So funktioniert TinkerSchool für Ultimaker 3D Drucker in der Schule

In vielen Schulen und Bildungseinrichtungen werden 3D-Drucker von Ultimaker eingesetzt. Als eines der Pioniere für 3D-Drucker im FDM-Verfahren verfügt der Hersteller über jahrelange Erfahrung in der Entwicklung und Produktion. Die Geräte zeichnen sich durch sehr gute Druckleistungen, eine hohe Zuverlässigkeit und ein robustes Gehäuse aus. Auf Grund dieser positiven Eigenschaften setzen wir bei unseren TinkerSchool Komplettpaketen für den Einsatz in der Schule auch auf Ultimaker 3D-Drucker.

Sie haben bereits einen 3D-Drucker von Ultimaker in Ihrer Schule zur Verfügung? Das ist toll, denn so können Sie die Modelle, die Sie oder Ihre Schülerinnen und Schüler in TinkerSchool erstellt haben, auch in 3D ausdrucken. Sie haben noch keine TinkerSchool-Lizenz? Starten Sie jetzt den kostenfreien 30 Tage Test. In der nachfolgenden Anleitung erklären wir Ihnen Schritt für Schritt, wie Sie 3D-Dateien aus TinkerSchool mit einem Ultimaker 3D-Drucker in der Schule drucken können.

1. Überprüfung der 3D-Modelle

Bevor Sie mit dem Export der 3D-Dateien Starten, ist es ratsam, die Modelle noch einmal final zu kontrollieren. Es sollte vor allem darauf geachtet werden, dass bei Modellen mit beweglichen Achsen (z.B. Fahrzeuge/Tiere) keine Teile durch die Achse geschoben sind, da diese sonst blockiert sind und die Räder sich dann nicht drehen lassen. Hierfür können Sie die Inspektor-Funktion im Digitalen Baukasten nutzen.

So funktioniert TinkerSchool für Ultimaker 3D Drucker in der Schule - Schritt 1 - Nutzen Sie die Inspektor-Funktion zur Überprüfung der 3D-Modelle im Digitalen Baukasten

2. Export für den Ultimaker 3D Drucker in TinkerSchool

Melden Sie sich mit einem Lehrerkonto oder als Administrator in TinkerSchool an. Anschließend können Sie 3D-Modelle in der Kursverwaltung herunterladen. Nach Klick auf „Details“ des jeweiligen Kurses erscheinen alle 3D-Modelle, die innerhalb des Kurses erstellt wurden. Klicken Sie auf den grünen Button rechts neben dem 3D-Modell, um die Seite für den 3D-Druck-Export zu öffnen.

So funktioniert TinkerSchool für Ultimaker 3D Drucker in der Schule - Schritt 2 - In der Kursverwaltung wählen Sie im jeweiligen Kurs das grüne Icon für den 3D-Druck Export

Dort beginnt der Druckdateien-Export nach Klick auf den Button „Export starten“. Beim Export wird eine .ZIP-Datei erstellt. Die Erstellung der .ZIP-Datei kann einen Moment dauern, der Download startet danach automatisch. Sie finden die .ZIP-Datei in Ihrem Download-Ordner. In der .ZIP-Datei sind .STL-Dateien enthalten. Extrahieren Sie die alle .STL-Dateien in einen Ordner Ihrer Wahl. Dieser Dateityp kann in die meisten Slicer-Programme importiert und dargestellt werden.

So funktioniert TinkerSchool für Ultimaker 3D Drucker in der Schule - Schritt 3 - Beim 3D-Druck Export erhalten Sie eine .ZIP-Datei mit darin enthaltenen .STL-Dateien

3. Import der Druckdateien in Ultimaker Cura

3D Drucker können mit den 3D-Modellen in den Formaten .STL noch nichts anfangen, da in ihnen zwar die geometrische Form gespeichert ist, aber nicht, wie der 3D-Drucker mit dieser Form umgehen soll. Der Drucker braucht Anweisungen wie „Drucke das Modell in der Schicht Nummer 5 mit 2400 mm/min.“ Die Anweisungen befinden sich im G-Code, der somit die Sprache des 3D Druckers darstellt.

Der Slicer übersetzt das 3D-Modell in den G-Code, das heißt, er zerlegt das Modell in horizontale Schichten und fügt zudem noch maschinenrelevante Daten ein. Diese werden exakt für den verwendeten 3D-Drucker definiert, z.B. ist die Größe des Bauraumes hinterlegt. Das bedeutet auch, dass der G-Code, den man für einen Ultimaker erstellt, bei einem anderen Druckermodell nicht funktionieren würde.

