RepRapPro Mendel wiring/de

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| Einleitung | Montage des Rahmens | Montage der Y Achse | Montage der X Achse | Montage der Z Achse | Montage des Heizbettes | Montage des Extruder Vorschubs |

| Hot end Montage | Stromversorgung | Verkabelung | Inbetriebnahme | Drucken | Mehrfarben/Mehr-Material | Mehrfarb Slicer Software | Wartung und Pflege | Fehlersuche | Verbesserungen |

Contents

Ziel

Am Ende dieses Bausabschnitts, ist Ihre Maschine bereit zur Inbetriebnahme.

Sämtliche Kabel der elektrischen Komponenten der Maschine verlaufen zur Controller Platine.

Verlegen Sie diese Kabel entlang des Rahmens von jeder Komponente zum Controller. Lassen Sie großzügig Kabel übrig, wenn der Controller erreicht ist und verbinden Sie die Kabel jetzt noch nicht mit dem Controller.

Erst wenn alle Kabel mit Kabelbindern am Rahmen befestigt sind, werden Sie diese abschneiden und mit dem Controller verbinden.

Sie können die Kabel während Sie diese verlegen direkt mit Kabelbindern befestigen. Wenn ein anderes Kabel auf seinem Weg an der selben Stelle verlegt werden soll, schneiden Sie den ersten Kabelbinder ab und befestigen dann beide Kabel mit einem neuen Kabelbinder. Das ist zwar etwas verschwenderisch aber einfach.

Alternativ halten Sie während des Verlegens alle Kabel temporär mit etwas Krepband. Nachdem alle Kabel verlegt sind, gehen Sie rundherum und ersetzen überall das Krepband durch Kabelbinder. Das ist zwar etwas fummeliger aber dafür sparsam.

Wenn Sie das unten stehende Bild anklicken, sehen Sie eine hochauflösende Version. Das hilft, Details etwas klarer zu machen.

Wenn Sie bestimmte Kabel identifizieren müssen (und das sind einige), dann können Sie diese mit Tesafilm versehen und mit Filzstift beschriften. Legen Sie das Tesafilm einfach über das Ende des Kabels und beschriften es z.B. mit "X-Endabschalter" (oder was auch immer). Nachdem alles verkabelt und getestet ist, können Sie diese später entweder entfernen oder Sie lassen sie einfach dran. Das erleichtert Ihnen die Arbeit, wenn Sie die Maschine später wieder zerlegen wollen.

Stellenweise hilfreich kann es sein, wenn Sie die 5 Sets der vier Motorkabel an deren Ende mit Klebeband zusammenkleben und beschriften. Das hilft, Verschlingungen während des Verlegens zu vermeiden und Sie können die Kabel einfacher identifizieren, wenn Sie diese am Controller anschließen.

Wichtig: Generelle Regeln für die Verkabelung

Sie zerstören einen Großteil Ihrer RepRap Elektronik, wenn Sie die Verorgungsspannung verpolen. Eine andere zerstörerische Ursache ist das kurzschließen von hochstromigen Komponenten wie der Motoren oder Heizwiderstände und das verbinden von Hochspannungs-komponenten, wie den Schrittmotoren mit Signaleingängen wie z.B. den Temperatursensoren.

Also - In den Abschnitten weiter unten wo Ihnen gesagt wird, Dinge zu überprüfen - Bitte prüfen Sie diese sorgfältig. Den Mehraufwand ist es auf jeden Fall wert.

Auch sehr wichtig für die nachfolgenden Schritte: Wenn Sie Kabel mit Schrauben befestigen, isolieren Sie diese etwa 5mm ab, verdrillen die Kabel zwischen Ihren Fingern und vezinnen diese mit Lötzinn. Das verzinnen ist notwendig für einen guten Kontakt und stellt sicher, daß nicht einzelne Litzedrähtchen abstehen und dadurch Kurzschlüsse verursachen.

Wenn Kabel eine Komponente verlassen (wie z.B. Motoren) oder ein Gerät erreichen (wie z.B. Schraubverbindungen), lassen Sie ein kleines Stück des Kabels in einer kleinen Schleife hängen (ca. 20mm) - Ziehen Sie die Kabel nicht straff.

Abschließend noch der Hinweis, wenn Sie irgendwelche Änderungen an der Verkabelung oder anderen elektrischen Bestandteilen der Maschine vornehmen, Trennen Sie zuerst sowohl die Stromzufuhr als auch die USB Verbindung.

Werkzeuge

  • Abisolierzange
  • Multimeter
  • Lötkolben
  • Kleine Schraubendreher
  • Schraubstock

Sie benötigen außerdem eine Rolle Tesafilm.

Bauteile

Reprappro-mendel-wiring-parts.jpg
Bauteile Menge
Controller Platine 1
Hochstromkabel 0.5m
gedruckte U Klipse 3
M3 x 25mm Schrauben 3
M3 Muttern 3
M3 Unterlegscheiben 6
Plastikschlauch mit 3mm Innendurchmesser 20mm
Kabelbinder etwa 60

Einstellen der Motorströme

Es existieren vier kleine Potentiometer auf der Melzi Platine. Mit diesen kann der Strom eingestellt werden, welchen die Schrittmotortreiber an die Motoren schicken.

