Neuer Lüfterhalter und Kossel Autoleveling ohne Taster mit einem Arduino Uno

Habe heute mal wieder am Kosel rumgebastelt. Für unseren einen Kossel 1 habe ich eine Lüfterhalter konstruiert um Kühlluft an das Hotend und die Druckobjekte zu bringen. Das Ziel bestand darin, dass das Retract kürzer wird und schnelleres Drucken möglich ist, weil die flüssige Phase kürzer ist und weniger zurückgezogen werden muss.

Und zweitens, dass bei Teilen mit kleinem Querschnitt keine Probleme mit Überhitzung auftreten, da diese dann auch einen Luftstrom vom Lüfter abbekommen. Die Kunst war es nur gleichzeitig die Luft nicht aufs Hotend zu lenken, da dieses sonst zu schnell auskühlt…

Optisch habe ich mich an dem Entwurf von Dieter aus dem Fablab München orientiert.

Aktuell wird der Lüfter noch hartverdrahtet mit 12 V versorgt, was aber den Nachteil hat dass die Kühlluft auf das Heizbett trifft und das Hochheizen noch länger dauert…. Bei Gelegenheit muss ich mal den FAN-Pin testen.

Gleichzeitig wird mit dem Halter das Hotend geklemmt.

Die Lösung sieht so aus:

Lüfterhalter

 

Desweiteren habe ich heute noch mal die Autokalibrierung mit den Kraftsensoren an unserem Kossel 2 getestet. Da die Verschaltung am Thermistoreingang nicht so toll funktioniert bin ich kurzerhand dazu übergegangen meinen Arduino Uno zu verwenden um das Signal aufzubereiten und an den Eingang für den Taster zu schicken. Ich weiß, ich weiß, das ist mit Kanonen auf Spatzen geschossen…… aber ich hatte ein Arduino da und wollte es einfach mal Testen. Es funzt auch und wenn ich mal wieder Zeit habe werde ich es weiter optimieren und testen.

Wer kennt die Simplify3D Software?

Bastian hat mich gerade auf die Simplify3D (www.simplify3d.com) 3D Drucker Software hingewiesen.

UnbenanntHat jemand damit schon Erfahrungen gesammelt?

 

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Schrittverluste – gelöst

Bei meinen letzten Drucksachen (Türgriff für die Terrasse, Stechpaddelgriff, Kleiderhaken für die Badheizung usw.) hatte ich mehrmals das Problem, dass nach ca 15 min der Drucker Schritte verlor und nur Schrott produzierte.

Ursache des Problems war wahrscheinlich die unzureichende Kühlung der Steppertreiber. Inzwischen habe ich einen 10cm Lüfter Provisorisch unter dem Drucker platziert und jetzt läuft er wieder rund!

Nachteil ist jetzt, das der eigentlich so schön kompakte Drucker wieder erhöht steht. Aber die Elektronik passt halt so schön unter das Druckbett.

Bitbeam – LEGO Technik kompatibles Bausystem

Bild von Bitbeam.org

Bitbeam ist ein druckbares LEGO Technik kompatibles Open Source  Bausystem.

Hier geht’s zu Bauplänen für Bitbeam auf Thingiverse.

Kossel zu verkaufen

Wir verkaufen unseren Kossel.

Wer Interesse hat einfach bei Ebay schauen oder direkt melden.

Kossel

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Autoleveling ohne bewegliche Teile mit Kraftsensoren

Unser neuer Kossel hat jetzt eine neue Autokalibrierung ohne bewegliche Teile. Es sind jetzt 3 Kraftsensoren unter dem Heizbett, die auf den Druck der Hotendspitze reagieren und damit den Z-Taster ersetzen. Die Realisierung war relativ einfach, da die Firmware die Funktion schon integriert hat.

Das Video ist vom ersten Probelauf ohne nachfolgendes Drucken. Aktuell habe ich noch das Problem, dass ich die Sensoren an den Eingang des Heizbetts ( TEMP_SENSOR_BED (PIN 15) ) legen muss, damit es funktioniert. So kann ich aber keine Temperatur vom Heizbett mehr sensieren. Die Pins in der pins.h zu tauschen habe ich schon getestet, aber leider hat das nicht funktioniert. Das Auslesen der Kraftsensoren reagiert nur auf den PIN 14….

In der Firmware habe ich den Code nicht gefunden, der für die Kraftsensoren zuständig ist und wo ich es dann ändern könnte.

Kostenloses CAD-Programm No 3

Auf der Seite der ct Hacks gibt es Artikel zu einem kostenlosen 3D-CAD. Dieses wird von RS zum Downloaden zur Verfügung gestellt.

Es handelt sich um eine Abwandlung von Spaceclaim. Die weiteren Details stehen auf der ct Hacks Seite….

Bei Gelegenheit werde ich es testen, da meine Autodesk Inventor Testversion (von www.autodesk.de) bald ausläuft.

Spaceclaim

Spaceclaim

Alternativen 1 und 2:

https://6brueder.wordpress.com/2012/01/04/software-fur-3d-drucker-um-3d-modelle-zu-erstellen/

https://6brueder.wordpress.com/2012/08/30/3d-software-fur-programmierer/

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Umfrage: Delta vs. kartesische Drucker – Was bevorzugt ihr?


