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3D Drucker

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.

 

Auf Vorschlag eines Kommentars habe ich mal einen alten Sanikasten umgebudelt und die Rettungsdecke ausgepackt und den 3D Drucker darin eingepackt. Das Ziel des Ganzen war es nochmal mit der Druckraumtemperatur und den Spannungsrissen zu experimentieren.

Siehe da die Rettungsdecke hält um Welten besser die Wärme im Druckraum, das Ganze funktioniert sogar so gut das ich bei 50°C Druckraumtemperatur die Folie etwas aufgemacht habe nicht das mir die PLA Teile am Drucker weich werden. Schon interresant was es ausmacht wenn keine IR Strahlung mehr entweicht, meine Plexiglaskiste ist zwar auch recht luftdicht, aber die glitzert eben nicht so.

Damit konnte ich nun problemlos ABS drucken, ob große Objekte oder SingeLine Objekte alles funktioniert tadellos. Was mir aufgefallen ist, dass bei 50°C Drucktemperatur auch das ABS schon etwas weicher wird und ich deshalb die Extrudergeschwindigkeit etwas heruntergedreht habe, bei mehr als 90mm wurde es etwas ungenau, vielleicht kann man das duch etwas bessere Extrudereinstellungen verbessern. Auch muss man dabei die Lüftergeschwindigkeit des Kühllüfters etwas hochdrehen, bei ABS ist die Temperatur doch alles.

Nach nun etlichen Stunden, habe ich den GT2 Zahnriemen ausgetauscht, da ich diesen permanent nachspannen musste. Als kleine Hilfe habe ich mir dann noch einen Zahnriemenspanner gedruckt, da das die Sache doch sehr vereinfacht.

belt_tensionBelt_TensionerDas Ganze ist angelehnt an den Prusa Y-axis belt tensioner, nur etwas kürzer und etwas anders. Bei mir wird der Zahnriemen mit dem grauen GT2 Profil Teil gegen den X-Schlitten eingespannt und geht dann über das gelbe Teil duch die Vertiefung im Roten zum Motor. Der gelbe halbe Zylinder lässt sich dann über eine M3 Schraube rausdrücken, und somit spannt sich dann der Zahnriemen.

Alles in allem kaum Arbeit, einfach relativ lose den Zahnriemen einbaun und dann nur noch bequem die Schraube festziehen.

Nach nun diversen weiteren Tests habe ich es erstmal aufgegeben SingleLine Objekte zu drucken. Das sieht bei Vasen und ähnlichem zwar richtig gut aus, muss aber erstmal warten bis ich den Drucker eingebaut habe oder es wieder Wärmer ist.

  • 1 Parameter Objekt (SingleLine)
  • 30mm Parametergeschwindigkeit
  • Heizbett: 120°C erster Layer; 100°C Rest
  • Extruder: 220°C erster Layer; 220°C Rest
  • 0,225mm Schichthöhe
  • 0,35mm Düse
  • keine aktive Kühlung
  • gelbes ABS
  • Raumtemperatur 12°C

risse1

  • 70mm Parametergeschwindigkeit
  • Slic3r übernimmt die Steuerung für den Kühlungslüfter
  • rotes ABS
  • Raumtemperatur 8°C (wer mag schon den Winter)
  • Rest wie Oben

risse2Versuche mit einem improvistisierten Heizkammer wie hier im Video funktionieren zwar besser, jedoch ist mir das zu unsicher wenn das über Stunden alleine laufen soll. Nicht das da irgendwas anbrennt oder so.

Ich werde jetzt einfach mal etwas PLA in den Extruder packen, das sollte mit geringerem Schrumpfungsfaktor stabiler sein und sieht bei SingelLine Dekoobjekten aufgrund des Duchschimmerns auch ganz gut aus. Bei dem Wetter schmilzt mir die Vase auch nicht im Sonnenschein, wie im letzten Hochsommer, wieder ein.

Ein Blick in die Teile Kiste hat mir einen Termperaturregler in die Hände fallen gelassen, wenn ich jetzt noch einen alten Föhn oder etwas ähliches finde baue ich eine beheize Druckkammer. Mal schauen was damit dann noch möglich ist.

