Ziele

Bevor wir mit dem Projekt begonnen haben, haben wir uns selber Anforderungen für unser Projekt gesetzt. An diesen Zielen können wir den Erfolg unseres Projektes messen und dem Vorhaben eine geplante Richtung geben.

RE-M 1 Druckbereich von mindestens 500 x 500 x 350 mm 

Der Drucker soll mindestens in einem Bereich von 500 x 500 x 350 mm Beton platzieren können. 

Durch das 3-Achs-System soll dieser Bereich in allen 3 Dimensionen so befahrbar sein, dass innerhalb dieses Raumes Beton platziert werden könnte. Dazu müssen die einzelnen Achsen etwas größer ausgelegt werden, damit dieser Druckbereich ausgefüllt werden kann. Außerdem soll mit Creo Simulate eine Simulation erstellt werden, die alle anfahrbaren Stellen visualisiert und die Größe des Druckbereiches sicherstellt. 

RE-M 2 Genauigkeit der Achsen von ±5 mm 

Der Drucker soll mit jeder seiner Achsen (X, Y und Z) eine Genauigkeit von ±5 mm erreichen. 

Um eine brauchbare Druckauflösung gewährleisten zu können, muss das 3-AchsSystem eine gewisse Genauigkeit aufweisen. Damit die Positionen genau angefahren werden können, muss der gesamte Antrieb präzise gefertigt und die Motoren eine hohe Auflösung haben. 

RE-M 3 Drucken eines Betonsteines im Dünnformat 

Es soll ein genormter Betonstein mit einer Toleranz von ±20 mm gedruckt werden 

Der unten skizzierte Dünnformat Betonstein soll mit dem 3D Drucker gedruckt werden. Da sich der Beton nach einer gewissen Zeit eventuell ausbreitet, ist eine Toleranz von ±20 mm erforderlich. Die richtige Betonmischung ist zum Erreichen dieses Zieles sehr wichtig. 

RE-O 1  Verschiedene Aufsätze für den Druckkopf 

Der Druckkopf soll eine Aufnahme für verschiedene Druckaufsätze mit unterschiedlichen Druckdurchmessern bieten.  

Durch ein Gewinde am Druckkopf, soll es ermöglicht werden verschiedene Druckaufsätze zu montieren. Hiermit können für verschiedene Druckaufträge die passenden Druckdurchmesser gewählt werden. 

RE-O 2 Beleuchtung des Druckbereiches mittels LED-Streifen (mindestens 1 m) 

Der vordefinierte Druckbereich (500 x 500 x 350 mm) soll mithilfe von LED-Streifen mit einer Mindestlänge von 1 m erhellt werden. 

Dies ermöglicht eine bessere Einsicht über den gesamten Druckbereich. Somit ist der 3D-Drucker bei längeren Druckaufträgen von keiner externen Lichtquelle abhängig. Dies hilft dem Benutzer beim Kalibrieren der Achsen und beaufsichtigen des Druckvorgangs

RE-O 3 Fahrgeschwindigkeit des Druckkopfes von mindestens 10 mm/s 

Der 3D-Beton-Drucker soll in der Lage sein mit mindestens 10 mm/s zu drucken.  

Um dieses Ziel zu erreichen, muss dafür gesorgt werden, dass die Schrittmotoren und die Steuerungselektronik ausreichend dimensioniert sind. Im Programm müssen außerdem die entsprechenden Befehle dazu gegeben werden.

RE-O 4 Gehäuse für die Elektronik IP33 geschützt 

Da beim Drucken und Betonmischen Schmutz und Wasser in unmittelbarer Umgebung der Elektronik sind, soll die Elektronik in einem Schaltkasten geschützt werden. 

Dazu sollen alle Teile der Steuerungselektronik und das Netzteil in einem Schaltkasten verbaut werden. Um die Schutzart IP33 zu erfüllen, muss das Gehäuse so abgedichtet werden, dass es Sprühwasser mit einem Winkel von bis zu 60° gegen die Senkrechte geschützt ist. Außerdem dürfen keine Fremdkörper mit einem Durchmesser über 2,5 mm in das Gehäuse gelangen, darum muss dieses gut verschließbar sein.