anfang habe ich gedacht: es ist ein Problem, ich weiß nicht genug, und das war nur teilweise richtig.

Auf jeden Fall je mehr man weiß, desto einfacher ist es, und desto bessere Ergebnisse habe ich. Aber es gibt immer kleine Anpassungen. Vielleicht ist das für mich die schwierigste Lektion, die ich gelernt habe. Die zweite schwere Lektion ist: erstes Mal ist ein Prototyp, und vielleicht zweites oder drittes Mal auch. Ich suche ein Fertigprodukt zuerst zu haben, weil ich kleine Dinge für mich mache.

Und das ist nicht falsch. Das Konzept Prototypen zu machen. Egal wie viel Mal ich das Design gucke, wenn ich das erste Produkt mach, finde ich Fehler und einige Verbesserungen zu tun. Und das ist genau was wir mit diesen Maschinen und Prozessen suchen: Verschiedene Prototypen zu machen und dann eine Menge Produkten herzustellen.

Für nur ein Produkt, die Zeit und Materialkosten sind sinnlos. Nun, vielleicht machen wir etwas sehr personalisiert und besonders, und das macht alle die Investitionen sinnvoll. Aber etwas möchten, ein konkretes Produkt zu kreieren, ist eine sehr gute Motivation zu lernen. Ohne ein Ergebnis im Kopf ist für mich sehr schwer zu lernen. Alles ist ok, alles passt und man vergisst alles schnell.

Kenntnisse und Verfahren

Da ich nicht die Information habe, die ich erwarte, habe ich oft gefragt, Immer ist die Antwort: “Es gibt viel Kenntnisse in der Community“, ok, das ist ein von den Vorteilen von einem Coworking. Aber das funktioniert nicht perfekt. Immer antworte ich, ja, aber am Anfang von den Zeiten waren die Kenntnisse in dem Stamm, und später haben wir die Bücher erfunden und später die Universitäten gegründet. Immer noch suche ich nach der Wahrheit.

Was ich richtig vermisse sind Verfahren in Design, aber meistens mir den Maschinen. Mit nicht viel Erfahrung sind sie nicht sehr kompliziert, aber erstes Mal allein mit ihnen ist es ein Chaos. Am Ende gibt es viele Softwares, Dateiformaten und Parameter, und eine Liste kann helfen. Ich arbeite schon an einer kleinen Anleitung für 3D-Drucker und Laserschneider. Bis jetzt habe ich nur ein Checklist.

Diese Dokumente mit Verfahren sind auch praktisch, wenn man nicht lange etwas benutzt hat. Es gibt auch viele Parameter und Einstellungen, die nur erstes Mal nötig sind und dann sind fest für immer. Deswegen ist das sehr schwer für Leute mir viel Erfahrung eine Anleitung zu schreiben. Ein Anfänger findet mehrere Probleme und wir vergessen diese ersten Schwierigkeiten sehr schnell.

Von gemeinsamem Wissen bis zur absoluten Wahrheit muss ein Mittelpunkt sein, und ich denke, dass Checklist, Tabelle mit Parametern und dokumentierten Beispielen eine gute Lösung sind. Ich habe das Gefühl, dass jede neue Person in MotionLab die gleichen Probleme hat, und wir verlieren viel Zeit damit. Es ist richtig, dass diese Zeit auch ein Teil vom Lernprozess ist.

Ingenieure und Schöpfer

Ich habe auch zwei Personalprofile gefunden: mehr Ingenieure und mehr Makers. Wie gesagt, ich bin in der ersten Gruppe. Ich möchte alles gut verstehen, ein fast perfektes Modell designen und das erste perfekte Produkt haben. Jetzt weiß ich, dass es mit dem ersten Produkt immer gibt Designfehler oder sehr klare Verbesserungen.

Ich habe einen langen Weg von etwas fast fertig zu haben, bis einen Teil komplett zu bauen. Doppelchecken, Planzeichnungen haben, alles messen… und am Ende gibt es immer Fehler. Zum Beispiel mit Teilen in Bewegung, ich mache keine Simulation (nächste Fusion360 Funktionalität zu lernen) und immer habe ich Überraschungen, manchmal peinliche.