Wir empfehlen für den Ultimaker den Slicer Ultimaker Cura. Das Programm kann auf der Webseite des Herstellers kostenlos heruntergeladen werden. Öffnen Sie Ultimaker Cura nach erfolgreicher Installation und wählen Sie Ihr 3D-Drucker Modell aus.

Anschließend sehen Sie die Arbeitsfläche vor sich, die dem Druckbett Ihres Ultimakers entspricht. Öffnen Sie parallel den Ordner mit den .STL-Dateien. Eine Datei entspricht einem Teil. Dazu noch eine Anmerkung: Für Anfänger empfiehlt es sich, nicht mehr als 5 Teile gleichzeitig auf einer Platte zu drucken, da so das Risiko eines Fehldruckes klein gehalten wird.

Alle Teile, die Sie auf einmal in einem Drucker drucken, haben am Ende auch die gleiche Farbe, da der Drucker nur in einer Farbe drucken kann. Die ursprüngliche Farbe jeden Teiles steht als erstes im Dateinamen. Sie können aber Teile, die blau exportiert wurden, natürlich auch in grün drucken. Ändern Sie einfach den Dateiname entsprechend, um Verwirrung vorzubeugen.

Wählen Sie also alle Teile, die in einer Farbe gedruckt werden sollen, aus und ziehen Sie sie mit gedrückter Maustaste in Cura auf die Arbeitsfläche.

So funktioniert TinkerSchool für Ultimaker 3D Drucker in der Schule - Schritt 4 - Wählen Sie die Dateien aus, die Sie auf dem Druckbett platzieren wollen

Schließen Sie Ihren Dateibrowser. Sie sollten nun alle ausgewählten Teile auf Ihrer Arbeitsfläche liegen sehen. Um die Ansicht zu verschieben, halten Sie die rechte Maustaste gedrückt und verschieben Sie mit der linken Maustaste die Ansicht. Mit dem Mausrad können Sie zoomen.

4. Positionieren der Druckdateien in Ultimaker Cura

Es kann vorkommen, dass die Objekte nicht richtig auf der Arbeitsfläche liegen, sondern leicht oben gekippt sind. Diese Objekte müssen noch korrekt auf der Arbeitsfläche platziert werden. Grundsätzlich sollten alle Teile auf ihrer größten glatten Fläche liegen, um unnötiges Stützmaterial zu vermeiden.

So funktioniert TinkerSchool für Ultimaker 3D Drucker in der Schule - Schritt 5 - Platzieren Sie die Objekte auf dem Druckbett

Klicken Sie dafür das gewünschte Teil an. Es erscheinen Rotationsachsen. Zuerst können Sie die „Rotate“-Funktion benutzen. Sie befindet sich im Kachelmenü links, die dritte Kachel von oben. Bei einem Klick darauf öffnen sich zwei weitere Kacheln, wählen Sie hier die zweite Kachel „Lay flat“. Das Teil wird nun automatisch mit der flachen Seite auf die Arbeitsfläche gedreht. Diese Funktion arbeitet allerdings nicht immer korrekt und sie müssen gegebenenfalls händisch nachjustieren.

So funktioniert TinkerSchool für Ultimaker 3D Drucker in der Schule - Schritt 6 - Rotieren Sie das Objekt, um es optimal zu platzieren

Anpassungen können auch händisch mit der Rotationsachse am Teil direkt durchgeführt werden. Dafür mit gedrückter Maustaste an der entsprechenden Rotationsachse entlang bewegen. Die Rotation kann so allerdings nur in 15-Grad-Schritten erfolgen. Wenn die Drehung in kleineren Schritten erfolgen soll, müssen Sie bei der Drehung neben der linken Maustaste auch die Shift-Taste gedrückt halten.

Wenn Sie Teile ohne flache Flächen, aber mit Verbindern haben, drehen Sie die Teile so, dass sie senkrecht auf den Verbindern stehen. In einem späteren Abschnitt lernen Sie, wie man für diese Objekte Stützmaterial erstellt.

Wenn alle Teile flach auf dem Druckbett liegen, kann es vorkommen, dass sie ineinandergeschoben wurden. Ziehen Sie zusammenhängende Teile auseinander und positionieren Sie sie so, wie sie am Ende auf der Druckplatte gedruckt werden sollen. Dafür funktioniert auch die Tastenkombination STRG+R.

