Ringförmige Brennstoffflasche aus dem 3D-Drucker

[Stromfahrer]

Hallo Leute,

ich habe weder einen 3D-Drucker noch Erfahrung mit den passenden Datensätzen. Aber eine Idee:

Im Titanbecher (95er Innendurchmesser) ist beim Transport ein runder Kapillarbrenner (53-mm-PowerDrink-Dose). Dazu passt maximal ein 100-ml-Fläschchen mit rein.

Ich würde nun gerne eine ringförmige Flasche verwenden, die den Stauraum optimal ausnutzt. Im Foto der rot markierte Bereich.

Die Flasche hätte dann einen Außendurchmesser bis max. 90 bis 92 mm (es muss ja noch Luft für den Windschutz sein) und einen Innendurchmesser (freie Fläche) von mind. 55 mm. Bei einer Wandstärke von 0,75 mm ergäbe sich nach den Regeln der Mathematik ein Volumen von ca. 40 ml pro Zentimeter Höhe des Flaschenkorpus (also ohne den Schraubverschlussstutzen). Bei 6 cm Höhe z.B. >240 ml, bei größerer Tasse auch bis 450 ml.

• Besteht Interesse, eine solche Flasche in kleiner Serie, ggf. unterschiedlichen Höhen anfertigen zu lassen?
• Wer kann die 3D-Daten beisteuern? Oder Bedenken? Oder Tipps? Oder den 3D-Drucker?
• Kann jemand das voraussichtliche Gewicht einer solchen Flasche aus 3D-Druckmaterial hochrechnen?

Und: Ja, ich habe nach so etwas recherchiert, aber nichts gefunden.

Falls jemand die Idee als überflüssig abqualifiziert, dann bitte mit Link auf das käufliche Fertigprodukt.

Worum es mir geht: Brennstoff für 2 oder mehr Wochen komplett und in einem festen Behältnis innerhalb des Bechers zu transportieren.
(Worum es mir nicht geht: Alternative Transportmöglichkeiten, z.B. flexible Schläuche, Caprisonne-Packungen etc., zu diskutieren)

Bearbeitet 3. April 2016 von Stromfahrer
Mindestwandstärke korrigiert

[bieber1]

Eine gute ,und vor allem "sichere" Tranportmöglichkeit .

Tolle Idee!

[TappsiTörtel]

Gute Idee, jedoch denke ich, dass das Material (was ich kenne) mit dem im 3D Drucker gearbeitet wird, nicht die Zähigkeit/Festigkeit hat um den Sprit sicher zu transportieren. Ich denke das Meterial kann so dünnwandig/flächig nicht bestehen und bricht. Ich weiß jedoch nicht ob es verschiedene Materialien mit unterschiedlichen Eigenschaften gibt.

[Stromfahrer]

vor 1 Minute schrieb TappsiTörtel:

Materialien mit unterschiedlichen Eigenschaften

Hier fand ich eine erste Übersicht der 3D-Verfahren und Materialien. Polyamid sollte doch gehen, oder? Die geben die Wandstärke mit > 0,75 mm an. Natürlich entsteht da sofort der Konflikt Gewicht versus Stabilität. Aber sammeln wir mal die Erfahrungen der Forumsteilnehmer auf. Bestimmt gibt es eine Lösung.

[Stromfahrer]

Habe das auf Tinkercad mal grob entworfen. Falls jemand Zugriff auf einen 3D-Drucker hat, kann er mich ja kontaktieren. Auf die Schnelle habe ich keine runden Kanten hingekriegt und das Gewinde stimmt vermutlich noch nicht, da ich noch keinen Deckel habe.

Aber man kann es sich so besser vorstellen.

Jemand da draußen, der mitmachen würde?

Bearbeitet 3. April 2016 von Stromfahrer

[Raeuberin]

Ich war gestern zum nähen bei einem Freund der einen 3D Drucker hat und hab mir dass ich mit angeschaut. Das Problem dass er mit etlichen seiner gedruckten Modelle hatte ist, dass sich die Aufgetragenen Schichten teilweise nicht ganz verbinden... das Ergebnis sind Bruchstellen wie bei Blätterteig....

 

Kann aber auch am Drucker liegen, kein Plan ob zB die Drucker für medizinische Implantate besser sind....

[Stromfahrer]

Davon kannst du ausgehen. @Andreas K. hat z.B. die Schneeteller und die Riegel seiner MYOG-Carbon-Trekkingstöcke im 3D-Druck fertigen lassen und sagt, die halten. Wenn ich die oben verlinkten 3D-Druckverfahren so ansehe, dann kann man nahezu alle mechanischen Komponenten, auch für höhere Beanspruchung, mit einem der 3D-Druckverfahren fertigen lassen.

