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kunststoffwerkstatt.md 10.5 KiB
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    Torben Böhnke committed
    # Kunststoffwerkstatt
    
    !!! info "Verfügbarkeit von Maschinen und Geräten" 
    
    	Aufgrund von Umbauarbeiten, Erweiterungen, Wartungen, Reparaturen und Ähnlichem kommt es immer wieder vor, dass bestimmte Maschinen und Geräte zeitweise nicht genutzt werden können, da sie außer Betrieb sind oder erst noch in Betrieb genommen werden müssen. Bitte informiere Dich im Vorfeld per Mail oder Telefon bei den jeweiligen Ansprechpersonen, wenn Du auf etwas Bestimmtes für Dein Projekt angewiesen bist!
    
    ![ Ein Blick in unsere Kunststoffwerkstatt, die sich noch im Aufbau befindet. Rechts steht ein SLA-Drucker auf einem Werktisch, in der Mitte unsere Geräte für SLS-Druck. Im Hintergrund ist eine tiefgezogene Darth Vader-Maske zu sehen.](medien/RUB-Makerspace_Kunststoffwerkstatt_CC-BY-SA-40.jpg)
    
    In unserer Kunststoffwerkstatt findest Du verschiedene Maschinen zur Verarbeitung von [Kunststoffen](https://de.wikipedia.org/wiki/Kunststoffverarbeitung), um Prototypen und gegebenenfalls sogar Kleinserien nach Deinen Vorstellungen Realität werden zu lassen. Neben den Kunststoffmaschinen an sich sind in dieser Werkstatt gegebenenfalls auch noch andere Geräte aufgebaut, die beispielsweise aufgrund von Ausdünstungen etwas gefährlicher oder unangenehmer sind. 
    
    ??? question "Wer ist die Ansprechperson für die Kunststoffwerkstatt? "
    	
    	--8<--
    	os.md
    	--8<--
    
    ## Wie kann ich die Kunststoffwerkstatt nutzen?
    
    Für die Nutzung der Kunststoffwerkstatt wird die Teilnahme an der [Allgemeinen Sicherheitsunterweisung](unterweisungen.md) und mindestens einer speziellen Unterweisung in einen der unten genannten Arbeitsbereiche in der Kunststoffwerkstatt vorausgesetzt. Die erste dortige Unterweisung beinhaltet auch eine allgemeine Werkstattorientierung und nach Bedarf auch Unterweisungen und Einweisungen in Überdruckatemschutz sowie andere Sicherheitsthemen.
    
    !!! info "[Zum Arbeitsordner 'Kunststoffwerkstatt' mit weiteren Unterlagen](https://ruhr-uni-bochum.sciebo.de/s/VuFDh7eChe6z1v7?path=%2FKunststoffwerkstatt)"
    
        In diesem Ordner findest Du weitere Unterlagen zu allen Bereichen der Kunststoffwerkstatt wie beispielsweise Bedienungsanleitungen, Betriebsanweisungen, Vorlagen und Muster, Tutorials und andere Dinge, die Dir die Arbeit erleichtern sollen. 
        Wie immer gilt: Gemeinsam sind wir stärker – wir freuen uns über jeden [Beitrag zur Wissens- und Erfahrungssamlung!](feedback.md)
    
    ## Stereolithographie (SLA-3D-Druck) {: #sla }
    
    Beim SLA-Druck (auf Deutsch: Wannenpolymerisationsdruck) härtet eine Energiequelle schichtweise lichtempfindliche Kunstharze, um so einen 3D-Körper zu erschaffen. SLA-Druck bietet im Vergleich zu anderen 3D-Druck-Verfahren die höchste Auflösung und die beste Oberflächenglätte. Einsatzgebiete sind zum Beispiel funktionales Prototyping, Zahnmedizin oder auch Modellbau. 
    
    ![Das Bild zeigt zwei Fotos von unseren SLA-Druckern. Links ein Formlabs Form 3, rechts ein Prusa SL1S und die dazugehörige Wasch- und Härtungsanlage.](medien/RUB-Makerspace_Kunststoff_SLA_CC-BY-SA-40.jpg)
    
    
    **Unsere Geräte (*Links führen zur Internetseite der Hersteller*):** 
    	
    - [Formlabs Form 3](https://formlabs.com/de/3d-printers/form-3/) Druckvolumen: 145 x 145 x 185 mm
    - [Prusa SL1S](https://www.prusa3d.com/de/kategorie/original-prusa-sl1s-speed/) Druckvolumen: 127 x 80 x 150 mm
    