Es ist sehr wichtig, daß diese korrekt eingestellt sind, da die Melzi Platine dafür entworfen wurde, auch größere Motoren ansteuern zu können als die meisten RepRap's verwenden (ermöglicht Erweiterungen und Upgrades). Das bedeutet, daß diese unter Umständen zu hoch eingestellt sind. Das zerstört die Schrittmotoren und u.U. auch die Melzi Platine.

Der Schleifer an jedem Poti erzeugt eine Gleichspannung, welche an den Chip geleitet wird. Je höher die Spannung, umso größer der Strom, welchen der Treiber an den Motor schickt.

Diese Spannung sollte 0,4 Volt betragen und dieser Abschnitt erklärt Ihnen wie das einzustellen ist.

Reprappro-melzi-current-settings.jpg

Stellen Sie sicher, daß Sie auf einer elektrisch nicht leitenden Unterlage arbeiten und nichts, was elektrischen Strom leiten kann, in die Nähe der Melzi Platine kommt.

Setzen Sie zuerst den Jumper (roter Pfeil) auf die beiden Pins, die Ihnen in dem Bild am nächsten sind. Dies sorgt dafür, daß die Melzi Platine die Versorgungsspannung für die gesamte Logik vom USB Port bezieht.

Schalten Sie Ihr Multimeter auf Gleichspannungsmessung und verbinden Sie die negative (normalerweise schwarze) Prüfspitze mit der Schraubverbindung für die negative Spannungsversorgung / Masse an der Melzi Platine. Schrauben Sie diese sicher fest aber überdrehen Sie die Schraube nicht.

Schließen Sie Ihr Melzi über das USB Kabel an Ihren PC an. Die LED des Melzi sollte leuchten.

Reprappro-melzi-current-settings-closeup.jpg

Setzen Sie die andere Prüfspitze (+ Spannung) and die einzelne Lötstelle an der linken Seite von jedem Poti. Achten Sie auf das sorgfältigste darauf, keine elektrische Verbindung zu irgendwelchen anderen Komponenten auf der Platine herzustellen. U.U müssen Sie die Prüfspitze fest aufdrücken, da das Lot auf der Platine mit einer isolierenden Schicht überzogen ist, bevor Sie eine Spannung am Multimeter ablesen können.

Verwenden Sie einen kleinen Schraubendreher um das Poti zu drehen, bis das Meßgerät 0,4 Volt anzeigt. Das muß nicht auf's zehntel Volt genau sein. Eine Einstellung zwischen 0,39 und 0,41 ist ausreichend.

Machen Sie das bei allen 4 Potis.

Die Großzahl an Potis erhöhen die Spannung, wenn man diese im Uhrzeigersinn dreht. Aber es gibt auch welche, die es anders herum machen. Notieren Sie sich, in welcher Richtung das in Ihrem Fall geht. Sie benötigen diese Information evtl. später noch.

Wenn Sie fertig sind, trennen Sie die USB Verbindung und entfernen die angeschraubte Prüfspitze. Jumper?

Technischer Hinweis, wie die Ströme reguliert werden

Sie müssen das nicht wissen, es ist aber interessant...

Die Schrittmotoren werden mit 12V (Mendel) bzw. 19V (Huxley) angetrieben. Wenn Sie den Widerstand einer Motorwicklung messen, werden Sie feststellen, daß diese ca. 3 Ohm hat. Das bedeutet einen Strom von 4A wenn Sie diese sagen wir mit 12V betreiben, was viel zu viel ist. Wir benötigen 1 A.

Der Treiberchip könnte die 12V auf 3V herunterregeln um den korrekten Strom von 1A zu erreichen. Aber dann müssten an ihm 9V * 1A * 2 Wicklungen = 18 Watt abfallen. Das ist Lötkolbenleistung und der Chip würde braten.

Also was der Chip hingegen tut, ist Pulsbreiten Modulation (orginal pulse-width-modulation) (PWM): Er sendet einen ultrakurzen Impuls an den Motor und variiert das Puls Pausenverhältnis um einen durchschnittlichen Strom von 1A zu geben. Die MOSFET's in dem Chip sind dann immer entweder voll gesperrt (Hohe Spannung aber Null Strom), so daß es keine Verlustleistung gibt oder voll offen (hoher Strom, aber sehr geringe Spannung, dadurch nur sehr geringe Verlustleistung). Dadurch erreicht der Chip eine nur kleine Erwärmung. Wenn Ihr RepRap am drucken ist, liegt diese ca. 10oC über Umgebungstemperatur.

