Sonntag, 20. Dezember 2015

Der Moment, in dem du feststellst...

Der Moment, in dem du feststellst, dass der kleinste, noch bezahlbare, Micro-Radiallüfter:



mit seinen gigantischen Maßen von 30x30x3mm immer noch viel zu groß ist:



Das Gesicht, dass ich dabei wohl gemacht hab:



Montag, 14. Dezember 2015

Und endlich geht's wieder weiter!

Nachdem hier ja die vergangenen 2 Monate nicht viel veröffentlicht worden ist, möchte ich nun wieder regelmäßiger Updates posten. 
Die letzten Monate war ich mit meinem Technikerprojekt sehr eingespannt und habe am Schluss einfach nicht die Zeit und Muße gefunden, etwas im Blog zu schreiben. Vergangenes Wochenende war dann die Projektvorstellung und jetzt ist wieder etwas Ruhe eingekehrt und das Hobby kann endlich wieder etwas mehr Aufmerksamkeit bekommen.

"Skimmy V3" hat pünktlich zur Präsentation auch das erste Fertigstellungs-Stadium erreicht, alles notwendige war montiert und funktionierte. Das Feedback war sehr positiv.


Allerdings werden jetzt erstmal die IGUS-Gleitführungen gegen Hiwin-Linearschienen ausgetauscht. Diese haben mich mehr überzeugt und bringen mir hoffentlich den letzten Rest Präzision, den ich erwarte. Wenn die Linearschienen dann verbaut sind, wird "Skimmy V3" komplett uneingeschränkt einsatzfähig sein. Dann kann das Erweitern mit den restlichen Spielereien beginnen :)

Montag, 26. Oktober 2015

Skimmy V3 - erster Drucktag, ein voller Erfolg!

Hallo Leute! Bitte entschuldigt, wenn ich hier in den letzten 2 Wochen wenig geschrieben habe. Das liegt daran, dass ich quasi jede freie Minute in den Drucker stecke. Jetzt am Sonntag z.B. etwa 14 Stunden... Lag aber daran, dass ich am Vortag großspurig posaunt habe: "Morgen druckt er..." - Hat er dann auch :P

Aber ich kann euch beruhigen, ich mache viele Fotos und werde definitiv die Bau-Infos nachreichen!

Heute möchte ich euch hier aber gerne mal die ersten Drucke zeigen. Nichts wildes, nichts aufregendes, dafür mehr Kalibrier-Druckteile a la Singlewall-Zylinder oder der beliebte Würfel.
Die exakten Slicer-Einstellungen sind im Moment noch nicht wichtig, im Moment liegt der Fokus auf der Mechanik und den Linearschienen. Die müssen ihre Arbeit nämlich tadellos verrichten, bevor es an das Eingemachte geht.

Obwohl ich beim einbauen einen kleinen Patzer hatte und nun leicht krumme Spindeln, macht sich das im Druckbild absolut nicht bemerkbar! Das spricht schonmal für meine Konstruktion! Hier nun ein paar Fotos:
Doublewall-Quader hochkant, 40mm x 40mm und 80mm hoch
PETG @240°C ohne Kühlung
Doublewall-Quader hochkant, 40mm x 40mm und 80mm hoch
PETG @240°C ohne Kühlung
Doublewall-Quader hochkant, 40mm x 40mm und 80mm hoch
PETG @240°C ohne Kühlung

Singlewall-Zylinder, 30mm dick, 60mm hoch
PETG @240°C ohne Kühlung









Besonders den Quader habe ich so kritisch wie möglich mit Lichteinfall fotografiert, ich hoffe das erkennt man an der Reflexion. Es ist kein Z-Wobble irgendeiner Art zu erkennen, ich bin begeistert!