Gerne können die Antworten in den Kommentaren genauer definiert werden.

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Neue Möglichkeit zu kalibrieren – ohne Taster

Johann hat in einer schlaflosen Nacht wieder was Neues entwickelt…
Damit ist der Z-Taster obsolet.

https://groups.google.com/forum/m/#!msg/deltabot/6fxnM20nYKc/eOGyps79iFQJ

Ich habe es mir noch nicht angeschaut. Aber es hört sich vielversprechend an.

Update:

Den Sensor den Johann empfiehlt gibt es auch so ähnlich beim Conrad. zumindest sieht es auf den ersten Blick so aus. Datenblatt mit guter Erklärung zur Sensortechnologie gibts ebenfalls beim Conrad.

Die Bilder gibts auch bei Flickr

Besuch im Fablab München

Heute war Open Fablab im Fablab in München. Zusehen waren einige 3D-Drucker, ein Lasercutter, eine Fräse und vieles mehr….
Die Ultimaker hatten ne echt krasse DruckQualität…. Respekt. Mal sehen ob ich das auch noch näherungsweise so hinbekomme.
www.fablab-muenchen.de
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Extruder speziell für das MK8-Drive Gear und 1,75mm Filament

Habe die letzten Tage meinen eigenen Extruder konstruiert und gedruckt. Wollte einen Extruder haben der einfach zu drucken und einzustellen ist.

Bin ganz zufrieden damit und werde ihn bald mal testen….

Extruder_f_Mk8

Extruder_f_Mk8

Extruder_f_Mk8-CAD

Tiny – der neue Drucker von Thomas

„Tiny“ – Bild schamlos geklaut von datensucht.de

Thomas hat einen neuen Drucker names „Tiny“ konstruiert und umgesetzt. Bin gespannt wann es mehr Infos gibt!

Update 19.02.2014

Es gibt mehr Details zum Tiny Heizbett.

Neues Mk8 Extruder Drive Gear

Heute kam das neue Extruder Drive gear.

Kein Plan wie das Teil auf deutsch heißt.
Testen kann ich es erst in 1-2 Wochen, da ich morgen um 7 in Urlaub fliege. Leider hat unser Kossel auch keine IATA Abmessungen, sodass ich ihn hier lassen muss. (-;
Sobald ich da bin gibt’s dann ein Test.

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Kossel 2013 – Review

So langsam sind die letzten Details unseres neuen Kossels bearbeitet. Am Anfang bin ich noch davon ausgegangen, dass wir relativ schnell fertig werden, aber es hat sich dann doch alles etwas gezogen. Natürlich auch weil wir nicht immer am Druckerbasteln waren.

Der neue Kossel hat im Gegensatz zur Version von reprap.org einen Airtripper-Extruder, Igus-Führungen, kein Open-Beam-Aluprofil und ein beheiztes Druckbett. Wir arbeiten mit ABS und wollten deshalb auch ein Heizbett haben. Das Heizbett ist ein MK-Heizbett weshalb der Drucker auch aus 250mm Profil aufgebaut ist, anstatt der 240mm Profile. So passt das Standard-Heizbett gut zwischen die Zahnriemen.

Beim Extruder haben wir uns für den Airtripper entschieden, weil wir sonst noch extra das Zahnrad bestellen hätten müssen, genauso wie den Stepper mit dem Getriebe.

Das Open-Beam-Aluprofil wollten wir von Misumi kaufen, aber das es direkt aus Japan kommt ist der Liefertermin erst Mitte Januar. Deshalb haben wir uns für ein Rechteckrohr aus dem Baumarkt entschieden. Das funktionierte sehr gut, hatte aber einen 15,5mm – Querschnitt und deshalb musste ich die Openscad-Dateien vom Johann etwas anpassen. Zur Befestigung der einzelnen Bauteile haben wir einfach M3-Gewinde geschnitten. Das geht auch ganz gut, man muss aber beim Festziehen der Schrauben aufpassen, dass die Materialstärke ausreichend ist. Unser Rechteckrohr hatte 1,5mm Wandstärke. Das heißt bei M3 haben wir nur 3 Gewindegänge, was bei dem eher Lowtech-Aluminium aus dem Baumarkt hart an der Grenze ist.  Trotzdem ging alles gut und das reinfummeln der M3-Muttern entfällt auch.  Vorteil ist unter anderem auch, dass man die Kabel der Endstops sauber innen in den Profilen verlegen kann. Bei der Schraube oben zum Spannen der Riemen muss man einen kleinen Schlitz sägen, was aber auch gut funktionierte. Zusätzlich haben wir noch Endkappen für die Rechteck-Profile oben und unten gedruckt. Zum einen um die Kabel der Endstops gut durchzuführen und zum Anderen damit die Spannschraube oben gut sitzt.