Die Chips können noch weitere clevere Dinge mit der PWM anstellen. Sie laden die Wicklungen mit gleichmäßig variierenden Proportionen. Sie tun dies um Ihnen Mikroschritte geben zu können. Die Motoren haben normalerweise eine Auflösung von 200 Schritten pro Umdrehung. Die Chips können aber dafür sorgen, daß zwei Wicklungen teilweise zwischen den Ankerplatten hängen um so die Position der Drehung in einer wesentlich feineren Auflösung als 1/200 pro Umdrehung stoppen zu können. Dies ermöglicht sowohl eine wesentlich feinere Auflösung als auch eine wesentlich ruhigere Bewegung.

Sie werden sich fragen, weshalb nicht Motoren mit einem größeren Innenwiderstand verwenden um all diese lustige Beinarbeit der Chips zu sparen? Die Chips können den Momentanstromverbrauch des Motors messen und auch den back EMF, welchen diese bei ihrer Bewegung erzeugen. (Unter back EMF versteht man das "zurückschlagen" des Stromes in einem Kabel, das entsteht, wenn ein durch den Strom aufgebautes Magnetfeld zusammenbricht) Die Motoren mit einem geringen Innenwiderstand zu betreiben, spart eine Menge an Treiberstrom und ermöglicht den Treiberchips außerdem durch clevere Maßnahmen die Verzögerungen die durch die Motorinduktion enstehen zu umgehen. Wenn Sie mit einem Oszilloskop die Ströme beobachten, welche der Treiber über die Kabel an den Motor schickt, werden Sie sehen, daß das ein ziemlich komplizierter Vorgang ist.

Diese Komplexität bedeutet, daß man den realen Stromverbrauch des Motors nicht mit einem simplen Messgerät wie dem Multimeter messen kann. Aber man kann recht einfach die Kontrollspannung einstellen, welche dem Chip zugeführt wird, damit dieser den durchschnittlichen Strom regelt. Das ist es, was Sie eben getan haben.

Wie im Verlauf dieser Anleitung schon angedeutet, ist es sehr wichtig, die Stromversorgung abzuschalten, bevor irgendwelche Änderungen an elektrischen Komponenten vorgenommen werden. Dies ist besonders wichtig durch die oben beschriebene Art und Weise wie die Schrittmotoren angesteuert werden. Wie Sie sich nun vorstellen können, wenn Sie ein Schrittmotor Kabel abtrennen während der Motor in Betrieb ist, stellt der Treiber fest, daß der Strom auf 0 fällt. Dem versucht er zu begegnen indem er den Strom hochregelt. Es ist unmöglich einen mehradrigen Stecker so abzutrennen daß alle Kontakte exakt gleichzeitig unterbrochen werden. Während die Kontakte aneinander schleifen, schließt und trennt sich die elektrische Verbindung mehrfach kurzzeitig. Wenn eine Unterbrechung kommt, versucht der Chip den Strom bis auf Vollast hochzuregeln. Schließt sich der Kontakt dann wieder, bekommt der Motor die volle Kanne. Das würde dazu führen das beide ein kurzes Peng! von sich geben und dann nie wieder mit Ihnen reden...

Kabelführung

Reprappro-mendel-wiring-blank.jpg

Nachfolgend finden Sie auf dem Bild die Wege, welche die individuellen und überlagerten Verbindungsleitungen nehmen. Es wurde von der Rückseite der Maschine aufgenommen. Die Seite, welche in diesem Bild rechts zu sehen ist, ist deshalb die linke Seite der Maschine, wenn Sie diese von vorn anschauen würden.

Fast alle Kabel laufen an der Gewindestange des Dreiecks, welches im Bild im Vordergrund zu sehen ist und gehen dann an der unteren Gewindestange des Dreiecks weiter.

Befestigen der Controller Platine

Reprappro-mendel-melzi-fitted.jpg

Befestigen Sie die drei U Klipse, wie gezeigt, an dem Rahmen. Die Controller Platine kommt an die linke Vorderseite der Maschine. (Das ist dieselbe Seite, an der der XLR Eingangsstecker sitzt, nur daß dieser hinten ist.)

Verwenden Sie eine scharfe Klinge um das Stück Plastikschlauch mit 3mm Innendurchmesser in drei gleich große Stücke von etwa 7mm Länge zu teilen. Diese dienen als Abstandhalter zwischen der Platine und den U Klipsen.

Justieren Sie die Position der U Klipse so, daß diese mit den Löchern der Platine übereinstimmen und die Platine senkrecht sitzt.

Befestigen Sie die Platine mit den Schrauben, Unterlegscheiben und Muttern. Die Reihenfolge lautet:

  1. Schraubenkopf
  2. Unterlegscheibe
  3. Platine
  4. 7mm Kunststoffschlauch
  5. U Klip
  6. Unterlegscheibe
  7. Mutter

Wenn Sie die Maschine von vorn betrachten, sollen die Kompenenten der Platine vom Dreieck des Rahmens wegzeigen und der USB Anschluß sowie SD Kartenslot sollten an der Oberseite der Platine nach vorn zeigen.


