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Montag, 15. Juni 2015

Das leidige Kühlproblem

So, heute endlich mal wieder ein paar Updates. In der letzten Zeit hat der Drucker unbeachtet in der Ecke gestanden, denn ich hatte die Lust verloren, mich damit zu beschäftigen. Ich habe immer öfter unerklärliche Schrittverluste (nach Stunden, mitten im Druck ein Aussetzer), was zu endloser Sucherei und vielen Fehlschlägen führte. Irgendwann hab ich dann das Handtuch geworfen und das Ding erstmal in Ruhe gelassen.
Vor einer Woche habe ich mich dann wieder daran gesetzt und mit frischer Motivation erneut den Fehler gesucht. Nach vielen Abenden und Stunden der Teile-Tauscherei, Schrauberei und Fummelei bin ich irgendwann ans Thema Kühlkörper gekommen. Was mir schon immer aufgestoßen hat: Meine scheinbar guten Kupferkühlkörper waren immer sehr warm. Selbst bei deaktivierten Motoren. Ich habe mich dann ein wenig eingelesen, was gute Kühlkörper ausmacht und habe anhand der neu erworbenen Erkenntnisse andere Kühlkörper montiert. 

Zusammenfassung:
  • Kupfer ca 10-20% bessere Kühlleistung als Alu
  • Pin Fin = beste Finne
  • geschmiedet ist besser als Extrudiert
  • Oberfläche ist nicht alles, besonders bei Pin Fin sollte genug Platz zwischen den Finnen sein, es sei denn, man hat sehr starke Lüfter
  • Wärmeleitpad so dünn wie möglich, meiner Meinung nach das optimale für den Zweck: "3M Wärmeleitfähige Transfer-Klebebänder 8940" mit nur 0,19mm Dicke thumbs up

Zum testen sah das Setup dann erstmal so aus:



Rechts die bisherigen Kupferkühlkörper, links die neuen zum testen. Das sind zwar keine Pin Fin - Kühlkörper, kamen jedoch dem neu erworbenen Verständnis am nächsten und waren billig und schnell verfügbar.
Also Strom drauf und ab dafür!

DENKSTE! spinning smiley sticking its tongue out In einer Miniaturrauchwolke verabschiedete sich der Treiber der X-Achse. hot smiley

Große Augen gemacht und sofort untersucht, ob ich vielleicht mit den neuen Kühlkörpern was falsch gemacht oder gebrückt habe... Aber: Entwarnung, alles i.O. Der andere Treiber funktionierte noch. Also einen Ersatztreiber rausgeholt und was soll ich sagen: Geht -> Seitdem drucke ich ohne Schrittverluste (Stand jetzt: 3h).
Meine Theorie: Der Treiber hatte einen "Knacks" und hat die Schrittverluste verursacht. Und nach der ganzen Fummelei jetzt hatte er endgültig aufgegeben. Jedenfalls hoffe ich, dass es so ist und das ich jetzt endlich Ruhe habe! thumbs up


Folgende Kühlkörper sind derzeit montiert: 9x9x12mm Heatsink Das sind die optimalsten, die ich für 6€/5Stk gefunden habe. Ob ich jetzt noch auf die PinFin-Kühlkörper wechsle, weiß ich noch nicht. Ich habe eine Firma angeschrieben und nach Proben gefragt, mal schauen smiling smiley

Nachtrag:

Bin heute in den Genuß einer Wärmebildkamera gekommen und konnte ein paar Vergleiche der Kühlkörper anstellen. Ergebnis: Die vorherigen Kupferkühlkörper sind deutlich besser! Zum überprüfen habe ich die Treiber auch mal untereinander getauscht, nicht dass da die Kühlung oder der Motor anders ist... Aber Fotos sagen mehr als tausend Worte:






Der Drucker lief im Trockenlauf und nur der rechte und der linke Treiber wurden benutzt. Der Kupferkühlkörper brachte die PCB des Treibers etwa 30°C kühler (±35°C) als der neue (±65°C), den ich drauf gemacht hab.

