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Problem: Z-Achse

geschrieben von malkem 
Problem: Z-Achse
02. November 2015 04:04
Guten Morgen

Mein neuer Sparkcube nimmt langsam Form an und kurz vor Schluss hab ich ein Problem mit der Stabilität meiner Z-Achse bekommen. Hab mal eine Paint-Grafik erstellt um meinen bisherigen Aufbau darzustellen.

Kurz zur Info (Screenshot 1):
Ich verwende Führungsschienen vom Ali, also den HIWIN Nachbau, und 2 Trapezgewindespindeln (TR12x3) mit IGUS Flanschmuttern. Die Spindeln sind links und rechts am Druckbett angebracht und mit jeweils einem Stehlager fixiert. 2 Führungsschienen vorne und 2 hinten sollten das ganze Stabilisieren. Angetrieben wird später alles durch einen geschlossenen GT2 Zahnriemen.

Nachdem ich, nach Tagen harter Arbeit um die Z-Achse auszurichten, nun endlich alles leichtgängig hatte, musste ich feststellen, dass die IGUS Trapezflanschmutter ein relativ großes Spiel hat und mein Druckbett dadurch nach vorne und hinten Kippen kann... so ein Mist

Ich habe mir nun überlegt die Führungsschienen direkt links und rechts neben die Spindeln zu setzten um dem Kippen entgegen zu wirken, weiß aber nicht ob meine Konstruktion dann eventuell andere Probleme mit sich bringt.

Kriege ich mit meiner neuen Konstruktion ein Stabiles Druckbett realisiert (Screenshot 2)?
Alternative wäre es 2 weitere Spindeln zu kaufen und an jeder Ecke eine anzubringen.

Haben Kugelumlaufspindeln auch so ein großes Spiel?


Gruß
malkem


Noname
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Re: Problem: Z-Achse
02. November 2015 04:51
Was hast du gegen den "Standard-Sparkcube" Aufbau mit drei Spindeln und zwei Führungen? Du würdest dich vermutlich wundern, wie störungsunempfindlich das ist...


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Re: Problem: Z-Achse
02. November 2015 05:05
Den Sparkcube kenne ich nur mit einer Spindel in der Mitte und jeweils links und rechts eine Linearwelle. Diese Konstruktion hatte ich bis eben und da konnte ich nur Drucken, wenn ich die Druckgeschwindigkeit runtergedreht habe, da ansonsten meine Druckbett wie verrückt gewackelt hat.

Den Sparkcube mit 3 Spindeln den du da beschreibst kenne ich gar nicht confused smiley


Noname
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Re: Problem: Z-Achse
02. November 2015 05:07
Ich meinte den Sparkcube XL.

Wie groß ist denn dein Druckbett? Und wie hast du das aufgebaut?


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Re: Problem: Z-Achse
02. November 2015 05:26
Hab dir zwei Fotos drangehangen, da sieht man auch etwas vom restlichen Aufbau. Es sind leider die einzigen Fotos die ich auf dem Handy habe, kann später gerne ein aktuelleres Foto machen. Mein jetziger Aufbau hat sich dahingehend verändert, dass ich statt den Aluwinkeln auf denen die Flanschmuttern sitzen, jetzt auch Aluprofile genommen hab (Die Winkel waren etwas verzogen).

Theoretisch sind 300 x 250 mm möglich, aber da ich im Moment nur eine 200 x 200 mm DDP habe will ich die erst einmal verwenden.
Die beiden Aluprofile in der Mitte sollten später der Druckplatte entsprechend ausgerichtet werden.


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Re: Problem: Z-Achse
02. November 2015 05:36
Schau dir mal das Druckbett vom Sparkcube XL (oder von meinem Zweiten, dem Cub44) an. Da brauchst du zwei Linearschienen und drei Spindeln. Die beiden Linearschienen reichen vollkommen aus um das Druckbett anständig zu führen und sind deutlich einfacher zu justieren als vier Schienen. Da verkantet nix und ist immer leichtgängig. Die Platte liegt dann auf den drei Spindeln auf. Durch die drei Auflagepunkte kippt nichts und schon sind deine Probleme weg.

Weiterhin kannst du dann noch sehr einfach mit dem letzten Pull Request, den ich für Repetier eingereicht habe, eine vollautomatische Justierung des Druckbetts realisieren. Thread darüber siehe hier.


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Re: Problem: Z-Achse
02. November 2015 06:22
Mit 3 Spindeln hätte ich natürlich nicht diese Probleme. Du verwendest aber auch für jede Spindel einen eigenen Stepper und die hast du vermutlich nicht alle parallel am Z-Ausgang der Steuerelektronik angeschlossen oder?

Ich will meinen Drucker mit zwei Extrudern betreiben, mir reichen die Anschlüsse an meinem rumba Board nicht aus um 3 Z-Stepper getrennt anzusteuern.