Das Stromversorgungskabel

Lesen Sie diesen Abschnitt vollständig durch, bevor Sie damit beginnen die Arbeiten umzusetzen.

Entfernen Sie die XLR Buchse von dem Rahmenkunststoffteil an der Rückseite.

Reprappro-mendel-xlr-soldering.jpg

Achten Sie im folgenden besonders darauf, daß keine Litzedrähtchen aus den verdrillten Adern herausstehen. Dieses können Kurzschlüsse verursachen.

Wenn Sie die die Version des Mendel mit einem Extruder aufbauen, gehen Sie so vor:

Isolieren Sie die Enden des Hochstromkabels ab und teilen die Litze in zwei gleiche Hälften. Verdrillen Sie die Hälften separat.

Löten Sie die beiden Enden der Ader, welche den schwarzen Streifen auf der Isolierung hat (Masse) an Pin 1 und die Öse an der Außenseite der Buchse.

Löten Sie die beiden Hälften der Ader, welche nur die weiße Isolierung hat (die +12V Leitung) an die Pins 2 und 3.

Die Pinnummern sind erhaben an der Buchse markiert. Das Bild zeigt die Masseverbindung fertig verlötet und die +12V Verbindung bereit zum verlöten. Die noch nicht verlöteten Drahtenden, welche an die Pins 2 und 3 gehören sind etwas lang. Die abisolierten Enden sollten etwa 2/3 der gezeigten Länge haben.

Schneiden Sie überstehendes Kabel mit dem Seitenschneider ab.

Reprappro-mendel-power-wires.jpg

Setzen Sie die XLR Buchse wieder in die Maschine ein. Das obenstehende Bild zeigt den Weg der Stromversorgungsleitung in kirschroter Farbe. Lassen Sie das Kabel in der Nähe der XLR Buchse in einer kleinen Schleife verlaufen. Befestigen Sie es an der unteren Gewindestange des Dreiecks mit Kabelbindern. Lassen Sie die das Kabel auf der Seite der Controllerplatine für den Moment noch offen.

Wenn Sie die Version des Mendel mit nur einem Extruder bauen, dann überspringen Sie den nächsten Abschnitt.

Wenn Sie den Mendel mit mehreren Extrudern bauen, dann benötigen Sie zwei Stromversorgungsleitungen und nicht nur eine.

Reprappro-multi-materials-two-power-wires.jpg

Die Leitung, welche zur Hauptcontrollerplatine geht, ist 600mm lang und Sie benötigen noch eine zweite für den zweiten Controller welche 1m lang ist. Verbinden Sie ein Paar mit den Pins 1 und 2 und das andere mit der Öse und Pin 3. Setzen Sie dann zwei kurze dicke Kabel zwischen die Öse und Pin 1 sowie zwischen Pin 2 und Pin 3.

Setzen Sie die XLR Buchse wieder in die Maschine ein und verlegen das kürzere Kabel so wie oben beschrieben. Verlegen Sie das längere Kabel entlang der unteren Gewindestange auf der Rückseite der Maschine und dann wieder nach vorne zur Gegenüberliegenden Seite des Hauptcontrollers. Stellen Sie sicher, daß die Enden dieses Kabels voneinander getrennt sind. Wickeln Sie etwas Klebeband um die Enden, damit diese isoliert sind.

Die Kabel des Heizbettes

Reprappro-mendel-bed-wires.jpg

Isolieren Sie die Enden der dünnen Drähte am Heizbett (Die Temperatursensordrähte) ab und messen Sie mit Ihrem Multimeter den Widerstand zwischen diesen. Dieser sollte, abhängig von der Umgebungstemperatur, ca. 10 KOhm betragen.

Drücken Sie die Prüfspitzen in die Enden der dicken Kabel (Heizwiderstand Platine). Der Widerstand sollte ca. 1,5 Ohm betragen.

Verlegen Sie die Stromleitung und das Signalkabel vom Heizbett aus wie auf dem Bild gezeigt. Binden Sie die Kabel an den Stellen, wo sie frei in der Luft hängen mit Kabelbindern zusammen. Wie Sie auf dem Bild sehen können, wird das Kabel in einer Schleife etwa mittig am Rahmen befestigt.

Prüfen Sie, daß sich das Bett der Maschine auf der Y Achse frei von einem Anschlag bis zum anderen bewegen kann ohne das die Kabel straff gezogen werden und das sie nirgends hängenbleiben, insbesondere an der M5 Gewindestange, welche die Z Achse antreibt.

Nochmal, schließen Sie die Kabel zu diesem Zeitpunkt noch nicht am Controller an.

Die X Motor Kabel

Reprappro-mendel-x-wires.jpg

Verlegen Sie die X Motor Kabel so wie auf dem Bild gezeigt. (Das kleine Stück kirschrote Farbe entlang der X Achse ist für den X Endabschalter. Das wird später erledigt.)

