Mein neuer Drucker ist winzig!

Im Gegensatz zu meinen vorherigen 3D-Druckern gab es über den Neuen keine regelmäßigen Status-Updates. Dafür präsentiere ich hier nun gebündelt und exklusiv die geballte Ladung Micro-Drucker:

Größenvergleich

Nachdem ich bereits einen Drucker mit riesigem Bauraum (größer als 30cm x 30cm x 30cm) besitze, der allein aufgrund seiner Größe viel Energie braucht und eher langsam druckt, habe ich im Oktober 2015 mit den Planungen zu diesem Drucker begonnen. Es stand von Anfang an fest, dass der neue Drucker klein, präzise und schnell sein sollte. Nebeneffekte würden sich dadurch quasi automatisch ergeben: Schon aufgrund der kleinen Größe müsste er energiesparender und leichter zu transportieren sein. Doch damit nicht genug, ich wollte diesmal auch einen Drucker bauen, der schön aussieht und habe daher von Anfang an meine Prioritäten folgendermaßen festgelegt. Er sollte:

• Optisch clean, die gesamte Technik versteckt und somit alles intern (auch kein externes Netzteil)
• kleiner als 20cm Außenkantenlänge
• leise
• kompakt und schnell

sein. Und wenn man sich ansieht, was daraus geworden ist:

CAD Ansicht

 Dann drängt sich ein Name förmlich auf:

Es ist mein Skimmy v4 - codename: DICE

Dice ist das englische Wort für Würfel und bei Außenmaßen von exakt 20 x 20 x 20cm kann man wahrlich von einem kleinen Würfel sprechen. Es ist mir bei der Umsetzung gelungen, alle meine Prioritäten zu berücksichtigen - was nicht immer leicht war. Die endgültige Version im CAD sieht heute so aus:

Und ist dem echten Foto zum verwechseln ähnlich:

Hier die wichtigsten Daten zum DICE vorab:

Mechanik:

• Druckergehäuse: 20cm x 20cm x 20cm klein
• Bauraumgröße: X90 Y75 Z80
• Verfahrbarer Weg: X98 Y75 Z80, Druckkopf kann also neben das Druckbett gefahren werden (z.B. für Anti-Ooze-Skripte vor Druckbeginn)
• coreXY-System
• Lineare Bewegung über hochwertige Linearschienen (Hiwin MGN9R) in X, Y und Z
• Vollmetall-Hotend E3D-V6 1,75mm im Bowdensetup
• PEI-beschichtete Dauerdruckplatte aus präzisionsgefrästem Gußaluminium ( EN AW 5083 ) und versenkter Silikon-Heizmatte
• direct-drive-Extruder (MK8)
• Massives Gehäuse aus 4mm gefrästem Aluminium (alle Bohrungen bereits in DXF vorhanden!)
• XY-Ebene aus gelasertem 2mm Edelstahlblech (alle Bohrungen bereits in DXF vorhanden!)
• Verkleidungsbleche sind als tragende und versteifende Teile konzipiert, können aber trotzdem alle gleichzeitig demontiert werden, ohne das der Drucker "auseinander fällt".

Elektrik:

• AZSMZ-mini 32bit-Controllerboard mit Smoothieware Firmware
• 4x leiseste TMC2100 Schrittmotortreiber in passiv gekühlter Ausführung
• trotz geringer Größe vollwertige NEMA17 Motoren für ausreichend Leistungsreserven
• Beheiztes Druckbett (230V / 60W), mit versenkter Silikon-Heizmatte
• Motorspannung: 19V
• Spannungsversorgung: 230V / 0,65A

Sonstiges:

• leiser als 40dB Drucklautstärke im Normalbetrieb
• bis zu 833mm/s Verfahrgeschwindigkeit 
• bis zu 12.000mm/s² Beschleunigung 
• erst ab 10.000mm/s² Beschleunigung tritt Ghosting leicht sichtbar auf
• junction deviation bis 0,5mm fehlerfrei getestet
• der kpl. X-Schlitten (reale Druck-Ausstattung) wiegt nur 160g
• die kpl. X- und Y-Schlitten mit allen Anbauteilen als komplette Ausstattung (reale Druckausstattung) wiegt nur 290g
• Hotend kann sehr schnell mittels 2 Schrauben montiert/demontiert werden
• Bowdenlänge nur 35cm (komplett von Antrieb Extruderrad MK8 bis Thermalbarriere im Hotend)

Den DICE zu entwerfen war eine sehr spannende Erfahrung, die mir unglaublich viel Spaß gemacht hat. Auch die permanente Herausforderung bei jedem Detail einen möglichst hochwertigen Kompromiss zu finden der allen Aspekten Rechenschaft trägt, war sehr packend: Auf der einen Seite der Anspruch, innerhalb des Druckers mit den Komponenten so klein und kompakt wie möglich zu werden um ein ausreichendes Druckvolumen zu erreichen, auf der anderen Seite aber immer die notwendigen praktikablen Dinge für Wartung und Montage zu berücksichtigen und dabei dann immer auch noch in einem einheitlichen und schlichten Design zu bleiben. 

Um das zu erreichen, sind teilweise dutzende Ideen für jedes einzelne Teil umgesetzt und wieder verworfen worden. Ein großer Vorteil lag definitiv darin, dass ich auf meine bereits vorhandenen 3D-Drucker zurückgreifen konnte. Es ist das Eine, ein Bauteil im CAD-Programm zu entwerfen, aber immer noch etwas anderes, diesen Entwurf auch tatsächlich in den Händen zu halten und dann auch real auszuprobieren. 
Auf diese Art und Weise wird immer sehr schnell deutlich, was verändert werden muss und wo man vielleicht etwas übersehen hat. Am längsten habe ich mich definitiv mit dem Druckkopf selbst aufgehalten. Dessen Größe hatte einen sehr großen Einfluss auf den endgültigen verfügbaren Bauraum: Jeden Millimeter, den ich am Druckkopf einsparen konnte, erhielt ich sofort in verfügbarem Bauraum in X und Y zurück.

Druckkopf mit Außenmaßen

Druckkopf mit Axial- und Radiallüfter, E3D-Hotend

So ist es mir letztendlich gelungen, den gesamten Druckkopf, inklusive der 2 Kühlungslüfter und des Linearwagens, so kompakt zu gestalten, dass alles auf 42mm x 56,5mm Platz findet. Noch kleiner würde nur noch mit einem anderen, kleineren Hotend möglich sein, vielleicht ein Upgrade für die Zukunft.

Blick auf das E3D-V6

Durch diesen kompakten Druckkopf wurde der angestrebte Druckraum von 8x8x8cm ebenfalls erreicht. Allerdings muss bei Druckkühlung, z.B. für PLA oder PETG auf 5mm Druckraum in Y-Richtung verzichtet werden, da der Anfangs geplante 30mm Radiallüfter nicht genug Kühlleistung brachte und einem wesentlich stärkeren, aber nur 5mm größeren 35mm-Radiallüfter weichen musste. Wird die Druckkühlung nicht benötigt, gewährleistet ein schneller, unkomplizierter Umbau den vollen Bauraum.

Typ: "3510 radial blower fan"

Mit den restlichen Maßen des DICE verhielt es sich wesentlich einfacher. Diese ergeben sich direkt aus den Maßen der jeweiligen Komponenten und bei sich bewegenden Teilen noch zusätzlich einem "großzügigen Millimeter Luft", damit nichts schleifen kann. Das bedeutete, dass ich bei einem Außenmaß von 200mm Kantenlänge angefangen und mich Bauteil für Bauteil nach innen vorgearbeitet habe.