Bis jetzt leisten die IGUS-Linearschienen sehr gute Dienste, ich hoffe, das bleibt so :)

Samstag, 10. Oktober 2015

Die Elektrik von "Skimmy V3" nimmt Formen an

Seit ein paar Tagen bin ich dabei, die Elektrik zu montieren. Es kommt alles auf eine Montageplatte und die verschiedenen Potentiale werden so gut wie möglich getrennt verlegt. 
Die Auswahl der Komponenten war alles andere als einfach. Zum einen will ich mir so viele Optionen wie möglich offen halten, um später mit geringem Aufwand weitere Funktionen einbauen zu können, Potentiale dazu getrennt halten und einfach "auf alles vorbereitet sein". Zum anderen muss alles in den vorgegebenen Platz passen, es soll passiv oder sehr leise sein und dann auch noch nach was aussehen... 
So habe ich z.B. einzeln abgesicherte Stromkreise nach Priorität, vollständig galvanisch getrennte Komponenten, ein passives Netzteil, separate Bereiche für 230V und 24V, Schirmklemmen für die Motorleitungen, ein optimales SSR für die 230V-Silikon-Heizmatte (900W 731W, danke Stadtwerke Goch für 217V Netzspannung...) und vieles mehr untergebracht und die Montageplatte so konstruiert, dass sie ohne großen Aufwand kpl. erreichbar und herausnehmbar ist.
Dann wird gleichzeitig auch noch alles dokumentiert, damit ich später dann einen vernünftigen gesamten Verdrahtungsplan zeichnen kann. Und getreu dem Motto: "Wie gut ein Plan ist, zeigt sich beim Kontakt mit der Realität" wird natürlich permanent angepasst und optimiert.

Das ganze sieht zur Zeit noch wenig spektakulär und ein wenig leer aus:
Der aufmerksame Beobachter wird feststellen, dass ein RADDS mit fünf RAPS128 verbaut ist. Ich habe an meinem derzeitig funktionierenden Drucker mal provisorisch ausprobiert, was ich mir an Features später vorstelle und das RAMPS mit dem Mega2560 und seinen 16MHz ist dafür deutlich überfordert. Also habe ich die gute 35€-RAMPS-Kombo zur Seite gelegt und knapp 150€ für die DUE/RADDS/RAPPS128-Kombo hingelegt. (Jemand Interesse an einem RAMPS-Komplett-Set? grinning smiley)

Beim Verdrahten des RADDS ist mir dann erstmal aufgefallen, dass die Doku nicht gerade übersichtlich und total durcheinander ist. Verschiedenste Versionen des RADDS sind kreuz und quer dokumentiert. Man liest etwas über das RADDS V1.5 und schaut dann im Schaltplan nach und fragt sich wo das eben versprochen Feature versteckt ist. Dabei sucht man in einem Schaltplan von RADDS V1.1, der direkt bei eben jenem Feature gelinkt war.

Also habe ich erstmal die Seite im reprap-wiki ein wenig aufgeräumt und den entsprechenden Artikel über das RADDS angepasst, sortiert und ergänzt. Jetzt kenne ich mich sogar mit der Wiki-Formatierung aus. Die ist... sagen wir: "interessant..." eye rolling smiley

Sonntag, 27. September 2015

Einpress-Muttern für haltbare Gewinde in 3D-Druckteilen

Wenn man mechanische Funktions-Teile konstruiert, kommt man irgendwann nicht mehr drum herum, Schrauben einzusetzen. 
Bisher habe ich das immer so gelöst, dass ich auf der einen Seite das Loch für die Schraube gelassen habe, wenn möglich mit einer (Zapfen-)Senkung für den Schraubenkopf und auf der anderen Seite eine 6-eckige Aussparung für die Mutter:


Beispiel: 6-eckige Aussparung für eine Mutter
Da diese Art der Konstruktion aber relativ viel Platz benötigt und es auch nicht immer möglich ist, eine Mutter entsprechend zu platzieren (Beispiel: Sackloch) habe ich mich nach Alternativen umgesehen und bin auf so genannte Einpressmuttern aus Messing (ebay-Link) gestoßen. 

Einpressmuttern M4 aus Messing
Diese können komplett in einem Sackloch versenkt werden und stellen anschließend ein haltbares Gewinde im Kunststoff des 3D-Druckteils dar.
Zum Einsetzen habe ich die Einpressmutter auf eine Schraube geschraubt und über einem Heißluftfön erhitzt. Anschließend die heiße Mutter inkl. Schraube in das vorgesehene Loch gedrückt, ausgerichtet und abkühlen lassen. Wenn man keinen Heißluftfön zur Hand hat, kann man die Mutter auch auf die Spitze eines Lötkolbens stecken und mit leichtem Druck in das vorgesehene Loch drücken. Nachteil an der Lötkolben-Version: Das weiche Plastik, dass von der Mutter verdrängt wird, kann innen in den Gewindegang fließen und so das Gewinde blockieren.

