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Archiv für den Monat März 2014

Ich habe mir für den neuen Induktiven Näherungsschalter, eine neue Aufnahme gedruckt. Meine alte Variante passt auch nicht mehr da der neue Näherungsschalter größer ist.

halterLeider nicht in gewohnter Druckqualität, zum einem hatten ich den Lüfter für für die Brücken ausgeschaltet, deshalb sieht der Kreis oben nicht so toll aus. Zum anderen, und das hatte ich nun wirklich noch nicht, hat der zweite Layer nicht überall auf dem ersten gehaftet.

layerLiegt vielleicht daran das ich die Höhe des Druckkopfs nur ganz grob eingestellt hatte, da ich ja nicht mehr als diesen einen Druck machen wollte. Das muss ich auf jeden Fall mal weiter beobachten, ob das so auch auftritt wenn ich den echten Endstop wieder dran habe.

Der Halter ist aus einem Reststück ABS, was leider Schwankungen im Durchmesser hat, ansonsten war aber nur transparentes ABS und PLA da. Aber für den Zweck reicht das alle mal. Das Stück habe ich dann mit 30%iger ABS Acetonlösung an den X-Carrige drangeschweist.

abs-acetonabs-absZur Verstärkung habe ich einige dünne ABS Platten dazugelegt, die waren mal durchsichtig, und auch ordentlich mit Aceton beschmiert. Wenn das ausgehärtet ist hebt das super. Sobald der neue Induktive Näherungsschalter da ist geht es dann weiter.

 

Da die Heizmatte fürs Heizbett doch jede Menge Power hat, und nur durch den Thermistor geregelt wird, hab ich gedacht ich füge noch eine Temperatursicherung hinzu, dann wird die Platte wenn irgendetwas gewaltig schief geht nicht super heiß.

thermosicherungDie Sicherung ist für 150°C ausgelegt, so heiß sollte das Heizbett in Normallfall ja nicht werden, wenn doch wird die Sicherung nichleitend und damit bekommt das Hauptrelais für meinen Drucker keinen Strom mehr und die Maschine geht aus. Da die Temperatursicherung irreversibel ihren Zustand wechselt, besteht auch keine Gefahr das die Maschine wieder anläuft.

Alternativ zu meiner 2A Thermosicherung gibt es auch welche mit bis zu 10A so das man im Prinzip direkt darüber den Heizbettstrom schalten könnte.

Das Bauteil wurde anschließend einfach mit etwas Wärmeleitpaste und Kaptontape auf die Heizmatte aufgeklebt.

thermosicherung auf heizmatteBeim einschrumpfen sollte man nur darauf achten das man die Thermosicherung nicht zu warm wird. Ich habe mich hier für eine nicht so dauerhafte Lösung entschieden damit ich die Thermosicherung wechseln kann, falls notwendig. Mit Wärmeleitkleber wäre das nur mit einem Meissel möglich.

So ergibt das mit geringen Materialkosten doch nochmal ein Stück mehr Sicherheit.

Nach nun ein paar Wochen, ohne den 3D Drucker zu nutzen, habe ich gestern den 3D Drucker wieder in Betrieb genommen und mir leider dabei den Induktiven Näherungsschalter geschrottet. Der Fehler saß, wie so häufig, vor der Maschine, da ich vor Wochen den Enstop mal abgestöpselt, und dann doch glatt vergessen hatte ihn wieder anzuschließen.

Das Resultat des ganzen sah dann so aus:

kaputtDa ist nicht mehr viel zu retten, immerhin hat die Dauerdruckplatte nix abbekommen. Also habe ich die Gelegenheit genutzt mal zu schauen was in dem kleinen Kerl den so drin ist.