Belassen Sie eine großzügige Schleife frei in der Luft. Bedenken Sie, daß sich die Z Achse auf ihre volle Länge hoch und runter bewegen können muß.

Schließen Sie die Kabel jetzt noch nicht am Controller an.

Das Y Motor Kabel

Reprappro-mendel-y-wires.jpg

Verlegen Sie die Y Motor Kabel entlang der gezeigten Route. Sie werden an der unteren hinteren Gewindestange des Rahmens befestigt. (Das Stück kirschrot ist das Kabel des Y Endabschalters. Das erledigen wir in einer Minute.)

Nochmal: Kabel jetzt noch nicht am Controller anschließen.

Die Z Motor Kabel

Reprappro-huxley-z-motor-wiring.png

Die beiden Z Motoren werden wie in der obigen Abbildung in Serie geschaltet. Es spielt keine Rolle, welcher Motor in der Abbildung der linke oder der rechte ist - das Ergebnis ist in jedem Fall das gleiche.

Reprappro-mendel-z-motor-wires.jpg

Verlegen Sie die Z Motor Kabel entlang der gezeigten Strecke. Stellen Sie die Verbindungen entsprechend der Anleitung her.

Reprappro-mendel-wire-join.jpg

Um die Verbindungen herzustellen, schieben Sie ein kurzes Stück Schrumpfschlauch auf eines der beiden Kabel, isolieren Sie an jedem Kabelende ca. 10mm ab, verdrillen die Drähte und verschlingen diese wie auf dem Bild gezeigt. Schieben Sie, bevor Sie die Drähte verlöten den Schrumpfschlauch etwas weiter von der Lötstelle weg als hier im Bild zu sehen. Er würde sonst bereits während des Lötens schrumpfen.

Schieben Sie den Schrumpfschlauch über die Lötstelle und schrumpfen diesen mit dem Fön oder dem heißen Kolben. Verwenden Sie aber nicht die Lötspitze. Dadurch würden kleine Stücke von Lötzinn außen am Schrumpschlauch hängen bleiben, welche Kandidaten für Kurzschlüsse wären.

Verbinden Sie die Kabel noch nicht mit dem Controller.

Die Kabel der Endabschalter

Schneiden Sie die Motorkabel am Ende der Controllerplatine ab. Stellen Sie sicher, daß Sie ein großzügiges Stück stehen lassen, damit die Kabel an der Platine noch angeschlossen werden können. Wenn Sie die Kabel mit Tesafilm abgeklebt und beschriftet haben, dann erneuern Sie diese so, daß sie nach dem abschneiden auf der Motorseite des Kabels verbleiben, bevor Sie die Kabel abschneiden.

Verbinden Sie die Endabschalter indem Sie für jeden 2 Drähte verwenden. Es ist eine gute Idee für jede Achse eine unterschiedliche Farbe zu verwenden. Das macht es Ihnen leichter die richtigen Drähte beim Anschluß an die Controllerplatine zu identifizieren. Sie sollten jetzt jede Menge unterschiedlich gefärbte Kabel von den Schrittmotoren passend abgelängt haben.

Reprappro-huxley-switch-wires.jpg

Die Abbildung zeigt einen Schalter mit Hebel. RepRapPro Mendel funktioniert gleichermaßen mit Mikroschaltern mit oder ohne Hebel.

Am einfachsten ist es, die Drähte anzuschließen während die Schalter abmontiert sind. Lösen Sie die Schrauben der h-förmigen Klipse. Crimpen oder löten Sie an jeden Schalter zwei Drähte und zwar an die äußeren Pins. Bedecken Sie die Verbindung mit Schrumpfschlauch um die Verbindung zu isolieren.

Die beiden äußeren Pins sind im Ruhezustand geschlossen. Die RepRap Steuersoftware erwartet, daß die Endabschalter im Betrieb geschlossen sind und erst wenn der Schalter ausgelöst wird, soll der Schalter öffnen.

Montieren Sie die Endabschalter wieder an ihre Positionen an der Maschine.

Die X Endabschalter Drähte

Reprappro-mendel-x-wires.jpg

Die X Endabschalter Drähte verlaufen auf der gleichen Strecke wie die Motorkabel des X Antriebes.

Belassen Sie eine ausreichend große Schleife zwischen dem Schalter und dem Rahmen frei in der Luft. Sie benötigen dies, falls der Schalter einmal neu justiert werden muß.

Verbinden Sie alle Drähte mit Kabelbindern an den Stellen, wo diese frei in der Luft hängen. Sorgen Sie für eine ansprechende Optik dafür, daß alle Kabel in der Schleife die gleiche Länge haben. Hinweis: Ziehen Sie die Kabelbinder nicht zu fest. Dadurch können Sie einzelne Drähte noch etwas verschieben um alles ordentlich zu bekommen, bevor Sie die Kabelbinder dann endgültig festziehen.

Schließen Sie die Kabel jetzt noch nicht am Controller an.

Die Y Endabschalter Drähte

Reprappro-mendel-y-wires.jpg

Die Y Endabschalter Drähte verlaufen auf dem letzten Stück wie die Kabel des Y Motors.

