3d Drucker Eigenbau druckraum 50/50/50

moin moin
ich bin recht neu in der 3d drucken Gemeinschaft und habe mir einen Mendel Prusa i2 zugelegt der soweit schon zusammengebaut ist und auch recht gut läuft.
Nun wollte ich mir bald einen 3d drucken bauen mit einem Druckraum von 50x50x50cm, hätte aber noch einige fragen bezüglich der Mechanik.
ich hab vor mir einen rahmen (Würfel) aus Aluminium Profilen zu bauen der später verkleidet werden soll und dann auch beheizbar sein soll, falls notwendig.
insgesamt soll der Drucker wenn möglich irgendwann 4 extruder bekommen für verschiedene filement Farben und/oder verschiedene düsen.
jetzt stellt sic mir allerdings die frage wie ich das ganze zu dimensionieren hab, welche dicken die einzelnen wellen und Gewindestangen haben sollten, welche schrittmotoren ich nutzen sollte und welche Größe das Gehäuse haben sollte um alles unterzubringen.
Hat da jemand Erfahrungen und kennt ihr gute online shops für die ganzen wellen linearlager und gewindespindeln.

Dann hab ich auch noch fragen zu den antrieben der einzelnen Achsen, wie kann ich die Motoren am besten aus dem Druckraum raushalten oder ist das beheizbare Gehäuse nicht notwendig und habt ihr Erfahrungen mit Kettenantrieben.

Kurz noch etwas zu meiner Person, ich bin 21 Jahre jung gelernter Zimmermann, also ist das ganze nicht mein Fachgebiet einige begriffe sind mir ein Fremdwort also seit mir nicht böse wenn ich mir 1 mal mehr etwas nachfrage.
ich habe mir den 3d drucken in erster Linie als Hobby zugelegt möchte mich damit aber auch im Bereich der Mechanik und Elektronik etwas fortbilden, denn praktisch lernt man meiner Meinung am besten.
danke im voraus

mfg leo

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Erstmal lesen.....da stehen viel Infos drin...

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Power is nothing.....without control!

Danke für deine schnelle Antwort die Links haben mir gut weitergeholfen ich denke ich werde alle gewindestangen und Stahlwellen in 16mm dimensionieren für die z Achse habe ich 2 gewindestangen und 4 linear Führungen vorgesehen die nachher das heizbett heben und senken werden.
Der Würfel soll später 100/100/100cm groß werden also ist auch ausreichend Platz vorhanden. Nun würde ich gerne noch wissen ob die nema 17 schrittmotoren reichen oder ob ich besser nema23 Motoren nehmen sollte

Hallo Leo,

ich baue gerade einen Drucker mit 3 x 400mm Bauraum und verwende auch die Nema 17 Motoren. Allerdings die 2,5A Version und werde alles mit 24V betreiben.
Da zwar alles größer ist, aber die bewegten Massen im Verhältnis dazu kaum, ist der benötigte Kraftaufwand ausser beim Heizbett auch kaum größer und dieses ist in der Regel dafür auch deutlich höher untersetzt. Dazu kommt noch, daß ich für die Z-Achse und die Y-Achse jeweils 2 Motoren verwende um keine endlos langen und dadurch immer elastischere Zahnriemen zu haben.

Gruß Edwin

1-mal bearbeitet. Zuletzt am 22.02.15 10:37.

Einfach mal durchrechnen für deine ZAchse. Auf XY werden es ganz sicher auch 17er tun.

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Versuch mal bitte etwas kleiner zu denken 100x100x100 finde ich persönlich etwas zu groß. Man sollte bedenken, das das gute stück evtl. auch mal bewegt werden muß (umzug/verkauf/renovierung usw). Durch die Tür passt das dann schon mal nicht mehr in einem Stück.
Ich bin mir auch nicht sicher, ob man mit den heutigen Material und Technik im Hobbybereich überhaupt so groß drucken kann, je größer das Objekt, desto größer die Spannungen die durch schrumpfen der einzelnen layer beim abkühlen entstehen.
Um einen beheitzten Druckraum wirst du deswegen auch nicht herumkommen, da dieser den effekt zumindest abschwächt. Ein heizbett + druckplatte entsprechender größe ist auch pflicht und da wirst du dir was basteln müssen soweit ich weiß praktisch nicht zu bekommen und verschlingt ne menge strom.

Auch solltest du das gewicht der Achsen nicht vernachläßigen. 16er wellen entsprechender länge wiegen einiges. Je schwerer desto größer wird der beschleunigungs und bremsweg, was den Drucker recht träge/langsam macht. Wenn du den Druckraum mal komplett ausnutzen tust, können dann schon ein paar tage ins Land gehen, bevor der Druck fertig ist, oder sogar abgebrochen werden muß, da auf den letzten Layern irgendwas passiert.