Schematische Ansicht der Riemenführung

So ist zum Beispiel die Höhe der XY-Linearebene exakt 38mm. Dieses Maß ergibt sich aus den folgenden zwei Gegebenheiten:

1. Der Motor der Z-Achse ist ein kurzer NEMA 17 mit 34mm Länge, auf beiden Seiten flankiert von 2mm Blech. Der geringstmögliche Abstand war hier also 34mm, wenn man dem Motor nicht durch mögliche Aussparungen Platz schaffen würde.
2. Der kleinstmögliche Aufbau der Y-Schlitten mit Flanschlagern als Umlenkung ist 33mm und erlaubt mir daher 1mm Luft für die Bewegung, ebenfalls beidseitig durch 2mm Blech flankiert. Die 33mm Höhe des Y-Schlittens waren allerdings nur möglich, indem die kleinstmöglichen Flanschlager verwendet wurden. Der begrenzende Faktor dabei war die Riemenbreite des verwendeten GT2-Riemens. Bei einer Riemenbreite von 6mm haben zwei MF104ZZ-Flanschlager zusammen eine Laufflächenbreite von lediglich 6,4mm.

Aufbau der XY-Ebene mit Miniatur-Flanschlagern MF104ZZ

Diese 38mm Außenmaß wurden dem symmetrischen Designs wegen auch auf der unteren Ebene, die die Elektronik enthält, angewendet. Dazu habe ich zum einen ein Netzteil verwenden müssen, dass die geforderte Nennleistung von min. 80W besitzt und außerdem max. 34mm x 160mm x 80mm groß ist, zum anderen durfte das Elektronik-Board ebenfalls nicht größer sein. Der wesentliche begrenzte Faktor war hier die Gesamthöhe. Alle gängigen bezahlbaren Systemnetzteile oder Industrienetzteile in der entsprechenden Leistungsklasse waren von der Baugröße zu hoch. Außerdem fielen Aufsteckboards wie RAMPS oder RADDS durch ihre Höhe direkt aus der möglichen Auswahl. In die engere Auswahl kamen die Einplatinen-Boards GT2560 und AZSMZ-Mini.

GT2560 (8bit)

AZSMZ-mini (32bit) mit Netzteil

Da ich kurz zuvor praktische Erfahrungen mit einem Smoothieboard sammeln konnte, war die Entscheidung sehr einfach: Die Wahl fiel auf das smoothieware-kompatible 32bit AZSMZ-Mini. Wer einmal festgestellt hat, wie bequem es ist, Firmware und Konfigurationsdatei einfach per drag'n'drop über USB zu aktualisieren, will nie wieder zurück. Außerdem besitzt Smoothieware weitere nette Feinheiten, wie z.B. Pin-Schalter, die man sich selbst so konfigurieren kann, wie man sie braucht.

Obwohl die aufsteckbaren Schrittmotortreiber TMC2100 mit ihrem Kühlkörper von der Gesamthöhe her gepasst hätten, bin ich einen anderen Weg gegangen. Mit den Standard-Kühlkörpern hätte ich den Elektronikbereich immer noch zwangsbelüften müssen und wie man auf dem obigen Foto sehr gut erkennen kann, hatte ich dafür auch schon zwei 30mm-Lüfter vorgesehen. Da ich aber nach Möglichkeit auf diese zusätzlich verursachte Lautstärke verzichten wollte, kam mir die Idee, die Schrittmotortreiber passiv zu kühlen.

TMC2100 für Passivkühlung vorbereitet

Wie bereits im letzten Posting beschrieben, habe ich dazu die TMC2100 direkt auf die nebenliegende Außenwand aufgebracht. Das 4mm dicke Aluminiumblech ist allein schon durch seine schiere Größe ein respektabler Kühlkörper.