Kabel jetzt noch nicht mit dem Controller verbinden.

Die Z Endabschalter Drähte

Reprappro-mendel-z-endstop-wires.jpg

Die Z Endabschalter Drähte verlaufen entlang der Strecke wie auf dem Bild gezeigt. Belassen Sie ein gutes Stück in einer Schleife an dem Punkt wo das Kabel zum ersten Mal an dem Rahmen befestigt wird. Sie werden die Höhe des Schalters in Zukunft einstellen müssen und dann brauchen Sie etwas mehr oder weniger Kabelstrecke.

Nicht am Controller anschließen.

Die Extruder Motor Kabel

Wenn Sie einen Mendel mit mehreren Extrudern bauen, überspringen Sie diesen Abschnitt und verzweigen nach Herstellen der Verbindungen zur Controllerplatine weiter unten.

Reprappro-mendel-extruder-motor-wires.jpg

Verlegen Sie die Extrudermotorkabel entlang der gezeigten Strecke.

Die Kabel noch nicht mit dem Controller verbinden.

Das hot End Flachbandkabel

Reprappro-mendel-hot-end-ribbon.jpg

Das hot End Flachbandkabel sollte bereits locker um den Filament Teflonbowdenzug geschlungen sein.

Befestigen Sie es am Rahmen entlang der gezeigten Strecke.

Noch nicht am Controller anschließen.

Herstellen der Verbindungen mit der Controller Platine

Stellen Sie zunächst sicher, daß alle beweglichen Teile der Maschine frei ihren kompletten Verfahrweg laufen können ohne daß irgendwelche Kabel berührt oder straffgezogen werden.

Wenn Sie die Kabel temporär mit Klebeband befestigt hatten, dann ist jetzt der Zeitpunkt gekommen, rund herum zu gehen und diese durch Kabelbinder zu ersetzen.

Reprappro-mendel-melzi-cons.jpg

Was jetzt folgt, ist das schneiden der Kabel auf die richtige Länge, abisolieren, verdrillen, verlöten und befestigen an den richtigen Schraubverbindungen. Wenn ein Kabel in seiner Schraubverbindung ist, sollte dessen Isolierung am Metall der Schraubverbindung anliegen, aber nicht in diesen eindringen. Außerdem darf kein blankes Kabel ausserhalb sichtbar sein.

Wenn Sie die Drähte verdrillen und verzinnen, stecken Sie sie in den vorgesehenen Anschluß. Sollte einer etwas zu lang sein, kürzen sie diesen mit einem Seitenschneider.

Wenn Sie die Schrauben auf der Controller Platine festziehen achten Sie darauf, daß

  1. Der Schraubenzieher nicht abrutscht und die Controller Platine beschädigt,
  2. Sie keine übermäßige Torsion auf die Platine ausüben und nicht zu fest gegen diese drücken - unterlegen Sie die Platine mit Ihrer freien Hand.

Die Stromversorgungsleitungen

Wenn Sie die Multiextruder Version des Mendel bauen, überspringen Sie diesen Abschnitt. Die Stromversorgungsleitungen werden in dem Fall später verlegt.

Bevor Sie die Stromversorgungsleitungen anschließen, prüfen Sie deren Polarität. Trennen Sie am Ende der Stromversorgungsleitungen die beiden Adern auf einer Länge von etwa 30 mm. (Achten Sie darauf, daß Sie sie nicht mit der Leitung des Heizbettes verwechseln)

Stellen Sie Ihr Multimeter auf Gleichspannungsmessung ein. Stecken Sie den XLR Stecker des Netzteils in die XLR Buchse und stecken den Netzstecker in die Steckdose, aber schalten Sie das Netzteil noch nicht ein.

Verbinden Sie die schwarze Prüfspitze (Masse) Ihres Multimeters mit dem Kupfer der Leitung mit der schwarzen Markierung. Verbinden Sie die rote Prüfspitze mit der Ader, welche nur weiß isoliert ist und keine Farbmarkierung hat.

Schalten Sie das Netzteil ein. Das Multimeter muß +12V anzeigen. Wenn es 0 oder -12V anzeigt, haben Sie einen Fehler gemacht, finden und beheben Sie diesen.

Schalten Sie das Netzteil ab und trennen die Verbindung zum Netzteil.

Längen Sie die Kabel ab, so daß diese die Stromversorgungsanschlüsse der Platine erreichen. Die Ader mit der schwarzen Markierung (Masse) gehört in den oberen Anschluß und muß deshalb etwas länger sein.

Isolieren Sie die Enden der Adern ab, verdrillen und verzinnen diese. Verwenden Sie nicht zuviel Lötzinn, da das Kabel dann zu dick würde und nicht mehr in die Schraubverbindung passt.

Schrauben Sie die Adern in die Stromversorgungsanschlüsse der Platine. Wie bereits gesagt, die Masseleitung gehört in den oberen Anschluß. Die Ader ohne Farbmarkierung (nur weiß) gehört in den unteren.