    
    ## Selektives Lasersintern (SLS-3D-Druck) {: #sls }
    
    Bei diesem 3D-Druck-Verfahren wird für jede Schicht des zu erstellenden Körpers feines Kunststoffpulver verteilt. Ein Laser verschmilzt die Pulverpartikel (Sintern), die für die Form des Körpers benötigt werden (selektiv). Das Modell wird am Ende aus einem Pulverbett 'ausgegraben' und überschüssiges Pulver im Modell durch ein Loch abgegossen. Das nicht gehärtete Pulver stützt das entstehende Modell beim Druck, sodass (anders als zum Beispiel bei [FDM-](designlabor.md#fdm) oder [SLA-](#sla)3D-Druck) keine Stütz-Strukturen erforderlich sind. Im Vergleich mit anderen 3D-Druck-Verfahren ist SLS-Druck besonders gut für die Herstellung komplexer und robuster Teile geeignet. Einsatzgebiet ist vor allem das funktionale Prototyping. 
    
    ![Auf dem Foto steht eine Sintratex S2-Anlage.](medien/RUB-Makerspace_SLS_CC-BY-SA-40.jpg)
    
    **Unsere Geräte (*Links führen zur Internetseite der Hersteller*):** 
    
    - [Sintratec S2](https://sintratec.com/product/sintratec-s2/) Maximale Partgröße: 130 x 360 mm mit Nachbearbeitungsstation
    
    
    ## Vakuum-Tiefziehen 
    
    Beim Vakuumtiefziehen (oder auch: Vakuumformen) wird ein durch Wärme verformbarer Stoff über eine Passform gelegt und erhitzt. Anschließend wird die Luft zwischen Baustoff und Form herausgesaugt. Durch diesen Unterdruck legt sich der Baustoff passgenau auf die Form. Nach dem Abkühlen behält der Stoff diese neue Form stabil bei.
    
    ![ unsere Vakuum-Tiefzieh-Maschine](medien/RUB-Makerspace_Kunststoff_Tiefziehen_CC-BY-SA-40.jpg)
    
    **Unsere Geräte (*Links führen zur Internetseite der Hersteller*):** 
    
    - [Formech 1372](https://formech.de/product/1372/) Formfläche: 1330 x 620 mm, maximale Ziehtiefe: 420 mm
    
    
    ## Vakuumguss 
    
    Per Vakuumguss lassen sich aus verschiedenen Epoxid- und Polyurethanharzen Prototypen und Kleinserien herstellen. Wie bei allen Gussverfahren muss vorher eine Form produziert werden – üblicherweise aus Silikon. Das Besondere an den fürs Gießen verwendeten Harzen ist, dass es sie mit sehr vielen verschiedenen Eigenschaften gibt. Sie unterscheiden sich in Härte, Ähnlichkeit zu Kunststoffen aus der Massenproduktion, Feuerresistenz, medizinische Zertifizierungen und vielem mehr. Eine weitere Besonderheit des Verfahrens ist, dass sich kleine Serien produzieren lassen, etwa 15 bis 30 Stück pro Silikonform. 
    
    ![ unsere Maschine für Vakuumguss](medien/RUB-Makerspace_Kunststoff_Vakuumguss_CC-BY-SA-40.jpg)
    
    **Unsere Geräte (*Links führen zur Internetseite der Hersteller*):** 
    
    - [Schüchl UHG-400 Easy](https://www.schuechl.de/UHG-Easy-set-de.html) (Kammervolumen: 405 mm, Breite: 400 mm, Tiefe: 455 mm)
    - 2x Wärmeschrank ([UF 75](https://www.memmert.com/de/produkte/waerme-trockenschraenke/universalschrank/uf75/) und [Uf 110](https://www.memmert.com/de/produkte/waerme-trockenschraenke/universalschrank/uf110/)) für Vorbereitung und Aushärtung
    - Diverses Zubehör, zum Beispiel zum Formenbau	
    
    
    ## Kunststoffschweißen
    
    Mit einem Handschweißgerät für Kunststoffe lassen sich zum Beispiel Platten, Stangen und andere Kunststoffhalbzeuge miteinander verschweißen oder Reparaturen an größeren)Kunststoffteilen durchführen. Ein solches Gerät arbeitet, ähnlich wie [FDM-Drucker](designlabor.md#fdm) oder letztlich auch die gewöhnliche Heißklebepistole, mit einem Extruder, durch den ein Kunststoffdraht geschoben wird. Dieser fügt dann die zu verschweißenden Teile zusammen, die durch das Gerät vorerhitzt werden. 
    
    ![ Unser Handschweißgerät für Kunststoffe steht auf einer Fensterbank.](medien/RUB-Makerspace_Kunststoff_Schweissen_CC-BY-SA-40.jpg)
    
    **Unsere Geräte (*Links führen zur Internetseite der Hersteller*):** 
    
    - [Munsch MAK-18](https://munsch-kunststoff-schweisstechnik.de/product-detail/mak-18/)
    - Diverse Heißluftföhns und -Werkzeuge
    
    
    ## CNC-Bearbeitung 
    
    In der Kunststoffwerkstatt selbst steht eine kompakte Desktop-CNC-Fräse aus dem Modellbau-Bereich, mit der sich zum Beispiel kleine Formen fürs Gießen oder Tiefziehen sowie Vorrichtungen und Hilfsmittel bauen lassen.  
    