Hallo Michael,

einen Drucker dieser Größe bewegst Du sowieso nicht mehr. Meiner hat einen etwas kleineren Bauraum, aber den Gedanken den wohin zu schaffen hast Du da nicht mehr. Alleine die Profile zum Rahmen werden locker 35kg wiegen.

Mit den Achsen hast Du vollkommen recht, weshalb ich Linearschinen auf Profilen verwende. Das hat bei dieser größe inetwa das halbe Gewicht einer doppelten Rundstangeführung bei geringeren Platzbedarf und der selben Stabilität.

Gruß Edwin

Ich komme auf 85-95 kg....fertig aufgebaut. Und ich hab nuuur 400x300x300. Und natürlich so gebaut, das er noch zur Tür raus geht. Scherlastgriffe, 2 Stück pro Seite liegen auch schon hier.
Nicht nur träumen...auch rechnen und planen.

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Aber Träumen darf man doch Sven

Ein riesen Drucker zum Aufblasen,
wie ein Gummiboot.

Beliebige Baugröße und wenn die Mutti schimpft:
pffffffffffüüüüüüüüüüüüüh...
und ab unters Bett damit

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Gruß ©
Mendel auf Akimbo umgebaut / Arduino 2560 / RAMPS 1.4 / Großes Display mit SD-Card-Reader / 8825TI-Treiber / SSD AC 24V Bett / Bluetooth HC06

Ich bin aber nunmal notorischer Realist....
Du solltest mal meinen jährlichen Auftritt sehen, wenn die "Zeugen" mal wieder vor der Tür stehen....

Gruß

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so wie bei Mittermeier???

Quote
Mittermeier "Ich habe auf EUCH gewarted !!!"

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...

Beliebige Baugröße und wenn die Mutti schimpft:
pffffffffffüüüüüüüüüüüüüh...
und ab unters Bett damit

Der Trend geht zum Hochbett.

Im Winter dann auch praktisch, so ne Heizung von unten.

Mal ernsthaft - allein die Frage, wie man das Filament bei solchen Großobjekten anstückt, würde mich endlos grübeln lassen... Und die Bauzeiten? Dann lieber die Objekte segmentieren und in Einzelteilen bauen. Haben die bei den Pyramiden auch so gemacht. Bewährte Technik.

Gruß,
Chattermark.

Hallo Leo,

ich bin gerade erst über Deinen Thread gestolpert, weil ich immer nach 500x500x500mm anstatt 50x50x50cm gesucht habe ;-)

Wir bauen gerade an einem solchen Drucker (ist unser erster). Soweit haben wir jetzt alle Materialien zusammen.

Der Würfelrahmen ist bei uns auch aus Item-Profilen (40x40mm 8er), allerdings hat der Würfel nur 700x700x700mm, um den Drucker auch noch durch eine Tür bewegen zu können. Stabilisiert wird der Würfel durch 15cm-Dreieckbleche, von denen drei an jede Ecke geschraubt werden, später kommen wohl noch Glas-/Plexiglasplatten dazu. Ich würde auf jeden Fall unter 800mm zumindest an einer Seite bleiben, um eben mit dem Drucker den Raum verlassen zu können. Ansonsten musst Du das Teil immer zerlegen und kannst alles neu justieren!

Unser Tisch wird auch bewegt, die Z-Achse besteht aus vier 16mm-Rundführungen mit Bronzebuchsen sowie allerdings vier TR12x2 und entsprechende TR-Muttern quasi an jeder Ecke. Zuerst werden wir allerdings mit einem kleinen Druckbett beginnen, um Erfahrungen zu sammeln. Die Größe des Druckers ist auch der Tatsache geschuldet, dass wir den Druckkopf wechselbar gestalten und den Drucker auch als Dispenser für unsere Elektronikproduktion und für Schichtdickenmessungen etc. verwenden werden. Sozusagen ein Multifunktionsgerät ;-)

Das mit den Rundführungen würde ich mir für X/Y gut überlegen: Leg einfach mal eine solche Führung von bsp. 700mm waagerecht auf zwei kleine Prismen an ihren Enden und miss die Durchbiegung. Schon das Eigengewicht bringt Dir da locker ein paar Zehntel! Und wehe, du drückst da auch nur ein wenig auf die Mitte - dann hast Du ruckzuck Millimeter an Durchbiegung. Du kannst Dir vorstellen, wie Deine Lagen dann aussehen werden ;-) Dazu kommt noch, dass die Führungen extrem schwer sind.

