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…

Ansonsten hätte ich den Spiegel bei IKEA gekauft

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

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)

Einzelteile

Vormontage der Carbonstifte und Kugelgelenke

Montagevorrichtung zur exakten Längenverklebung

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

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…. 😦

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.

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…..)

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.

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

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.

nichts gescheites

mhh, Heute mal wieder verschiedene Testdrucke gemacht – leider nicht sehr erfolgreich… egal wie hoch/niedrig die Temperatur/Geschwindigkeit ist, der Drucker bringt nichts gescheites zustande…

Im Internet habe auch noch nichts brauchbares gefunden – außer einige Videos in denen ein Rostock schnell und gut druckt… 😦

Im Moment bin ich also etwas verzweifelt…

Meine Überlegungen zur Verbesserung gehen dahin, dass ich evtl. ein Bowden mit größerem Innendurchmesser verwende, weil das ABS Filament nach dem Extruder doch etwas aufgeraut (dicker) ist und schwerer durch den Bowden geht. Vielleicht liegt genau darin das Problem?

Fals jemand ’ne Idee zur Verbesserung meines Slic3r-Profil hat – nur her damit. Hier sind meine Einstellungen:

; layer_height = 0.4
; perimeters = 2
; top_solid_layers = 3
; bottom_solid_layers = 3
; fill_density = 0.6
; perimeter_speed = 30
; infill_speed = 45
; travel_speed = 130
; scale = 1
; nozzle_diameter = 0.5
; filament_diameter = 3
; extrusion_multiplier = 1.1
; perimeters extrusion width = 0.53mm
; infill extrusion width = 0.53mm
; first layer extrusion width = 0.80mm

Kalibrieren Rostock

Heute habe ich wieder Zeit für den Drucker gefunden und versucht unseren Rostock zu kalibrieren. Ich habe dazu die vom Thomas empfohlene Anleitung verwendet. Zum besseren Verständnis habe ich mir die Anleitung teilweise übersetzt, weil mir am Anfang nicht ganz klar war wie das gemacht wird.

Der Anleitung nach dürfte der Drucker jetzt kalibriert sein.(Ebenheit und Z-Position) Der erste Testdruck war aber leider nicht so toll, weil nicht genügend Material ins Hotend gefördert wurde. Morgen werde ich mich dann darum kümmern. 

Abmessungen (Rostock Geometrie) in der Firmware

Ich habe mich mal wieder mit der Geometrie befasst, erst einmal habe ich nochmal die Abmessungen gecheckt. Dazu habe ich die Abmessungen in der Firmware mit der Realität verglichen. Beim Aufbau sind wir davon ausgegangen, dass die Abmessungen von Thingiverse und der Firmware übereinstimmen, dies scheint nicht ganz so zu sein – zumindest nicht bei uns. Deshalb bin ich etwas verwirrt, denn die Abmessungen in den Teilen und in der Firmware kommen ja direkt vom Johann.

Btw: Johann C. Rocholl arbeitet bei Google und hat in Stuttgart studiert…

Zur Absicherung, dass ich die Parameter richtig verstanden habe, habe ich eine Zeichnung erstellt und unsere Abmessungen (Abweichungen) ausgemessen.

A

Unsere Abweichung: 23 mm statt 18 mm – ?

// Horizontal offset of the universal joints on the carriages.

Horizontaler Abstand der Drehgelenke zu den Linearachsen.

#define DELTA_CARRIAGE_OFFSET 18.0 // mm

B

Unsere Abweichung: 249 mm statt 250 mm d.h. (@Simon: Unser erster Drucker hat weniger als 0,5% Fehler).

// Center-to-center distance of the holes in the diagonal push rods.

Abstand der Bohrungen in den Schubstangen.

#define DELTA_DIAGONAL_ROD 250.0 // mm

C

Unsere Abweichung: Wert ist bei mir gleich.

// Horizontal offset of the universal joints on the end effector.

Horizontaler Abstand von der  Hotendachse zum Mittelpunkt zwischen den Endpunkten der Schubstangen.

#define DELTA_EFFECTOR_OFFSET 33.0 // mm

D

Unsere Abweichung: Wert ist bei mir gleich.

// Horizontal offset from middle of printer to smooth rod center.

Horizontaler Abstand vom Zentrum des Druckers zum Mittelpunkt zwischen den zwei Linearachsen(Radius)

#define DELTA_SMOOTH_ROD_OFFSET 175.0 // mm

Kommentare erwünscht!

Pronterface.exe vorkompliliert

Wer für die Nutzung von Pronterface nicht umständlich Python und die entsprechenden Plugins unter Windows und OSX installieren möchte, kann das vorkompilierte pronterface.exe Paket hier herunterladen. Einfach entpacken und pronterface.exe starten.

Einziger Nachteil, die Zusammenstellung ist von März 2012, also nicht die aktuellste Version.

Slic3r Einstellungen für Rostock/Deltabot

Rostock Drucker

Um für einem Rostock (Deltabot) Drucker korrekte GCODE Modelle zu erzeugen muss unbedingt die slic3r.ini vom Rostock Projekt von Johann C. Rocholl genommen werden!

PID Wert für Heizdüse herausfinden

Um die PID Werte für eine neue Heizdüse herauszufinden kann man via Pronterface den Befehl M303 in der Marlin Firmware automatisch ermitteln lassen. Dazu sendet man z.B.: M303 S260 für die Ziel Temperatur 206° an das RAMPS Board. Die Firmware wird dann automatisch einige Minuten lang ermitteln mit welchen PID Werten die gewünschte Temperatur am besten erreicht und gehalten werden kann.

LED 9 leuchtet, wenn das Hotend erhitzt wird.

Sollte es zu einem Timout Fehler kommen, den M303 Befehl erst absenden wenn die Heizspitze (Hotend) schon aufgeheizt ist.

Ohne direkt in die Firmware einzugreifen, kann dieser Befehl auch einfach in einer Datei mit der Endung .gcode gespeichert werden und an den Drucker via Pronterface oder SD Karte geschickt werden.

3D Modelle aus STL in GCode umwandeln

Software um 3D Modelle in GCode umzuwandeln:

• Slic3r
• Pronterface bzw. Printrun haben wir bisher verwendet.
• RepRap Software

Update: Bei Problemen mit der Umwandlung siehe hier.