TMC2100 Schrittmotortreiber passiv gekühlt

Nach einigen Stunden Betrieb ohne Schrittverluste durch eventuelles Überhitzen der Treiber war dann sicher, dass diese Art der Kühlung dauerhaft funktionieren würde. Ich habe aber von den zwei Lüftern der Zwangsbelüftung noch immer einen Lüfter in Betrieb. Es handelt sich dabei um einen 12V-Lüfter der mit 5V versorgt wird und somit unhörbar leise noch für eine minimale Luftumwälzung im Elektronikbereich sorgt. 
Der Grund dafür ist zum einen das ebenfalls dort untergebrachte Netzteil und zum anderen sorgt selbst dieser minimale Luftstrom für eine deutliche Absenkung der Temperatur in dem Seitenblech, das als Kühlkörper fungiert. Ob nun nötig oder nicht, aber selbst der CPU auf dem AZSMZ-Mini hat einen kleinen, schicken Kühlkörper bekommen:

Kühlkörper auf dem CPU des AZSMZ-mini

Zwischen diesen beiden 38mm hohen horizontalen Ebenen bleiben also exakt 128mm für die senkrechte Bewegung der Z-Achse übrig. Und abzüglich einer Wagenlänge von 29mm des Linearwagens (MGN09CZ0M von Hiwin) macht das zumindest rein rechnerisch noch mögliche 99mm Hub.

Seitenansicht DICE

Dabei muss man natürlich berücksichtigen, dass man noch ein wenig Raum für die Druckbett-Justierung benötigt und je nach verbauter Düse im Hotend auch dort noch ein paar Millimeter abziehen muss. Da die anvisierte maximale Druckhöhe von 80mm aber noch ausreichend Luft nach oben lies (im wahrsten Sinne des Wortes), konnte ich die Einstellungen für das Druckbett großzügig auslegen und sogar das gesamte Hotend noch etwas absenken, um es so noch mehr "im Drucker" verschwinden zu lassen. Die Rückseite des DICE ist exakt 51mm dick und damit nur genau so breit, wie die verbauten Nema17 und die beiden Verkleidungsbleche an Platz benötigen.

Ansicht Motoren und Z-Spindel

Ein Vorteil dabei ist, dass die anliegenden Verkleidungsbleche gleichzeitig auch ein wenig als Kühlkörper dienen können, die Motoren bleiben dadurch kühler. Wie man außerdem gut erkennen kann, wurde auf eine Kupplung in der Z-Achse verzichtet und stattdessen ein Schrittmotor verbaut, der direkt eine Trapezgewindespindel (TR8x2) als Welle besitzt.
Unterhalb der 3 Achsen-Motoren findet außerdem noch der Extrudermotor Platz, ebenso wie die 230V-Netzbuchse mit integriertem Hauptschalter und 1A Schmelzsicherung. Zur Ansicht hier einmal ein Render statt eines Fotos mit ausgeblendeter Rückseitenverkleidung, so kann man es besser erkennen:

Render der Rückseite ohne Verkleidungsplatte

Die NEMA17 Schrittmotoren sind hier ein schöner Größenvergleich zur Gesamtgröße des DICE. Auch bemerkenswert ist, dass alle 4 Schrittmotoren sich auf der selben Ebene in direkter Nachbarschaft befinden. Der intern verbaute Extrudermotor schaut nur mit der Motorwelle aus dem Drucker heraus. Auf der Außenseite ist der kompakteste Extruder verbaut, den ich kenne. Der Author dieses Designs war außerdem so freundlich, sein Design an meine Wünsche anzupassen, sodass ich eine optimale Version verbauen konnte.

"compact bowden extruder" auf der Rückseite

Rückseite mit USB-Port, Netzstecker und Extruder

Der Extruder besitzt ein MK8-Förderritzel und ist für 1,75mm Filament ausgelegt. Ich betreibe dieses Extruderdesign bei allen meinen Druckern und bin damit äußerst zufrieden. Wenn man alle Verkleidungsbleche des DICE demontiert, ist der innere Aufbau dennoch in der Lage, die gesamte Konstruktion zu tragen. Dies macht mögliche Wartungsarbeiten sehr einfach, da man bei dem kleinen Drucker dann trotzdem genügend Platz hat, um alle Bauteile zu erreichen.

DICE ohne Verkleidungsbleche und mit provisorischen Bauteilen

Beim Bau des Druckers konnte ich mich von der Tauglichkeit der Verbindungselemente überzeugen, indem ich zuvor eine gedruckte Version eingesetzt habe.

