Wild M450 Trino-Umbau / Unterstützung bei CAD/STL-Dateierstellung bzw. 3D-Druck

[bminer]

Liebe Kollegen,
ich bin günstig an einen Wild M450 Mikroskopkopf gekommen und würde das Makroskop gerne zum Trinokular umbauen, ähnlich wie im ersten Bild gezeigt.

Den Zustand meines Geräts nach Entfernung des Lampenhauses sieht man im zweiten Bild. Offenbar werden die rot markierten Schraubenpositionen zur Befestigung der Adapter benutzt, was ja auch Sinn macht. Oberhalb des gelben Kringels soll dann das Tubusrohr positioniert sein.
Der Polfilter oberhalb des Prismas muss vermutlich noch entfernt werden, kennt sich hier jemand damit aus?

Mir schwebt nun die Anfertigung einer einfachen Platte mit 4 kleinen Löchern für die Schrauben und einer größeren Öffnung für den Tubus mit kurzem "Überstand"/Gewindeansatz mit M42x1.0 Außengewinde (Fotogewinde) vor (vgl. Skizze im 3. Bild). Damit könnte ich dann via gekauftem M42 Zwischenring => M42 Helicoid => M42/Bajonettadapter eine justierbare "Ofenrohr"-Kameraadaption bauen, wie sie für diese Makroskope etabliert ist.

Wäre evtl. jemand bereit -- natürlich gegen angemessene Aufwandsentschädigung -- ein entsprechendes Modell zu erstellen (ggf. auch zu drucken, aber das kann ich natürlich auch bei einem Dienstleister bestellen.) Die Maße habe ich so gut ich konnte ermittelt, evtl. braucht man zwei Iterationen, falls sich Meßfehler eingeschlichen haben. Etwas knifflig ist vermutlich der "Gewindestummel", der Rest dürfte sehr einfach sein.

Schon mal vielen Dank fürs Lesen, wäre toll, wenn mir hier jemand helfen könnte!

Viele Grüße

- Björn

[Michael K.]

Hallo,

Solche Bastelleien, mache ich immer wieder mal.  In dem Fall würde auch eine Platte mit grossen Durchbrüchen genügen, das spart Zeit und Material. Das M42 Gewinde würde ich von einem alten
Objektiv nehmen und dies auf schrauben ober ein kleben. Kunststoff Feingewinde nutzen sich ab.


LG
Michael

[bminer]

Hallo Michael,

ich wollte das Kunststoff-Feingewinde auch nur genau einmal verwenden, nämlich um einen Zwischenring (40-60 mm) aufzuschrauben. Dieses Bauteil würde ich dann nicht mehr "zerlegen".

Als Vereinfachung habe ich mir auch überlegt, an der Stelle des Tubus ein Loch von ca. 41 mm (d. h. Untermaß) zu konstruieren und das erste Stück Zwischenring mit einem M42 außen/außen Adapter dort einzuschrauben. Ich bin mir aber nicht sicher, wie gut das funktioniert.

Leider ist das kleinste Maß der Platte unterhalb dessen, was die Anbieter von Kunststoffplatten-Zuschnitten so erlauben, vermutlich gilt das auch für den Randabstand der Löcher. D. h. auch hierfür scheint mir ein 3D-Druck notwendig.

Viele Grüße Björn

[Luxo F.]

@Michael K: Wenn Du im 3D-Druck mit Ausbrüchen arbeitest, dann laß den Slicer aber gegenrechnen. Für eine gute mechanische Stabilität braucht man wenigstens mal so vier Perimeterbahnen - und die fressen bei einem Ausbruch den Großteil des ersparten Materials wieder auf, da im Druck ja ohnehin das Infill zum großen Teil aus Luft besteht.

Gewinde mit Steigung 1 (entspricht M6-Regelgewinde) kann man völlig problemlos mit einer 0,4mm-Düse drucken - das größere Problem ist, sich die Gewindeform passend zu konstruieren. Die DIN 13 zeigt einem zwar schön, wie die Form auszusehen hat und nennt auch alle Maße dazu, aber man muß beim Drucken den Spalt zwischen Innen- und Außengewinde je nach Drucker ein paar Zehntel kleiner wählen.

Ich würde nur zusehen, daß ich den rechten Winkel zwischen Gewinde und Platte entschärfe - das ist eine unschöne Kerbe.

Falls die exakte Form nachkonstruiert werden soll und nicht einfach abgemessen werden kann, ein Tip:

• Auflagefläche auf einen herkömmlichen Scanner legen
• farbig oder in Graustufen scannen
• dann das gescannte Bild am Computer so bearbeiten, daß die gewünschte Kante als Linie übrig bleibt...
• ... und diese Linie dann mit z.B. Inkscape oder CorelDraw vektorisieren und als DXF abspeichern.

Dieses DXF kann man dann in der CAD-Software importieren und als Basis für das 3D-Modell nehmen.