Weiter Tipps die ich noch nicht kenne nehme ich gerne.

Da Autoleveling das ganze Druckbett nivellieren unnötig (jedenfalls zu Teilen) macht und mittlerweile dutzende von Anleitungen im Web existieren, hatte ich mich auch mal daran gemacht das einzubauen.

Ich nutze dabei aus, das die Dauerdruckplatte aus Metall besteht und ich sie damit bequem berührungslos abtasten kann. Ein Induktiver Näherungssensor erledigt das dann ohne Servo oder anders geartete Mechanik.

An den X-Carriage wurde ein Stück Lochband angeschraubt, welches den Sensor trägt. Das ist erstmal eine Übergangslösung (auch wenn ich schon einen Monat damit drucke), stilgerecht muss da ein Stück gedrucktes Plastik hin.

hookDas Stück Lochband passt perfekt zwischen die Haltern von dem Zahnriemen.

hook_carrigeDas bisschen Elektonik, das für den Induktiven Näherungssensor notwenig ist kam auf ein Stück Restplatine und wurde mit Heiskleber vergossen, so das da keine Kurzschlussgefahr herrscht wenn ich das einfach lose zu Ramps dazu lege.

opto_platineDamit lässt sich der Sensor nun genau so anschliesen wie ein normaler Endstop.

Extruder und Induktiver Näherungssensor zusammen eingebaut, sieht das dann so aus:

P1060778Die Muttern vom Näherunsgschalter muss man unbedingt mit Schraubensicherung sichern, selbst wenn man die maximal anzieht, nach einigen Stunden hat sich da alles losvibriert und damit ist dann die ganze schöne Kalibierung hinfällig

Softwaretechnisch geht das im Prinzip genau so wie bei allen anderen, nur das man den Teil mit dem Servo aktivieren und einstellen übersprigen kann. Eine schöne Video Anleitung gib es hier, bzw. eine in Textform.

Beim Drucken schwebt der Näherungssensor dann einfach etwas über dem Druck.

schwebe

ABS ist ja bekammt dafür das es zu Warping neigt, da ich jetzt mit der Dauerdruckplatte eine geniale Bodenhaftung habe, bekomme ich jetzt Spannungsrisse mitten im Druck. Speziell natürlich bei dünnen Objekten mit wenigen Parametern.

absHier schon versucht mit Aceton nachzukleben, leider mit einem dreckigem Pinsel, aber nur mit mäßigem Erfolg, da die Risse recht breit sind. (Geschwindigkeit: 90mm Parameter)

Das grundsätzliche Problem ist die zu niedrige Raumtemperatur. Da der Drucker im Keller steht hat es aktuell dort eine Raumtemperatur von 13°C, den Drucker wo anders hinzustellen ist leider nicht mögöich. Ich hatte zu Schutz vor Staub und Dreck ein 2mm starkes Plexiglasgehäuse gebaut, allerdings ist der Kasten ziemlich groß, da da nicht nur der recht große MendelMax darunter steht, sondern auch noch die Elektronikkiste, das Netzteil und die Filamentrolle. Dann kommt noch dazu, das Plexiglas auch nicht sonderlich gut zur Wärmedämmung beiträgt, und so wird es in der Kiste auch nach 5h Drucken nicht über 18°C warm.

Also dachte ich bevor ich eine dick isolierte Kiste mit vielleicht einer Zusatzheizung baue, probiere ich mal an den Einstellungen rum.

Was nicht funktioniert hat

  • Extrudertemperatur ab einem bestimten Punkt um 2-10°C absenken um die Spannung aus dem ABS zu nehmen. Da konnte ich wann ich wollte, und so stark wie ich wollte, an der Temperatur drehen, Spannungsrisse gibts immernoch.
  • Geschwindigkeit hoch oder runter, je nach dem wen man fragt, bringt bei mir garnix (ob 110mm oder 30mm irgendwann macht es doch wieder knacks).