Die Igus-Schienen haben mich auf der ganzen Breite enttäuscht. Das Spiel war so hoch, dass die Plattform gewackelt hat. Wir haben dann von Igus ein Muster eines Wagens bekommen, der ein einstellbares Spiel hat. Das ist aber auch nicht so prickelnd. Das Problem mit dem Spiel ist, dass beim Antasten(Autoleveling) die etwas Plattform verkippt (In Abängigkeit der Position). Dieses Verkippen führt zu einem Fehler, sodass der Druck nicht parallel zum Druckbett startet. Wir haben versucht das Spiel in den Igus-Führungen durch M3-Gewindeschrauben, die wir seitlich reingebohrt haben zu reduzieren und damit das Spiel zu reduzieren, leider hat das aber nicht viel gebracht….. Wohl oder übel müssen wir die teuren Kugelumlaufführungen kaufen….

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Weitere Impressionen vom Drucker #3

Erfahrungen:
Die IGUS TW-04-12 Miniaturführungswagen haben vermutlich zu viel Spiel. Wir haben schon ein Angebot für die TWE-04-12 angefragt.

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Aufbau des Drucker #3

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Heute vormittag haben Nathan, Connie und ich angefangen den dritten 3D Drucker aufzubauen. Es wird ein Kossel Mini in Alu-Profil Bauweise.

Alle Teile da….

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Inzwischen sind alle Teile angekommen. Nur auf die Misumi-Profile aus Japan warten wir noch. Und wir müssen die Ramps  Platine leider selber löten… Ich habe noch nie erfolgreich SMD Bauteile gelötet….Vorübergehend werden wir wahrscheinlich Aluprofile aus dem Baumarkt anstatt der Misumi-Profile verwenden.

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6Brüder-Projekt Weihnachten 2013

Dieses Jahr haben wir lange überlegt, was wir dieses Jahr als Brüder zusammen basteln könnten. Die Ideen gingen von einem Lasercutter ähnlich dem Lasersaur, über ein SUP-Board bis zu einem Lastenfahrrad.  Jetzt kurz vor Weihnachten sind wir schlussendlich wieder bei einem Drucker gelandet. Da wir alle zeitlich eingeschränkt sind bietet sich da einfach an. Wir haben damit schon etwas Erfahrung und können deshalb flexibel unsere Zeit zwischen den Familienfeiern einteilen und wissen was auf uns zukommt.

Die ersten Vorbereitungen werden in den Tagen vor Weihnachten starten. (Profile sägen usw….) Heute habe ich ein Großteil der Teile schon bestellt.

Es wird wieder ein Kossel (Mini) werden, der sich selber kalibriert. Abweichend vom Reprap-Standard wird er etwas größer, sodass wir ein 200x200mm(210x210mm) Heizbett einbauen können.

 

Kossel Mini

Reprap-Standard von http://reprap.org/wiki/Kossel

Stratasys übernimmt MakerBot!

Stratasys kauft Makerbot. Details gibt es hier.

Hoffentlich führt Stratasys Thingiverse weiter!

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3D Drucker Vorstellung am Tag der offenen Tür im Kultur- und Kreativwirtschaftszentrum in Heidelberg

Kommenden Sonntag von 10 bis 18 Uhr findet der Tag der offenen Tür 2013 im Kultur- und Kreativwirtschaftszentrum genannt Dezernat 16 in Heidelberg statt. Seit einigen Monaten habe ich dort ein Büro gemietet und werde mit unseren 3D Druckern und einem kleinen Stand vertreten sein.

Tag_d_offenen_Tuer

Voraussichtlich werde ich ab 10 Uhr bis ca. 15:30 Uhr am Start sein und gegen 14:30 Uhr eine kleine Präsentation zu 3D Druckern und Funktionsweise zeigen. (Es wird die selbe Präsentation wie auf den anderen Workshops.) Zu bestaunen gibt es unseren alten Reprap sowie den neuen zum Kossel umgebauten Rostock.

Bilder von den Vorbereitungen:
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Hier gibt es einen kleinen Film zum Dezernat 16.

Doodler – Freihand 3D Drucker jetzt bei Amazon?

Der Freihand 3D Drucker Doodler ist jetzt auf Amazon für 99 Euro erhältlich. Es scheint mir aber dass es sich bei dem Angebot auf Amazon nicht um den „originalen“ 3Doodler von Kickstarter handelt sondern um ein baugleiches No-Name-Pro­dukt.

Freihand 3D Drucker jetzt bei Amazon kaufen

 

Danke Hanna für den Tipp!

Seitenschneider für 275 Euro

Vor einigen Tagen habe ich bei der Online-Suche nach Werkzeug einen Seitenschneider aus Titan für 275 Euro entdeckt!

  • 100% antimagnetisch
  • leicht (ca. 50% leichter als Stahl)
  • rostfrei und säurefest
  • Titanium

Wem dies zu teuer ist, kann sich noch den 200 Euro billigeren Seitenschneider aus Beryllium ansehen. Letztendlich habe ich mich für die kleinste verfügbare Knippex (12,5 cm) entschieden.

Welches irrwitzig teure Werkzeug kennt Ihr so?

Ich würde mich über ein paar interessante Linktipps in den Kommentaren freuen, schließlich ist ja bald Weihnachten. 🙂

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Die neue c’t Hacks

Seit gestern am Kiosk

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Rostockrahmen zu verschenken

Wir verschenken unseren Rostockrahmen. Er ist gebraucht und montiert.
Nicht dabei ist jegliche Elektronik. Auch kein Extruder.
Am liebsten mit Abholung in München, da das Teil echt groß ist.