 



















Die gleichen Teile aus Aluminium machen allerdings ein schöneres Gesamtbild.

Ein weiteres nettes Detail ist die quasi autarke XY-Ebene. Der gesamte Aufbau der X- und Y-Achse ist zwischen zwei gelaserten Edelstahlblechen untergebracht und bedarf aufgrund bereits vorgefertigter Montagelöcher keiner weiteren Justierung. Auch kann so der Aufbau schon im Anfangsstadium geprüft werden:

In diesem Video sieht man einen der ersten Testläufe, die ich auf Video festgehalten habe. Anfangs habe ich noch die RAPS128-Schrittmotortreiber verbaut, diese sind mir allerdings nicht leise genug. Der Aufbau im Video ist auf 2 großen Schaumstoffwürfeln aufgelegt und so akustisch entkoppelt. Dennoch sind die Motoren trotz 128tel-Teilung deutlich zu hören. In dem folgenden Video verfahre ich beide Achsen mit 500mm/s. Aufgrund der nativen 128-Schrittteilung der RAPS128 und meinen 1,8° Schrittmotoren ist bei dieser Geschwindigkeit trotz des potenten 32bit-Boards Schluss:

Da die TMC2100 zum einen deutlich leiser sind und zum anderen aus einer 16tel-Schrittteilung die 256tel-Schrittteilung interpolieren, ist mit ihnen ein deutlich leiserer und außerdem noch schnellerer Betrieb möglich:

Weiteres Video mit etwas erhöhten Geschwindigkeits- und Beschleunigungswerten:

Als ich den DICE das erste Mal soweit aufgebaut hatte, dass alle Verkleidungsbleche montiert waren, gab es einen erneuten Probelauf. Ich wollte mir einen ersten Eindruck davon verschaffen, wie steif sich der Rahmen verhält:

Dabei stieß ich auf laute Vibrationsgeräusche. Wie sich später herausstellte, war ein Verkleidungsblech nicht richtig montiert und konnte gegen einen Schrittmotor vibrieren. Die zuvor getesteten Trockenlauf-Geschwindigkeiten haben mich natürlich neugierig gemacht und so habe ich ausprobiert, wie sich der DICE bei 250mm/s mit der Extrusion schlägt:

Dieser Test lief so erfolgreich, dass ich mitten im Druck angefangen habe, ein Video zu machen. Ein bisschen zu wenig wurde beim ersten Toplayer extrudiert, dass liegt am eingestellten "bridgeflow" von 0.8 - ein wenig zu niedrig für solche Geschwindigkeiten. Man kann aber deutlich erkennen, dass in den darauffolgenden Layern sofort wieder ein vernünftiges Druckbild herrscht. Je mehr der DICE von mir getestet wurde, desto neugieriger wurde ich, die Grenzen zu finden. Rechnerisch ergab sich über die 100kHz-Rate des AZSMZ eine maximale Geschwindigkeit von 833mm/s, über die Strecke für den verfahrenen Weg bei einer Beschleunigung von 10.000mm/s² eine mögliche maximale Endgeschwindigkeit von etwas über 850mm/s. Das AZSMZ ist bei diesem Geschwindigkeitstest also der limitierende Faktor. Um das zu testen, habe ich ein gCode-Script geschrieben, dass den Druckkopf 5 Runden fahren lässt, jede Runde mit einer höheren Geschwindigkeit:

Der DICE startet bei 500mm/s und erhöht die Geschwindigkeit jede Runde um 100mm/s. Man deutlich hören, dass nach der dritten Runde (800mm/s) keine weitere Steigerung mehr stattfindet. 

Das wichtigste, nämlich drucken, das kann der DICE natürlich auch :D Ich konnte dabei feststellen, dass die hohe Beschleunigung und der hohe Wert der junction deviation (das ist in smoothieware "in etwa" das Equivalent des JERK) dabei der Extrusion außerordentlich zuträglich sind. Blobs und "runde Ecken" sind quasi nicht vorhanden, die Ränder von Toplayern sind absolut flach. Diese Dinge kann man natürlich mit passenden Einstellungen wie "coasting" in S3D oder dem "advanced faktor" in Repetier entgegenwirken, aber wenn sie gar nicht erst auftreten ist es natürlich einfacher, saubere Druckergebnisse zu erhalten. 