Würde ein Stepper (42BYGHW811) 3 Spindeln alleine antreiben können?

Wenn ich nachher zuhause bin versuche ich einfach mal den Aufbau nach Bild 2, wenn es nicht funktioniert muss ich mir was einfallen lassen und wieder Geld in die Hand nehmen eye popping smiley


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Re: Problem: Z-Achse
02. November 2015 06:28
Momentan verwende ich tatsächlich drei separate Motoren an drei Stepper-Treibern. Dies mache ich, damit ich die Motoren einzeln ansteuern kann um das Druckbett zu justieren.

Davor (und im Sparkcube XL) hatte ich aber an einem Stepper-Treiber zwei Motoren parallel geschaltet und den dritten Motor an einem weiteren Stepper-Treiber. Das hat auch problemlos funktioniert.

Mit einem einzelnen Motor und einem Riemen sollte der Aufbau aber auch funktionieren. Da muss allerdings der Motor entsprechend stark sein.

BTW: Für das Rumba gibt es glaube ich auch eine Stepper-Treiber-Erweiterungsplatine, oder?


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Re: Problem: Z-Achse
04. November 2015 04:53
Konnte gestern alles aufbauen und zum Glück funktioniert es wunderbar. Das Druckbett ist sehr stabil und leichtgängig. Also sind 2 Spindeln und 2 Schienen absolut ausreichend. Hätte ich das gewusst, hätte ich mir den tagelangen Stress mit dem Ausrichten der 4 Schienen sparen können. Im Anhang ein paar Bilder.
smiling bouncing smiley


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Re: Problem: Z-Achse
12. November 2015 15:59
Das muss doch wippen?!

Mechanisch richtig wären 2 Wagen auf einer Schiene.

1-mal bearbeitet. Zuletzt am 12.11.15 16:06.


Der 3D-Druck ist tot, lang lebe der 3D-Druck!

Schreibt mich nicht mehr an, ich hab das drucken an den Nagel gehängt.
Re: Problem: Z-Achse
12. November 2015 16:53
Hallo Skimmy

Also hier wippt tatsächlich nichts, auch wenn ich mit etwas Kraft versuche das Druckbett zu bewegen. Es lässt sich nur noch über die Spindeln waagerecht nach unten und oben fahren smiling bouncing smiley


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Re: Problem: Z-Achse
12. November 2015 17:00
Top! Schön zu wissen thumbs up


Der 3D-Druck ist tot, lang lebe der 3D-Druck!

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Re: Problem: Z-Achse
13. November 2015 12:24
Quote
Also hier wippt tatsächlich nichts, auch wenn ich mit etwas Kraft versuche das Druckbett zu bewegen. Es lässt sich nur noch über die Spindeln waagerecht nach unten und oben fahren

[/quote

Hallo malkem, die Profilschienenführungen sind bauartbedingt natürlich steif. Ich fürchte dennoch, dass dein Z Bild in den Drucken nicht schön aussehen wird. Du solltest die Spindeln so dicht wie möglich an die Führungen packen. Skimmys Tipp kann auch nicht schaden.

vincent.


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Re: Problem: Z-Achse
14. November 2015 06:59
Hallo,
einen ähnlichen Aufbau habe ich mir auch bereits überlegt, jedoch kam dann hier im Forum mehrmals die Antwort, ich könne es gleich vergessen, da es sowieso nicht funktioniert... dem ist wohl nicht so! thumbs up
Ich hätte allerdings die Führung und die Spindel "Überkreuz" verbaut. Also nicht beide Führungen hinten und Spindeln vorne, sondern links Spindel vorne und Führung hinten und rechts Spindel hinten und Führung vorne.
Damit würde das "Kippen", das ja vielleicht doch minimal vorhanden ist, eigentlich ausgelöscht werden.

Grüße
Re: Problem: Z-Achse
14. November 2015 08:20
Ich bin, dank der Hilfe der Leute hier, druckbereit. Versuche noch eben die richtigen Parameter im Slicer zu ermitteln, dann starte ich mal einen druck mit einem höheren Objekt. Poste anschlließend die Bilder. Die ersten Versuche sehen echt super aus, auch mit ordentlich Dampf dahinter. I love it smiling bouncing smiley


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Re: Problem: Z-Achse
14. November 2015 10:47
Es ist jetzt kein hohes Objekt, aber das Bild in Z-Richtung sieht doch ganz ok aus. Die Schichthöhe beträgt 0,2 mm, gedruckt habe ich ganz vorne am Druckbett, also da wo man das Wippen am Stärksten sehen würde. Gedruck habe ich mit ABS von Innofil


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Re: Problem: Z-Achse
14. November 2015 11:13
Quote
das Bild in Z-Richtung sieht doch ganz ok aus

Wenn du zufrieden bist, ist alles in Ordnung. Ich finde die Layeranordnung in dem Bild ziemlich ungleichmäßig - was aber auch an deiner Bettheizung liegen kann.

vincent.