Ziehen Sie die Stromversorgungsanschlüsse noch nicht fest. Sie müssen in einer Minute noch etwas anderes an der gleichen Schraubverbindung anschließen.

Diese Verbindung ist die wichtigste elektrische Verbindung der Maschine. Wenn Sie hier einen Fehler machen, passieren schlechte und teure Sachen. Nehmen Sie sich die Zeit und überprüfen diese Verbindung besonders aufmerksam.

Die Heizbett Kabel

Diese gehören zu dem Anschluß direkt oberhalb der Stromversorgungsanschlüsse. Nochmal, die Ader mit dem schwarzen Streifen ist die Masseleitung und gehört in den oberen Anschluß. Die Ader mit der reinweissen Isolierung ist die +12V Leitung und geht in den unteren.

Schließen Sie die Adern auf exakt die gleiche Weise an wie die Stromversorgungsleitungen.

Die X Motor Kabel

Diese kommen an den untersten Anschluß. Von unten nach oben gesehen gilt folgende Reihenfolge: Schwarz, Grün, Blau, Rot.

Die Y Motor Kabel

Diese kommen an den Anschluß, welcher über dem X Motoranschluß liegt. Von unten nach oben lautet hier die Reihenfolge: Rot, Blau, Grün, Schwarz (das ist das Gegenteil zu der Reihenfolge der X Achse; Erinnern Sie sich, die Y Achse bewegt das Bett während bei der X und Z Achse der Kopf bewegt wird; dadurch muß sich die Y Achse in der entgegengesetzten Richtung bewegen).

Die Z Motor Kabel

Diese gehören an den Anschluß oberhalb des Y Motor Anschlusses. Von unten nach oben gilt folgende Reihenfolge Schwarz, Grün, Blau, Rot (das ist die gleiche wie bei der X Achse).

Die Extrudermotor Kabel

Wenn Sie die Multiextruder Version des Mendel bauen, übergehen Sie diesen Abschnitt.

Diese gehören an den Anschluß oberhalb des Z Motor Anschlusses. Von unten nach oben gilt folgende Reihenfolge: Schwarz, Grün, Blau, Rot (das gleiche wie bei der X Achse).

Die hot End Heizwiderstandkabel und das hot End Flachbandkabel

Wenn Sie die Multiextruder Version des Mendel bauen, übergehen Sie diesen Abschnitt.

Als Erinnerung, was Sie am hot End verdrahtet haben. Die Adern des Flachbandkabels haben folgende Belegung:

  1. Ader mit der Filzstiftmarkierung: Temperatursensor
  2. Temperatursensor
  3. Lüfter + Spannung
  4. Lüfter Masse
  5. Heizwiderstand Draht 1
  6. Heizwiderstand Draht 1
  7. Heizwiderstand Draht 2
  8. Heizwiderstand Draht 2

Die hot End Heizwiderstand Drähte kommen als Paare - Sie werden sich daran erinnern, daß Sie jedes Ende des Heizwiderstandes für eine bessere Stromleitfähigkeit mit jeweils zwei Adern des Flachbandkabels verbunden haben.

Die hot End Heizwiderstand Drähte werden oberhalb der Heizbett Kabel angeschlossen.

Trennen Sie die Adern vom Flachbandkabel ab, isolieren die Enden ab, verdrillen diese zusammen, verzinnen sie und schließen sie am Schraubanschluß an. Die Polarität spielt keine Rolle.

nicht belegter Anschluß

Der Schraubanschluß oberhalb der hot End Anschlüsse ist unbelegt.

Der X Endabschalter

Die Drähte des X Endabschalters werden oberhalb des unbenutzten Schraubanschlusses angeschlossen. Polarität spielt auch hier keine Rolle.

Der Y Endabschalter

Die Drähte des Y Endabschalters werden oberhalb der des X Endabschalters angeschlossen. Polarität ist egal.

Der Z Endabschalter

Der Z Endabschalter wird oberhalb der Drähte des Y Endabschalters angeschlossen. Die Polarität ist auch hier egal.

Die Heizbett Temperatursensor Anschlußdrähte

Die Drähte, welche auf der gleichen Strecke verlaufen wie die Stromversorgungskabel des Heizbettes, verbinden den Heizbett Temperatursensor. Sie werden oberhalb der Z Endabschalter Anschlüsse verbunden. Auch an diesem Anschluß spielt die Polarität keine Rolle.

Temperatursensor des hot End

Wenn Sie die Multiextruder Version des Mendel bauen, überspringen Sie diesen Abschnitt.

Die zwei Drähte für den Temperatursensor des hot End kommen mit dem Flachbandkabel. Es ist dies der mit Filzstift markierte und sein benachbarter Draht. Schließen Sie diese oberhalb des Temperatursensors für das Heizbett an der Controller Platine an. Auch bei diesen beiden spielt die Polarität keine Rolle.