Makers (oder Pfuscher für mich) haben anderen Ansatz. Sie machen ein erstes Design, finden die Fehler in dem ersten Prototyp, machen kleine Korrektionen und wiederholen den Prozess zwei oder dreimal, bis sie etwas richtig haben. Das klingt schneller, aber am Ende ich glaube die Zeit von Anfang bis Ende ähnlich ist und ich glaube, hier ist weniges Wissen kreiert.

Beide Systeme haben Vorteile und Nachteile und die Entscheidung kommt von der Denkweise von jedem, und auch davon wie du mit Materialverlust fühlst. Materialien zu verschwenden ist ein Schade für mich, als Amateur, aber von einer Businessperspektive ist die Zeit wichtiger.

Es gibt auch zwei Profile: Entdecker und Schöpfer. Ich bin in der Entdeckergruppe. Wir möchten von Design bis zu den Maschinen lernen und die Möglichkeiten erforschen. Etwas zu bauen ist nur die Motivation und die Ausrede, um etwas zu lernen.

Dieses Profil ist oft jemand mit Freizeit, in einer Berufspause oder Veränderung in der Karriere. Mal sagen, dass wir hier mehr für Hobby sind, aber trotzdem möchten wir mehr Wissen und Prozeduren machen. Und das ist widersprüchlich, wir suchen perfekte Qualität. Das ist für uns die Probe von einer guten Arbeit gemacht und etwas richtig gelernt.

Die andere Gruppe sind Leute mit einem klaren Ziel. Sie brauchen ein Produkt, sehr oft ein Prototyp für ein Startup, und sie brauchen das baldigst. Normalerweise was sie in MotionLab suchen ist die Maschine zu benutzen.

Es ist komisch, schade, aber normal, mehr Professionalität bedeutet wenig Zeit für die Community und wenig Zeit für Teilen. Ich erwarte von diesem Startup Profil viel Wissen und viel von ihnen lernen, aber es ist nicht einfach. Auf jeden Fall was sie machen, ist interessant und eine Inspiration.

La entrada Arbeitsstile und Methoden (I). Digitalisierung und Prototypen se publicó primero en Wilhelm Lappe.

Mit CNC kann man etwas machen, was mit anderen Methoden nicht machbar ist. In Laserschneider gibt es das erwähnte theoretisch 20mm Breitengrenze für Holz. Es gibt fast keine Grössen-oder Breitengrenze. Es gibt Teile, die nicht mit ein Laserschneider machbar sind und CNC ist die Lösung. Aber sehr oft, kann es mit verschiedenen Laserscheiben gemacht werden.

Hier habe ich noch einen Kurs gemacht, und ich habe ein paar Projekte in Kopf, aber ich bin etwas enttäuscht davon, ich habe eine neue Welt erwartet, und es gibt nur kleine neue Möglichkeiten. Ich habe das Gefühl, dass hier die Lernkurve sehr schwer ist. Das ist meine nächste Herausforderung, aber bis jetzt habe ich nicht das Bedürfnis oder das richtige Projekt gefunden.

Benutzung und Materialien

Es gibt so viel zu lernen, mit Materialien, verschiedene Bohren, Toleranzen… Hier ist Manufakturwissen in Fusion360 unbedingt nötig, sowie eine gute Verhandlung von den Maschinen. Es ist auch gefährlich. Hier ist die Grenze von Hobby und Profi. Sie sind Industriemaschine und ein Wissen über Fertigungsprozesse ist nötig.

Hier habe ich wir mit CNC nur Holz und Kunststoff bearbeiten, natürlich macht das die CNC sehr ähnlich wie ein Laserschneider. Der große Unterschied kommt hier mit Stahl, Aluminium, Stein… Am Ende digital mit harten Materialien arbeiten. So öffnet CNC eine Tür für sehr viel Neues und mit vielen konstruktiven Eigenschaften. Die Teile sind mit einer guten Fertigung, bereit für den Markt und mit starken mechanischen Eigenschaften. Natürlich braucht man für jedes Material ein neues Set von Werkzeugen, und je härter das Material ist, desto komplizierter und wichtiger sind die Einstellungen.