Da ich wissen wollte, wieviel diese Art der Schraubverbindung aushält, habe ich anschließend versucht, die Einpressmuttern wieder aus dem Druckteil herauszureißen.

Diesen Versuch habe ich mit Video dokumentiert:


Fazit:
Ich habe jetzt echt Vertrauen in diese Art der Schraubverbindung. Das Gewinde sitzt viel, viel fester im Druckteil, als ich es erwartet habe. Ich werde diese Muttern jetzt öfter einsetzen!

Donnerstag, 24. September 2015

Abdeck-Kappe für Winkelverbinder

Der Rahmen des Skimmy V3 ist mit Winkelverbindern montiert. Da ich die passenden Abdeck-Kappen in schwarz nicht benutzen wollte, sondern lieber welche in Farbe, habe ich mir welche gezeichnet. Hier das Ergebnis:





Das Teil gibts natürlich wie immer zum Nachdrucken: thing:1033573
Dort ist auch die STEP hinterlegt, falls ihr das Teil remixen wollt.

Und los geht's!

Ein wenig ungeduldig habe ich auf die Lieferungen gewartet, mit denen alles anfängt:


  • Motedis lieferte die Aluminiumprofile, 30x30mm Typ B Nut 8 und sämtliches Zubehör zur Montage, wie Winkelverbinder, Hammermuttern und passende Schrauben. Ich möchte an dieser Stelle wieder betonen, dass Hammermuttern zwei große Vorteile gegenüber Nutensteinen besitzen: Sie sind sehr viel günstiger und lassen sich ohne Probleme nachträglich einschwenken. Das lästige haargenau-vorausschauende Einsetzen entfällt, ebenso die Demontage der mühsam ausgerichteten Profile, weil man einen Nutenstein vergessen hat ;-)
  • von IGUS kamen die Linearschienen T15 und sechs passende Linearwagen TW-15.
  • Eine 8mm dicke, 33cm x 33cm große Aluminium-Guss-Platte, feingefräst und PEI-beschichtet
  • versteckt in der schwarzen Box jede Menge Kleinteile und Bauteile, die später noch benötigt werden.


Nicht viel später stand der äußere Rahmen, vorsichtig und mit Gefühl (und einem kleinen Schon-Hammer) möglichst genau ausgerichtet und fest verschraubt.



Bis zum Abend habe ich dann alle wichtigen Profile einbauen und genau ausrichten können. Dazu wurde alles auf ±0,2mm Toleranz montiert. Das muss wird reichen.



Noch ein paar Profile montiert und grob ausgerichtet, bei denen sich erst im weiteren Verlauf die genaue Position herausstellen wird.


Hier sieht man den Rahmen auf dem Kopf gestellt und mit montierten Füßen. So konnte ich die Stellen besser erreichen, an denen die Motoren und die Lagerböcke für die Z-Achse montiert werden.



Die Motoren für die Z-Achse habe ich mit fertigen Steckern versehen und ansehnlich verpackt.



Dann ging es weiter mit den Linearlagern von IGUS und die genaue Ausrichtung der Linearschienen zueinander. Dank des exakten Aufbaus des Rahmens war das Ausrichten sehr einfach und die Schienen waren auf anhieb parallel.



Detailansicht der Z-Achse / TR10x2 mit Motor und IGUS-Mutter. (immer noch auf dem Kopf)




Am nächsten Tag habe ich dann die Halterung für das Druckbett gezeichnet und gedruckt. Das ist der Halter für die Seite, auf der nur ein Linearwagen montiert wird. 



Hier das Druckteil für die Seite, auf der zwei Linearwagen montiert werden.



Der Rahmen mit montiertem Druckbett-Träger ist jetzt soweit fertig.

Ich habe zwischendurch noch ein Video gemacht, damit man eine Vorstellung der Linearwagen bekommt:

Die Linearwagen sind beim Verfahren fast geräuschlos, man hört nur ein leichtes "schleifen", vergleichbar mit einem Blatt Papier, dass man über den Tisch schiebt, im Video kaum zu hören.
Die Seite mit den zwei Linearwagen ist spielfrei eingestellt, gegenüber hat der Linearwagen eingestelltes leichtes Spiel in Y-Richtung.

