Der 3D-gedruckte Zentralverschluss

  • Es ist vollbracht, der erste funktionsfähige Prototyp meines Eigenbau-Verschlusses hat seinen ersten Testlauf erfolgreich absolviert.

    Das meiste ist wieder 3D gedruckt, die Steuerung erfolgt über einen Arduino und einen Schrittmotor.


    Weitere Infos hier:

    https://github.com/edgarkech/leaf_shutter


    Und hier ist ein kleines Video, das den Verschluss bei seinem Testlauf zeigt:

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  • Bin tief beeindruckt.

    Sehr schön!

    na dann mal herzlichen Glückwunsch.

    Toll. Ich bin wirklich beeindruckt.

    Danke :-)


    Ist der auch lichtdicht?

    Ich behaupte ja :-)


    Wie ich dich kenne ist der doch bestimmt skalierbar.....

    aber sicher. Der Prototyp hat erst einmal 40mm Öffnung, mein persönliches Ziel ist die Skalierung bis etwa 75mm (quasi als Arme-Leute-HiLi-Alternative), größer sollte ebenfalls kein Problem sein - evtl. muss dann der Stepper eine Nummer größer sein und etwas mehr Strom bekommen.


    Was ist die kürzeste Zeit, die sich realisieren läßt?

    Das ist noch nicht ausgetestet - ich hoffe aber, dass ich in die Region von etwa 1/30s komme. Aktuell ist das Öffnen/Schließen noch etwas zu langsam dafür, aber ich arbeite daran ;-)

  • Sehr inspirativ. Zuerst dachte ich, warum benutzt er kein 0.91 inch OLED, https://www.aliexpress.com/ite…b201602_,searchweb201603_ Das wär kompakter. Dann dachte ich, für den Stepper reichte eigentlich auch ein kleiner L293D, https://www.aliexpress.com/ite…b201602_,searchweb201603_ Das alles zusammen mit einem Beetle, https://www.bastelgarage.ch/beetle-kleinster-arduino, und man hätte eine ziemliche Miniaturisierung, die vielleicht auf ein Linhof Board passen würde.


    Dann dachte ich mir aber, wie macht er das mit den Abständen der Linsenglieder zueinander, und dann verstand ich, dass dieses Problem nicht auftaucht, wenn man einen Hinterlinsenverschluss beabsichtigt. Ich fragte mich auch, ob man nicht auch den Stepper miniaturisieren könnte, die auch viel weniger Strom benötigen, z.B. aus einer CR2032-Knopfzelle, https://www.aliexpress.com/ite…b201602_,searchweb201603_, - aber dann verstand ich, dass die kleinen Dinger es vermutlich nicht schaffen, die Verschlusslamellen schnell genug auf und zu zu machen. Deswegen dachte ich dann an eine Spannfeder, mit der man den Verschluss spannt und die beim Auslösen die Lamellen öffnet, so dass der Stepper nur ein Intervall vorgibt, nach dem die Offenverriegelung gelöst und der Verschluss geschlossen wird. Der Compur Electronic funktioniert so. Allerdings dürfte es schwer sein, das mit einem Motor hinzukriegen, besser wäre da vielleicht ein oder mehrere Elektromagnete, die zucken zackiger, https://www.aliexpress.com/ite…b201602_,searchweb201603_. Die mit 80mA würden vielleicht sogar ohne Mototreiber laufen, vom Arduino aus, https://www.aliexpress.com/ite…0_668%233468%2315607%2338. Aber bei einem Hinterlinsenverschluss dürfte es schwer sein, den Verschluss durch das Lensboard hindurch zu spannen.


    Was Deinen Verschluss besonders interessant macht - wenn er nicht zuviel vibriert -, ist, dass man viele erschütterungslose Auslösungen auf demselben Blatt Film machen kann. Der Arduino bietet da tolle Möglichkeiten, bis hin zum Anschluss an Lichtschranken oder Belichtungsmesser. Jedenfalls inspiriert er sehr!


    PS: Dein Hinweis auf "arme Leute" wundert mich. Hätte Sinar eine Mikrocontrollersteuerung für den Arduino gehabt sowie die genannten Miniaturisierungen: das wäre ein Fest gewesen. Du baust sozusagen den Mercedes, während Sinar einen R4 verkaufte.

  • Sehr inspirativ.

    Danke - das ist auch eines meiner bislang vielleicht nicht unbedingt explizit formulierten Ziele:

    Zeigen, was mit einfachen Mitteln möglich ist. Der Arduino UNO lag hier eh ungenutzt herum, mit LCD-Keypad-Shield und dem EasyDriver habe ich günstige und halbwegs weit verbreitete Komponenten, bei denen ich keinen komplexen, elektronischen Aufbau machen muss (nur ein paar Strippen ziehen) - meine elektronischen Kenntnisse sind eher "rudimentär"....

