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STEM Box

Abo-Bastelbox für Kinder ab 11 Jahren

Die neue Abo-Box von CircuitMess liefert alle drei Monate neue DIY-Elektronikprojekte ins Haus. Der Zusammenbau soll Kindern ab elf Jahren mit etwas Hilfe möglich sein, richtet sich aber auch an Erwachsene. Später sollen die Projekte jeweils einzeln erhältlich sein. Über die Crowdfunding-Plattform Indiegogo können Einzel-Abos mit bis zu neun Boxen und Klassensätze bestellt werden. Wir haben die erste Box mit dem Sprachassistenten Spencer angeschaut, die mit einem praktischen Werkzeugset inklusive Lötkolben geliefert wird. Ähnlich wie Siri oder Alexa ermöglicht Spencer die sprachgesteuerte Abfrage von Informationen, momentan allerdings nur auf Englisch. Die englischsprachige Online-Bauanleitung ist gut gelungen, sodass der Bau auch Anfängern in der angegebenen Zeit möglich ist. Bei Problemen helfen die Online-Community und der Hersteller auf der Plattform Discord schnell weiter. Insgesamt ein hochwertiger, wenn auch nicht ganz preisgünstiger Bausatz. Das größte Manko: Um eigene Programme zu ermöglichen, sollte Spencer in der grafischen Programmierumgebung CircuitBlocks der Firma unterstützt werden. Bis zum Redaktionsschluss war diese jedoch nicht freigeschaltet. Unser Spencer bespaßt trotzdem die ganze Familie. —Jens Hackel/hch

Einen ausführlicheren Testbericht finden Sie online unter make-magazin.de/xjnp

Hersteller	CircuitMess
URL	circuitmess.com
Preis	ab 116 US-$/Box

Piezobrush PZ3

Plasma-Handgerät zur Oberflächenaktivierung

Gute Haftung ist wichtig beim Kleben, Lackieren und 3D-Druck – und die lässt sich in vielen Fällen verbessern, indem man die Oberflächen durch Kaltplasma (ionisiertes Gas) aktiviert, dass durch Hochspannung erzeugt wird.

Solch eine Behandlung ist mit dem Plasma-Handgerät PZ3 von Relyon Plasma überall möglich, denn das kleine Gerät arbeitet mit Luft als Arbeitsgas. Ein Piezo-Transformator erzeugt die erforderliche Hochspannung, mit deren Hilfe die Luft ionisiert und somit zum Plasma wird. Der PZ3 muss lediglich über die entsprechende Oberfläche geführt werden und aktiviert sie dabei. Die Leistung des Geräts lässt sich für empfindliche Oberflächen auf bis zu 40 Prozent reduzieren.

Dem Geräte-Set im stabilen Kunststoffkoffer zum Preis von 2400 Euro liegen außer einem Steckernetzteil noch zwei wechselbare Module bei, je eines für elektrisch leitende und nichtleitende Oberflächen. Auf Anfrage stellt der Hersteller auch Leihgeräte zur Verfügung.

Die Bedienung erfolgt über Drucktasten, eine Farbdisplay zeigt die Einstellungen an. Bei Versuchen in der Redaktion konnte das Warping von 3-Drucken aus ABS deutlich verringert werden. Allerdings zeigte sich dabei auch, dass für die Arbeit mit dem PZ3 eine Abzugvorrichtung dringend zu empfehlen ist, die das in großer Menge entstehende Ozon noch in Düsennähe des Geräts absaugt. —hgb

Das Gerät wurde uns vom Hersteller für den Test zur Verfügung gestellt.

Hersteller	Relyon Plasma GmbH
URL	make-magazin.de/xjnp
Preis	2400 €

OpenHAB 3.0

Open-Source-Heimautomation

Bild: openhab.org

Mit Version 3 des Open-Source-Smart-Home-Systems lassen sich die Oberflächen für die Interaktion der Nutzer mit dem Smart Home individuell gestalten – je nach Zweck und Zielgruppe etwa als Landkarten, Grundrisse oder Diagramme. Wer gerne visuell programmiert, kann seine Skripte für die Hausautomatisierung jetzt auch mit Blockly bauen.

