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Druckluft Kühlung - Erfahrungen?

geschrieben von Srek 
Druckluft Kühlung - Erfahrungen?
29. March 2016 13:23
Moin,
für meinen zur Zeit in der Entwicklung befindlichen DuoCube Drucker wollte ich eine kompakte und leichte Kühlung haben, dabei kam die Idee auf Druckluft zu verwenden.
Da ich im Moment nur das Merlin Hotend in dem Drucker verbaue war es auch nicht schwer den Direct Drive Extruder entsprechend zu designen

Die Luft umströmt den gesamten Schaft und tritt durch einen recht schmalen Spalt an der Unterseite aus. Als Kompressor dient eine mittlere (>200l/h) Aquarienpumpe.
Die ersten Testdrucke waren soweit erfolgreich.
Hat jemand sowas ähnliches schon Mal gemacht und Erfahrungen gesammelt?
Grüße
Björn


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Re: Druckluft Kühlung - Erfahrungen?
29. March 2016 13:59
Hängt wohl sicherlich viel vom Design des Hotendkühlers ab denn ca. 60ml/s sind ja nun nicht wirklich der Brüller.
Ist natürlich eine platzsparende Alternative zu die kleinen Krachmacher.
Wenn das so weitergeht, ist es nur 'ne Frage der Zeit bis jeder 'n 100l Kessel neben sein Drucker hat grinning smiley.


Gruß Jürgen

Alles wird jut
Yet another Core XY 'YacXY'
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Re: Druckluft Kühlung - Erfahrungen?
29. March 2016 14:02
Ja, für einen klassischen Kühlkörper ist die Idee nichts. Beim Merlin war es Glück, aber man kann Hotends sicher auch gezielt für diese Art der Kühlung entwickeln.


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Re: Druckluft Kühlung - Erfahrungen?
29. March 2016 15:27
Hallo,

ich habe etwas ähnliches an meinem Ormerod, allerdings nur zur Bauteilkühlung.
Dafür reicht meine 400l/h Pumpe aus, das V6 Lite könnte ich damit aber sicher nicht ausreichend kühlen.
Ich denke um ein solches Hotend zu kühlen ist Druckluft nicht die erste Wal, da wird einfach mehr Volumen (und weniger Druck) benötigt.

Wasserkühlung wäre wohl eine Alternative, scheint sich bisher aber nicht etabliert zu haben, schade.

Wenn mir mal so richtig langweilig ist, also wahrscheinlich eher nie, mache ich mich glaube ich mall dran sowas zusammen zu frickeln.

Ihr dürft mir aber gerne zuvor kommen smiling smiley

Gruß
Kistenschieber

Ach ja, falls mehr Luft gefragt ist guckt mal nach Luftpumpen für Gartenteiche 3600l/h und mehr sind durchaus möglich.
Re: Druckluft Kühlung - Erfahrungen?
29. March 2016 16:12
So riesig ist der Luftbedarf anscheinend nicht. Die kleine Pumpe hat gereicht, evtl. würde sogar eine noch kleinere reichen.
Wichtig ist nur das die Kühlung gleichmäßig ist und der Luftstrom wirklich da lang geht wo die Wärem abtransportiert werden muss. Bei einem normalen Lüfter heitzt sich ja nur ein kleiner Teil der benutzten Luft wirklichlich auf.


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Re: Druckluft Kühlung - Erfahrungen?
29. March 2016 17:28
Quote
Kistenschieber
Wasserkühlung wäre wohl eine Alternative, scheint sich bisher aber nicht etabliert zu haben, schade.

Gehört nur ganz knapp zum Thema: Igus (glaub ich) hatte auf der Euromold letztes Jahr am Messestand einen laufenden Drucker mit vollständiger Wasserkühlung (Hotend, Motoren, ich glaub sogar Elektronik). Finde leider keine Bilder davon. sad smiley


LG

Jonas
Re: Druckluft Kühlung - Erfahrungen?
30. March 2016 03:00
moin moin

ich habe da etwas ähliches gemacht.
Thingiverse

als kühler ist der im einsatz:
RS-Online

grüsse angkor


Kossel Mini/Clear mit modifiziertem Wade Extruder (Gt2 Riemen) und Hexagon Hotend gesteuert von Rumba mit Repetier.
Sparcube mit Direct Extruder , E3D V6 Hotend , RADDS/RAPS 1.5 und Repetier
Re: Druckluft Kühlung - Erfahrungen?
30. March 2016 04:11
Quote
angkor
moin moin

ich habe da etwas ähliches gemacht.
Thingiverse

als kühler ist der im einsatz:
RS-Online

grüsse angkor
Das ist dann doch eher eine gezielte Lüfter Kühlung, der Lüfter den du da hast bewegt ca. 60x so viel Luft wie die Membranpumpe bei einem Bruchteil des Drucks.
Für mich entscheidend war das geringe Volumen und Gewicht, da sehe ich bei deinem Kühler keine echte Ersparnis.