Um an das Innenleben heranzukommen wurde das Metallkorsett mit leichter Gewalt heruntergeschält, erinnert mich an Krabben pulen, jede Menge gefidel für wenig Inhalt ;).

metallIm Innern versteckt sich eine kleine Platine mit einigen wenigen Komponenten.

bottomtopIn der blauen Kappe befindet sich dann noch eine Spule auf einem Ferritkern, welcher aber durch den Crash und durch meinen Versuch ihn weiter zu öffnen doch stark mitgenommen ist:

baluDie gesammte Schaltung ist komplett in Analogtechnik, da werkelt mal zur Abwechselung noch kein µProzessor drin.

Funktionsweise

Die Spule ist mit einem Kondensator auf der Platine verbunden und bildet einen Schwingkreis, der in dem Fall mit 500Hz, angeregt wird. Ist nun kein Objekt vor der Spule schwingt der Schwingkreis in Resonanz, das führ zu einer Spannungsüberhöhung in dem Schwingkreis und somit zu einer großen Amplitude.

Verändert man nun in irgendeinerweise den Schwingkreis, zum Beispiel eben in dem man ein Metall nahe an die Spule bringt, verändert sich die Induktivität der Spule. Der Schwingkreis wird nun zwar weiter mit 500Hz angeregt, jedoch hat sich die Resonanzfrequenz, durch die veränderte Induktivität der Spule, sich verschoben. Da die Resonanzfrequenz nun nicht mehr bei 500Hz liegt, kommt es nicht mehr zu einer Spannungsüberhöhung, und damit auch nur zu einer relativ geringen Amplitude im Schwingkreis.

Diese Amplitudenspannung wird über eine Diode gleichgerichtet und anschliesend auf einen diskret, in Form von zwei Transistoren, aufgebauten Schmitt-Trigger gegeben. (Gelegentlich findet man auch das Prinzip das man den Stromfluss im Schwingkreis überwacht). Dieser schaltet ab dem unterschreiten einer bestimmten Spannung den Ausgangs PNP-Transistor ein. Damit leuchtet dann die Kontroll Led und man hat sein Endstop Signal.

Ich werde mit wohl einen neun Endstop kaufen müssen, was mir dann auch die Gelegenheit bietet die Halterung für den Endstop zu überarbeiten, das verbogene Stück Metall kann ja nicht die Ideallösung sein.

Auf Ebay gab es günstig einen E3D V5 Hotendbausatz zu ersteigern, ursprünglich hatte ich das mal für Dual-Extruder Druck vorgesehen, aber das liegt erstmal auf Eis. Nichtsdestotrotz kann man damit ja noch etwas Anfangen.

Zu ersteigern gabs den Hotendbausatz inklusive drei verschiedener Düsen, für knapp 25 Euro.

E3D_V5_KitVon den drei Düsen werde ich die 0,35mm nutzen, mit einer 0,25mm Düse dürfte drucken ja ewig dauern. Die 40W 12V Heizpatrone habe ich durch eine 24V Typ ersetzt.

P1060857Der Zusammenbau ist einfach, nur der Teil mit dem NTC und dem Fiberglas verstärkten Kabel ist etwas kniffliger. Ich muss doch mal nach einem 300°C temperaturfestem Wärmekleber ausschau halten, den NTC einfach so los zu haben gefällt mir nicht.

P1060855Die Kabel habe ich mit Steckern und Buchsen versehen, damit lässt sich der Extruder leicht tauschen.

P1060859Da ich aber keine Extruder mit 16mm Aufnahme hatte, habe ich einfach mal einen Adapter gedruckt um damit mal etwas herumzuspielen. Beim ein paar ersten Tests ist mir aufgefallen das der 30mm Lüfter recht laut ist, den sollte ich durch einen 40mm Lüfter ersetzten, Adapter dafür gibts schon auf Thingiverse. Mit bis zu 300°C Extrudertemperatur kann man auch die verschiedensten Materialien drucken, könnte lustig werden. Ansonsten gefällt mir so ein all metal Hotend doch ganz gut, für einen ausführlichen Test muss ich damit aber erstmal noch mehr Drucken.