Alternative

Ich hatte nie eine Drehbank benutzt, aber ich kenne digitale Versionen. Das ist etwas 3d-Bauen mit vielen Grenzen, aber sehr nützlich für viele Teilen. Es ist ein Klassiker in einer normalen Werkstatt. Noch etwas zu lernen und entdecken. Etwas Ähnliches passiert mit Fräsmaschine, sie können etwas wie CNC sein und einfacher aber trotzdem oft nützlich. Mit CNC machen wir es sehr oft komplizierter, was mit einer Drehbank, Fräsmaschine oder andere Maschinen sehr einfach ist.

Konklusionen:

• Mit dieser Technologie kann man viele neue Teile herstellen, von Geometrien bis verfügbare Materialien. Es hängt nur von der Zahl der Achsen der Maschine ab.
• Die Grenze kommt auf den benötigten Platz für die Werkzeuge. Sie entfernen das Material und wir brauchen genug Platz, damit der Bohrer arbeiten kann. Wir können eine Oberfläche mechanisieren, aber keine komplizierten Designs, zum Beispiel innerhalb einer Kugel erstellen.
• Sie sind kein 3D-Drucker, sie setzen kein Material zu. Aber auf jeden Fall sind sie nicht flexibler als ein 3d-Drucker, aber der Vorteil kommt von den verfügbaren Materialien.
• Es ist ein Gerät für Profis. Das bedeutet etwas mehr Training und viel Erfahrung, mit sehr guten Kenntnissen von Materialien und Werkzeugen.
• Es ist etwas nicht einfach für Makers zu finden. Wenige Maker-Spaces verfügen darüber.
• Es gibt limitierte, aber einfacher Geräte als Drehbänke, oder Fräsmaschinen, wie eine Alternative.

La entrada CNC. Digitalisierung und Prototypen se publicó primero en Wilhelm Lappe.

Diese Maschinen sind sehr schnell und präzis, aber die Herausforderung kommen von den Einstellungen. Es gibt nur zwei Parameter: die Stärke und die Schnelligkeit. Das Konzept ist einfach: ein Laserstrahl brennt das Material. Je länger es dauert, desto gebrannter ist es, je größer ist die Stärke, desto gebrannter ist es. Aber die Kombination von diesen zwei Parametern, und die Maschine und jedes Material in jeder Breite ist absolut nicht einfach. Es gibt Tabellen und Muster, aber am Ende jede macht ihre eigene Test Set.

Die normalen Materialien sind Kunststoff, Holz, Gummi und Schaum. Es gibt theoretisch 20mm Breitengrenze für Holz, aber ich habe nicht mehr als 10mm gesehen, und nur bis 5mm selbst probiert. Das ist natürlich eine Begrenzung. Manchmal funktioniert es zweimal zu schneiden, aber es kann sehr gebrannt sein, also es ist nicht die beste Lösung für eine feine Fertigung.

Herausforderungen beim Design

Ein anderes interessantes Konzept ist “Kerf” – “Schnittfuge“. Es ist der Teil, der geschnitten ist, besser gesagt, gebrannt. Und das macht ein Problem mit Toleranz und Präzision.

Design hier ist komplexer. Normalerweise möchten wir 3D-Modelle kreieren mit 2D Teilen. So hier muss man über Konstruktion nachdenken. Das ist auch ein neues Konzept für Fusion360. Nicht nur unsere 3D-Modelle in Design zu bauen, sondern Fertigungsteilen mit der Manufakturbereich zu arbeiten. Mit Design finden wir neue Konzepte, meistens die Verbindungen für 2D-3D Übergang. Das ist etwas mit Hundertjährige Kenntnisse; oft wissen wir das nicht. Aber Vorsicht, nicht alles ist machbar, zum Beispiel Schwalbenschwanz sind fast nicht möglich.

Benutzung und Ergebnisse

Maschinen sind nicht sehr kompliziert, aber sie sind groß, es gibt ein Kalibrationsprozess und es gibt eine Kombination von Maschinensoftware und Einstellungen. Es gibt am Anfang auch viel Zweifel und auch eine kleine Unsicherheit. Und all das kann Schwierigkeiten für Anfänger verursachen.

Wir haben über Präzision und Kerf gesprochen. Das ist wichtig, weil hier es nicht ein Problem von Fertigstellen ist. Wir bauen 3D Modelle mit 2D Teilen und kleiner Fehler verursachen Funktionalitätsprobleme. Etwas Einfaches wie ein Kasten “funktioniert” nicht, wenn ein Zehntel Fehler da ist.