Eine Wasserkühlung habe ich mir auch lange Zeit überlegt, aber die war mir dann einfach zu massig.


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Re: Druckluft Kühlung - Erfahrungen?
31. March 2016 11:08
wozu brauchst du Druck? Du willst doch nichts leisten sondern kühlen. Mit einem Axiallüfter Luft durch ein Röhrchen zu drücken funktioniert nicht, aber mit einem Radial Lüfter klappt das sehr wohl.
Wenn es zu viel Luft ist dann nimm nen kleineren oder bau ne drossel ein.
Gut wenn du deine Pumpe schon hast und es funktioniert, warum nicht.

So PTFE Rohre aus der Medizin mit 0,5mm wandstärke wiegen quasi nichts [www.serto.com]

Das Konzept finde ich sehr cool und die Idee möchte ich auch irgend wann mal umsetzten da ich einfach keine gescheiten 30mm Lüfter finde und es langsam teuer wird immer aufs neue enttäuscht zu werden.
Re: Druckluft Kühlung - Erfahrungen?
31. March 2016 11:25
Das Problem beim Lüfter ist das du ihn mit dem Hotend bewegen must. Bei Druckluft bleibt die Pumpe aussen vor und die bewegte Masse gering.


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Re: Druckluft Kühlung - Erfahrungen?
31. March 2016 12:37
Ich hab das gefühl wir reden aneinander Vorbei.
Wir sind uns alle einig das der Vorteil des von dir Vorgeschlagnen Systems ist, dass der Lüfter/ die Pumpe nicht bewegt wird.
Das Problem ist wie bekommt man Luft durch den Schlauch zum Hotend, Du benutzt eine Aquarium Pumpe die recht wenig Luftdurchsatz hat, aber viel Druck.
Angkor hat Vorgeschlagen anstatt der Pumpe einen Radial Lüfter zu nutzen, welche einen deutlich höheren Luftdurchsatz hat, aber auch deutlich weniger Druck.

Mit weniger Druck muss man auch augenmerk auf den Schlauch haben, da wenn er zu dünn ist einen zu hohen gegendruck aufbaut und keine Luft mehr raus kommt.
Mit axial Lüftern bekommt man das mit vertretbarem Aufwand nicht hin. Radiallüfer haben deutlich mehr druck und sollten das hinbekommen
Re: Druckluft Kühlung - Erfahrungen?
31. March 2016 13:29
Hast Recht da ging es etwas aneinander vorbei.
Die Idee den Luftstrom eines Radiallüfters per Schlauch zum Hotend zu bringen hatte ich verworfen weil der Schlauch recht dick sein muss und kräftig im Weg ist, insbesondere dort wo er an den Extruder/Hotend angeschlossen wird. Der Vorteil vom dünnen Druckluftschlauch ist das ich jetzt mehr Platz für die Materialkühlung habe.


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Re: Druckluft Kühlung - Erfahrungen?
31. March 2016 14:00
Ich finde die Idee mit der Druckluft super. Ich hatte mir schon ähnliches überlegt.
Cool das es schon jemand umgesetzt hat...

Vielleicht gibt es später mal Pumpen zum ausdrucken.

Ein normaler Lüfter würde aber meiner Meinung nach nicht den benötigten Druck und den somit benötigten Luftdurchsatz erreichen.
Der Sinn bei der Druckluft ist ja einen sehr dünnen (leichten) Schlauch verwenden zu können.
Re: Druckluft Kühlung - Erfahrungen?
01. April 2016 06:43
Ich finde die Idee generell auch spannend. Wäre es evtl sinnvoll LED Kühlkörper zu nehmen?
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Dann die Luft von oben senkrecht das Hotend entlang führen...Gewinde rein, fertig.
Nur mal so gesponnen.

@Srek: Was ist dein OD vom Schlauch?

Hab mal einen wilden Versuch gemacht...
air_cooler_attempt1.stl

4-mal bearbeitet. Zuletzt am 01.04.16 07:35.