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Heatbed Kossel

Heute habe ich mein MK-Heizbett in den Kossel eingebaut. Bisher ging das nicht, das Heizbett mit 214×214 mm eigentlich zu groß ist und mit den Zahnriemen kollidiert. Als erstes wollte ich den Rahmen etwas größer machen, was ich aber dann gelassen habe, da ich sonst die Streben länger hätte machen müssen ohne ein kleineren Druckbereich zu bekommen.
Mit etwas feilen am Heizbett und verschieben der Riemenscheiben geht es gerade so.
Am Wochenende werd ich dann einen Testdruck machen-mit ABS.

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Autokalibrierung: Klapptaster anstatt Taster mit Imbus

Wie auf meinen Bildern/Video in den anderen Beiträgen zu sehen verwende ich einen anderen Z-Taster wie den für den Kossel entwickelten Taster, Ich habe versucht den vom Johann entwickelten Taster zu verwenden und habe ihn auch gebaut, Aber ich bin irgendwie nicht damit zurecht gekommen. Ein Problem war, dass ich die Feder zum Einrasten nicht hatte, bzw. keine 5 Euro dafür ausgeben wollte. Zusätzlich war das Spiel in der Bohrung für den Imbus so hoch, dass ich nicht sicherstellen konnte, dass dadurch Fehler entstehen. Entweder war das Spiel in der Bohrung zu groß, sodass der Imbus schief stand oder es war zu stramm, sodass die Kugelschreiberfeder kaum noch den Imbus bewegen konnte….

Meine Idee war dann einen Klapptaster zu bauen, der eine kugelgelagerte Achse hat und möglichst wenige Bauteile braucht.

Ich sehe darin, den Vorteil, dass der Taster ohne Elemente zwischen Tastkopf und Druckbett auskommt. Damit wäre eine direkte Fehlerquelle(Imbus+Bohrung) für Messfehler ausgeschlossen. Die kugelgelagerte Achse hat zudem den Vorteil, dass sie nahezu spielfrei ist. Der Klapptaster wird in den Endlagen von Magneten gehalten.

Das Ein- und Ausklappen erfolgt wie beim Johann auch durch eine Bewegung der Plattform.

(Die Bohrungen im Mikroschalter habe ich vorsichtig auf 3mm aufgebohrt.  Ich wollte nicht noch mit M2,5 oder M2,3 wie für den Schalter vorgesehen anfangen, wenn der Drucker nur M3 und M4 nutzt….)

Bauteile

  • 1x Taster (Mikroschalter Wechsler )
  • 1x Halter beweglich
  • 1x Halter fest
  • 2x Kugellager (die gleichen wie beim Kossel oben zur Umlenkung)
  • 1x M3x20
  • Schrauben zur Befestigung

Die Dateien sind auf Thingiverse!

Meine Erfahrungen mit dem Klapptaster sind hervorragend. Die ersten Messungen zur Wiederholgenauigkeit sehen auch echt gut aus.

Z-Taster eingeklappt

eingeklapter Zustand

Z-Taster ausgeklappt

ausgeklappter Zustand

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Kossel – meine Erfahrungen

In den letzten sieben Wochen habe ich mich dem Umbau unseres Rostock-3D-Drucker zu einem Kossel gewidmet. Sieben Wochen hat es nicht wegen der langen Bauzeit gedauert, sondern, weil ich einfach nebenher beruflich und privat viel gemacht habe.

Insgesamt war der Bau des Kossel noch einfacher, wie der Bau des Rostock. Ursächlich dafür ist die deutlich reduzierte Anzahl an verschiedenen Bauteilen. Und die Aluprofile vereinfachen es auch, da man so nichts zusägen muss.  Wie beim Rostock auch ist der Zusammenbau durch die Symmetrie deutlich einfacher wie bei einem Drucker mit drei verschiedenen Achsen. Zusätzlich kommt hinzu, dass fast keine manuelle Nacharbeitung der Bauteile notwendig ist. (je nach Druckqualität)
Ein weiterer Vorteil liegt aber in der Autokalibrierung der Druckfläche. Dadurch entfällt ein weiterer Arbeitsaufwand für die 100% exakte Kalibrierung.
Bezüglich der technischen Leistungsfähigkeit sehe ich auch einige Vorteile. Hervorzuheben sind natürlich die Linearführungen, die wesentlich zu besseren Genauigkeit beitragen. In Kombination mit den Aluprofilen ist die Führung der Wagen auch sehr steif, so dass sich auch unter Belastung keine Abweichung ergeben.
Auch die reduzierte bewegte Masse durch die Carbonstreben ist ein Pluspunkt bezüglich der Geschwindigkeit bzw. einer Reduzierung der Motorbelastung. Wobei die Belastung auch durch die Delta-Bauform gut auf alle Achsen verteilt ist. Dadurch werden einzelne Treiber und Motoren nicht so warm, wie bei konventionellen Bauformen, wo wesentlich mehr Massen(z.B. Heizbett/Extruder) bewegt werden müssen.
Die Kugelgelenke von Traxxas sind nach meinem Empfinden ein Schwachpunkt. Ich habe den Eindruck, dass sie etwas Spiel haben.  Das ist etwas schade, da alle anderen Komponenten kaum Spiel haben. Aber im Vergleich zu unserem Rostock ist das Klagen auf hohem Niveau. Für den Preis der Kugelgelenke und deren Leistungsfähigkeit bezüglich Gewicht sind sie auf jeden Fall OK.