Eine sogenannte semantische Modellierung abstrahiert von den technischen Details der eingebundenen Geräte. Das ist Teil der Vereinheitlichung, die mit openHAB 3 unter der Haube vollzogen wurde. So ist die in Version 2 noch vorhandene Kompatibilitätsschicht zu 1.x über Bord geworfen worden – zum Ausgleich wurden viele Bindings aus dieser Ära aber neu implementiert, weil die alten nicht mehr funktionieren. Im Zuge der Angleichung existiert auch nur noch eine einheitliche Rule Engine, die die in der eigenen Domain Specific Language (DSL) von openHAB verfassten Regeln im User Interface integriert. Daneben lassen sich Regeln jetzt auch in JavaScript, Groovy und der ehemals als JPython bekannten Java-Implementierung von Python namens Jython erstellen. —pek

Mehr zu OpenHAB 3.0 lesen Sie unter make-magazin.de/xjnp

Hersteller	OpenHAB
URL	openhab.org
Preis	kostenlos

Joy-Car

Lernroboter auf Micro:Bit-Basis

Autonomes Fahren, Linien folgen, Hindernissen ausweichen, fernsteuern per Bluetooth - das verspricht das Joy-Car des Herstellers Joy-IT. Der zweirädrige Fahrroboter kommt als Bausätz und muss erstmal zusammengeschraubt und -gesteckt werden. Die bunte Anleitung dazu ist inhaltlich und grafisch hervorragend. Leider trübten den Aufbauspaß fehlende Teile, ein unpassiges Design und schief sitzende Platinen. Konkret fehlten eine lasergeschnittene Batteriehalterung aus Acryl und die Encoderscheiben für die Motoren schleiften an der Motorhalterung. Die Linetrack- und Abstandssensoren waren in THT-Bestückung gefertigt, das heißt, auf einer Seite schauen die Beinchen der Bauelemente heraus. Das führte dazu, dass sich die Sensorplatinen nicht plan auf die Chassis-Platten montieren ließen, sondern halb schief halb schwebend verschraubt werden mussten. Das sieht nicht nur unschön aus, es zerkratzt auch das Acryl. Mit SMD-bestückten Platinen wäre das nicht passiert.

Die Verkabelung aller Sensoren und Motoren mit der Adapterplatine (Mainboard genannt) des Micro:Bit ist fummelig, war aber dank farbiger Kabel übersichtlich und schnell erledigt. Zum Betrieb reichen vier AA-Batterien. Die Funktion der verschiedenen Sensoren und wie man sie einstellt, wird auf der Homepage des Joy-Car erklärt. Zur Programmierung des Micro:Bit bietet Joy-IT die grafische Oberfläche Makecode und MicroPython in Kombination mit dem Editor Mu an. Für beide Varianten gibt es Tutorials zum Steuern der Roboter-Funktionen, wobei die für Makecode detailliert für Einsteiger erklärt sind. Die Beispiele für MicroPython hingegen sind weder erklärt noch enthalten die Listings Kommentare und sollen damit laut Hersteller eher Experten ansprechen. Alle Beispiele stehen als fertige Programme zum Download bereit. Der Bausatz kostet rund 55 Euro, der Micro:Bit ist aber nicht enthalten und muss für knapp 16 Euro separat gekauft werden. —dab

Der Bausatz wurde uns vom Hersteller für den Test zur Verfügung gestellt.

