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MendelMax

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.

Da die 8mm Trapezspindel bei hohen Z-Achsen Geschwindigkeiten gelegetlich etwas hin und her schwingt und damit die Trapezspindelmutter zusätzlich belastet wird, habe ich der Spindel einfach ein zusätzliches Kugellager verpasst.

lagerDas Kugellager 608ZZ wurde mit dem Universalhelfer Heißkleber fixiert. Beim nächsten Umbau würde ich das dann durch ein gedrucktes Teil ersetzen, funktioniert so aber auch prima da schwingt jetzt nichts mehr.

Nachtrag 9.2.13

Wenn man die Trapezspindeln beim MendelMax oben gegenlagert sollte man nicht nur halbwegs gerade Trapezspjndeln haben, sondern auch zwingend flexibele Kupplungen für den Motor.

Ein Freund von mir hatte das nachgemacht aber mit starren Kupplunegn und erhielt damit jede Menge unschöne Z-Achens Wobbler. Da konnte die Konstruktion nicht die Ungleichheiten ausmerzen und damit hat dann die ganze Z-Achse sich immer ein bisschen hin und her bewegt. Wer also rundumlaufende Wellen hat sollte in der Richtung mal experimentieren.

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

Wenn der neue Extruder einfach nicht richtig Drucken will, und man die Temperatur übertrieben hoch einstellen muss, damit es funktioniert, sollte man mal die „echte“ Temperatur messen.

Repetierhost: Saubere 240°C über schon einige Minuten

P1060774Mit einem ordentlichem Typ K Temperaturfühler mal an der Düse nachgemessen:

tempDas sind 16°C Temperaturdifferenz, kein Wunder das bei 215°C im Repetierhost sich das ABS nicht ordentlich schmelzen lies, und ich erstmal die Temperatur hochschrauben musste.

Gibt es den in Marlin eine Option für einen Temperatur Offset?

Spannungsteilermodifizierung

Ich habe Spaßeshalber mal einen der 4k7 Widerstände am Spannungsteiler des NTCs durch einen 1k Widerstand ersetzt, die Firmeware geändert, und schon zeigt Repetierhost 231°C an. Die doppelte Auflösung macht sich also bemerkbar.

Das ist schon deutlich näher dran, und bleibt auch näher am gemessenem Ergebniss dran wenn ich andere Temperaturwerte probiere. Der 1k Widerstand bleibt also drin, und weil ich grade schon dabei war kurz mal die Spannung am Spannungsteiler nachgemessen, etwas rumgerechnet und mit der Tabelle (thermistortables.h) für die Temperaturen im Marlin verglichen. Resultat, jupp die Spannung die ich messen kann passt ganz gut zu der Tabelle und damit zu den angezeigten Temperaturen.

Für den Fall das, das jemand nachmachen möchte:

Extruder auf eine bestimmte Temperatur aufheizen, dann schnell den Thermistor für den Extruder auf Ramps abziehen und den Widerstand messen. Marlin wird dann zwar eine Fehlermeldung ausspucken und den Heizvorgang abbrechen, aber man hat ja den Widerstandswert dann ja schon bestimmt.

Bei 200°C sind das bei mir 561 Ohm.

Anschließen mal in Datenblatt zum Thermistor nachgucken. Bei mir ein 100k EPCOS, für 200°C sollte der nominale Widerstand 557,6 Ohm sein. Das passt also hervoragend und liegt noch prima in dem 1% Toleranzbereich. Der Thermistor ist also Gut.

Danach einfach mal die Spannung am Spannunsgteiler messen, das sind bei 200°C bei mir 3,2V.

Den Wert den der ADC daraus macht errechnet sich dann mit:

adc_wertDie 5V im Zähler des Bruches, sorgen dafür das man direkt den ADC Wert für die thermistortables bekommt, mit denen Marlin rechnet. Marlin rechnet bei einem ADC-Wert von 0 mit der maximalen Temperatur und bei 1023 mit der mininmal Temperatur.

Das ergibt dann bei mir einen Wert von ungefähr 368. Ein Blick in die thermistortables zeigt dann:

THERMISTORHEATER_0 == 51

{366*OVERSAMPLENR, 200},

Marlin rechnet also mit einem ADC Wert von 366 für 200°C, passt also ganz gut. Wenn die Werte nicht gut zusammenpassen einfach die Thermistortabelle auswählen die am besten passt.

Folglich ist sowohl Marlin, als auch der Thermistor korrekt, ich verliere einfach auf dem Weg zur Düse etwas Wärme. Also entweder isolieren oder die Temperatur unter Berücksichtigung des Offsets höher drehen.

… 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.

Ich hatte mir eine Dauerdruckplatte gekauft, um ABS auch ohne irgendwelche Tapes oder ähnliches Drucken zu können.

dauerdruckplatteDie Dauerdruckplatte ist PEI imprägniertes 3mm starkes Aluminium.

Ich muss sagen die Platte ist Klasse! Auf 115°C aufgeheizt klebt der erste Layer regelrecht darauf, und sobald die Platte wieder kalt ist löst sich das Objekt ganz von alleine. Im heißem Zustand kann man die Objekte nicht lösen, da müsste man schon Gewalt anwenden und würde die Platte beschädigen.

Nachdem nun eine Weile Pause war, hatte ich nun wieder Zeit und auch das neue Material zusammen und den 3D Drucker wieder in Betrieb zu nehmen.

Zum einen bin ich von 3/8″ UNF Gewindespindeln (das war wohl die dümmste Idee bei dem Bau meines 3D Druckers) auf ordentliche Trapezspindel umgestiegen. Keine Rechnerei in Inchs mehr und Ersatzteile sind auch viel einfacher zu bekommen.

Die benötigten Pastikteile dazu hat mir Axel gedruckt, da mit defekter Spindel nicht viel mit Drucken ist.

plaaastikUnd zwar gleich eine ganze Menge, da nicht alle perfekt waren. Das Neongelb hätte zu meinem Neonpink sicherlich schrill ausgesehen, aber das blaue und ein weises Teil haben mechanisch einfach besser gepasst. Optisch nicht das beste aber hey.

Jetzt mit LM10UU, anstelle von Bronze Lagern.

blauEbenfalls sitzen die 8mm Stangen direkt im Plastik und nicht wie vorher in den Bronze Lagern. Dabei ist mir sofort aufgefallen, der große Vorteil der Bronze Lager ist, dass die gedruckten Teile nicht super Präzise sein müssen, da diese etwas Spielraum erlauben.

Self aligning bronze bushings:

self aligning bronze bushingsAuch sind die LM10UU Lager etwas lauter als die Bronze Lager, aber wahrscheinlich müssen diese sich erstmal einlaufen. Das Loch für die Umlenkrolle des Zahnriehmens musste erst noch etwas aufgebohrt werden, da das bei mir auf einer 8mm Schraube und 608ZZ Kugellager basiert.

umlenkrolleInsgesammt ist mir wieder mal beim Umbau aufgefallen das beim MendelMax 1.5+ sich extrem viele Teile auswechseln lassen ohne viele Schrauben zu lösen oder gar Rahmenteile abzubauen.