I Choose you.... Pokeball

Zu der Hochzeit guter Freunde von uns sollte ein Geschenk her, da war es ein verlockender Gedanke es komplett selbst zu machen.
Von der 3D Erstellung, über den Druck bis hin zum schleifen und lackieren wollte ich einmal die ganzen Arbeitsabläufe selbst in Angriff nehmen.
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Trotz der recht simplen Form war der Aufbau in 3D s Max eine Herausforderung.
Ich war mir zwar sicher darüber, welche Funktionalität der Ball haben sollte, aber nicht wie ich Ihn am besten für den Drucker aufsetze oder wie groß er am Ende sein würde.

Wichtig war mir, dass beide Hälften abgeflachte Böden besitzen, so dass sie einen sicheren Stand haben und dass wenn beide Seiten verbunden sind, sie nicht locker aufeinander liegen.

Dafür baute ich an den Rändern beider hälften eine positive und eine negative Schiene.
Diese mussten ein wenig Platz zwischen sich haben, damit  Sprühspachtel- und Farbschichten am Ende nicht die Verbindung verhindert

Materialeinstellungen für das Ultimaker PLA in Cura waren:
Schichtdicke 0.1 mm, Drucktemperatur 205 C°, Temperatur des Bettes 65 C°.
In den Stützstrukturen habe ich unter „Extruder für Füllung Stützstruktur“ Statt Printcore 2, Printcore 1 eingestellt, dadurch wird nicht das Ganze Mesh von PVA Eingehüllt.
PVA wird nur an den Stellen Gedruckt, wo die Stützstruktur mit dem Bett oder dem Objekt in Verbindung kommt

Der Endgültige Durchmesser des Pokeballs betrug 17cm.
Um die Form sauber und effizient drucken zu können wurde der Ball in 4 Teile getrennt.
 
Jedes Viertel sollte laut CURA in etwa 36 Stunden lang drucken. Also ziemlich viel Zeit in der Dinge schief gehen können.
In den 144 Stunden in denen Der Ball brauchte, gab es nur einen nennenswerten Vorfall.
4 Stunden bevor das letzte Viertel fertig geworden wäre, brach einer der Achsenschlitten, so dass die Achse nicht mehr gehalten werden konnte und mir der Druckkopf entgegen flog.

Ein großes Lob muss ich an den Support richten, da dieser mir sofort Hilfe angeboten hat und mir vier Ersatzschlitten zuschickte.

Nachdem die neuen Teile montiert waren musste eine Entscheidung getroffen werden.
Soll das letzte Viertel noch einmal von vorne ausgedruckt werden, was den Zeitplan weitere zwei Tage nach hinten versetzt hätte, oder misst man das bisher gedruckte aus, und versucht das fehlende Stück nachzudrucken.
Die Entscheidung fiel auf letztere Variante, nicht nur weil sie bei einem Scheitern nur 3 Stunden gekostet hätte sondern auch weil mich interessiert hat, wie genau ich mit dem Drucker am Ende arbeiten kann.
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Die reine Druckzeit des Pokeballs betrug in etwa 6 Tage. Da keines der Teile wirklich perfekt aus so einem Drucker herauskommt muss nachgearbeitet werden. Zumindest war das bei mir der Fall.

Glücklicherweise ist mein guter Freund Daniel Struzyna mit seinem Tinkercast Atelier vor kurzem in einen Nachbarort gezogen und erlaubte mir seine Räumlichkeiten mit zu nutzen.

Hinzu kam das Großzügige Angebot das er mir mit Rat und Tat bei dieser Aufgabe zur Seite stehen würde, was ich dankend annahm.

Zum bearbeiteten des Pokeballs besorgte ich Schleifpapier (120 – 600) Feinspachtel, Sprühspachtel, 2 Komponenten Plastikkleber, Epoxy Knete, Einweghandschuhe und eine Feinstaubmaske.

Alle Dinge habe ich in einem normalen Baumarkt bekommen.
Kurz zur Erklärung wofür die einzelnen Sachen sind:

Das Schleifpapier ist um anfängliche Unsauberkeiten zu entfernen und später den hart gewordenen Spachtel glatt und eben zu schleifen.

Der Feinspachtel, war für größere und kleinere Unebenheiten auf der Oberfläche des Balls. Er wird mit einem härter gemischt und mit einem Spachtel oder Rakel aufgetragen.

Sprühspachtel, wird häufig in der Autoindustrie verwendet. Durch den Sprühvorgang hat man einen sehr gleichmäßigen Auftrag der Unebenheiten angleicht.
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Für ganz große Lücken wurde die Epoxy Knete benutzt. Sobald diese geknetet wird und mit Luft in Kontakt kommt, härtet sie langsam aus.

Um aus vier (fünf, mit dem nachträglich gedruckten Stück) Einzelteilen, zwei Hälften zu machen mussten zuerst alle Flächen die geklebt werden sollen, mit Schleifpapier angeraut werden. Nachdem der Schleifstaub mit einem feuchten Lappen entfernt wurde, konnte der 2 Komponenten Kleber angemischt werden.

Da dieser sehr schnell fest wird, sollte man erst die Menge für eine, dann für die andere Hälfte mischen.

Um zu prüfen ob der Kleber angezogen hat, kann man einfach mit einem Zahnstocher in diesen stechen. Sobald er nicht mehr nachgibt, ist er ausgehärtet.

Alles in allem hatte der Drucker tolle Arbeit geleistet, es gab nur zwei Lücken die groß genug waren um den Einsatz der Epoxyknete zu rechtfertigen. 
 