    Insofern ist das, was ich hier zeige erst einmal eine Machbarkeitsstudie mit massig Potenzial für weitere Optimierung und Anpassung. Wichtigster Punkt ist für mich erst einmal eine gut funktionierende Mechanik, die ich (nahezu) vollständig 3D-drucken kann. Check.

    Dann der Antrieb: Stepper oder Solenoid? Ein Solenoid wäre schneller, wäre aber auch auf eine hinreichend starke Rückholfeder angewiesen. Außerdem fand ich bei den meisten handelsüblichen Mini-Solenoiden den Hinweis, dass diese nur max. 1s betätigt werden sollten. Also Stepper. möglichst flach und nicht zu klein, damit er auch etwas Reibung überwinden kann...

    Die Programmierung der Steuerung ist letztendlich eher eine Fingerübung, wobei ich mich bislang auf die absolut rudimentären Funktionalitäten öffnen - schließen - Zeit wählen - öffnen/warten/schließen beschränkt habe.


    Und jetzt geht es dann weiter.

    • Erweiterung des Verschlussgehäuses, damit ich es an einer meiner Kameras anflanschen kann (Spoiler: Linhof-Platine...)
    • Konstruktion eines Gehäuses für den Arduino samt Batterie
    • Saubere Verkabelung der Elektronik
    • Aufräumen und Optimieren meines OpenSCAD Codes
    • Aufräumen und Optimieren der Steuerung
    • Testen
    • Hochskalieren für größere Verschlussöffnungen


    PS: Dein Hinweis auf "arme Leute" wundert mich. Hätte Sinar eine Mikrocontrollersteuerung für den Arduino gehabt sowie die genannten Miniaturisierungen: das wäre ein Fest gewesen. Du baust sozusagen den Mercedes, während Sinar einen R4 verkaufte.

    Stimmt nicht ganz. Von den technischen Möglichkeiten her: vielleicht. Aber eines meiner Ziele ist der Bauplan, um den Bau eines funktionierenden und anpassbaren Verschlusses hinzubekommen - und das mit möglichst einfachen und weit verbreiteten Mitteln.

  • Dann der Antrieb: Stepper oder Solenoid? Ein Solenoid wäre schneller, wäre aber auch auf eine hinreichend starke Rückholfeder angewiesen. Außerdem fand ich bei den meisten handelsüblichen Mini-Solenoiden den Hinweis, dass diese nur max. 1s betätigt werden sollten.

    Solenoide fliegen tief bzw. gibt es für kleines Geld. Wie wäre es mit zweien davon: einen zum Aufmachen, einen zum Zumachen? Hat nicht Rollei das so gemacht, mit den 6000er Rolleiflexen für 6x6? Dazwischen fließt dann überhaupt kein Strom, da könnte der Arduino dann sogar in den Schlafmodus verfallen, der sich ab 50ms lohnen würde. Vielleicht senkt das auch die Erschütterungen, weil durch den Linarsolenoiden weniger Bewegungs- / Drehungsachsen ins Spiel kämen? Faszinierend, wenn man Deine Arbeit weiterdenkt! Du weißt schon, dass keine GF-Verschlüsse mehr gebaut werden, oder?


    PS. wie wäre es mit einem Drehencoder für die Belichtungszeiten? Das wäre verschleißfreier - die schwarzen Schalterchen halten ja nicht so lange ...

  • Wie hoch ist die Chance auf ca. 13cm Verschlußöffnung zu kommen?

    rein mechanisch gesehen sollte das kein Problem sein, allerdings solltest Du Dich dann mit einem Gesamtdurchmesser von gut über 25cm anfreunden ;-)

    Aktuell peile ich (für eigene Anwendung) maximal etwa 75mm an - das ist dann schon deutlich größer als 5er Verschlüsse.


    Wie wäre es mit zweien davon: einen zum Aufmachen, einen zum Zumachen?

    denkbar. wenn dann aber beide stromlos sind, müssen die Lamellen aber auf irgendeine Art und Weise in ihrer aktuellen Stellung gehalten werden - der Stepper macht das implizit ;-)


    Vielleicht senkt das auch die Erschütterungen, weil durch den Linarsolenoiden weniger Bewegungs- / Drehungsachsen ins Spiel kämen?

    die knallen dann halt gegen einen Anschlag ;-) Um das Thema Erschütterungen kümmere ich mich dann, wenn es zu einem echten Problem wird ;-)


    Faszinierend, wenn man Deine Arbeit weiterdenkt!

    nur zu - dann habe ich eins meiner Ziele ja schon erreicht.