Ich hatte gehofft, dass der Drucker gut drucken würde, aber dass die hohe Beschleunigung dermaßen positive Auswirkungen auf das Druckergebnis hat, hatte ich nicht erwartet. Besonders deutlich wird das bei Druckeinstellungen, wo das Verhältnis von Layerhöhe zu Breite möglichst groß ist.

Ich werde mich damit noch etwas mehr beschäftigen und einen Blogeintrag mit Details dazu verfassen.

3D-Benchy

3D-Benchy - Ansicht auf Bug

Schrittmotortreiber passiv kühlen

Um den Drucker leiser zu bekommen ist mein erster Schritt immer, TMC2100 Schrittmotortreiber zu verbauen. Das sind die leisesten, mir bekannten, Pololu-kompatiblen Treiber. Leider sind es auch die, die am meisten Kühlung benötigen, wozu ich bisher immer einen kräftigen Lüfter über dem Treiber-Board montiert habe. Ich habe auch schon verschiedene Kühlkörper genauestens untersucht und auch hier im Blog darüber geschrieben. Mein derzeitiges Setting sieht immer so aus und läuft tadellos:

Noch besser wäre natürlich der massive Kupferkühlkörper, dieser kann aber nicht auf jedem Board betrieben werden, da er über den Treiber hinausschaut. Bietet sich also nur auf Boards wie z.B. dem Rumba an:

Diesmal will ich es aber anders machen: Ich habe mir vorgenommen, die Treiber passiv zu kühlen!

Die Voraussetzung dafür bringen die TMC2100 von Haus aus schon mit: sie sind auf der Oberseite komplett unbestückt und flach:

Ideal also, um sie gegen eine Kühlfläche pressen zu können. Da es einfacher ist, die Treiber zu einer Kühlfläche zu bringen, als die Kühlfläche zu den Treibern, habe ich dazu einfach die Pins mit 0,08mm² Flachbandkabel verlängert.

Beim anlöten der einzelnen Drähte habe ich darauf geachtet, dass das Lötzinn weit durch das Loch in der Platine durchläuft und noch auf der anderen Seite für Kontakt sorgt, damit ich anschließend die Oberseite flach schleifen konnte:

Schließlich stehen nach dem Löten die einzelnen Lötaugen ja über und würden ein anpressen unmöglich machen. Gleichzeitig habe ich die Brücke von GND zu CFG1 mit der Verdrahtung realisiert. Die fertigen Treiber sehen dann so oder so ähnlich aus, zum Vergleich nochmal meine Standard-Variante:

Anschließend konnten die Treiber mittels nichtleitender Wärmeleit-Klebefolie montiert werden. Nach meiner Recherche ist die beste verfügbare Folie vom Hersteller 3M mit nur 0,19mm Dicke. Hier der Link zum Datenblatt der Folie und wer es selber ausprobieren will, hier der Ebay-Link (etwa 5€/100cm²).

Da der Rahmen meines vierten Druckers aus 4mm Aluminium-Blech besteht, lag es nahe, diesen auch gleich als Kühlkörper mit zu nutzen:

Ein 3D-Benchy habe ich mit diesem Aufbau bereits ohne Probleme gedruckt. Das Blech wurde dabei deutlich warm. Eine sinnvolle Ergänzung wird in Zukunft ein weit herunter geregelter Lüfter, z.B. ein 12V-Lüfter an 5V, dieser sollte unhörbar für eine noch bessere Konvektion sorgen. Der Grund: selbst eine minimale Luftströmung erhöht die Kühlleistung eines Kühlkörpers extrem. Und der Rahmen meines Druckers bleibt so vielleicht noch etwas kühler.