Schade ist auf jeden Fall, dass das Heizbett (MK) nicht in den Kossel passt – Es passt schon, aber es ist ein Gefummel. Besser wäre es wenn die Verbinder der Dreiecke oben und unten im Rahmen 260mm lang wären, anstatt der 240mm. Das kann ich auch jedem Empfehlen.

Das Open-Beam-Profil hat mich nicht überzeugt. Da man den Rahmen nur einmal zusammen baut könnte man auch einfach Gewinde schneiden und sich die doch recht hohen Kosten sparen.

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Wiederholgenauigkeit Z-Achse Rostock vs. Kossel

Gerade habe ich an unserem neuen Kossel die Wiederholgenauigkeit gemessen. Dazu habe ich wie bei der letzten Messung  die Autolevel-Funktion genutzt. Der Kossel ist locker 5-Mal besser. Es gibt auch noch Potential nach oben, wenn dann alles noch justiert und sauber eingestellt ist.

Screenshot_Statistik_Taster_01

Rostock

Screenshot_Statistik_Taster_01_Kossel

Kossel

Zahnriemen und Hotend am Kossel montiert – Rostock demontiert

Heute habe ich den Rostock zerlegt und die Stepper und das Hotend an den Kossel. Es hat alles ganz gut funktioniert, außer, dass das Hotend nicht ganz gepasst hat und ich musste etwas feilen.
Die Einstellung der Zahnriemenspannung über die Schrauben oben geht auch sehr gut.

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Glasdruckbett Zuschnitt mit Glasschneider

Da ich kein rundes Druckbett aus Glas hatte und auch das Geld nicht ausgeben wollte, habe ich kurzerhand ein sechseckiges Glasbett zugeschnitten. Zum Glück hatte der Papa ein Rest Spiegel im Keller…

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Ansonsten hätte ich den Spiegel bei IKEA gekauft

http://m.ikea.com/de/de/search/?query=Spiegel&_=1380732727287#/de/de/catalog/products/art/60182059/

Plattform montiert

Musste im Baumarkt heute morgen erstmal Schrauben kaufen…. Ich hätte auch in die Apotheke gehen können, da wäre es nicht teurer gewesen…..

PlattformundStreben

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Diagonal Push Rods – Montagevorrichtung

Für den Zusammenbau der „Diagonal Push Rods“ (die Streben zw. den Wagen der Linearachse und der Plattform) habe ich verschiedene Vorrichtungen gebaut. Zum einen, dass die Länge bei allen gleich ist, aber auch, dass die Kugelgelenke links und rechts nicht verdreht zueinander sind.
Die vom Johann empfohlenen Gewindestifte habe ich, um Gewicht zu sparen durch Rundmaterial aus Carbon ersetzt. Damit das 4mm Carbon in die Kugelgelenke passt habe ich diese vorsichtig von Hand aufgerieben. (Bohrer im Schraubstockz.H. und Kugelgelenk von Hand gedreht, sodass der Bohrer seinen Weg selber findet und die Bohrung nicht schief wird)

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Einzelteile

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Vormontage der Carbonstifte und Kugelgelenke

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Montagevorrichtung zur exakten Längenverklebung

Geklebt habe alles mit Sekundenkleber. Deshalb musste alles auch ziemlich schnell gehen.

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Grobe BOM (Bill of Materials) für den Umbau Rostock zu Kossel

Anbei eine grobe Übersicht für den Umbau eines Rostocks zu einem Kossel: BOM

Bitte prüfen was jeder sonst noch so braucht…. Die Igus-Schienen sind eine Alternative zu den teuren Kugelumlaufführungen. Thomas nutzt auch welche von Igus. (Bitte das Bohrbild beachten)

Es ist nur eine grobe Aufstellung1

Ich habe Inzwischen alle Teile hier, leider weiß ich gerade nicht, wann ich den Umbau starten kann…. 😦

KosselTeile

3D Drucker Convention in Frankfurt

Tower Cafe – Veranstaltungsort

Jetzt, am Samstag und Sonntag, 21. und 22. September 2013 findet eine 3D Drucker Konferenz in Frankfurt am Main statt. Das Gelände ist ein alter Flughafen den ich vor ein paar Wochen anlässlich eines Kunstmarkts selbst besucht habe. Da ich im Moment viel um die Ohren habe kann ich leider nicht kommen.

Details gibt es hier: www.manupool.de/OS3DC

Kossel – erste Teile gedruckt.

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Die größten Brocken sind gedruckt…. Morgen geht’s weiter.

