FreeCAD + 3D-Drucker

Mehrfachsteckdosen sind bei den meisten Arbeitsplätzen unerlässlich, aber sie liegen immer im Weg. Mit FreeCAD + 3D-Drucker könnte man mit einem einfachen Halter schnell Ordnung unter dem Schreibtisch schaffen. Glücklicherweise habe ich FreeCAD + 3D-Drucker am Start.

Auf Seiten wie zum Beispiel Thingiverse findet man sehr viele vorgefertigte Teile, die man eventuell nur ein wenig im Slicer anpassen/skalieren muss und schon hat man einen Halter für seine Mehrfachsteckdose. In meinem Fall lege ich noch eine Schippe drauf und greife zu FreeCAD. Mit diesem Programm lassen sich die 3D Modelle ganz von Anfang selber herstellen.

YT Video mit Schnelldurchlauf am Ende des Artikels – Video – FreeCAD Schnelldurchlauf

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Als erstes nehmen wir uns die Mehrfachsteckdose und halten sie an die Stelle, an der sie später befestigt werden soll. Jetzt beginn mal damit sich vorzustellen, wie der Halter aussehen sollen und welche Aufgabe er erfüllen soll.
Klar … er soll die Mehrfachsteckdose halten, aber muss er stark genug sein, um es zu ermöglichen, den Stecker bei Bedarf ein und aus zu stecken oder wird die Steckdose nur einmalig platziert/bestückt. In meinem Fall soll man bei Bedarf auch noch an die Steckdose herankommen.

Starten wir FreeCAD …

Die Skizze

Als Nächstes starten wir mit einer Skizze von dem künftigen Halter und einiger Maße die wir zuvor mit einem Zollstock (Gliedermaßstab) ermittelt haben. Dabei habe ich immer die Arbeitsweise eines 3D-Druckers im Hinterkopf. Ich versuche, die Skizze so anzulegen, dass ich das Teil direkt mehrfach drucken kann. Bei der Größe der Mehrfachsteckdose brauche ich mindestens zwei Halter, um genug Stabilität zu bekommen. Außerdem möchte ich nicht zwei unterschiedliche Teile anlegen.

Starten wir mit einer Skizze auf der XY-Ebene.

Mit dem Linienzug erstellen Werkzeug beginnen wir, die grobe Umrandung unseres Halter abzubilden. Mit der Taste „M“ kann man den Modus wechseln und direkt rechtwinklige Linien zeichnen.

Jetzt müssen noch die Maße übertragen werden. Das geht unter anderem mit der Taste „D“.

Aufposterung

Sobald alle Maße angebracht sind und alle Freiheitsgrade eingeschränkt, kann die Skizze verlassen werden. Wenn man alles richtig gemacht hat, dann bekommt man jetzt auf der linken Seite das Modellierungswerkzeug „Aufpolsterung“ zur Auswahl angezeigt.

In meinem Fall gebe ich ein Maß von 10mm in den Parametern für die Aufpolsterung ein.

Bohrungen

Kommen wir nun zu den Bohrungen. Diese sollen links und rechts gesetzt werden. Dazu legen wir auf der entsprechenden Fläche eine neue Skizze an.

Mit Hilfe des „Externe Geometrie erstellen“ Werkzeugs kann man sich zwei Seiten des Körpers für die Skizze nutzbar machen. So lassen sich die Bohrungen sehr einfach mittig ausrichten, da wir ja die Maße der Fläche kennen (10mm x 10mm). Für den Durchmesser gebe ich hier den Wert 3mm, aber das lässt sich nachher in den Parametern für die Bohrung beeinflussen.

Verlässt man die Skizze, sieht das wie folgt aus:

Mit beiden Kreisen ausgewählt klickt man jetzt (auf der linken Seite) bei den Modellierungswerkzeugen auf „Bohrung“.

Hier kann man nochmal den Durchmesser beeinflussen. Die Tiefe sollte auf „Durch alles“ stehen, anderenfalls kann aber auch den eigentlichen Wert (hier 3mm) eintragen.

Jetzt muss man das ganze nur noch exportieren unter Datei -> Exportieren…
Ich wähle hier das Format „STL Mesh (*.stl)“ aus.

Jetzt geht es weiter zum Slicer.

Slicer

Im Slicer angekommen (in meinem Fall ist das der Prusa Slicer 2.9.0 da ich einen Prusa MINI+ Drucker habe) importiert man die *.stl Datei und richtet den Halter auf dem Druckbrett entsprechend aus. Ich habe den Halter direkt ein zweites Mal hinzugefügt, um mein Projekt in einem Vorgang abschließen zu können.

Als Material verwende ich schwarzes PETG von Overture. Die Layereinstellungen stehen auf 0.25mm und das Infill auf 15%. Diese Einstellungen könnten noch angepasst werden, um die Stabilität weiter zu verbessern. Bei 3mm Materialstärke ist der Halter noch recht flexibel.

3D-Drucker

Wie bereits erwähnt habe ich einen Prusa MINI+ mit ein bis zwei Modifikationen (aber da gehe ich ein anderes mal drauf ein). Mit einem Druckraum von 18 x 18 x 18cm lässt sich der Halter ohne Probleme in der Mitte platzieren.

Es ist euch sicher nicht entgangen – dies Bild zeigt eine ältere Version der Halter. Hier hatte ich zunähst die Höhe der Mehrfachsteckdose im FreeCAD falsch hinterlegt.

Das Endergebnis

Ja zugeben … es sind recht einfache Halter, aber als Prototypen taugen sie allemal. Es wäre sicher sinnvoll eine Seite des Halters mit einer Kante abzuschließen, um ein hin und her rutschen zu unterbinden. Jedoch muss man dabei (hier ganz links im Bild) den Kabelanschluss berücksichtigen.