[Baumann]

Die Idee finde ich sehr gut. Zum 3D-Drucken kann ich dir sagen, dass die von der mechanischen Belastbarkeit dafür auf jeden Fall ausreichend sind. Allerdings sind Bauteile, die mit dem FDM Verfahren hergestellt werden (Kunststoffdraht), nicht dicht. Wie das bei anderen Verfahren im Detail ist kann ich dir nicht sagen, beim lasersintern könnte ich es mir gut vorstellen, dass spielt preislich aber auch in einer anderen Liga.

 

[Stromfahrer]

Womit wir bei Frage 1 sind: Besteht Interesse, eine solche Flasche in kleiner Serie, ggf. unterschiedlichen Höhen anfertigen zu lassen?

Wenn wir 10 oder 20 fertigen lassen, kommt das evtl. schon in einen erträglichen Bereich.

Im Moment ist das ja nur die Grundidee. Grundsätzlich würde ich beim einem fertig zu kontruierenden Korpus den Schraubverschluss mit Griffraum versenken und außerdem eine 25-ml-Dosiereinrichtung mit 5-ml-Skala integrieren, damit der Brennstoffvorrat einfach und akkurat dosiert werden kann.

Bearbeitet 4. April 2016 von Stromfahrer

[AlphaRay]

vor 2 Stunden schrieb Stromfahrer:

Wenn wir 10 oder 20 fertigen lassen, kommt das evtl. schon in einen erträglichen Bereich.

Da wäre ich mir nich soo sicher, da es hier um 3D Druck und nicht um's Pressen geht.  Die Zeit geht mit der produzierten Anzahl linear mit hoch und wird nicht geringer. Materialmenge genauso. Die 3D-Druckdienste gehen glaube normal nach der Materialmenge.  Normalerweise kannst du da dein 3D-Modell hoch laden und bekommst direkt einen Preis angezeigt

@Baumann:  wieso sollte das nicht dicht sein? Ein korrekt funktionierender Drucker druckt natürlich dichte Wände - Vor allem, wenn du die dann in 1-2 mm druckst, was mehrere verschmolzene Schichten bedeuted. Hier ein Makrobild auf die schnelle von drei Reihen gefunden (normal je um 0,2..0,3 mm). Je nach Einstellung kann man diese mehr ineinander drucken lassen.

Bearbeitet 4. April 2016 von AlphaRay

[Stromfahrer]

vor 9 Minuten schrieb AlphaRay:

Da wäre ich mir nich soo sicher, da es hier um 3D Druck und nicht um's Pressen geht.  Die Zeit geht mit der produzierten Anzahl linear mit hoch und wird nicht geringer.

Bei 25 oder 50 Stück könnte man bereits auf ein kostengünstigeres Verfahren wechseln, z. B. Vakuumziehen. Das sehen wir dann, wenn das Projekt bzw. der Prototyp zustande kommt. Habe bereits eine entstpechende Anfrage gestartet.

[tblade]

Ein paar Anmerkungen:

• Die Herstellungskosten hängen beim Rapid Prototyping im Wesentlichen von den Maschinenstunden und der Menge des verbrauchten Materials ab. Bei diesem Teil wird die Menge der Teile wohl keinen großen Einfluss auf den Preis haben.
• Überhängende Flächen (Oberseite) sind bei FDM ohne Stützgeometrie nicht möglich. SLS ist hierfür besser geeignet, damit lässt sich i.d.R. auch eine bessere Oberfläche erreichen. Bauteilhöhe kostet, wegen des Schichtaufbaus.
• 0,75mm Wandstärke halte ich für kritisch. 1,25 oder besser noch 1,5mm dürfen es gerne sein. Muster in verschiedenen Wandstärken nötig um ein gutes Verhältnis aus Stabilität und Gewicht zu erreichen.
• Gewinde direkt drucken kann in Abh. von Art und Größe nicht möglich sein.
• Bauteilgewicht bei 60mm Höhe aus PA6: 30g@0,75mm; bei 1,5mm ca. das Doppelte
• Insgesamt wird das Teil wohl recht schwer im Vergleich zu anderen üblichen Alternativen (Caprisonne 330ml@10g)

[Stromfahrer]

Danke @tblade für die konkreten Antworten.