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Autokalibrierung/Wiederholgenauigkeit – Rostock

In den letzten Wochen habe ich einige Messungen gemacht und untersucht wie genau denn unser Rostock die Autokalibrierung durchführt, bzw, wie gut die Wiederholgenauigkeit in Z-Richtung ist. Da ich keine Möglichkeit hatte unsere Drucker absolut zu vermessen, entschied ich mich einfach statistisch aus vielen Messwerten einen „absoluten“ Messwerte zu interpolieren. Deshalb bestand jede Messung aus 10 Messvorgängen, zu deren Mittelwert ich dann im folgenden Diagramm unsere Abweichung dargestellt habe. (Zur Verbesserung der Darstellung beziehen sich alle Werte auf Null und nicht auf den gemittelten Messwert.)

Screenshot_Statistik_Taster_01Messergebnisse

Screenshot_Statistik_Taster_02

Verteilung der Messpunkte auf dem Druckbett (Raster 25mm)

Der Taster den ich für diese Messungen verwendet habe hat ohne Teile zwischen der Verschraubung direkt auf das Druckbett getastet. Fehler in der mechanischen Anbindung bis zur Plattform schließe ich deshalb aus. Als ich die ersten Messreihen durchgeführt hatte war ich nicht überrascht, aber auch nicht erfreut, was die Genauigkeit angeht. Plus/Minus ein Zehntel erschien mir plausibel.

Theoretisch ist die Auflöung zwar wesentlich besser, aber auch hier unterscheiden sich Theorie und Praxis. Wir verwenden ein 16 Zähne Ritzel, 16  Microsteps und Stepper mit 200 Schritten pro Umdrehung. So ergibt sich ne Auflösung von ca. 0,013mm/Step bezogen auf die Z-Achse. Bei Deltakinematiken ist die theoretische Auflösung zwar zusätzlich abhängig von x und y, aber der Einfachheit halber vernachlässige ich diesen Einfluss. (Bei meinen bisherigen Messungen konnte ich auch noch keine Abhängigkeit der Z-Messungen von x und y feststellen – was nicht heißt, dass es sie nicht gibt…)

Den Faktor 8 zwischen der theoretischen Auflösung und der gemessenen Genauigkeit begründe ich mit mechanischen Problemen durch die Toleranz in den Gelenken, den Zahnriemen, die nicht so steifen Plastikstreben, Schaltpunkttoleranz der Endstops(des Tasters) und …. Softwareprobleme und Schrittverluste würde ich ausschließen bzw als gering einschätzen.

Ich hatte noch überlegt eine Messung mit angeschraubter Messuhr zu machen, bei der ich dann eine Pause in die Firmware einfügt hätte. Damit wäre es möglich gewesen den Messwert der Messuhr beim Schalten des Taster abzulesen. Mit dieser Vorgehensweisevhätte ich noch die Schaltpunkttoleranz des Tasters raus rechnen können. Den Stress habe ich mir dann aber erspart….

In Summe bin ich nach den Messungen zu dem Ergebnis gelangt, dass unser Rostock mechanisch optimiert werden könnte. Als nächstes Ziel steht deshalb der Umbau zum Kossel an. Von den Carbonstreben, Traxxas-Gelenken, Linearführungen und dem Alurahmen erhoffe ich mir eine bessere Genauigkeit. Diese Hoffnung bestätigen auch die Erfahrungen von Johann, der PLA direkt auf Glas drucken kann, weil der Drucker durch die Autokalibrierung und mechanischen Vorteile perfekt arbeitet.

Vorerst plane ich alle Elektronik und Mechanik so weit wie möglich weiter zu verwenden und nur die Aluprofile und Linearführungen neu zu kaufen. Aktuell starte drucke ich die ersten Teile ….  dazu später mehr.

Autokalibrieren /Autoleveling

In letzter Zeit habe ich mich mit dem Autokalibrieren (oder wie manche sagen Autoleveling) beschäftigt. Dazu wird ein separater Endstop neben dem Hotend befestigt. Dieser Endstop ist durch einen Mechanismus beweglich und kann nach unten schoben werden, sodass er knapp über das Hotend raus steht. Angeschlossen wird der Endstop an einen bestehenden Eingang an dem Ramps, der sonst für die Endstops vorgesehen wäre, die den maximalen Verfahrweg begrenzen sollten. Wir an unserem Rostock nutzen diese aber nicht und so habe ich den Pin verwendet.

Mit dem Befehl G29 wird das Ausklappen ausgelöst und der Drucker tastet dann an 37 Punkten (3er-,5er-,7er-,7er-,7er-,5er-,3er-Reihe) die Druckfläche ab. Das Muster ist im 25mm Raster und für runde Druckbetten ausgelegt, es geht natürlich auch mit quadratischen. Das Ausklappen erfolgt ähnlich einem Kugelschreiber bei dem man die Kappe verdreht sodass die Mine zurückspringt. Nur, dass das Ein- und Ausklappen vertauscht ist. Am Besten erklärt sich die Mechanik über die Fotos bei Flickr, die Videos bei Youtube und die BOM auf Reprap.org.