Es ist komisch, die Maschinen sind präzis, ein Zehntel, oder weniger, können sie machen. Aber das Endresultat was wir haben, kommt nicht nur von der Präzision von der Maschine, aber von unseren Materialien und Einstellungen.

Normalerweise können wir konsistente Ergebnisse haben, aber fast jeden Tag müssen wir unsere Parameter checken, oft gibt es ein Problem, wenn die Linse dreckig ist und „verliert Kraft“. Damit können wir eine kleine Herstellung machen. Diese Maschinen sind schnell und wir können ein Brett von 2m x 2m in Minuten fertigen.

Konklusionen

• Maschinen sind nicht kompliziert zu benutzen, aber es gibt ein Anfangsbarriere mehr aus Unsicherheit als aus Realität.
• Präzision ist gut, aber ein präzises Produkt zu haben ist nicht einfach.
• Wir brauchen neue Designkonzepte. Wir müssen nicht nur and die Endprodukte denken, aber an den von 2D zu 3D Bauprozess.
• Sie sind sehr schnell und mit einer konsistenten Fertigstellung. Also können wir Produktreihen machen und kleine Produktion anfange.
• Normalerweise sind Materialien nicht teuer. Aber für Hobby kann schon. Für eine große Menge gibt es andere Anbieter, wie Baumärkte, und andere für Industrie. Am Anfang kaufen wir alle bei Modulor.
• Die Herausforderungen in Design sind interessant, um das Potenzial von Manufakturfunktionen in Fusion360 zu entdecken, und gut als Training für CNC und komplizierte Prozesse.
• Sie sind oft teuer (15.000-30.000€) und sie sind nicht in allen Makerspaces.

La entrada Laserschneider. Digitalisierung und Prototypen se publicó primero en Wilhelm Lappe.

Mit SLA 3d-Drucker, normalerweise Formlabs, ist die Qualität total anders als mit FDM, gut genug für ein fertiges Produkt, auch mit sehr kleinen und detaillierten Teilen.

Aber das dauert viel länger (vielleicht mehr als ein Tag), die Materialen sind hart, oder flexibel mit wenig Farbeauswahl, und sehr teuer (1 Liter kostet circa 250€). Die Einstiegslevel-Maschinen sind circa 3.500- 4.000€, das hängt von Zubehör, Größe usw. ab.

Aber diese Maschinen sind zuverlässig, und können unbewacht arbeiten. Sie brauchen auch Wartung und Vorsicht mit der Anwendung. Meistens mit den Harztanks, um das nicht zu kontaminieren.

Mit SLA-Drucker gibt es eine sehr interessante Anwendung: Gussformen zu kreieren. Es ist möglich eine Gussform in Silikon zu drucken und dann ein Polymer oder Plastik zu gießen. Diese Technik ist nicht einfach, und es gibt oft Probleme mit Blasen, aber für eine kurze Produktionsreihenfolge ist es eine sehr gute Option, besser als jedes Teil 3d-zudrucken. Viel von diesen Werbungen von Formlabs sind darüber fokussiert.

Um die richtige Beständigkeit und die angemessenen Eigenschaften des Materials zu erzielen, ist normalerweise ein zusätzlicher Prozess erforderlich: Die Teile nachzuhärten. Man muss andere Maschinen benutzen, um es zu reinigen und diesen Produktionsprozess abzuschließen. Es ist einfach, aber es macht das länger und man braucht eine Investition in diese extra Maschine. Damit kann man die richtigen Ergebnisse erzielen.

Vor kurzem bietet Formlabs ein neues System mit Colorbase und Bunt Farbemischen an. Das ist eine große Verbesserung für Fertigprodukte.

Es gibt mehr und mehr Angebot, Marken, und es ist möglich diese Technologie zu etwa 10mal weniger Preis zu finden. Manchmal kleiner, aber es ist der gleiche Prozess, den wir in Filament Drucker gesehen haben.

Mehr Technologien verfügbar

Aber es gibt viel mehr, vielleicht Metall 3d-Drucker sind die größte Innovation, und das gibt richtig eine Alternative in Industrie, perfekt für kurz Produktionsreihenfolge oder Ersatzteile.

