DIY-UV-Kammer zum Aushärten von Resin-3D-Drucken

Hallo liebe ViNN:Log-Leser, mit diesem Beitrag wollen wir den Startschuss für unsere neue „DIY-Corner“ geben ! In dieser Kategorie unseres Blogs werdet ihr spannende DIYs zum Nachbauen finden. Diese kommen sowohl aus der Makerszene, als auch aus dem Alltag, daher ist für jeden was dabei. Falls ihr selber spannende DIYs entdeckt habt, könnt ihr uns diese gerne via Social Media zukommen lassen. 

In unserem heutigen ersten DIY-Beitrag geht es um das Bauen einer UV-Kammer für 3D-gedruckte Werkstücke aus einem Resin-3D-Drucker. Dieser Drucker wird auch Hartzdrucker genannt, da er sehr fein auflösende Werkstücke aus fotosensitivem, flüssigem Hartz druckt. Nach dem Druckprozess müssen diese Werkstücke zusätzlich mit Hilfe von UV-Einstrahlung aushärten. Resin-Drucker passen preislich oft auch für die private Nutzung ins Budget, für die Aushärtung wird aber eine UV-Kammer zwingend notwendig, da die Sonne nicht unbedingt für den Prozess ausreicht. Die Anschaffung einer solchen UV-Kammer kann jedoch rund 200 Euro kosten und treibt die Kosten für den Harzdruckprozess schnell in die Höhe (Quelle: amazon.de).

Der Autor Werner Fugmann hat auf heise.de einen Artikel für die „Make“-Zeitschrift mit einer Bauanleitung für eine DIY-UV-Kammer veröffentlicht. Diese wird mittels 3D-Druck hergestellt und funktioniert durch LED-Streifen, daher ist sie deutlich kostengünstiger als eine herkömmliche UV-Kammer.

Bild der DIY-UV-Kammer (Quelle: heise.de)

Bevor ihr mit dem Bau der UV-Kammer anfangen könnt, braucht ihr folgende Materialien: 

  • PLA (ca. 800 g)
  • 3 M4×30-Schrauben
  • 1 Magnet (20 × 10 × 2 mm)
  • min. 3 m selbstklebender UV-LED-Strip mit 230-V-Anschluss
  • Kleiner solarbetriebener Drehteller 
  • Spiegelfolie oder Aluminium-Klebeband
  • (Folien und Lack zum Nachbearbeiten

Zudem braucht ihr einen 3D-Drucker, Fugmann verwendet das Modell Prusa i3 MK3, und eine Konstruktionssoftware. Fugmann konstruiert sein Modell der Kammer mit Hilfe der kostenlosen Software „Fusion 360“. Im Original-Artikel (unten auf der Seite verlinkt) sind Links zu den benötigten Materialien vorhanden, sowie die Dateien für den Druck der Kammer zum Herunterladen bereitgestellt.

Die Kammer besteht aus einer einfach konstruierten Box mit den Maßen 220 x 170 x 194,5 mm (Innenmaße). Diese wird durch eine Tür mit 3D-gedruckten Scharnieren und einem Magnetverschluss verschlossen. Box und Tür werden flach in PLA gedruckt und benötigen ein Druckbett von mindestens 240 × 200 × 205 mm (X × Y × Z). Um Lücken in den Deckschichten der Tür zu vermeiden, sollte man mindestens 20 Prozent Ipfill verwenden. Der Druckprozess dauert laut Fugmann circa 44 Stunden bei einer Schichthöhe von 0,2 mm und verbraucht circa 800g PLA, je nach Einstellungen des Druckers. 

Für die Montage werden Tür und Gehäuse mit jeweils zwei Schrauben an den Scharnieren verbunden. An der Tür wird mittig an der äußeren Innenseite der Tür der Magnet eingeklebt. Eine weitere Schraube wird gegenüber von dem Magneten in das Gehäuse gebohrt. Die Innenseiten der Kammer und der Tür werden nun komplett mit Spiegelfolie oder Aluminium-Klebeband beklebt, damit die UV-Strahlen gleichmäßig reflektieren. Die LED-Streifen hat Fugmann in seinem Modell in Schlangenlinien auf die Seitenwände, Oberseite und die Rückwand auf die Spiegelfolie geklebt und in der Rückwand befindet sich in einer Ecke ein kleines Loch, um das Kabel für den Stromanschluss zu führen. Der solarbetriebene Drehteller, der mit vier Zentimetern Durchmesser sehr wenig Raum einnimmt, wird innen in die Kammer gestellt und sorgt bei Benutzung für die Rotation des Werkstücks.

Bei dem LED-Streifen ist es wichtig, dass dieser UV-Licht abgibt, um das Harz auszuhärten. Ein drei bis fünf Meter Streifen, der laut Fugmann ausreichend ist, kostet mit Netzteil und Schalter unter 20 Euro. 

Ihr könnt euer Modell auch nach belieben lackieren, zum Beispiel mit Acrylfarben.

Eure fertig gebaute UV-Kammer funktioniert nun nur durch den Strom, der den LED-Streifen zum Leuchten bringt und so den Drehteller mit eurem Resindruck rotiert. Dieser Aushärtungsprozess dauert laut Fugmann nun circa eine Stunde und danach ist euer 3D-gedrucktes Werk aus Hartz fertig!

Fandet ihr diese Anleitung hilfreich? Habt ihr Vorschläge für das nächste DIY? Lasst es und gerne wissen!

(Quelle: „DIY-UV-Kammer für Resin-3D-Drucker“ von Werner Fugmann, abgerufen von https://www.heise.de/hintergrund/DIY-UV-Kammer-fuer-Resin-3D-Drucker-4768962.html)