Zum Abtasten fährt die Plattform mit dem Hotend und dem ausgeklappten Taster über den ersten Punkt in X, Y, und Z+100mm. Von dort aus dann solange in Z-Richtung bis der Schalter auslöst. Der Z-Wert wird dann gespeichert und so mit den weiteren 36 Punkten ebenso verfahren. (Dann aber nur 2mm hoch statt der 100mm wie zu Beginn) In der Firmware wird das dann verrechnet und die sonst entstandene Abweichungen minimiert. Danach kann der ganz normale Druckvorgang gestartet werden. Man kann den Befehl G29 einfach in den Custom-G-Code einfügen und der Drucker macht die ganze Sache dann selbstständig. Da alles nur ein paar Sekunden dauert kann ist es kein Problem, wenn man es vor jedem Druck durchführt. Bei einem direkt an den Rechner angeschlossenen Drucker können die Werte auch angezeigt werden, da diese bei der seriellen Kommunikation übertragen werden. Die Daten kann man dann auch nutzen um sich die Verformung des Druckbetts grafisch darstellen zu lassen. In Excel geht es rudimentär, besser ist bestimmt Matlab o.ä. Dazu findet sich bestimmt im www ne Lösung.

Alles zusammen ist die Autokalibrierung echt clever gemacht. Vor Johann der das ganze entwickelt hat, habe ich echt Respekt!

Hier noch ein Bild von dem Taster mit dem ich derzeit arbeite/experimentiere.
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Slic3r 0.9.10 Funktion „Wipe“

In der neusten Slic3r-Version gibt es jetzt das Feature „Wipe before retract“.  Wie der Name verrät wird überschüssiges Material kurz verrieben und dann erst weiter gemacht. So werden „Pöppel“ (Blobs) reduziert. Zu finden ist dieses Feature unter „Printer Setting“ – “ Extruder“.

Ich habe es zufällig entdeckt und getestet – und es sieht gar nicht schlecht aus, besonders Löcher sehen besser aus.

Slic3r ab 9.10 "PrinterSettings" "Extruder1"

Slic3r ab 9.10 „PrinterSettings“ „Extruder1“

Weitere Infos findet ihr hier:

http://slic3r.org/blog/tip-bowden-extruders

Einfache Autoleveling / Autokalibrierung der Druckfläche für ein paar Euro!

Ende Mai hat Johann auf seinem Blog  ein simples Verfahren zur automatischen Kalibrierung des Druckbetts vorgestellt. Mit diesem Verfahren ist es möglich einen Druck zu starten ohne vorher die Z-Höhe zu überprüfen/kalibrieren! Außerdem nicht nur die Z-Höhe, auch eine Wölbung der Druckfläche (konkav/konvex) durch falsche Geometrieparameter wird dadurch ausgeglichen.  Zwar keine beliebig großen Fehler…aber das Kalibrieren entfällt damit fast – d.h. es muss theoretisch nur noch beim Aufbau gemacht werden.

Das Krasse an der Lösung ist, dass sie fast nichts kostet! Keine teuren CNC-Messtaster oder ähnliches. Alles was dazu benötigt wird ist ein Mikroschalter, ein gedrucktes Teil, zwei Federn und einem Imbus.  Und etwas Software- die der Johann auch schon bereitgestellt hat.  Mit diesen Teilen und etwas Frickelei kann man sich eine Autokalibrierung für einen Delta-Drucker (z.B. Kossel/Roststock) bauen.  (keine Ahnung ob das auch für ein Nicht-Delta-Drucker geht…)

Ich selbst habe mich die letzten drei Tage (Urlaub (-: ) damit beschäftigt und es bei unserem Roststock implementiert.

Servotaster

Servotaster

Zum Aus- und Einklappen benutze ich aber entgegen der Lösung vom Johann einen Miniservo vom Conrad.  Was bei den ersten Tests gut funktionierte. Einzigstes Problem ist, dass der Servo zittert und ich eventuell dadurch etwas falsche Messwerte bekomme….

Ich habe damals anhand des Videos nicht verstanden wie der Johann die Mechanik gemacht hat, deshalb habe ich mich für die Servo-Lösung entschieden. Inzwischen gibt es bei Flickr aber einige detailiertere Bilder der Ein- und Ausklappmechanik. So dürfte das auch einfach machbar sein. Ich baue eventuell noch eine zweite Variante….

Weitere Infos  (inkl Links zu den Google Groups/Firmware/usw )

Servo (Modellbau) an Ramps 1.4 und Befehl M280

Um einen Servo an den Ramps anzuschließen muss einiges beachtet werden…. da ich mir damit schwer getan habe die nötigen Infos im www zu finden dokumentiere ich sie hier.

  1. In der Firmware (bei mir modifizierte Marlin-Firmware vom johann – Entwickler des Rostock  https://github.com/jcrocholl/Marlin) muss  in der Configuration.h  „#define NUM_SERVOS 3“ unkommentiert sein und die Anzahl der Servos angegeben werden. Maximal gehen 4, d.h.  =  „#define NUM_SERVOS 3“
  2. Auf den Ramps muss ein Jumper gesetzt werden. Er muss muss den mit 5V markierten Pin und den mit VCC markierten verbinden. Man finden die Pins beim Resettaster. Ohne diese Verbindung haben die Servos keine Spannung und zucken nicht mal.  Weitere Infos dazu gibts unter http://reprap.org/wiki/RAMPS_1.4#Power_Supply
  3. Die Ansteuerung funktioniert über den Befehl „M280 P0 S1500“. Die 0 gibt den Servo an und 1500 die Position. Etwas verwirrend mit P und S aber es ist so….. P geht je nach Anzahl der Servos von 0-3 und S von 500-2500, was den Endpositionen entspricht. 1500 ist die Mittelstellung. (Anmerkung: bei mir hat der Befeh l“M280 P0 S500″ nicht funktioniert.  mit S550 hingegen schon…..)