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Re: Problem: Z-Achse
14. November 2015 11:19
Hast du vielleicht ein vergleichsbild für mich?

Wie gesagt, ich spiele noch mit den parametern, richtige Temperatur etc. Der erste Layer sieht ja auch noch nicht so besonders aus


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Re: Problem: Z-Achse
14. November 2015 11:45
Du kannst dir ja mal mein Benchi ansehen aus dem Parameterthread ansehen:

http://forums.reprap.org/read.php?245,530628,579556#msg-579556

Da steht auch gleich das Slic3r Profil dabei.

vincent.


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Re: Problem: Z-Achse
14. November 2015 11:51
Quote
malkem
Es ist jetzt kein hohes Objekt, aber das Bild in Z-Richtung sieht doch ganz ok aus. Die Schichthöhe beträgt 0,2 mm, gedruckt habe ich ganz vorne am Druckbett, also da wo man das Wippen am Stärksten sehen würde. Gedruck habe ich mit ABS von Innofil

Doch, da ist noch wobble:



TR10x2? Alle 10 Layer eine Unwucht.

1-mal bearbeitet. Zuletzt am 14.11.15 11:51.


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Re: Problem: Z-Achse
14. November 2015 12:14
Hab TR12x3 verbaut.

Wartet kurz, ich nehme mal den Drucker von dem günstigen 10€ Ikea Tisch und platziere ihn auf etwas stabilerem.

1-mal bearbeitet. Zuletzt am 14.11.15 12:32.


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Re: Problem: Z-Achse
14. November 2015 15:12
Hab jetzt die Temperatur verringert und den Drucker stabil aufgestellt. Das sieht doch jetzt besser aus oder? Also meine Finger haben deutlich schlechtere Layer smiling smiley

Die Ecken sehen etwas komisch aus...


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Re: Problem: Z-Achse
14. November 2015 15:14
Hast du das Heizbett auf Bang Bang?


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Re: Problem: Z-Achse
14. November 2015 15:40
Ja, das Heizbett steht auf Bang Bang


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Re: Problem: Z-Achse
14. November 2015 15:42
Dann stell mal auf PWM um und schau mal, ob das Druckbild dann besser aussieht. Bei mir hat das einen sehr deutlichen Unterschied gemacht.


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Re: Problem: Z-Achse
14. November 2015 15:43
Re: Problem: Z-Achse
14. November 2015 18:14
Werde ich sofort mal testen. Vielen Dank für diesen Tipp. Habt ihr eine Empfehlung für die PID Einstellung oder einfach auf Standard lassen?

Im Moment sieht es bei mir so aus:

#define HAVE_HEATED_BED 1
#define HEATED_BED_MAX_TEMP 130
#define SKIP_M190_IF_WITHIN 3
#define HEATED_BED_SENSOR_TYPE 1
#define HEATED_BED_SENSOR_PIN TEMP_1_PIN
#define HEATED_BED_HEATER_PIN HEATER_1_PIN
#define HEATED_BED_SET_INTERVAL 5000
#define HEATED_BED_HEAT_MANAGER 1
#define HEATED_BED_PID_INTEGRAL_DRIVE_MAX 255
#define HEATED_BED_PID_INTEGRAL_DRIVE_MIN 80
#define HEATED_BED_PID_PGAIN_OR_DEAD_TIME 196
#define HEATED_BED_PID_IGAIN 33
#define HEATED_BED_PID_DGAIN 290
#define HEATED_BED_PID_MAX 255
#define HEATED_BED_DECOUPLE_TEST_PERIOD 300000
#define MIN_EXTRUDER_TEMP 150
#define MAXTEMP 275
#define MIN_DEFECT_TEMPERATURE -10
#define MAX_DEFECT_TEMPERATURE 290


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Re: Problem: Z-Achse
15. November 2015 02:23
Ich hab die auf Standard gelassen, aber einen PID Autotune gemacht.


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Re: Problem: Z-Achse
15. November 2015 08:38
Ist ja echt der Wahnsinn wie stabil die Temperatur vom Heizbett nun ist. Hab jetzt mit Autotune auch die PID Werte der beiden Hotends bestimmen lassen und von "#define EXT0_HEAT_MANAGER 3" auf "#define EXT0_HEAT_MANAGER 1" gestellt.
#define EXT1_HEAT_MANAGER 3 war Totzeitregelung oder?

Das kam dabei raus. Weiß noch nicht wieso die Ecken so eigenartig aussehen


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Re: Problem: Z-Achse
15. November 2015 08:40
Hast du nen Bowden? Dann stell mal die Beschleunigung hoch.

Und kannst du mir nen Gefallen tun? Die Bilder in den Post einfügen? Ich bin klickfaul grinning smiley


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