    Du weißt schon, dass keine GF-Verschlüsse mehr gebaut werden, oder?

    Jepp. Trotzdem ist mein Projekt von Anfang an nicht-kommerziell ausgelegt.


    PS. wie wäre es mit einem Drehencoder für die Belichtungszeiten? Das wäre verschleißfreier - die schwarzen Schalterchen halten ja nicht so lange ...

    denkbar/machbar ist vieles. Aber am Anfang muss erst einmal die Grundfunktionalität gewährleistet sein.

  • Hallo,


    ich bin sehr beeindruckt und werde versuchen, einen Nachbau zu machen. Ich habe die Hoffnung mein Ronar 1:9 240 mm damit zu einem brauchbaren Macro-Objektiv umzubauen. Einen neuen 3D-Drucker (Prusa i3 MK3S+) habe ich mir zu Weihnachten geschenkt und er wird gerade in Betrieb genommen. Die Realisierung wird aber einige Zeit benötigen, denn Zeit ist bei mir augenblicklich ziemlich knapp.


    Viele Grüße

    Renate

  • gratulation. ich ziehe den hut vor deinen konstruktiven fähigkeiten. wäre tatsächlich interessant zu wissen, wie groß der maximal mögliche durchmesser sein könnte.


    eine frage: hast du mal versucht, die bauartbedingten öffnungs- und schließzeiten des verschlusses in relation zur gewählten verschlusszeit zu ermitteln?

    dislikes? wenn es dir in deiner kleinen welt weiterhilft...
    likes? lieber nicht. unnötig.

  • wäre tatsächlich interessant zu wissen, wie groß der maximal mögliche durchmesser sein könnte.

    wie schon geschrieben - meine eigenen Pläne gehen bis maximal 70-75mm, sprich: ich werde vermutlich noch eine 60er und eine 75er Version selbst bauen und die entsprechenden Parameter in einer separaten config-Datei hinterlegen und kommentieren. Alles was darüber hinausgeht, muss der-/diejenige selbst austüfteln.


    eine frage: hast du mal versucht, die bauartbedingten öffnungs- und schließzeiten des verschlusses in relation zur gewählten verschlusszeit zu ermitteln?

    noch nicht - steht aber sehr weit oben auf der to-do-Liste ;-)

  • hast du mal versucht, die bauartbedingten öffnungs- und schließzeiten des verschlusses in relation zur gewählten verschlusszeit zu ermitteln?

    hätte ich vorhin richtig nachgedacht, dann hätte ich Dir auch direkt schon folgende Antwort geben können:


    Aktuell setze ich einen Stepper-Motor ein, der 1,8° pro Step macht. Innerhalb der Steuerung brauche ich für jeden Step 2/1000s Verzögerung, damit er sauber ausgeführt wird. Bei 50 Steps bzw. 72° Drehwinkel, die ich zum vollständigen Öffnen des Verschlusses brauche, bin ich dann bei 1/10s, ebenso für's Schließen.

    Der limitierende Faktor ist aktuell also der Steppermotor mit seinen 1,8° per Step.

    Ein anderer Stepper mit 7,5° pro Step ist schon bestellt, d.h. damit brauche ich nur noch jeweils 10 Steps zum Öffnen, also etwa 1/50s.

    Wenn ich es noch schneller haben möchte, kann ich noch das Antriebszahnrad vergrößern (z.B. von derzeit 20 auf 30 Zähne), was dann auch noch einmal die Anzahl der benötigten Steps reduzieren würde...

  • stand jetzt also 2/10 sekunden pro belichtungsvorgang. ich würde schätzen, dass man dann damit bei allen belichtungszeiten größer 2 sekunden relativ problemlos wird arbeiten können, ohne sich größere belichtungsfehler einhandeln zu müssen. bei manchen filmen rutscht man da möglicherweise ja eh bereits in den schwarzschildbereich. wo es auf die eine oder andere zehntel also eh nicht mehr ankommt.

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  • Hallo Ekech

    Mit 13cm hatte ich zu hoch gegriffen.

    Für die neue Kamera (30x40 der Balgen ist schon da)

    ist der Einsatz des Ronar 9/600 geplant bz.9/480.

    75mm ist für das 600er zu knapp ,100mm erscheinen sinnvoller.

    Hast du den Vergrößerungs Maßstab für deine Stl?

    Die elektrische Steuerung werde (möchte) ich auch nutzen.

    Wie die Software auf den Chip kommt werde ich mir Hilfe suchen

    das Löten der Zusammenbau sollte kein Problem sein.

    Freue mich auf das Projekt

    Gruß Bernd

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