3D Drucker Workshop in Borgentreich

3D Drucker Workshop Mai 2013 Halle02 Heidelberg

Bild vom letzten Workshop in der Halle02 im Mai 2013

Am Donnerstag um 12:30-14:00 Uhr halte ich wieder einen Worshop zu 3D Druckern auf dem Freakstock in Borgentreich. Tagesbesucher mit Wohnort im Landkreis Höxter zahlen 15 Euro Eintritt.

Ich freue mich schon sehr auf den Workshop und viele bekannte Gesichter!

Vielen Dank an Cosima für das Foto!

Umbau im Detail

Beim Umbau des Rostock auf 1,75mm Filament habe ich 3 Hauptprobleme lösen müssen:  Das Hotend und der Bowden waren auf 3mm Filament ausgelegt und der Wadeextruder sollte durch einen schnelleren Airtripper umgebaut werden. Den Airtripper-Extruder hatten wir noch vom Beginn des Rostock-Projekts, da wir am Anfang dachten man nimmt immer den Airtripper für einen Rostock. Schnell hat sich dann herausgestellt, dass der Airtripper nicht das Drehmoment für das 3mm Filament aufbringen konnte, wenn man nur einen Nema 17 Stepper verwendet.

Den Bowden habe ich durch eine Bremskabelhülle vom Fahrrad ersetzt. Zur Befestigung habe verwende ich Kabelverschraubungen.

DSC_0498

Die Verschraubungen werden mit den passenden Gegenmuttern im Halter verschraubt. Auch wenn man die Kabelverschraubung voll anzieht erhöht sich die Reibung im Bowden nicht.

DSC_0500

Hier sieht man die Gegenmutter noch besser und den Halter für den Extruder. (Ich weiß, dass wir mit unserem Drucker keinen Schönheitspreis gewinnen…..)

Im Hotend habe ich die Reduzierung auf das 1,75mm Filament durch einen zusätzliches Teflonröhrchen vorgenommen. Das hat einen Innendurchmesser von 2mm und einen Außendurchmesser von 3mm.  (Ich habe 90cm übrig-falls jemand was braucht- bitte melden)

Die ersten Versuche hat alles gut funktioniert,  mal sehen wie alles auf Dauer funzt.

Bisher kann ich nur sagen, dass der Airtripper ganz gut funktioniert und der Bowden wesentlich weniger Spiel hat wie der bisherige, d.h. er arbeitet direkter und ich brauche wesentlich weniger Retract, sodass ich wahrscheinlich schneller drucken kann.

Umbau auf 1,75mm Filament abgeschlossen!

So, nachdem ich mich durchgerungen habe auf 1,75mm Filament umzustellen habe ich jetzt die ersten druckversuche gestartet. Das neue Filament ist ja nicht nur dünner, es ist jetzt auch aus PLA. Das heißt ein Haufen neuer Parameter, die es zu optmieren gilt…..
Aktuell habe ich 185 Grad Hotend- und 70 Grad Heizbetttemperatur. Das grösste Problem ist die mangelnde Haftung auf dem Glas. Haarspray (was bei ABS Wunder gewirkt hat) hilft hier gar nichts. Aber ich muss morgen die z-Höhe einstellen und dann alle Parameter für Vorschub- im Extruder besonders – und die Temperaturen überprüfen.

Falls ihr mal das Teflon-Röhrchen im Hotend vergessen solltet…

Gestern hab ich das Hotend wieder an den Drucker gebaut, nachdem ich es diese Woche zerlegt habe um eine Lösung für die Umstellung auf 1,75mm Filament zu finden.
Ich war wohl etwas übermüdet und so hab ich vergessen, dass das Hotend nicht komplett montiert war….
Zum Reinigen empfehle ich eine komplette Zerlegung. Im Mittelteil hab ich das ABS einfach raus drücken können. Im unteren Messingteil hab ich das gröbste mit nem Zahnstocher raus geholt und dann mit nem 6mm Bohrer. Aber Vorsichtig und nur von Hand, da Späne das Hotend verstopfen können. Alles natürlich im heißen Zustand, das ABS im kalten Zustand ist kaum zu entfernen.
Und was lerne ich daraus? Lieber zweimal kontrollieren und Arbeit sparen….

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BTW Heute drucke ich auf der Terrasse!

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Veröffentlicht von in 3D Drucker

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3D Drucker bei Amazon

3D Drucker bei Amazon USA Cedric hat mich darauf hin gewiesen daß Amazon in den USA 3D Drucker und Zubehör wie Filament in eine eigene Rubrik aufgenommen hat. Mal sehen wann diese Änderungen nach Deutschland kommen und ob das Angebot für Preisvergleiche verwendet werden kann.

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