Nachtrag, da ich per PN danach gefragt wurde, warum der Kupferkühlkörper kälter zu sein scheint als die PCB des Treibers:
Der Kupferkühlkörper sieht nur kälter aus auf den Wärmebildern. Wärmebildkameras zeigen glänzende/spiegelnde Oberflächen nicht korrekt sondern deutlich kälter an, im schlechtesten Fall (Glas oder Spiegel) sogar einfach nur die Spiegelung. Da der Kupferkühlkörper blankgefräst ist, ist eben beschriebener Effekt der Fall. Hier sollte man sich besser an der PCB der Treiber orientieren, die Stellen direkt neben den Kühlkörpern....


Außerdem habe ich seit neuestem erstmals etwas WIRKLICH sinnvolles gedruckt grinning smiley Eine ortsansässige Firma entwickelt Verpackungsmaschinen in der Getränkeindustrie und brauchte ein Zahnriemenrad für einen Prototypen. Der Konstrukteur ist ein Freund von mir und so kam eins zum anderen:




Das Zahnriemenrad hält übrigens schon seit einer Woche durch thumbs up smiling bouncing smiley

Sonntag, 8. Juni 2014

Treiber-Kühlkörper montiert

Hab gerade die Kühlkörper montiert. Mir ist aber etwas unwohl, so nah wie die an den restlichen Kontakten sind. Ich habe die übrigens mit Wärmeleitklebefolie festgemacht. Mit "Superkleber", wie mir empfohlen wurde, würde ich die nicht festmachen wollen, denke ich... Aber die Kühlkörper werde ich wahrscheinlich über kurz oder lang eh verändern oder austauschen... Ich glaube, das wird mich noch beschäftigen...




Freitag, 6. Juni 2014

Treiber A4988 - Vref einstellen

Und nachdem ich die Treiber fertig gelötet hatte, habe ich die die Vref aller Treiber auf 0,45V grundeingestellt. Laut diversen Anleitungen und Posts die ich gelesen habe, soll das eine gute Basis zum beginnen sein. Werde das aber später noch genau an meinen Sparkcube anpassen.

Dazu habe ich einfach die Spannung zwischen GROUND und dem Poti auf dem Treiber gemessen. Wenn das Poti aus Metall ist, kann man einfach druff mit der Messspitze spinning smiley sticking its tongue out Wenn nicht, hat es an einer Seite 2 Beinchen, an der anderen nur 1. Das einzelne Beinchen ist dann der Messpunkt. GROUND hab ich mir in dem Fall von den ServoPins geholt, dort war ich mir ohne lange nachzudenken sicher (und es war auch das erste, was ich mir angesehen hatte smiling smiley
Wenn man eine Spannung messen kann, aber sich nicht sicher ist, ob man jetzt GROUND oder VCC erwischt hat, einfach das Pott linksrum drehen, dann muss die Spannung kleiner werden, wenn man GROUND erwischt hat.

12V braucht man dazu übrigens nicht, einfache USB-Versorgung über den Arduino reicht aus thumbs up

Achtung, wenn ihr das nachmacht! Nicht die Treiber falsch rum reinstecken!!! Sonst sind sie kaputt...



Gar nicht so einfach, dann noch ein Foto zu machen grinning smiley

Treiber A4988 - Pins angelötet

So, gerade mal die Treiber zusammengelötet: dazu einfach die Pinleiste an ihre spätere Position gesteckt und dort verlötet, viel weniger Fummelei thumbs up



Montag, 2. Juni 2014

Lieferung RAMPS-Kit

So, heute schon kam (unerwartet früh) das "Mega 2560 + Ramps 1.4 + 5xA4988"-Set für 30€ aus China an. thumbs up

Leider nicht ok. thumbs down

Entgegen der Beschreibung fehlte der Mega 2560 komplett und die 5 Treiber waren noch am Stück und nicht mit Pinnen versehen. So sah es aus:

2014-06-0222.08.36.jpg

Und so sollte es eigentlich laut Beschreibung aussehen:

Screenshot2014-06-02um22.14.10.png


Hab dann einfach einfach einen Fall bei Paypal geöffnet und ein wenig hin und herschreiben krieg ich jetzt 15€ vom Kaufpreis erstattet. Davon kann ich mir nen Mega 2560 dazukaufen. Bin trotzdem zufrieden, da immer noch Geld gespart smiling bouncing smiley