[bminer]

Hallo Florian,

das mit dem Scannen hört sich schlau an, bei dem Mikroskopkopf scheint mir das ohne komplettes Zerlegen nicht möglich zu sein, weil die Okularstutzen überstehen und man das "Gegenstück" also nicht flach auf einen Scanner legen kann. Für mich wäre aber eine einfache Rechteckform voll in Ordnung, wenn sich denn jemand dazu bereit findet.

Als Kandidaten zum Aufschrauben auf das M42 Gewinde habe ich einen 50 mm-Tubus (Metall) von Wemacro gefunden, der hat einen Innendurchmesser von 38 und Außendurchmesser von ca. 46 mm; der Gewindestutzen wäre m. E. am besten so kurz, dass sich das Ende vom Tubus dann auf der Platte abstützen kann. Dann müsste das Ganze doch stabil genug sein.

[Michael K.]

Hallo,


Wenn ich mir das recht überlege, würde ich die Platte mit der M42 Aufnahme aus einer Aluplatte
fertigen.  Es muss ja auch Lichtdicht sein, daher ist die Idee mit den Ausbrüchen hinfällig.

Ich habe mal eine schnelle Skizze bei gefügt.



LG
Michael

[bminer]

Hallo Michael,

danke für die Skizze! Im Prinzip ist es mir gleich, eine schwarze Kunststoffplatte von z. B.  3 mm Stärke wäre sicherlich auch lichtdicht. Beim 3D-Druck sehe ich den Vorteil, dass man eine kleine Korrektur in einer zweiten Iteration mit sehr geringem Aufwand durchführen kann (wenn ich mich bei den Positionen der Löcher mal um 1 mm vermessen habe, was ich mir durchaus zutraue ;-)

Auch weiß ich nicht, wie man mit der Aluplatte den Gewindeanschluss realisieren würde, zumindest funktioniert das "Selbstschneiden" mit einem Aluteil nicht (und Kleben ohne irgendeine Art von Formschluss ist mir nicht so sympathisch -- wenn es nicht hält, fällt die Kamera herunter).

Jedenfalls kriege ich es mit beiden Materialien nicht selber hin...

Viele Grüße

- Björn

[Michael K.]

Hallo Björn,

Die Löcher für die Schrauben mache ich nicht exakt auf Mass. Wenn das jetzt M4 ist bohre ich die Löcher auf
4,2 oder 4,5. So kann man später immer noch kleine Positionsverschiebungen vornehmen ohne die Löcher
nach zu feilen. Du hast ja geschrieben du hättest ein M42 Teil. Für das kann man ja einen Flansch drucken
und das Teil darin einschieben und befestigen z.B. mit M3 Schrauben.
Da die Kamera etc. senkrecht von oben befestigt wird gibt es da eigentlich keine Probleme. Es sei denn du arbeitest mit einer Spiegelreflexkamera.  Der Spiegelschlag kann leichte Vibrationen auslösen. 
Aber das ist ein Thema für sich.

Da ich eine Drehbank habe kann man den M42 Flansch auch direkt aus Alu drehen.
Bevor man irgend etwas macht sollte man provisorisch die Kamera befestigen oder in der Hand halten, um
Maße und Abstände aus zu messen und sei es nur annähernd. So ins blaue irgend ein fest bemessenes Teil anfertigen würde ich nicht. 
Die Kamera sollte annähernd soviel zeigen wie man auch im Mikroskop sieht. Das ist oft eine Stolperfalle.
Ich rede da aus Erfahrung...


LG
Michael

[Luxo F.]

Je nach Tiefenschärfe des Scanners kann dass trotzdem klappen - das müßte man probieren. Aber hier scheint das in der Tat unnötig.

Zu Deinem Gewinde: wenn das ganze flach aufliegt, hast Du trotzdem die durch das Anzugsmoment bzw. die dadurch entstandene Axialkraft erzeugte Zugspannung mit entsprechender Kerbwirkung. Guck mal, ob Du irgendwo einen Radius unterkriegst, meist hat das Gegenstück eine Fase am Gewindeauslauf.

Am ehesten hätte ich bei Deiner Konstruktion aber Bedenken, daß die Plastikplatte nur 3mm stark sein soll - in der Dicke ist Kunststoff noch recht flexibel, und je nach darauf lastendem Gewicht wird es Dir das Oberteil elastisch etwas aus der Achse drücken, was hier nicht sein sollte. Da würde ich zusehen, daß Du die Platte massiver bekommst / mit Rippen versiehst oder ähnliches. Die Höhe geht quadratisch ins Biegewiderstandsmoment ein, also wirst Du jeden Millimeter überproportional merken.

Bei Bohrungen (Löcher gibts im Käse oder in der Hose, um den alten Spruch aufzuwärmen) wählt man für ein M4-Durchgangsloch üblicherweise 4,3...4,5mm. Wir sind in Deutschland, da ist sowas genormt ;-)

Wenn man ein Plastikteil über Schrauben zentrieren will, wählt man das Lochbild für die Schrauben so, daß die an einer Seite am Rand der Bohrung anliegen und das Teil dadurch zurechtrücken. Je nach Toleranz gräbt sich das Gewinde der Schraube dann ein wenig einseitig in den Kunststoff rein, was eine recht gute Zentrierung zur Folge hat. Reicht das nicht, kann man die Bohrungen immer noch aufbohren und dann das Teil in der Öffnung ausrichten.