Hersteller	Joy-IT
URL	joycar.joy-it.net/de
Preis	ab 55 €

Seeeduino Xiao Expansion Board

Experimentier-Board

Mit dem briefmarkenkleinen Xiao hat der Hersteller Seeed vor einiger Zeit einen günstigen, knapp 6 Euro billigen Mikrocontroller mit ARM-Cortex-M0+ auf den Markt gebracht. Passend dazu gibt es für den 14-poligen Winzling nun ein Expansion-Board für knapp 17 Euro mit Tasten, Summer, microSD-Kartensteckplatz, OLED-Anzeige und Echtzeituhr nebst Batteriehalter zu deren Versorgung mit Strom. Daneben lässt sich an das Board ein LiPo-Akku anschließen, sollte der Xiao nicht per USB mit Strom versorgt werden. Hängt das Board dennoch am USB-Port, wird der Akku über eine Ladeelektronik aufgeladen. Mit einem Schiebeschalter kann man das Board im Betrieb vom Akku trennen. Daneben bringt das Board vier der Seeed-typischen Groove-Steckplätze mit, an die man Sensoren und Aktoren mit passenden Steckern anschließen kann.

Seeed hat das Board umfangreich dokumentiert und Tutorials zu allen Funktionen erstellt, die mit der Arduino-IDE funktionieren. So lässt sich mit der Nachinstallation einiger Bibliotheken schnell ein interaktives Projekt mit Grafik, Sound und Eingabe erstellen. Der Xiao unterstützt auch MicroPython; dafür zeigt die Dokumentation einige Beispiele zur Ansteuerung von LEDs, des Buzzers und wie man Daten von der SD-Karte liest. Leider fehlt ein Beispiel zur Ansteuerung des Displays. Da es sich um einen SSD1306-Typen mit I²C-Ansteuerung handelt, sind aber MicroPython-Module prinzipiell verfügbar und müssen nur leicht angepasst werden.

Mit dem Board spart man sich das Zusammenstecken verschiedener Komponenten und Breakout-Boards und kann kompakte Prototypen bauen. Und für den Preis macht man nichts verkehrt. —dab

Das Board wurde uns vom Hersteller für den Test zur Verfügung gestellt.

Hersteller	Seeed
URL	make-magazin.de/xjnp
Preis	17 €

Prusament PVB

Mit Isopropyl polierbares Filament für 3D-Druck

Die Firma Prusa Research, Hersteller von 3D-Druckern mit eigener Filamentproduktion, bringt mit seinem Prusament PVB (für Polyvinylbutyral) ein Material für den FDM-Druck auf den Markt, dass sich mithilfe des relativ harmlosen Isopropylalkohols zu nahezu glasartigen Oberflächen glätten lässt. Mit Lösemitteln lassen sich zwar auch andere Materialien auf ähnliche Weise glätten, doch die dafür verwendeten Substanzen sind deutlich aggressiver oder hoch giftig.

PVB soll mit einer Düsen- und Druckbetttemperatur von 215°C und 75°C verarbeitet werden und ähnliche mechanische Eigenschaften wie PETG besitzen. Größter Nachteil laut Hersteller ist die geringe Wärmebeständigkeit der fertigen Werkstücke von 60°C, ferner eine etwas geringere Haftung zwischen den Schichten als bei PLA. Prusa empfiehlt speziell beim Druck im sogenannten Vasenmodus, bei dem Formen ausschließlich als eine Materialbahn breite Hülle gedruckt werden, den Einsatz von Druckdüsen mit einer unüblich großen Bohrung von 0,8mm zur Verringerung der Druckzeit. Die dadurch entstehende rauere Oberfläche kann anschließend leicht geglättet werden. Durch die größere Schichtdicke soll sich sogar die Transparenz erhöhen.

Das Filament gibt es in sechs Farbtönen, die aber alle transparent sind, sodass geglättete Drucke wie aus gefärbtem Glas aussehen sollen. Neben den üblichen 500g-Spulen gibt es auch eine Musterbox mit je 25g Filament in allen sechs Farben, die mit ebenfalls 25 € im Vergleich aber überraschend teuer ist. —hgb/pek

