Custom-Bauteile aus dem 3D-Drucker

[Dorothea Williams]

Durch die Erfindung des 3D-Drucks und dessen Einzug in die heimischen Hobbykeller bieten sich insbesondere für Klemmbausteinenthusiasten, die gerne auch einmal abseits vorgegebener Bahnen unterwegs sein wollen, völlig neue, bislang ungeahnte Möglichkeiten. Klemmbausteine selbst zu entwerfen und zu produzieren bekommt somit eine große Attraktivität.

Meist versuche ich dieser Versuchung zu widerstehen, da der Griff zum Custom-Bauteil für mich dem Grundgedanken des Klemmbausteines entgegensteht. Dann und wann gewinnt die Verlockung bei mir allerdings die Oberhand, so daß am Ende ein sogenanntes Custom-Bauteil die Werkbank verläßt.

Mit dem Griff nach dem verbotenen Apfel stehe ich sicherlich nicht alleine in der Welt. Demzufolge möchte ich obiges Thema zur Verfügung stellen, um Ideen und Designs selbsterstellter Klemmbausteine präsentieren, teilen und besprechen zu können.

In diesem Sinne wird es nun „individuell“.

[Dorothea Williams]

Solid Stud with C-Clip

Folgendes Klemmbauteil war zwar nicht mein erstes selbsterstelltes, dafür aber eines der für mich wichtigsten.

Es handelt sich um eine Noppe mit einem C-Clip am einen Ende.

CP01-03.png

Der C-Clip ist dabei so geformt, daß eine eingeklippte Bar bündig zur Noppe abschließt. Klemmt man das Konstrukt aus Custom-Part (hier grau) und eingeklippter Bar (hier rot) unter eine Plate (hier gelb), worin deren eigentlicher Verwendungszweck besteht, stoßen Bar und Plate spaltenfrei aufeinander.

CP02-03.png

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Um einen solchen Stoß simpel, platzsparend und ohne weitere Verrenkungen herzustellen, habe ich mir das Custom-Part ausgedacht. Mittlerweile kommt es recht großzügig zum Einsatz.

[Michael]

Klemmbausteine selbst zu entwerfen und zu produzieren bekommt somit eine große Attraktivität.

Jaja, ich müsste mich auch langsam mal aufraffen. Ich bin immer bereit, Mittel einzusetzen, die dem "Grundgedanken des Klemmbausteines" widersprechen, z.B. Klebstoff oder Cuttermesser.

Welche Software verwendest du? Wo kriegst du die Maße her? Hst dur irgendwelche (unverbindliche) Tips für Einsteiger?

Vielleicht kommt ja dann bei mir irgenwann mal sowas aus dem Drucker:

[Dorothea Williams]

Dem Bearbeiten von Bauteilen (bohren; sägen; schneiden; feilen; kleben) stehe ich nun auch nicht komplett ablehnend gegenüber, wenngleich ich es zu vermeiden suche. Das Schneiden von Bars ist bei mir inzwischen allerdings an der Tagesordnung.


Maße ergeben sich zumeist aus der allgemeinen Bausteingeometrie oder werden davon abgeleitet. Der obige C-Clip beispielsweise ist eine Ableitung eines vollständigen C-Clips, den ich einst für ein anderes Bauteil digitalisierte; hierfür wurde dieser verschmalert und in der Höhe gekürzt.


Konkrete Tips zum Thema Software (zur Konstruktion) und Hardware (3D-Drucker, Filamente usw.) habe ich keine. Meine Bauteile existieren allesamt nur digital.

[CouchBricker]

Zu den Legomaßen allgemein gibt es diesen Thread auf Reddit: What are the dimensions of a LEGO brick?
Hier das "Maßblatt" dazu:

Lego_Dimensions.gif

[Dorothea Williams]

Weitere allgemeine Bilder und Maße:

Maße 01.png

Maße 02.png

Maße 03.png

Maße 04.png

Maße 05.png

[skjoldar skildpadden]

Mich würden an der Stelle eure Erfahrungen beim 1:1 Drucken für Standard Blocks interessieren.

Also wie gut oder wie nachteilig sich da die Passgenauigkeit zwischen realen Steinen und gedruckten Steinen verhält.

Ich denke da vor allem an die Unterseiten von Plates und Flat Tiles, weil da dass klassische Rastermaß evtl mit 1,6mm 'zu kurz greift'.

Auch denke ich da an das softe oder sperrige Aufnoppen von Noppen oder Noppenaufnahmen ohne Fase oder Verrundung.

Und konstruiert und druckt ihr da (auch bei Cutouts) mit oder ohne den seitlichen Abzügen der äußeren Kontur von 0,1mm?

[Da_Real_2x2]

So genau zu drucken, daß es sich wie ein Spritzguß-Teil verhält, dürfte mit Consumer-Druckern wohl nicht möglich sein, da geht es um 100stel Millimeter. Oder hat da schon mal jemand Erfolg gehabt?

[CouchBricker]

Mit den Filament Druckern, die im Handel verfügbar sind, wird das kaum gelingen. Da sind wir eher im Toleranzbereich von 1-2 Zehnteln. Evtl. könnte es mit den Resin Druckern klappen, die sind ja recht statisch aufgebaut.

[Michael]

Mit den Filament Druckern, die im Handel verfügbar sind, wird das kaum gelingen.

Ein 3D Drucker zu kaufen hab ich nicht vor. Es soll aber Dienstleister geben, da muss ich mich mal schlau machen.