Modulare Carriage fürs Hotend

Da ich jetzt schon mehrmals angeschrieben wurde, ob ich ein paar Details zur X-Carriage verraten kann, mach ich das doch gerne. Priorität liegt derzeit noch auf einer hohen Modularität, da ich bei geringen Änderungen nicht immer große komplette Teile neu drucken will. So habe ich die Carriage in div. Teile aufgeteilt:

• Schleppketten-Halter (endgültige Höhe steht noch nicht fest)
• Riemenspanner (derzeit zur Probe, spannen von Hand möglich)
• Sensorhalter für den Sensor vom ABL (für 6mm Sensor-Durchmesser)
• Hotendhalter (fehlt derzeit noch eine Möglichkeit für den Lüfter)

Das macht es mir möglich, jedes einzelne Modul für sich zu optimieren. Da demnächst ein intensiver Ausbau der Carriage anstehen wird, macht mir das hoffentlich das Leben etwas leichter ;) 

Sollte sich irgendwann die X-Carriage eingespielt haben, werde ich mir übelegen, wie man Gewicht sparen kann und evtl. die Anzahl der Einzelteile reduzieren kann.

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:

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

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.

Anleitung: Magnetischer Hotend-Halter

Seitdem die STL-Dateien des magnetischen Hotend-Halters auf thingiverse.com von mir veröffentlicht wurden, habe ich jeden Tag dutzende Nachrichten bekommen. Die User haben mir geschrieben, dass sie Probleme dabei haben, das Teil so zu montieren, dass es richtig sitzt und hält. Vor allem das einkleben der Magneten bereitet dabei die größten Probleme. 

Daher habe ich mir die Zeit genommen und eine kleine Fotostrecke zusammengestellt, in der ihr Schritt für Schritt den Zusammenbau nachbauen könnt. Los geht's!

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Since I put the STL-files of the magnetic-hotend-mount on thingiverse.com, I got dozens of messages every day. Other users wrote to me, that they had difficulties to mount it in a way, that the holder doesn't come lose and fits correct without any clearance. Especially, glueing in the magnets seems to be the trickiest part. That's why I did make time for a small photo series as a step-by-step tutorial for you to recreate the assembly. Here we go!