Die hot End Lüfter Drähte

Die hot End Lüfter Drähte in dem hot End Flachbandkabel werden nicht an dem Anschluß mit der Beschriftung "fan" angeschlossen - diese sind für eine optionale zusätzliche Kühlvorrichtung vorgesehen.

Die Drähte des hot End Lüfters werden parallel zu den Stromverorgungsleitungen der Controller Platine angeschlossen. Der Lüfter läuft die ganze Zeit.

Stellen Sie sicher, daß die Polarität stimmt. Sie sollten die Anschlußkabel des Lüfters mit + bzw. - beschriftet haben. Verfolgen Sie diese, indem Sie die Adern des Flachbandkabels abzählen.

Lösen Sie die Schrauben der Klemmen der Stromversorgung und verbinden Sie die Lüfterdrähte parallel zu den Kabeln der Stromversorgung und ziehen dann die Klemmenschrauben gut fest. Diese Klemmen müssen einen hohen Strom übertragen. Es muß hier also für einen sehr guten elektrischen Kontakt gesorgt werden.

Lassen Sie Ihren RepRap niemals ohne den laufenden Lüfter arbeiten. Der Extruder benötigt die Kühlung während der gesamten Zeit.

Testen

Stellen Sie Ihr Multimeter auf Widerstandsmessung. Verbinden Sie die Prüfspitzen. Sie werden feststellen (außer Ihr Multimeter ist eines der teuersten am Markt), daß Ihr Multimeter nicht genau 0 Ohm anzeigt. Schreiben Sie sich auf, was Ihr Multimeter anzeigt. Das ist der Widerstand den es für einen Kurzschluß hält. Addieren Sie diesen Wert zu den kleinen Widerständen, welche unten aufgeführt sind.

Berühren Sie mit einer Prüfspitze das Gehäuse der XLR Versorgungsbuchse. Berühren Sie mit der anderen Prüfspitze die Abdeckung des SD Kartenslots. Das Multimeter sollte 0 Ohm anzeigen.

Jetzt die wichtigste Prüfung: Stecken Sie das Netzteil an Ihren RepRap an und das Netzkabel des Netzteils an dessen Netzkabelbuchse. Stecken Sie den Stecker aber nicht in die Steckdose! Messen Sie den Widerstand zwischen dem Schutzleiteranschluß am Netzstecker und der Abdeckung des SD Kartenslots. Das Meßgerät muß 0 Ohm oder zumindet nur einen kleinen Bruchteil eines Ohms anzeigen. Wenn dies nicht der Fall ist, haben Sie einen Fehler gemacht. Suchen und beheben Sie diesen bevor Sie mit irgendetwas anderem fortfahren.

Messen Sie den Widerstand zwischen den beiden Schrauben der Stromversorgung an der Controllerplatine. Dieser Widerstand wird zuerst gering sein und dann langsam ansteigen. (Das ist bedingt durch den Kondensator, welcher sich durch den geringen Strom des Meßgerätes auflädt). Die Anzeige sollte am Ende einige hundert Ohm anzeigen.

Messen Sie den Widerstand zwischen den beiden Anschlußschrauben der Heizbett Stromversorgung. Dieser sollte etwa 1,5 Ohm betragen.

Messen Sie den Widerstand zwischen den beiden Anschlußschrauben des hot End Heizwiderstandes. Dieser sollte etwa 3 Ohm sein.

Stellen Sie sicher, daß keine der beweglichen Achsen den Endabschalter berührt. Prüfen Sie den Widerstand an den Anschlußschrauben der Endabschalter. Dieser sollte jetzt 0 Ohm betragen.

Betätigen Sie danach die entsprechenden Endabschalter. Der Widerstand zwischen den zugehörigen Klemmenschrauben sollte auf ca 6 KOhm steigen. (Dies ist bedingt durch die Schaltungskomponenten der Controllerplatine, welche den Schaltern parallel geschaltet sind).

Prüfen Sie den Widerstand an den Klemmen des Heizbett Temperatursensors. Dieser sollte etwa 5 KOhm sein. Dies ist nicht allein der Widerstand des Sensors. Andere Komponenten der Schaltung sind parallel zu dem Widerstand und verringern dadurch den Widerstand.

Wenn Sie die Version des Mendel mit nur einem Extruder bauen, prüfen Sie den Widerstand an den Klemmen des hot End Temperatursensors. Dieser sollte etwa 10 KOhm betragen. Das ist nicht allein der Widerstand des Sensors. Andere Komponenten der Schaltung auf der Controllerplatine liegen parallel zu diesem Sensor und verringern dadurch den Widerstand.

Messen Sie den Widerstand zwischen Pin 3 an der XLR Buchse und der Schraubklemme der +12V Eingangsleitung an der Controller Platine. Dieser muß 0 Ohm sein.

Sie haben die Motorströme wie am Anfang der Seite beschrieben eingestellt? Haben Sie nicht?

Nächster Bauabschnitt

Inbetriebnahme