Wie mit jedem Handwerk, braucht es auch bei all diesen Dingen ein wenig Übung.
Ich beispielsweise habe am Anfang gerne zu viel von allem genommen, was das nachträgliche bearbeiten erschwert hat. Aber das ist völlig normal und gehört dazu.
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Außerdem, gilt auch hier, nur durch Fehler lernt man.
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Nachdem Klebstoff und Knete ausgehärtet waren, wurde der Feinspachtel angemischt.
Dazu entnimmt man der Dose ein wenig der Masse und rührt dann den Härter aus der Tube unter.
Grundsätzlich gilt, je mehr von dem Härter hineingemischt wird, desto schneller zieht das Ganze an.

Sofern man keine Möglichkeit hat gut zu lüften sollte man den Feinspachtel aufgrund der Gesundheitsschädlichen Dämpfe unbedingt im freien verarbeiten.

Anfangs habe ich deutlich zu viel aufgetragen, was zu den unschönen Kratern auf der Oberfläche führte. Besser ist, wenn man in feineren einzelnen Schichten arbeitet.

Die nächsten Arbeitsschritte wiederholten sich einige Male. Feinspachtel auftragen, aushärten lassen, schleifen und von vorne. Bis die größten Lücken bearbeitet sind

Als ich den Druck in Cura aufgesetzt hatte, habe ich nicht darauf geachtet dass alle Teile in der gleichen Achse gedruckt werden. Dadurch ergaben sich die quer und Längsstreifen auf dem rechten Bild.
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Dass ist erst mal nicht so schlimm, aber es hatte zur Folge, dass die beiden oberen viertel deutlich mehr Feinspachtel brauchten um eben zu werden. 

Nachdem der Pokeball durch den Feinspachtel eine gleichmäßigere Oberfläche erhalten hatte, fing ich an den Sprühspachtel in diesen Arbeitsablauf mit einzubinden.

Vom Prinzip her funktioniert Sprühspachtel wie eine Farbgrundierung, mit etwas dickeren Partikeln. 

Er füllt kleinere Risse und Rillen und gibt dem Objekt eine gleichmäßige Farbe, was dabei hilft weitere Unebenheiten auszumachen.
​Sprühspachtel benötigt je nach dicke der Schicht 20 bis 120 Minuten zum Aushärten

Anschließend wurde die Oberfläche entweder trocken oder Nass geschliffen bis das gewünschte Ergebnis erreicht war.
Dann wird es gesäubert, beispielsweise mit einem Creme freien Abschminktuch, um weitere unebene Stellen für den nächsten Durchlauf ausfindig zu machen.
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Da der Feinspachtel recht schnell hart wird und das Licht beim auftragen nicht immer optimal ist, zahlte es sich aus, vorher Bereiche mit einem Bleistift zu markieren die noch bearbeitet werden sollen.

Die rechteckige Fläche auf dem Bild, bot übrigens Platz für ein Gewicht, für den Fall dass der Pokeball sich zu leicht angefühlt hätte

Die Bilder geben in etwa den Stand nach vier oder fünf Tagen wieder. Dass es so lange braucht, ergibt sich aus den einzelnen Aushärtungszeiten. Die reine Arbeitszeit pro Durchgang beträgt vielleicht eine halbe bis dreiviertel Stunde, danach muss man in etwa wieder eine Stunde warten bis der Sprühspachtel hart genug geworden ist um ihn weiter zu verarbeiten.

Sobald alle gröberen Unebenheiten beseitigt waren, fing ich an den Pokeball „nass“ zu schleifen. Dazu nahm ich 400- Schleifpapier benetzte es in etwas Wasser und schliff die Oberfläche erneut.

Der Farbunterschied zu den oberen Bildern hat einzig und allein etwas mit einer neuen Dose Sprühspachtel von einem anderen Hersteller zu tun. Aber das Ergebnis war zu diesem Zeitpunkt kurz vor der ersten Schicht Farbe.

Dank Daniels hervorragender Ateliersausstattung, konnte ich großflächig mit einer Airbrush Pistole arbeiten.

Nur will das auch erst einmal gelernt sein und so musste ich nach etwa einer Stunde einsehen, dass wir das lieber nochmal von vorne machen.

Ich hatte durch eine falsche "Farbe zu Wasser" Mischung eine zu dickflüssige Konsistenz in der Pistole und dadurch „spuckte“ die Airbrush zwischenzeitlich Farbnasen auf den Ball.

Nach all der Arbeit wollte ich keine Kompromisse eingehen und Schliff die Farbe nochmal runter, Grundierte den Ball neu und setzte mich ein zweites Mal daran die Farbe auf zu tragen.

Es war mir zu kritisch den Rand auch mit der Airbrush zu bemalen, da ich für weitere Fehlschläge nicht genügend Zeit gehabt hätte.
Also nahm ich einen Pinsel und Acrylfarbe und bemalte den Rand Schwarz, wie in der Vorlage an.

Die Schattierung an den Rändern stammt von Daniel, da ich dafür noch nicht routiniert genug war.

Der zwei Komponenten Autolack den wir zum lackieren verwendeten, hatte eine Haltwertzeit und Aushärtungszeit von 48 Stunden nachdem er angemischt wurde.

​Insgesamt wurden fünf Schichten Klarlack über die zwei Tage aufgetragen

Der Pokeball wurde just in Time fertig.
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Abschließend kann man sagen, dass ich wahnsinnig viel gelernt habe und es hat mich ermutigt, einen stärkeren Fokus auf solche Props zu setzen. Es gibt schon einige Ideen, was man als nächstes machen könnte

Rendering das ich gemacht hatte, nachdem der Pokeball fertig war