Pulverbettfusion (Powder Bed Fusion): Nur ein Volumen „Staub“ des Materials, das durch einen Laserstrahl verfestigt wird (oder Elektronenstrahl für einige der Metallstrahlen, bei denen sie das Metall schmelzen). Es ist wahrscheinlich das leistungsstärkste System, aber sehr teuer. Der beste Produktionsworkflow besteht darin, zu warten, bis Sie genug Teile haben, um „eine Gussform“ fertigzustellen. Gut für die Endproduktion und hohe Qualität und Genauigkeit. Aber nur für Branchenakteure zugänglich. Und für Metalle. Das gleiche gilt hier, erhöht jedoch die Kosten, es ist perfekt für einzigartige oder seltene Funktionsstücke.

Material Jetting: Ähnlich wie ein Tintenstrahldrucker, aber mit dem Material anstelle der Tinte. Man druck die Unterstützung gleichzeitig mit dem Objekt. Sie benutzen Resin, etwas teuer, ungefähr 300-1000 € pro Kilo. Die Produkte haben eine gute Verarbeitung und viele Farboptionen. Sie sind gut zum Erstellen von Modellen und auch zum Kreieren von Formen (selbst, oder um eine Gussform um diesen Teil herum zu bauen).

Binder Jetting: Ähnlich wie im Pulverbett, aber anstatt des Materials durch Energie zu konsolidieren, erfolgt es durch ein Bindemittel. Es könnte mit Sand sein oder auch mit Metall. Die Fertigungsqualität ist sehr gut. Man benutzt diese oft zur Herstellung großer Sandgussmuster und auch für funktionelle Metallteile.

Hier gibt es eine vollständige Anleitung über die Auswahl von den besten geeigneten Technologien für ein Projekt.

Wir sehen, dass wir nicht noch für Design, Modelle und Prototypen limitiert sind. Ich glaube das ist immer noch in dem Kopf der Leute. Sie sind eine industrielle Alternative und Realität.

Mit allen diesen Möglichkeiten können wir Fertigprodukte bauen, mit den erwähnten Grenzen an Beschichtungen und Oberflächenqualität. Oft wir schleifen und malen die gedruckten Teile, um ein besseres Ergebnis zu schaffen.

Konklusionen:

• Sie sind nicht sehr schwer zu benutzen, vielleicht die SLA-Drucker etwas mehr, aber eine sehr gute und zuverlässige Qualität zu haben ist nicht einfach.
• Qualität ist sehr oft gut genug.
• Sie sind perfekt für Prototypen. Besser für einen schnellen Test mit kleinen Teilen. Etwas das kann in halbe Stunde bereit sein.
• Sie sind nicht schnell genug für Herstellung, auch wenn es klein ist. Manchmal die Lösung ist eine Farm von Drucker zu haben.
• Es gibt immer mehr Materialen verfügbar.
• Es gibt sehr viele Versuche und Irrtümer. Es ist nicht genau Wissenschaft. Man kann immer mehr lernen, aber man kann nicht 100% Sicherheit haben.
• Am Ende kann man die Beziehungen zwischen seiner Maschine und die Materialen, die man oft benutzt, kennenlernen. Aber in einer neuen Situation können die Ergebnisse anders sein.
• Designkonzepten sind nicht so kompliziert. Du musst darüber nachdenken, was du möchtest, und vielleicht darüber wie das in verschiedenen Teilen zu machen. Man kann in 3d denken und designen und am Ende 3d-Drucken. Es gibt nicht ein großer Unterschied.
• Etwas von nichts zu kreieren ist ein Zauber. Ich bin immer noch fasziniert jedes Mal, wenn ich das sehe.

Mehr Posts von dieser Serie:

• Digitalisierung und Prototypen für industrielle Startups
• 3d-Drucken (I). Digitalisierung und Prototypen

La entrada 3d-Drucken (II). Digitalisierung und Prototypen se publicó primero en Wilhelm Lappe.

Aber wählend das nicht zu Hause passiert, sind sie eine Realität und ein Standard in der Industrie. Von Makers, Designers oder Architekten am Anfang, bis viele Industrien z.B. Zahnärzte heute, sind sie jetzt noch normale Maschinen in der Industrie.