	Ihr braucht: 2x 50mm Lüfter (ebay) You will need 2x 50mm fan (ebay)
	Die gedruckten Teile  the printed parts
	Hotend
	8 runde Magneten 10mm x 5mm (ebay) 8 round magnets 10mmx5mm (ebay)
	Sekundenkleber zum einkleben der Magneten Superglue for glueing the magnets to the bracket
	Werkzeug zum Bearbeiten der Druckteile Some tools for modifying the printed parts
	Nachbearbeitung der gedruckten Teile Clean up the printed parts
	Verteilt die 8 Magneten auf 4 Stapel Seperate the 8 magnets to 4 piles
	Probemäßiges Einsetzen in den Halter Try the magnets in their desired positions
	Markiert euch bei allen 4 Stapeln die gleiche Polarität der Magneten. Es spielt keine Rolle, wo Nord- und wo Südpol ist, Hauptsache, alle Magneten sind gleich ausgerichtet. Mark the magnetic orientation on all 4 piles. It doesn't matter where you put the south- or northpole, if they are just all oriented the same.
	Das ist der gleiche 2er-Stapel wie auf dem oberen Bild, Ansicht von unten That's the same pile of 2 magnets like the one in the picture before, just the underside.
	Steckt die Stapel wieder in den Halter, mit der Ausrichtung:  linke Stapel + nach oben rechte Stapel - nach oben Put the 4 piles back into the bracket and orientate them als follows: 2 left piles + to the top 2 right piles - to the top
	In dieser Ansicht ist die spätere Position der beiden PLA-Lüfter markiert. Die Lüfter befinden sich immer an den Seiten der Schraubenlöcher. In this view, the position of the 2 PLA-cooling-fans is marked. The fans are always on the side of the 2 screwholes.
	Wie im Bild vorher, um 180° gedrehte Ansicht. Die Ausrichtung ist egal. Like in the picture before, but turned by 180°. The orientation of this doesn't matter.
	Im Gegensatz dazu ist bei dem nun im Bild zu sehenden Bauteil die Ausrichtung wichtig. Vergleicht dazu die Position der Lüfter mit den 50mm-Bohrungen eurer Carriage. Im Folgenden Bild ist das Bauteil um 90° gedreht. Legt euch die Teile so zurecht, wie ihr sie später montieren wollt.
	On the contrary, the orientation of the part now to see in the picture is crucial. Compare the orientation of the 50mm-mountingholes with the orientation of the PLA-cooling fans and align them to your needs.
	Tropft 2 Tropfen Sekundenkleber in die 4 Löcher in den Ecken. Put 2 drops of superglue into the 4 holes in the corners.
	Klappt die vorher zurechtgelegten 2 Teile wie ein Buch zusammen. Put the parts together like to snap a book shut.
	Die beiden Teile liegen zusammen. Both parts are together.
	Legt beide Teile zusammengehalten vorsichtig auf den Kopf. Just turn the both parts (and hold them together) around.
	Die beiden Teile liegen jetzt auf dem Kopf. Both parts are lying upside down.
	Nehmt das jetzt oben liegende Teil ab, klappt es auf wi ein Buch, damit ihr euch mit der Ausrichtung nicht vertut. Take away the upper part like you would open a book, to not loose the correct orientation.
	Tropft 2 Tropfen Sekundenkleber in die 4 Löcher in den Ecken des zweiten Teils. Put 2 drops of superglue into the 4 holes in the corners of the second part.
	Klappt das mit Kleber versehene Teil wieder zurück Put the parts back together like to snap a book shut again.
	Beide Teile solltet ihr jetzt zusammen halten. Keep both parts together now.
	Leichter, gleichmäßiger Druck sollte nun für die Zeit, in der der Kleber aushärtet, zugeführt werden. Dieser Vorgang ist wichtig, damit sich die Magneten zueinander ausrichten können, bevor sie festkleben. Fix the two parts under light pressure, till the glue has set. This step is crucial to get the magnets aligned perfectly before the glue cures.
	Wenn ihr nicht zuviel Sekundenkleber benutzt habt, bekommt ihr die Teile wieder auseinander. If you didn't use too much superglue, eventually the parts will come apart again.
	Wenn ihr zuviel Kleber benutzt habt, drückt er sich, wie hier im Bild zu erkennen, heraus und klebt die Teile zusammen. If you did use too much superglue, the glue will ooze out and will stuck the parts together.
	Jetzt zum Einbau des Hotends. Dazu einmal das Hotend "von der falschen Seite" provisorisch einstecken. Now to part where the hotend will be mounted. Put it in from the wrong side.
	Jetzt zum Einbau des Hotends. Dazu einmal das Hotend "von der falschen Seite" provisorisch einstecken. Now to part where the hotend will be mounted. Put it in from the wrong side.
	Dreht jetzt das ganze herum und schaut euch die 2 Ecken an, wo es von 16mm auf 12mm enger wird. Now, turn the assembly around and look at the two small nooks, where the diameter changes from 16mm to 12mm.
	Sollten die zwei kleinen Ecken im Weg sein, schnitzt sie vorsichtig weg. If you found, that the nooks are in the way for the groove mount, carve them carefully in proper form.
	Jetzt sollte es möglich sein, das Hotend durch die Platte zu schieben. Now you should be able to push the Hotend through the plate.
	Es ist absolut OK, wenn das Hotend sehr stramm einzuschieben geht. Desto besser sitzt es nachher. It is absolute OK, if the Hotend slides in very tight, the tighter the better, but it shouldn't crack the plate.
	Nachdem das Hotend stramm und sicher sitzt, nehmt es wieder heraus und schiebt zuerst die kleine Fixier-Plate über den groove mount des Hotends. Now, if everything fits tight, tear the assambly apart and put the small fixing-plate over the groove mount of the hotend first.
	Jetzt könnt ihr das Hotend einschieben und festschrauben. Now, put the Hotend back in and srew it tight.