Mittwoch, 9. September 2015

Und los gehts mit einem neuen Drucker: "Skimmy V3"

Heute fiel der Startschuss zu meinem neuen 3D-Drucker als Abschluss-Projekt für meinen Elektrotechniker. Ich werde dabei die elektronischen Aspekte genauer beleuchten, verschiedene (praktische) Vergleiche von diversen Elektronikbauteile erstellen, die Elektrik berechnen und korrekt ausführen und anschließend alles dokumentieren und im reprap-wiki veröffentlichen.
Der Drucker wird von mir unter der Bezeichnung "Skimmy V3" erstellt, eine Anlehnung an meinen Foren-Nick im reprap.org-Forum und weil es der dritte Drucker ist, den ich baue.

3D-Modell von "Skimmy V3"

Dem Startschuss gingen ca. 2 Monate fast tägliche Sitzungen im CAD-Programm voraus, wobei der Drucker verschiedenste Versions-Stufen durchlebte - davon sind etwa 5 Iterationen explizit ausgeplant und wieder überarbeitet worden. Ich möchte hier ausdrücklich die Firma IGUS für den freundlichen und unkomplizierten Support und die Konstruktions-Beratung erwähnen, die sogar einen Teil der Bauteile kostenlos zur Verfügung stellt. Weiterhin konnte ich bei der Konstruktion auf das Fachwissens eines Freundes mit Maschinenbau-Studium zurückgreifen, der ebenfalls einen 3D-Drucker mit IGUS-Gleitlagern als Projekt für seine Master-Arbeit aufbaut.


Eine der Iterationen, hier noch mit Drylin-W Linearführungen
Optionale X-Achse mit Karbonträger
Es stand von Anfang an fest, dass ich keine Linearwellen und Kugelumlaufbuchsen mehr einsetzen werde. Zwar lieferten diese (und liefern immer noch) bei meinen bisherigen Druckern konstante und zuverlässige Ergebnisse ab, aber aufgrund der deutlich größeren Baugröße des "Skimmy V3" erwarte ich, dass Linearwellen hier an ihre Grenzen stoßen sollten. Außerdem möchte ich einen wartungsarmen und vor allem schmiermittelfreien 3D-Drucker aufbauen - ein weiterer Punkt der für die Drylin-Technik von IGUS und gegen konventionelle Linearlager spricht.


Detailansicht der 5 IGUS-Gleitschienen
Schlussendlich habe ich mich auf eine Druckraumgröße von 27dm³ festgelegt, oder in Kantenmaßen gesprochen: 30cm x 30cm x 30cm. Damit für die von mir weiterhin geplanten, zukünftigen Erweiterungen des Druckers (z.B. das drucken mit verschiedenen Farben und/oder Materialien gleichzeitig) noch ausreichend Platz vorhanden ist, wird der Drucker Außenmaße von 60cm x 60cm bei einer Höhe von etwa 80cm haben. Bei diesen Maßen ist jedoch sämtliches Equipment, elektrisch und mechanisch, innerhalb des Druckers untergebracht - es werden keine Filamentrollen außerhalb des Druckers verstaut oder z.B. Bowdenschläuche herausschauen.

Als weiteres nennenswertes Feature plane ich, den Drucker dekorativ zu beleuchten, ein Umstand, den mir eine spezielle Kunststoff-Verkleidung ermöglicht, die mir freundlicherweise von der Firma Vink aus Emmerich kostengünstig zur Verfügung gestellt wird.

Dienstag, 25. August 2015

"Magnet-freie" Version meines Hotend-Halters

Da ich mittlerweile schon ein paar mal mit der Bitte angeschrieben wurde, einen "magnetfreien" Halter zu veröffentlichen, hier jetzt der entsprechende Halter.

Es ist für einen Groove-Mount wie beim E3D designed -> Nut: 12mm, 6mm breit



Zu finden, wie immer, als thing:983728

Donnerstag, 20. August 2015

Hotend-Bürste / Filamentabstreifer V2 - Für die faulen unter uns!

Sind wir nicht alle ein wenig 'bequem' und ersparen uns gerne ein wenig Arbeit? 

Auch wenn das jetzt niemand zugeben wird, so habe ich für diejenigen unter uns, die sich doch angesprochen fühlen, meine Hotend-Bürste überarbeitet. So könnt ihr euch jetzt für 5€ auf ebay ein Set aus 12 kleinen Bürsten kaufen und diese einfach in den neuen gedruckten Halter stecken. Das erspart euch eine Stunde DIY-Bastelei, die Spülbürste auseinanderzupflücken und mühsam neu einzusetzen.