Ein typisches Problem mit 3d-Drucker ist die Größe. Normale Drucker sind klein, circa 30x20x20 cm, und manchmal das ist nicht genug. In MotionLab habe ich die Möglichkeit mehrere große Drucker zu benutzen, aber ich habe die nicht benutzt. Die Prinzipien sind das Gleiche wie mit den kleinen. Natürlich ist mit großen Teilen das Schnelligkeitsproblem sehr wichtig.  Ich hatte kein Problem damit, weil ich auf kleine Teile fokussiert war. Meine Probleme stammen mehr von Präzision und detaillierte Fertigung.

FDM 3d-Drucker. Filament Drucker:

Die normalen 3d-Drucker mit Filament (FDM) sind ein Standard.

Auf dem Markt existieren viele Maschinen und jede hat mehrere Eigenschaften wie: Präzision die Höhe jeder Scheibe und verwendbare Materialien.

Für mich waren sie nicht etwas neues, aber ich hatte zwei Entdeckungen:

• Sie sind präziser als erwartet, und die Oberflächen sind gut genug für viele Anwendungen. Der Durchmesser vom Extruder ist 0.2-04 mm und damit die Oberflächenbeschaffenheit ist akzeptabel.
• Die Schnelligkeit ist ein Problem. Ein großes Problem. Etwas zu bauen, dauert sehr lange, trotzdem die Bewegung von der Maschine ist schnell. Nur kleine Teilen kann man schnell bauen (mm-Große). Ein Kasten von 12x8x5 cm kann, sogar 5-7 Stunden dauern. Das ist normal, das Filament ist extrem dünn, und weniger Grammgewicht zu haben, dauert. Aber ich war ein bisschen frustriert, wenn ich nur einmal pro Tag etwas machen kann.

Auf jeden Fall ist es unglaublich, etwas von absolut nichts zu haben. Und es ist eine perfekte Methode um Funktionalität, Größe und Design von Teilen und Produkten zu testen.

Noch eine andere Welt sind die “Slicer” Programme. Es gibt Standard-Software, Plugins für Windows und bekannte Designsoftware, aber oft benutzen wir eine konkrete Software von dem Hersteller der Maschine. Es gibt eine einfache Version, wo du nichts kontrollieren kannst, und ein professioneller Bereich wo es circa Hundert Parameter gibt. Für mich ist es jetzt schwer zu wissen, warum es Fehler gibt, oder was muss ich verändern für ein konkretes Ergebnis.

Das große Problem mit den Maschinen, di ich benutz habe (Craftbot), ist dass sie unzuverlässig sing. Meistens gibt es ein Problem an Anfang, die Kleberqualität von Material und Platte ist nicht gut. Das ist ein altes Problem mit verschiedenen Lösungen aber dieses Problem mit der Unzuverlässigkeit ist seriös. Du kannst nicht sicher sein zweimal das Gleiche zu haben. Wegen der Länge des Druckprozess kann man es nicht jede 5 Minuten kontrollieren. Ich habe bessere Referenzen über Prusa, aber ich habe es nicht benutzt.

Natürlich gibt es Designgrenzen, “Brücken sind zunächst nicht möglich, aber es gibt Designtechniken, um das zu vermeiden, und auch die Möglichkeit, um Gerüste zu bauen. Das ist meistens kein großes Problem. Verschiedene Drucker lassen dir ein Trägermaterial benutzen, das einfach zu entfernen ist. Und öfter gibt es einen zweiten Extruder für dieses Material, der den Prozess einfach macht.

Es ist möglich mit Filament-Drucker große Auswahl an Materialien zu benutzen. Normalerweise sind PLC und ABS benutzt, mit vielen Farben und Beschichtungen wie Silber, Gold…. Ich finde besonders interessant ein partiell flexibles Material: “Willow flex”. Es ist nicht wie Gummi, aber mit genug Flexibilität für Hülle in Kasten, und einfach ohne Risse anzupassen.

Der Preis von Filament ist:  20-30€/Kilo, bis 40€ oder 80€ bei besonderen Materialen. Unter den Maschinen gibt es kleine ab ca. 100 €, die aber nicht besonders zuverlässig sind. Etwas, das nicht industriell, sondern professioneller ist, kostet etwa 700-1000 €.

Mehr Posts von dieser Serie:

• Digitalisierung und Prototypen für industrielle Startups

La entrada 3d-Drucken (I). Digitalisierung und Prototypen se publicó primero en Wilhelm Lappe.