Gruß aus dem Rheintal Tal Kochertal,
Tobias
E-Mail gibts hier

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P3sTE MK2 [scheuten.me]
AM8 sobo Version
Mostly Printed Laser Engraver im Bau

Re: Druckluft Kühlung - Erfahrungen?
01. April 2016 08:46
Ein extra Kühlkörper ist zumindest beim Merlin nicht nötig. Du brauchst eigentlich nur einen relativ eng anliegenden Zyölinder um den Schaft der PEEK Heatbreak mit dem Luftauslass Spalt nach unten.


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Re: Druckluft Kühlung - Erfahrungen?
13. April 2016 04:09
Guten Morgen,

ich habe mal ein paar Versuche mit meinem Radial Lüfter gemacht.
Leider habe ich keine Messgeräte und ich konnte nur objektiv messen.
In verschiedenen aufbauten habe ich die Austrittsfläche verringert also quasi eine Düse gebaut.
erst erhöht sich die ausström Geschwindigkeit und der Volumen strom bleibt ungefähr gleich.
Wenn nur noch 2/3 offen ist dann bleibt die Geschwindigkeit ungefähr gleich und der Volumenstrom sinkt.
und wenn weniger als 1/4 noch offen ist lässt auch die Geschwindigkeit nach.

Wenn ich einen leichten schlauch mit so 15mm Durchmesser finde werde ich es mal umbauen und gucken ob es was bringt

Gruß
Re: Druckluft Kühlung - Erfahrungen?
13. April 2016 04:23
Der Trick bei der Druckluft ist das ich am Ende die heiße Luft durch einen Spalt mit nur ein paar mm² Querrschnitt presse. Da hört auch ein Radiallüfter einfach auf zu funktionieren.
Für die Zufuhr reicht mir ein Schlauch mit 4mm Durchmesser.
Die Zufuhr von Kühlluft per Schlauch ist generell eine gute Idee, insbesondere wenn man dadurch von den kleinen lauten Schreihals Lüftern wegkommt.


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Re: Druckluft Kühlung - Erfahrungen?
15. April 2016 12:53
Radiallüfter und Schlauch hab ich auch probiert, zum Vergessen, da kommt nur mehr ein laues Lüftchen raus.
Der Airbrush Kompressor war perfekt mit dem 6mm Bowden Rohr, das Geräusch hat mich aber so genervt...

Jetzt hab ich eine ADDA 4512HX Radiallüfter direkt am am Druckkopf drauf, der ist kleiner als die sonst üblichen, macht seine Sache aber super.

lg
Markus

1-mal bearbeitet. Zuletzt am 15.04.16 12:54.
Re: Druckluft Kühlung - Erfahrungen?
26. June 2016 10:27
Hallo zusammen,

ich habe mir von Kenny mal eine Merlin Verlängerung machen lassen, sodass ich das Merlin auch in meinen Delta einbauen konnte. Zusätzlich hab ich mir dann noch eine Druckluftkühlung gewünscht smoking smiley


Habe eine Pumpe die 7.5 Liter/Minute schafft, sollte reichen, allerdings habe ich zur Sicherheit noch 2x 2510er Lüfter angebaut.

Mit den Einstellungen habe ich noch Probleme, speziell mit dem Infill. Wie man glaube ich auf dem Bild sieht ist der Infill sehr porös. Außerdem Pillowing bei den Top Layern...Zudem bilden sich kleine Wülste wo der neue Layer anfängt.



Düse ist 0.5mm
Slicer Simplify


Gruß aus dem Rheintal Tal Kochertal,
Tobias
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Re: Druckluft Kühlung - Erfahrungen?
18. November 2017 11:34
wollte mal den thread wiederbeleben
weil ich die idee extrem geil finde
wegen gewichtsersparnis und so

hat schon jemand von euch hier weiter experientiert?

bei so einer pumpe bekommt man einen luft menge von 15 L/min also ca 0,9 m³ /h

https://www.pollin.de/p/luftpumpe-daypower-lp36-12-12-v-330071

die billigen radial lüfter die ich angeschaut habe haben ca 0,5 bis 10 m³/h
die meisten haben garkeine angabe über die fördermene

wenn man also 2-3 von diesen pumpen einbaut sollte die kühlleistung reichen und man kann sie auch noch gleichmäßiger anordnen
Re: Druckluft Kühlung - Erfahrungen?
18. November 2017 12:51
Quote
Brausepeter
hat schon jemand von euch hier weiter experientiert?

Ja.

Quote
Brausepeter
bei so einer pumpe bekommt man einen luft menge von 15 L/min also ca 0,9 m³ /h

Schau dir das "Berd-Air" System an, das setzt auf diese Pumpe.

Kommt für mich aber aufgrund der Lautstärke der Pumpe nicht in Frage. Erst recht nicht wenn du auf du auf 2-3 Stück setzen möchtest.
Bei der Druckluftkühlung kommt es nicht nur auf die Luftmenge an, die Düsengestaltung ist noch viel entscheidender als bei Lüfterlösungen.