[Michael]

Weitere allgemeine Bilder und Maße:

Genial, ich kannte bisher nur das allgemeine Lego-Dings. Danke!

Meine Bauteile existieren allesamt nur digital.

In welchem Programm? Blender?

[Dorothea Williams]

In welchem Programm? Blender?

Bauteile digitalisiere ich zur Verwendung mit der 'LDraw'-Bauteilbibliothek. Das 'LDraw'-System verwendet seinen eigenen Standard zur Deklaration von Elementen. Inwieweit 3D-Software wie das angesprochene 'Blender' hierbei dienlich sein kann, entzieht sich meiner Kenntnis; ich habe es bis dato nicht benutzt.

[skjoldar skildpadden]

@Dorothea Williams nun haste aber immer noch nicht verraten, womit du deine Bauteile digitalisierst.

Vielleicht ja mit Solid Works oder Solid Edge oder etwas vergleichbarem?

[Michael]

Inwieweit 3D-Software wie das angesprochene 'Blender' hierbei dienlich sein kann, entzieht sich meiner Kenntnis

Schau wir mal. Es hat lange gedauert um mich in Blender einzuarbeiten und ich würde nicht gerne was neues anfangen. Aber ich guck mir LDraw mal an. Blender hat eine eingebaute Prüfroutine für 3D Druck und einen Export in das Stl-Format.

[Dorothea Williams]

Zum Konstruieren und 3D-Drucken von Klemmbauteilen bedarf es 'LDraw' überhaupt nicht. 'LDraw' ist nur dann erforderlich, wenn man digital Bauen möchte. Somit könnten Sie 'LDraw' getrost umgehen. Andererseits ist 'LDraw' durchaus interessant.

[Dorothea Williams]

Stud with Center Base for Two Studs

Das nächste Custom-Bauteil ordnet sich in die Kategorie der sogenannten Offsetter ein. Mithilfe von Offsettern läßt sich das starre Noppenraster durchbrechen, so daß beispielsweise der Versatz eines Bauteiles um eine halbe Noppe möglich wird.

CP02-01.png

Das Custom-Bauteil (hier grau) besteht aus zwei Ebenen: Einer Adapterbasis und einer Noppe. Die Adapterbasis paßt formlich zwischen zwei in Reihe stehenden Noppen. Die Noppe des Custom-Bauteiles positioniert sich dadurch zwischen zwei in Reihe (hier der gelben Plate) stehenden Noppen und bildet somit den Rasterversatz um eine halbe Noppe.

Die Noppe des Custom-Bauteiles ließe sich alternativ auch noch als Hollow Stud (Hohlnoppe) ausführen.

CP02-02.png

[Dorothea Williams]

Stud with Center Base for Four Studs and with Open Bar Hole

Unter dem etwas sperrigen Arbeitstitel firmiert der nächste Offsetter.

CP01-02.png

Auch er ist für das Durchbrechen des starren Noppenrasters konzipiert, so daß der Versatz eines Bauteiles um eine halbe Noppe möglich wird. Im Gegensatz zum vorherigen Offsetter ist der Platz des hier gezeigten zwischen vier Noppen.

CP02-02.png

[Dorothea Williams]

Stud with Ring Stud Base and with Open Bar Hole

CP01-02.png

Ein weiterer Offsetter zum Plazieren zwischen vier Noppen.

CP02-02.png

Aufgrund seiner eher unspezifischen Form sowie des Open Studs ist das Bauteil auch abseits seines eigentlichen Verwendungszweckes als Offsetter einsetzbar.

[Michael]

Aufgrund seiner eher unspezifischen Form sowie des Open Studs ist das Bauteil auch abseits seines eigentlichen Verwendungszweckes als Offsetter einsetzbar.

Das vorangegangene sollte aber eine bessere Klemmkraft haben, stimmts?

[Haya]

Evtl. könnte es mit den Resin Druckern klappen

Mit denen funktioniert ein 1:1 Druck bei passender Maßhaltigkeit.
Zumindest Fliesen funktionieren super

[Dorothea Williams]

Das vorangegangene sollte aber eine bessere Klemmkraft haben, stimmts?

Grundsätzlich schon.

[Neoo1664]

Stud with Center Base for Two Studs

Wo siehst du den Vorteil ggü Jumperplates?

[Michael]

Wo siehst du den Vorteil ggü Jumperplates?

Das weiss ich auch nicht, das weiss nur Dorothea. Ich sehe dagegen die Möglichkeit den Jumper auf eine Platte zu setzen (beliebige Größe).

[AlexBdf]

Mit den Filament Druckern, die im Handel verfügbar sind, wird das kaum gelingen. Da sind wir eher im Toleranzbereich von 1-2 Zehnteln.

Sich darf man da nicht zu viel erwarten, aber <0,1mm schaffen die besseren Drucker schon. Bei Kleinstbauteilen hat ein Freund schon damit Erfolg gehabt, einfach 10 Teile zu drucken, bis eines wirklich passt.
Und bevor ich mich mit zu schwacher Klemmkraft herumärgere kommt ein Klecks Modellbaukleber dran und gut ist. Egal ob der Brick von Lego, Cobi oder Xingbao ist.

[Dorothea Williams]

Wo siehst du den Vorteil ggü Jumperplates?

Geht man von der Voraussetzung einer festen, unveränderlichen Basis aus (hier Plate in rot), ergibt sich im Vergleich zu Jumper-Plates (hier in gelb) der Vorteil durch die Offsetter (hier ebenfalls gelb) unter anderem in der geringeren Höhe sowie der Stufenfreiheit.

Offsetter.png