Ich habe dazu heute Morgen mal telefoniert und für ein SLS-Muster konkret angefragt. Hinsichtlich der Wandstärke suche ich das absolute Minimum. Schließlich wird der Tank ja innerhalb des Bechers geschützt transportiert. Allerdings sind mir die CS-Tüten schon undicht geworden. Da scheint der Alkohol mit der Zeit seine Wirkung zu tun. Daher suche ich eine verlässlichere und handhabungsfreundlichere Lösung.

Bearbeitet 4. April 2016 von Stromfahrer

[nats]

Ganz blöde Frage: Könnte man nicht auch in einen Beißring o. ä. nachträglich einen Ausgießer/Verschluß einsetzen? Aber da fehlt's dann mangels Höhe vermutlich am Volumen...

Bearbeitet 4. April 2016 von nats

[Stromfahrer]

vor 27 Minuten schrieb nats:

Beißring

Die sind auf Gummi oder Silikon, oder? Dürfte dann erheblich schwerer ausfallen. Und das passende Maß müssten wir außerdem finden. Vermutlich eine Sackgasse. Wenn du so ein Teil hast, wiege und vermesse es doch mal. Billiger wäre es auf jeden Fall.

[nats]

Hab' ich nicht; hab' mich nur an die Form erinnert...

Tatsächlich meine ich übrigens sogar schonmal eine "halbe" Flasche nach Deinen Vorstellungen irgendwo gesehen zu haben; kann mich nur derzeit leider beim besten Willen nicht erinnern, in welchem Zusammenhang das war. Im Zweifel auf irgendeinem Flohmarkt... (Die Farben, die ich in Erinnerung habe, sprechen sehr dafür: Flasche in leicht bräunlichem Beige mit rotem Deckel.)

Die hier machen u. a. auf Kundenanfrage auch komische Flaschen und Kanister mit Loch in der Mitte; vielleicht einfach mal fragen, wieviele wir nehmen müßten? (Ich weiß, es nicht wahrscheinlich, daß das wirtschaftlich sinnvoll möglich ist; aber vielleicht begeistert sich ja jemand für unsere seltsamen Vorlieben und sieht darin Werbepotential o. dgl. )

http://www.rixius.com/deutsch/dienstleistungen/kundenprojekte/

Bearbeitet 4. April 2016 von nats

[Stromfahrer]

vor 1 Stunde schrieb nats:

Die hier machen u. a. auf Kundenanfrage

Das Erstellen eines entsprechenden Werkzeugs kostet bereits 5.000 bis 10.000 Euro. Leider keine Option, es sei denn, dass sämtliche Forumsmitglieder mit 10 Euro einsteigen.

[AlphaRay]

vor 7 Stunden schrieb Raeuberin:

Das Problem dass er mit etlichen seiner gedruckten Modelle hatte ist, dass sich die Aufgetragenen Schichten teilweise nicht ganz verbinden... das Ergebnis sind Bruchstellen wie bei Blätterteig....

Kann aber auch am Drucker liegen, kein Plan ob zB die Drucker für medizinische Implantate besser sind....

Das liegt nicht am Drucker, sondern der Druckereistellungen. Hilfe bekommt er in den entsprechenden Foren

Hier klingt das nach einer zu niedriger Temperatur - der Kunststoff kühlt bzw. härtet zu schnell aus und verbindet sich deshalb nicht ausreichend mit den anderen Schichten.

 

[Paul]

Nur so als Anmerkung, falls die Form nicht schon fix ist:

Wenn es rein um das Ausnutzen des Freiraums geht, dann ist ein Ring nicht die optimale Form. Würde man den Brenner an eine Seite vom Topf schieben und den Brennstoffbehälter als "Mondsichel" formen, dann ist das Verhältnis von Volumen zu Oberfläche höher.

Wenn man die Enden der Sichel noch kürzt (falls man noch etwas in die Ecke stecken will), dann wächst das Verhältnis Volumen/Oberfläche noch weiter.

Im Bild:

Schwarz = Topf & Brenner

Grün = Freiraum / Spiel (Windschutz, etc)

Rot = Brennstofftank

[Stromfahrer]

@Paul: Danke für’s Mitdenken und die Mühe der Zeichnung.

Tatsächlich habe ich anfangs die Mondsichel vor Augen gehabt, weil das die Situation im Topf ist, wenn man einen Beutel oder (in meinem Fall) eine ovale 100-ml-Flasche mit reinstellt. Aber die Ringform gefällt mir besser, weil der Topf dann gepackt eine gleichmäßige Gewichtsverteilung hat (Handling). Bin halt Perfektionist.