Eine Aquarien-Membranpump ist bei mir immer noch der vielversprechendste Kandidat, aber auch da ist es nicht gerade leicht eine wirklich leise zu finden.


Lars - Blog, Thingiverse, Git

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Re: Druckluft Kühlung - Erfahrungen?
19. November 2017 07:11
Das druckt jetzt bei mir seit über einem Jahr problemlos. Wie Toolson schon sagte, die Luftmenge die man braucht ist bei Druckluftkühlung viel niedriger als bei Lüfter Kühlung. Eine etwas größere Aquarienpumpe (4l/Min) reicht bei mir für zwei Hotends und eine Bauteilkühlung und ist super leise.


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Re: Druckluft Kühlung - Erfahrungen?
20. November 2017 13:57
schaut schon cool aus
welche pumpe hast du verwendet
und welchen schlauch durchmesser

gut das sich manche leute trauen was neues zu probieren thumbs up
respekt
Re: Druckluft Kühlung - Erfahrungen?
20. November 2017 14:00
Ich benutze eine Aquaforte V10, die Schläuche haben 4mm Innendurchmesser und sind aus Silikon


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Re: Druckluft Kühlung - Erfahrungen?
20. November 2017 14:24
Ich hab einige Käufe hinter mir und auch einiges an Lehrgeld bezahlt weil ich unbedingt eine sehr leise wollte.
Unter den kleinen Pumpen ist m.E. die Eheim 400 die mit Abstand leiseste, insbesondere wenn man sie an einer Schnur aufhängt.

Wer einen dicken Brecher und verschwenderisch mit der Luft umgehen will (wie beim Lüfter) muss vom Aquariumsbedarf in Richtung Teichbedarf wechseln.
Da bietet sich dann eine Takatsuki 40 an.
... allerdings kaufen sich dafür manche einen ganzen, äh irgendwas Druckerähnliches,...

PS: Die Aquaforte Reihe habe ich nicht getestet.

1-mal bearbeitet. Zuletzt am 20.11.17 14:35.


Lars - Blog, Thingiverse, Git

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Re: Druckluft Kühlung - Erfahrungen?
20. November 2017 14:52
@toolson
hast du bei dir auch gute ergebnisse mit der druckluftkühlung erreicht oder bist du wiede rauf lüfter umgestiegen
Re: Druckluft Kühlung - Erfahrungen?
20. November 2017 15:26
Anfang des Jahres habe ich einige Zeit mit Druckluftkühlung rumgespielt. Dann kamen dicke Aufträge und ich habe wieder auf meinen erprobten Druckkopf zurückgebaut.
Üblicherweise mache ich zu den schönen Jahreszeiten aber RepRap-Sommerpause, so dass ich das Projekt erst diesen Winter wieder aufnehme.

Was die Ergebnisse angeht möchte ich mit der Definition "gut" etwas vorsichtig sein, ist aber sicherlich Ansichtssache.
Die Ergebnisse waren nach meine Definition sehr vielversprechend.

Den Bridge-Test hier: [www.thingiverse.com] hab ich mit PETG bei 60mm/s doch recht akzeptabel hinbekommen.

Ich muss definitv noch weiter experimentieren und werde das Thema diesen Winter nochmals aktiv aufgreifen.
Zielsetzung ist einen meiner Drucker dauerhaft auf DL umzubauen und ein stabiles und zuverlässiges System zu erreichen.

Bevor Missverständnisse entstehen:
Druckluftkühlung ist m.E ziemlich experimentell. Suchmaschinen spucken nicht viel dazu aus, jeder geizt öffentlich mit Informationen. ... auch ich erstmal.
Es ist kein deppensicheres System, wie z.B. ein Kühlungsoverkill mit einem 50mm Radiallüfter.
Wer also Probleme hat und z.B. mit einem 35mm Radiallüfter keine guten Ergebnisse hinbekommt sollte den Schritt vielleicht nicht gehen.
Vieles muss nochmal neu gelernt werden, so einige Routinen muss man einfach über Board schmeissen. Präzision bei den Parametern ist umso mehr gefragt.

Mich würde es freuen wenn das Thema auch von anderen weiter angepackt wird.


Lars - Blog, Thingiverse, Git

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Re: Druckluft Kühlung - Erfahrungen?
20. November 2017 15:43
ich muss jetzt erstmal meinen neuen drucker fertig planen und aufbauen
sobald die ersten drucke laufen will ich das mal weiterführen
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