Hersteller	Prusa Research
URL	shop.prusa3d.com
Preis	25 € / 500g

Anet A8 Plus

Günstiger FDM-3D-Drucker

Hand aufs Herz: Blicken Sie bei den verschiedenen Drucker-Modellen aus China noch durch, die alle irgendwie Anet A8 heißen? Auf den originalen Anet A8 folgte eine überarbeitete Version unter identischem Namen, in Make 5/20 haben wir auf Seite 134 den Anet A8E kurz vorgestellt, jetzt haben die Kollegen von Techstage das Modell Anet A8 Plus einem eingehenden Test unterzogen – und dabei kräftig geflucht: Denn für (je nach Händler) weniger als 200 Euro bekommt man damit zwar einen 3D-Drucker mit satten 30cm × 30cm × 35cm Bauraum, Metallrahmen, Display, beheiztem Glasdruckbett und Direkt-Extruder (maximale Düsentemperatur: 250°C). Unter Umständen wird die Maschine aber nur als echter Bausatz geliefert, in einer Kleinteiligkeit, wie sie vor zehn Jahren mal Standard war, etwa beim allerersten MakerBot –noch dazu mit stark verbesserungsbedürftiger Bauanleitung.

Da der fertige Drucker durchaus gute Ergebnisse liefert und die Maschine mit ihrem erstaunlichen Preis/Bauraum-Verhältnis interessant ist, empfiehlt Techstage dringend, beim Kauf genau hinzuschauen: Denn den Drucker gibt es als vormontiertes Kit, aus dem sich die Maschine in zwei bis drei Stunden aufbauen lassen sollte, und eben als Bausatz, mit dem die Kollegen trotz einschlägiger Erfahrung anderthalb Tage zu kämpfen hatten. Der ist höchstens einschlägig erfahrenen und geduldigen Bastlern zu empfehlen. —pek

Einen ausführlicheren Testbericht mit vielen Bildern und Preisvergleich finden Sie online unter make-magazin.de/xjnp

Hersteller	Anet
URL	anet3d.com/pages/a8-plus
Preis	ab etwa 180 €

Photon Mono X

Resin-3D-Drucker mit großem Bauraum

Viele sehr günstige Resin-3D-Drucker, die lichtempfindliches Flüssigharz zu feinsten Werkstücken aushärten, arbeiten mit handelsüblichen Smartphone-Displays und bringen daher nur recht kleine Objekte zustande. Für die Belichtung werden diese Displays aus der Telefonproduktion zudem auf UV-Backlight umgerüstet. Der Bauraum des Anycubic Photon Mono X hingegen misst satte 19,2cm × 12cm × 24,5cm – das gibt es selten bei einem Resindrucker, noch seltener bei einem unter 1000 Euro. Im Drucker steckt ein monochromes 4K-Display, was nicht nur eine deutlich höhere Lebensdauer verspricht (bei solchen Druckern sind die Displays tatsächlich Verschleißteile!), sondern auch mehr UV-Licht durchlässt, sodass im Test des Mono X durch Techstage mit Belichtungszeiten von gerade mal anderthalb Sekunden pro Schicht gute Ergebnisse zu erzielen waren.

Auch sonst waren die Kollegen von diesem Gerät angetan: Die Bedienung ist einfach, das Gerät solide gebaut und verarbeitet und die Qualität der Drucke ließ nichts zu wünschen übrig. Ob man so große Resin-3D-Drucke tatsächlich braucht, muss man sich allerdings gut überlegen – da das Material an sich recht teuer ist, geht auch jeder einzelne große Druck natürlich ins Geld. —pek

Einen ausführlicheren Testbericht mit vielen Bildern und Preisvergleich finden Sie online unter make-magazin.de/xjnp