So funktioniert TinkerSchool für Ultimaker 3D Drucker in der Schule - Schritt 7 - Objekte sollten auf dem Druckbett nicht ineinandergeschoben sein

Um ein Teil zu bewegen, klicken Sie es an und danach auf die oberste Kachel im linken Menü („Move“). Nun können Sie das markierte Teil mit gedrückter Maustaste entlang der gewählten Achse bewegen.

Eventuell müssen Sie auch bei optimaler Drehung und Positionierung aller Teile Stützmaterial erstellen. Stützmaterial dient zur Stabilisierung des 3D-Bauteils und ermöglicht den Druck von Überhängen. Sie können das Stützmaterial nach dem Druck wieder entfernen.

Klicken Sie dazu auf die Menüleiste rechts oben. Setzen Sie einen Haken in das Kästchen hinter „Support“. Das Stützmaterial wird nun automatisch an den betreffenden Stellen hinzugefügt.

So funktioniert TinkerSchool für Ultimaker 3D Drucker in der Schule - Schritt 8 - Wählen Sie die automatische Erstellung von Stützmaterial aus

5. Druckdateien slicen und exportieren

Nun geht es an das Slicen. Das heißt, das Programm erstellt ausgehend vom 3D-Modell die spezifischen Anweisungen für den 3D-Drucker.

So funktioniert TinkerSchool für Ultimaker 3D Drucker in der Schule - Schritt 9 - Klicken Sie auf "Slice" um den Vorgang zu starten

Nachdem der Slice-Vorgang beendet ist, wird Ihnen über dem Slice-Button die geschätzte Druckzeit angezeigt. Sie haben jetzt auch noch einmal die Möglichkeit, unter „Preview“ die Druckvorschau aller Druckschichten und dem (gegebenenfalls) automatisch erstellten Stützmaterial zu sehen.

Schritt 10 - Nach dem Slicen wird die voraussichtliche Druckdauer angezeigt

Klicken Sie nach finaler Überprüfung auf „Save to file“, um die Druckdatei bzw. den G-Code auf einem Datenträger Ihrer Wahl zu speichern (SD-Karte oder USB-Stick).

Schritt 11 - Speichern Sie die Druckdatei auf einem Datenträger

Es hat sich als hilfreich herausgestellt, im Dateinamen Farbe und Druckdauer aufzunehmen.

Schritt 12 - Tipp: Speichern Sie die Materialfarbe und Druckdauer im Dateinamen ab

6. Druckvorgang am Ultimaker 3D Drucker in der Schule starten

Werfen Sie den Wechseldatenträger aus und stecken Sie ihn in den SD-Karten Leser oder USB-Steckplatz Ihres Ultimaker 3D-Druckers.

Durch Drehen und Drücken an dem Einstellrad rechts neben dem Display des Ultimaker 3D-Druckers können Sie sich durch das Ultimaker-Menü navigieren.

Drehen Sie an dem Rad, bis „Print“ farbig hinterlegt ist und drücken Sie zur Bestätigung auf das Drehrad.

Schritt 13 - Wählen Sie im Menü vom Ultimaker 3D Drucker "Print" aus, um auf den Datenträger zuzugreifen

Wählen Sie nun Ihre gewünschte Datei aus. Eventuell erscheint die Meldung „This file will override machine setting“. Bestätigen Sie diese mit „Continue“.

Schritt 14 - Wählen Sie die gewünschte Datei auf dem Datenträger aus und starten Sie den Druckvorgang am Ultimaker 3D Drucker

Danach beginnt der Druck. Fassen Sie während des Druckvorganges nicht an die Düse des 3D-Druckers, da diese je nach Einstellung bis zu 250 °C heiß werden kann. Auch Berührungen mit dem Druckbett sollten vermieden werden, dieses heizt sich je nach Einstellung auf bis zu 60 °C auf.

Schritt 15 - Im Bildschirm des Ultimaker 3D Druckers sehen Sie Statusinformationen zum Druckvorgang

Lassen Sie die Druckplatte abkühlen. Danach kann der Druck mit einem Spachtel vorsichtig vom Druckbett gelöst werden.

Entfernen Sie scharfe Kanten und Stützmaterial mit einem geeigneten Werkzeug, z.B. einem Skalpell. Tragen Sie Handschuhe, da man schnell abrutschen kann.

Sie haben noch weitere Fragen zum Einsatz von TinkerSchool und einem Ultimaker 3D Drucker in Ihrer Schule oder möchten sich für eine Testversion anmelden? Unser Team freut sich auf Ihre Anfrage.


Der Digitale Baukasten ist auch als App für Tablets zum Download verfügbar!

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