Deine Überlegungen von Volumen zu Fläche stimmen m. E. aber nicht. Volumen ist Grundfläche × Höhe. In beiden Fällen (idealisiert) geht von derselben äußeren Grundfläche die innere Grundfläche ab. Da keine anderen Flächen verwendet werden oder entstehen, nur andere Formen entstehen, bleibt das Volumen und die verwendete Masse gleich. Beim Ausrunden der Sichelspitzen würde genau genommen ohne Umfangsreduktion die Fläche reduziert. Aber das ist jetzt gewollt spitzfindig.

Löffel, Feuerzeug und Tütenklammern passen in den Brenner in der Mitte.

Von daher bleibe ich wohl bei der Ringform.

Bearbeitet 4. April 2016 von Stromfahrer

[AlphaRay]

Genau das ist mir gestern Abend noch durch den Kopf gegangen...!    Mein Flachmann ist mir eingefallen - der Vorteil wäre, dass es zu unterschiedlichen Brennergrößen passen würde, wenn man es nicht wieder soo eng macht wie die Version da oben.
Also eher ein gebogener halbkreis als ein fest umschließender Sichel. Wäre dadurch viel universeller und in diverse Becher/Topfgrößen passen statt nur bei vielleicht 20-30% der Nutzer..?  Bei dir passt Löffel, Feuerzeug usw. in den Brenner - bei z.B. einem Vargo Triad nicht   Bei diesem wäre ein richtiger Halbkreis sogar noch sinnvoller, da ein breiter, flacher brenner auch seitlich in den Behälter kann. Somit wäre die ganze Höhe eines Behälters für die Flasche nutzbar. Dieser als Halbkreis mit einem Radius von 4 - 5 cm würde Platz für quer eingelegten Brenner und Zubehör lassen.

Bearbeitet 5. April 2016 von AlphaRay

[Stromfahrer]

Bei der Wahl des Innendurchmessers ist man ja frei. Ich habe (vor dem Verkauf) meinen alten Trangia-Brenner mal aufgenommen. Wenn du einen Rundtank für den baust und in den 1-Liter-Topf stellst, kannst du laaange durch Lappland laufen. Mir schwebt da eine ganze Produktserie vor, so wie es Cones für jede Topf-Brenner-Kombination gibt.

Nach runden (nicht ganz flachen) Flachmännern aus Kunststoff habe ich auch schon gesucht (und nicht gefunden). Zwei Halbschalen wären klasse (aber etwas schwerer).

Die Flachmänner, die ich fand, sind die in der Regel zu hoch und flach . Das geht dann nur mit einer 750+ Tasse

Kosten im Laserdruck: Meine oben genannten Entwurf kann ich seit heute offiziell bestellen: 180 Euro als Einzelstück (20 Euro macht die Antidiffusionsbehandlung des Materials aus), 115 Euro als 50er-Gebinde. Zu diesen Kosten wird aus dem Projekt leider nichts Käufliches werden. Selbst mit viel Leidenschaft kriegen wir dafür keine 50 Leute zusammen.

Bearbeitet 5. April 2016 von Stromfahrer

[AlphaRay]

Autsch..das ist happig :/   Ich nutze seit zwei Jahren eine 100 oder 150 ml PEHD Flasche aus der Apotheke - ich glaube 1,19 €    Den Sprit nehme ich mittlerweile aber nur noch als Starthilfe für feuchtes Holz beim Hobo, weshalb die Menge für eeinige Tage reicht.

Bearbeitet 5. April 2016 von AlphaRay

[Stromfahrer]

Da das Thema Ring-Tank durch ist, gebe ich den Thread frei für die Diskussion der Alternativen.

Z. B. 30 Stück 30 ml Dropper Bottles für 8 Euro (0,27/Stück) ergeben sehr flexible Planung in Tagesrationen. Ist aber nicht mehr ganz UL. Bei bis zu 5 Tagen in der Tasse, bei längeren Touren einzeln in den Tagesrationen.

Verpackungsgewicht? Ca. 8-9 Gramm/Flasche. Uuuuiiiih.

Bearbeitet 5. April 2016 von Stromfahrer

[Stromfahrer]

OK, überlegen wir weiter: Hochfester PE-Schlauch, mit einem von einer Froschseifenpackung geklauten Ventil und mit Halbstegen verschweißt, so dass ein sehr gut ringförmig faltbarer, eher flacher Schlauchtank entsteht?

Bearbeitet 5. April 2016 von Stromfahrer