Die Dateien zum ausdrucken gibt's wie immer als Thing:976673
Die Bürsten gibts für 5€ bei ebay: 12 Nylonbürsten bei ebay
Ihr braucht noch ein paar Schrauben, die Löcher sind 4,2mm groß

Ich präsentiere euch Version 2, für die Faulen unter uns winking smiley
Render des gesamten Bürstenhalters


Die 12 Nylonbürsten


12 eingesteckte Nylonbürsten

V1 und V2 im direkten Vergleich

der gesamte Halter




Video in Aktion:

Montag, 17. August 2015

PLA-Kühlung veröffentlicht!

Es ist soweit! Nach unzähligen Testdrucken und einem Langzeit-Test kann ich jetzt guten Gewissens die Dateien veröffentlichen!
Es ist im Ganzen bis jetzt nicht nur bei dem magnetischen Hotend-Wechsler geblieben. Das eigentliche Ziel des Wechslers ist ja das schnelle Montieren verschiedener Hotends mit und ohne entsprechender Kühlung. Da mir bei meinen Tests aufgefallen ist, dass verschiedene Hotends durchaus auch verschiedene Bauhöhen haben können, musste eine Möglichkeit her, mit der man sich das dauernde Einstellen erspart. Am Anfang habe ich das mit verschiedenen Slic3r-Profilen für jedes Hotend gelöst, aber ein "bed-tramming-sensor" ist sicherlich die elegantere Lösung!
Also habe ich zusätzlich noch einen entsprechenden Halter für einen Sensor mit 12mm Durchmesser entworfen, der sich nahtlos in den gesamten Aufbau einfügt. Halter für andere Baugrößen werden noch folgen.

Ihr findet die PLA-Kühlung hier: thing:971253
Und der Halter für den Sensor hier: thing:971257
Der passende Sensor ist sehr günstig bei ebay zu ergattern: LJ12A3-4-Z/BX NPN auf Ebay

Sonntag, 16. August 2015

Dauertest der PLA-Kühlung

Seit Tagen werde ich immer wieder angeschrieben, wann ich denn endlich die PLA-Kühlung veröffentlichen werde. Doch ich will die Kühlung erst ausführlich testen, bevor ich andere User zum Nachbauen einlade. Dazu habe ich einen Dauertest angesetzt. Zwar hat die Kühlung bereits mehrere Drucktage hinter sich, aber alle Tests dauerten für sich immer nur einige Stunden und waren unter permanenter Beobachtung. Der Dauertest dauerte etwas mehr als 10 Stunden und war ein voller Erfolg!

Hier das Zeitraffer-Video vom Dauertest:




Ich werde die STL-Dateien also in Kürze auf thingiverse veröffentlichen, bitte noch ein wenig Geduld.

Vorbereitung für das automatische Bed-Tramming-System

Das automatische "bed-tramming-system" (ugs: auto-bedlevel) kommt jetzt als nächstes an den Drucker. Bisher stehe ich dem ganzen etwas kritisch gegenüber und weiß noch nicht so recht, ob ich es wirklich brauche, da ich seit mehr als einem Jahr bisher problemlos auch ohne ausgekommen bin. Ich erhoffe mir aber, durch diese Einrichtungsmethode in Zukunft mit weniger Scheu an mögliche Umbauarbeiten heranzugehen, da danach das Ausrichten des Drucksbett zur Lotrechten hoffentlich komfortabler ablaufen wird. Auch das wechseln der verschiedenen Hotends wird damit hoffentlich unkomplizierter!
Um den dazu benötigten induktiven Sensor (ebay-link) am Hotend-Halter unterzubringen, habe ich meinen PLA-Lüfterhalter angepasst:

Der Sensor sitzt damit sehr gut fest, da die Fächerscheiben eine optimale Auflagefläche bekommen. Auch habe ich den Halter in der Höhe so konstruiert, dass ich möglichst viel Einstell-Weg habe um den Sensor nach oben oder unten zu justieren. 
Bisher habe ich die Verdrahtung des Sensors vorbereitet und einen Spannungsteiler in die Sensorleitung eingelötet, damit der Signalausgang 5V liefert und damit "arduino-tauglich" wird.
Die endgültige Montage werde ich die kommenden Tage vornehmen und dann auch die Firmware entsprechend anpassen.