[bminer]

@Michael:
Die Befestigungsschrauben scheinen am ehesten M3 zu sein (Norm- oder Feingewinde?). Mit dem Messchieber messe ich einen Gewindeaußendurchmesser von ca. 2.92 mm, daher bin ich mir bzgl. des Gewindes nicht ganz sicher und wäre nicht böse, dieselben Schrauben wieder zu verwenden. Bei den Bohrungen war ich von 3.5 mm ausgegangen, um noch etwas Luft zu haben.
Dein Hinweis bzgl. Anhalten macht Sinn, ich warte im Moment noch auf eine Welle, die ich als Stativsäule verwenden möchte, erst damit kann ich den Makroskopkopf vernünftig montieren.
Den M42-Tubus habe ich auch noch nicht, den habe ich jetzt mal bestellt.
Wärest Du denn bereit mir zu helfen? Zwischen den Zeilen hört es sich so an, ausdrücklich hast Du es aber nicht geschrieben.

@Florian:
Bei den "Löchern" bin ich selber etwas zusammengezuckt, im Falle eines 3D-Drucks passen aber "Bohrungen" eigentlich auch nicht, da sind es doch eher Aussparungen ;-) Egal...
Du scheinst Dich echt gut auszukennen! Die Idee mit den 3 mm kam daher, das dass bei Kunststoffplatten sehr gängig zu sein scheint und ich mit dieser Stärke von der Gewindelänge her die vorhandenen Schrauben noch verwenden könnte, bei einer dickeren Platte eher nicht mehr. Naja, ich werde schon noch rauskriegen was das für ein Gewinde ist. Eine Verrippung würde natürlich wieder einen Helfer voraussetzen, das kriege ich alleine erst recht nicht hin.

Viele Grüße Björn

[Schuhmicro]

Hallo Björn,

eine Aluminium Platte 15mm Stark ist meiner Meinung nach stabiler als 3mm Kunststoff.
Die Schwarze Platte im ersten Bild Trinokular oben ist auch ca.15mm Dick.

Du hast 2 Löcher links und lechts nicht eingekreist ohne Schrauben, die Löcher könntest du auch benutzen die könnten sogar M4 sein, teste mal ob die anderen Schrauben reinpassen  (kostet ja nicht viel).
Zylinderschrauben mit Innensechskant bieten sich an Bohrungen mit Senkung (Zapfensenker) wie im Bild oben.
2,92mm das ist M3: Kauf im Baumarkt 6 einzelne M3 Schrauben, dann weisst Du sicher  ob es M3 ist.

Du könntest ein dünnes Blech nehmen und das Vorläufige Lochbild reinbohren, das Provisorium lässt sich auch leichter Messen, da alle Löcher im Blech in einer Ebene liegen insbesondere die Position und Mittigkeit des Gelb eingekreisten Loches für die M42 Bohrung würde man dann sehen können.

Gruss
Martin

[Luxo F.]

Hallo, Björn,

sowas ist mein Job

Du kannst die Schrauben problemlos weiterbenutzen: mach die Platte deutlich  dicker und änder die bisherige einfache Durchgangsbohrung in eine Bohrung mit Flachsenkung für Zylinderschrauben - also eine Stufenbohrung. Der untere Teil ist dann 3mm dick und mit einer für das Gewinde passenden Durchgangsbohrung versehen, der Teil darüber hat einen für den Schraubenkopf ausreichend großen Durchmesser. Damit machst Du die Platte erheblich biegestabiler, versenkst die sonst wenig ansehnlichen Schraubenköpfe und kannst dieselben Schrauben nutzen.

Bei Schrauben in der Größe wäre es sehr ungewöhnlich, wenn das etwas anderes als M3 wäre. Die dichtesten Normgrößen nebendran sind M2,5 und M3,5, zu denen paßt der Außendurchmesser nicht. Und ein Feingewinde mit einer anderen Gewindesteigung als 0,5mm würde mich doch sehr wundern, schon rein aus Kostengründen...

Wenn Du mir die obige Skizze mal vollständig mit Maßen  versiehst (Länge, Breite, Höhe und die Koordinaten aller fünf Bohrungen), dann kann ich Dir da ein Modell draus erstellen, falls Du es allein nicht erstellt kriegst. Wenn das wirklich nur eine rechteckige Platte werden soll, ist das ja sehr zügig zu erledigen.

[bminer]

Hallo Florian,
das habe ich mir fast gedacht!
Wäre super, wenn Du mir dabei helfen könntest.
Ich schreibe Dir eine PM für mehr Details!

Viele Grüße

- Björn

[Michael K.]

Hallo Björn,


Ich würde gern helfen, aber mir fehlt die Zeit, da ich für nicht wenige Mitglieder des Forums 3D gefertigte
Zusatz Geräte zusammen bauen muss.


LG
Michael

[bminer]

Hallo Michael,
das verstehe ich sehr gut -- trotzdem danke fürs Mitdenken und -diskutieren!

Viele Grüße
- Björn