Wir bauen unsere Y-Achse aus kleinen Profilschienenführungen (die üblichen "China-12er-HiWin-Nachbauten"), die quasi auf dem Kopf unter zwei obere Profile geschraubt werden, so dass die Durchbiegung nur noch marginal ist (hier weit unter 1/100mm). Diese Achse wird dann auch von zwei Motoren angetrieben. Die X-Achse besteht aus einem Aluminiumprofil mit 40x20x3 (hochkant), wo die einzige Profilschiene ebenfalls unter dem Profil sitzt.

Alle Antriebe werden über Nema17 laufen - die Teile, die beschleunigt werden müssen, sind recht leicht und die schwere Z-Achse hat ja eine deutliche Untersetzung und kaum etwas "zu tun".

Alle Achsen werden übrigens über GT2 und 20er Zahnräder angetrieben, die Elektronik ist das übliche RAMPS mit Mega 2560 und Pololu-Treibern.

Vom Platz her sollte alles passen, da wir den Drucker vorher per CAD komplett konstruiert und die Verfahrwege geprüft haben :-)

Wenn ich es schaffe und falls gewünscht werde ich mal ein paar CAD-Ansichten einstellen.

Viele Grüße,
Chris

1-mal bearbeitet. Zuletzt am 01.03.15 07:56.

moin moin sorry hab mich lange nicht melden können so ich hab jetzt auch eingesehen das 100/100/100cm zu groß ist wegen dem transportieren^^^.
Die alu profile hab ich jetzt in 40/40mm bekommen die neuen Außenmaße vom Drucker werden 80/80/80cm. Ich bau so ziemlich alles frei Schnauze also werd ich nachher sehen wie groß der druckraum im Endeffekt ist.
Ich habe mich außerdem dazu entschlossen denn Druckraum zu beheizen um den Spannungs rissen entgegen zu wirken.
Für die z Achse hatte ich 2 nema23 Motoren bestellt + 2 16mm kugelumlaufspindeln und zusätzlich wird die z Achse in 4 16mm stahlwellen geführt.
Die x und y Achsen werden auf 4 16mm Supportet rails (http://www.dold-mechatronik.de/Supported-Rail-TBS16-200mm-lang) geführt und mit ebenfalls 2 nema23 Motoren betrieben.

Für den Drucker hab ich mir ein 24 Volt 30 Ampere Netzteil bestellt, gesteuert wird das ganze dann mit dem radds board was auf 24 Volt umgebaut wird und für die schrittmotoren hab ich auch schon die silencioso treiben hier liegen.
So wenn ich ehrlich bin hab ich alles ein wenig überdimensioniert und wenn sich nachher wahrscheinlich herausstellt das für die x und y auch nema17 Motoren ausreichen werde ich die Motoren einfach tauschen und evtl. noch einen zweiten solchen Drucker bauen. gesteuert wird das Rads dann mit einem raspbarry pi 2 und einem 7zoll Bildschirm.
Achja den druckraum hab ich auch erst mal pauschal um 10cm pro Seite verkleinert, die genaue Druckhaus große wird sich dann am ende herausstellen.

Anfangen mit dem Zusammenbau werde ich in ca. 2 Wochen dann werde ich auch ein bautagebuch eröffnen.

so dann bis die tage

Du willst die supportet rails bewegen?
Da dann viel Spass im Schleichgang.
Ich hatte am alten Drucker auch supportet rails aber nur für die unbewegte Führung.

Ne die supported rails sollen nicht bewegt werden sie sind an allen 4 Seiten befestigt.
Sorry ich kenn mich da nicht so aus wie sich die einzelnen Bauarten nennen ich hoffe ihr versteht wie ich das meine!

so in der art meinte ich das bin mir aber diesbezüglich auch noch nicht sicher was hier das beste für mich ist.
das x/y core Prinzip werde ich mir aber auch nocheinmal genau ansehen

1-mal bearbeitet. Zuletzt am 30.04.15 16:48.

Das ist das "Ultimaker" Prinzip.
Nen besseren Name dafür kenne ich auch nicht.
Aufwand, Vor- und Nachteile sind dem CoreXY etwa ähnlich.
Ist dann eher ne Glaubensfrage was man umsetzt.
Ultimaker kann wegen der vielen Pullys mit "großer" Bohrung schwierig werden wenn man keine Drehmaschine hat.

Da hasst du natürlich recht aber bis dahin hab ich ja noch etwas Zeit

Ach so was mir auch noch einfllt:
Wenn due die Z-Achse belastest und es verklemmt. Kann es sein, dass ich deine Trägerplatte durchbiegt und dadurch sich die Lager Verklemmen?