Hersteller	Anycubic
URL	anycubic.com
Preis	ab etwa 800 €

32-Bit Mainboard und Direktantrieb

Upgrades für den 3D-Drucker Creality Ender 3

Bild: Creality

Der Creality Ender 3 gehört in seinen verschiedenen Varianten zu den beliebtesten günstigen FDM-3D-Druckern aus dem Bausatz. Alle haben von Haus aus einen Bowden-Antrieb für die Filamentzufuhr. Der funktioniert gut bei harten Filamenten, bei elastischen Materialien gibt es Probleme, da sich diese im langen Schlauch zwischen Vorschubmotor am Rahmen und beweglichen Druckkopf leicht verklemmen können. Als Abhilfe bietet Creality jetzt einen Umbausatz auf Direktantrieb an: Das Set besteht aus Druckkopf (inklusive Lüftern und 0,4mm-Düse), Filament-Antriebsmotor und der Trägerplatte, auf der beides zusammen übereinander im Abstand von wenigen Zentimetern montiert wird. Zur Montage muss lediglich der Druckkopfschlitten auf der x-Achse ausgetauscht und das Kabel vom alten auf den neuen Schrittmotor umgesteckt werden. Eine Firmware-Änderung ist nicht notwendig.

Ältere Ender-3-Modelle mit dem Mainboard V1.1.4 drucken nicht gerade leise. Abhilfe schafft zwar das Silent-Mainboard V1.1.5 (Make 6/19, S.125), zum ebenfalls wünschenswerten Anschluss eines genaueren Sensors fürs Bed-Leveln braucht man damit aber noch einen zusätzlichen Adapter und muss den Beeper des Druckers lahmlegen. Nimmt man stattdessen das ursprünglich für den Ender 5 gedachte Board V4.2.7, geht beides: Neben den leisen TMC2208-Treiber-ICs besitzt es einen eigenen Anschluss für den Touchsensor. Geliefert wird das Board mit installierter Marlin-2-Firmware, allerdings in einer Version für den Ender 5. Tipps zum Flashen mit der richtigen Firmware lesen Sie online unter make-magazin.de/xjnp . —hgb

Hersteller	Creality
URL	creality3dshop.eu
Preis	Mainboard: 34 € Direktantrieb: 46 €

CNC3-3018 Pro

CNC-Gravierer aus dem Bausatz

Beim 3018 Pro handelt es sich um einen von verschiedenen Herstellern aus China angebotenen und sehr günstigen Bausatz, mit dem man eine handliche CNC-gesteuerte Gravurmaschine aufbauen kann. Der Name verrät schon die wichtigsten Informationen: Der befahrbare Raum beläuft sich auf 30cm in der Breite und 18cm in der Tiefe. Die Spindel kann von der Maschine um 8cm in der Höhe bewegt werden. Zur Feinjustierung kann man den Motor um etwa 1cm von Hand in der Klemmfassung verschieben.

Im Bausatz sind alle Teile enthalten, um nach dem Aufbau sofort losfräsen zu können: Rahmenteile wie Aluminiumprofile, Bakelit-Formstücke, Gewindestangen und Führungsrohre, Schrittmotoren und GRBL-kompatibles Controlboard, sowie eine vorgefertigte Spindelaufnahme inklusive Bürstenmotor. Dazu gibt es die üblichen Montageteile wie Schrauben, Kugellager, 3D-gedruckte Führungen und einen Blumenstrauß Kabelbinder. Schlussendlich wird das Paket mittels Netzteil, einem Satz Gravurstichel und vier Klemmvorrichtungen zum Fixieren des Arbeitsmaterials abgerundet. Der Aufbau stellte sich im Test als etwas fummelig, aber innerhalb von zwei Stunden problemlos machbar heraus.

Fehlt nur noch, die mitgelieferte – oder wahlweise auch eigene – Software zu installieren und schon kann es losgehen. Ein Opferbrett liegt bei und kann mithilfe der mitgelieferten Fräsdateien und einer kabelgebundenen Fernsteuerung schnell befräst werden. Eigene Vorlagen lassen sich relativ simpel etwa mit Inkscape herstellen.

Die 3018 Pro stellt ein schönes und überschaubares Projekt dar, um sich im Bereich CNC und Holzbearbeitung die Hände schmutzig zu machen und Lust auf mehr zu kriegen. —Josha von Gizycki/rehu

Hersteller	diverse, etwa SainSmart
URL	make-magazin.de/xjnp
Preis	150 bis 200 €