    Größere Projekte aus Kunststoff lassen sich im Makerspace auf verschiedene Weise Schneiden, Fräsen oder Drehen. In Frage kommen je nach gewünschtem Ergebnis, Material, Größe und Stärke die Lasercutter im Designlabor oder der Metallbauwerkstatt, die CNC-Portalfräse und die handgeführte CNC-Fräse in der Holzwerkstatt oder natürlich die Dreh- und Fräsmaschinen in der Metallbauwerkstatt.
    
    ![ Das Bild zeigt 2 Fotos. Rechts ist die Desktop-CNC-Fräse Roland SRM-20 zu sehen. Sie ist mit einigen Stickern beklebt, auf denen zum Beispiel steht: "Liebe" und "Weltfrieden". Links das Foto zeigt eine Auswahl des Zubehörs der SRM-20.](medien/RUB-Makerspace_SRM-20_CC-BY-SA-40.jpg)
    
    !!! info "Weitere Nutzungsmöglichkeiten der Desktop-CNC-Fräse"
    
    	Wie so vieles im Makerspace hat auch die Desktop-CNC-Fräse aus der Kunststoffwerkstatt diverse weitere Aufgaben. Sie ist zum Beispiel ein für allgemeine CNC-Einsteiger\*innen sehr gut geeignetes Gerät, kann auch für die Holzbearbeitung eingesetzt werden und fräst auch mal im Digitallabor Platinen.
    
    **Unsere Geräte (*Links führen zur Internetseite der Hersteller*):** 
    
    - [Roland SRM-20 Desktop-CNC-Fräse](https://www.rolanddg.eu/de/produkte/3d/srm-20-small-milling-machine) (Arbeitsraum 203,2 x 152,4 x 60,5 mm).
    - Div. Zubehör, zum Beispiel Werkzeug-Aufnahmen mit Durchmesser 6 mm, 3 mm und 3,175 mm oder ein Schraubstock für einfaches Einspannen von Teilen.
    
    
    ## Vielleicht in Zukunft...
    
    !!! question "Hast Du [Feedback](feedback.md) zu den hier aufgeführten Themen? Bist Du ein Hersteller für DAS Gerät schlechthin in einem der genannten Bereiche und bist interessiert an einem  [Test- oder Demo-Standort](unterstuetzung.md#demozentrum)? Hast Du andere Gedanken zum Thema? [Sprich uns an!](kontakt.md)"
    
    
    #### Verbundwerkstoffe
    
    Faserverbundwerkstoffe sind zum Beispiel Teile aus Carbon, wie man sie aus dem Fahrzeugbau und vielen anderen Anwendungen kennt. Welche Art von Infrastruktur wir hierzu anbieten werden, erörtern wir derzeit. Zum einen denken wir darüber nach, einen Arbeitsplatz zum klassischen Laminieren per Hand anzubieten, zum anderen gibt es im Bereich 3D-Druck sehr interessante Ansätze dazu, [FDM-Drucke](designlabor.md#fdm) mit Fasern zu verstärken. Beides wird allerdings noch seine Zeit brauchen. 
    
    
    #### 3D-Drucker-Farm
    
    Der [FDM-Druck](../designlabor#fdm) erfreut sich weltweit – und auch bei uns im Makerspace – ziemlich großer Nachfrage. Es könnte daher in Zukunft Sinn ergeben, unsere Kapazitäten aufzustocken und eine kleine "3D-Drucker-Farm" einzurichten. Sprich: Mehrere zentral gesteuerte und möglichst weit automatisierte 3D-Drucker aufzubauen. Das ist aber nur eine Überlegung und daher eher ferne Zukunftsmusik.
    
    
    #### Plastik-Recycling
    
    Wie wichtig das Vermeiden von Müll, Recycling und sinnvolle Wertschöpfungskreisläufe sind, muss man niemandem mehr erzählen. Mit Projekten wie [Precious Plastics](https://preciousplastic.com/) gibt es großartige Möglichkeiten dazu, Wissen und Infrastruktur zum Selbstrecycling von Plastik bereitzustellen. Es gibt außerdem tolle Vorhaben zum Recycling von Müll aus dem Bereich 3D-Druck und natürlich zum lokalen Umgang mit Plastikmüll allgemein. Ein Makerspace ist ein sehr naheliegender Ort für das Aufstellen und Zugänglichmachen derartiger Infrastrukturen.