Was etwas hilft

  • Heizbettemperatur erhöhen, damit ist es auch logischerweise etwas länger in die Höhe warm. Mehr als 5-10°C sind da bei mir aber nicht wirklich drin, da ansonsten entweder das ABS weich wird und sich eindrückt, oder die maximale Betriebstemperatur der Dauerdruckplatte erreicht ist. Damit kann ich die Spannungsrisse nur etwas weiter nach oben verlagern, hilft also nur bei kleinen Drucken (<3cm).
  • Mehr Perimeter mehr Infill, alles was solider ist, ist bei mir auch robuster, nur nöchte man nicht immer nur massiv Drucken, sondern gerne auch klein und filigran.
  • Eine Heizkammer Mitdrucken, ähnlich dem Skirt, ein dünnes (1 Perimeter reicht) Objekt um das eigetliche Objekt zu drucken.skirt_maxDas dient dann als eine Art Opfer Objekt, und schirmt das eigetlich Objekt von der Ausenwelt etwas ab und sorgt gleichzeitig dafür das die Wärme vom Heizbett weiter nach oben gelangen kann. Bei mir klappt das gut bis ungefähr 5cm, insbesondere mit der erhöhten Heizbetttemperatur aber über 5cm reißt es dann doch wieder. Auserdem verschwendet man eben Plastik (das Ausenobjekt reißt wie eh und je), und die Druckzeit geht dadurch natürlich auch noch nach oben. Hinweis: Das geht natürlich auch direkt in Slic3r
  • Anderes ABS nehmen. Da scheint es doch erhebliche Unterschiede zwischen den einzelnen Herstellern und sogar zwischen den Farben zu geben, mache reißen erst deutlich später, Probleme mit Spannungsrissen hatte ich jedoch früher oder später bei allen.
  • Den Kunststoff trocknen. Einfach mal die Rolle ABS für eine Stunde bei 45°C in den Backofen legen. Feuchtigkeit ist nie gut für den Druck (Kieselgelbeutel oder auch Desiccant Silica Gel kosten nicht die Welt und halten den Kunststoff bei der Lagerung schön trocken). Für die Spannungsrisse bringt es allerdings nicht sonderlich viel, da mein Filament auch schon trocken gelagert wurde.

Was wirklich gut funktioniert

  • Wärme! Mit einer erhöhten Umgebungstemperatur kann man auf alle Tricks verzichten, da lässt sich dann auch problemlos eine 10cm hohe Single Line Wall drucken. Fünf Minuten mal mit dem Fön reingehalten und und das Innere auf 40°C gebracht, den Druck gestartet und regelmässig etwas Wärme nachgepustet und man kann richtig gut drucken.
  • PLA nehmen ;). PLA ist deutlich stabiler in dieser Hinsicht, trotzdem möchet ich nicht alle Teile aus PLA drucken müssen.

Also werde ich mir doch irgendwas in Richtung einer gut isolierten Kiste mit einer kleinen Heizung überlegen. 40°C aufrecht zu erhalten sollte ja nicht so schwer sein.

… dann ist der Idler ist gebrochen, und natürlich mitten im Druck. Anscheinend hatte ich den wohl zu fest angezogen, und das Material hat es dann nach einer gewissen Zeit nicht mehr ausgehalten.

idlerImmerhin hatte ich für manche kritischen Teile schon einmal Ersatz gedruckt, so das noch ein Idler in meiner Kiste lag.

P1060772Nicht die beste Druckqualität, da das Teil noch zu einigen meiner ersten Drucke gehört hat (Layerhöhe 0,4mm und Flowrate noch nicht ordentlich eingestellt), aber damit kann ich wieder Drucken.

Was lerne ich daraus: Idler nicht so brutal festziehen, vielleicht versuche ich es ja mal hiermit., das ist eine ganz nette Idee, würde das auf- und zuschrauben beim Filamentwechsel vereinfachen, auch wenn ich mir nicht sicher bin ob das dauerhaft den selben Druck auf das Filamnet ausüben würde. Aber da geht Probieren über Studieren, werde ich für den nächten Extruder (Zweifarbig drucken wäre klasse) den ich gerade am bauen bin mal Testweise verwenden.

Tipp des Tages also: immer ordetlich Ersatzteile dahaben.