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Mein Zweiter / "Linearschienen Dualwire Gantry Cube"

geschrieben von Glatzemann 
Re: Mein Zweiter / "Linearschienen Dualwire Gantry Cube"
02. November 2015 08:17
Ich auch......


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Re: Mein Zweiter / "Linearschienen Dualwire Gantry Cube"
02. November 2015 08:32
Druck ist durch...

Die X-Achse ist vorne und hinten sehr glatt. Je nachdem wie man das Teil ins Licht hält erkennt man vertikale Streifen. Fühlbar oder "normal sichtbar" sind diese nicht. Deutlich weniger stark ausgeprägt als beim Benchy. Die Scheitelpunkte dieser Wellen haben einen Abstand von ungefähr 0.9mm und sind sehr gleichmäßig. Auffällig ist jedoch, daß am Anfang der geraden Strecke (die ersten 8mm) die Wellen deutlich stärker ausgeprägt sind und dann zum Ende hin immer schwächer werden. Die Riemenlänge ist bei mir auf dieser Achse ca. 1800mm.

Bei der Y-Achse praktisch das gleiche Bild. Die Wellen sind hier jedoch deutlich weniger stark ausgeprägt. Der Wellenabstand scheint mir etwas geringer zu sein (0.7 - 0.8mm). Die Riemenlänge ist bei mir auf dieser Achse bei zwei mal 700mm (zwei Motoren, zwei Riemen).

Die vier Diagonalen sehen alle ähnlich gleich schlimm aus. Dort sind ganz deutliche Wellen zu erkennen. Der Abstand beträgt ca. 0.5-0.6mm.

Die Geschwindigkeit scheint Einfluss auf die Wellen zu haben. Ich hatte die letzten paar Layer mit 66% Geschwindigkeit gedruckt und die Wellen haben sich deutlich verändert.

Ich starte jetzt noch einen weiteren Druck mit gleichem Objekt, bei dem ich die untere Hälfte mal mit 150% Geschwindigkeit und die obere Hälfte mal mit 50% Geschwindigkeit drucke. Mal sehen, wie sich das auf das Ergebnis auswirkt.


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Microsoft MVP in den Kategorien DirectX/XNA * Visual C++ * Visual Studio and Development Technologies seit 2011

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Re: Mein Zweiter / "Linearschienen Dualwire Gantry Cube"
02. November 2015 09:10
Zweiter Test ist nun auch durch...

150% / 90mm/s - Wellen zu erkennen
200% / 120mm/s - Wellen zu erkennen, etwas stärker
250% / 150mm/s - Wellen zu erkennen, noch stärker
50% / 30mm/s - Kaum Wellen zu erkennen, deutlich besseres Ergebnis

Ich glaube die Riemenlänge ist (zumindest bei mir) nicht wirklich ein entscheidender Faktor. Das Bild auf X- und Y-Achse ist praktisch gleich, obwohl der Aufbau der beiden Achsen ja sehr unterschiedlich ist und der Riemen der X-Achse fast dreimal so lang ist wie auf Y. Trotzdem denke ich, daß es etwas mit den Motoren bzw. dem Antrieb der Achsen zu tun hat. Auf den Diagonalen, wenn also mehrere Motoren gleichzeitig laufen, ist das Problem bei mir deutlich stärker.

Evtl. ist das Problem weniger die Resonanz des Riemens, sondern eher des gesamten Rahmens?

Interessant wäre, wenn das Teil mal jemand mit einem CoreXY drucken könnte. Wenn meine Theorie in die richtige Richtung geht, sollte das Bild da anders aussehen: Die Geraden sollten stärkere Wellen haben (beim CoreXY laufen da ja immer zwei Motoren) und die Diagonalen schwächere (da läuft beim CoreXY ja nur einer der beiden Motoren).

Ich mach jetzt noch einen Test...


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Re: Mein Zweiter / "Linearschienen Dualwire Gantry Cube"
02. November 2015 09:18
Wie hoch ist deine Beschleunigung? Für mich klingt das einfach nach Ghosting...


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

Schreibt mich nicht mehr an, ich hab das drucken an den Nagel gehängt.
Re: Mein Zweiter / "Linearschienen Dualwire Gantry Cube"
02. November 2015 09:33
Beschleunigung stand bisher bei allen Tests auf 1200mm/s². Ich habe gerade mal (während des Drucks) auf 800mm/s² gestellt, bin mir aber nicht sicher, ob das während des Drucks geht. Das Motorgeräusch hat sich aber verändert. Im fertigen Druck sieht man an der Druckqualität keinerlei Unterschied, jedoch sieht man, daß etwas passiert ist. Es ist eine deutlich Naht zu erkennen.

Den letzten Druck habe ich nicht mit 0.125mm Layer-Höhe durchgeführt, sondern mit 0.25mm. Die Wellen sind dabei deutlich weniger stark ausgeprägt.

Ich habe die stl-Datei mit dem Testobjekt jetzt mal angehangen, hatte ich im letzten Post vergessen.

Ich drucke jetzt nochmal ein Benchy mit höherer Schichtdicke und vergleiche das mal...


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Re: Mein Zweiter / "Linearschienen Dualwire Gantry Cube"
02. November 2015 09:37
Hi, das kommt ganz auf dein Hotend an.
die Mindestlayerzeit ist nicht wirklich eine Lösung. damit druckt er langsamer. Dann müßte aber auch gleichzeitig die Temp runter. PETG mag keine "großen" Geschwindigkeitsänderungen.
kannst auch mal zum testen irgendeinen großen Lüfter auf Heizbett stellen. Hochbiegen ist wie auch bei Pla einfach zu heiß oder halt nicht genug Zeit zum abkühlen.
Ich kann mit 50mm/s mit 237°C aber auch mit 260°C drucken. Mit genug luft sind die türbögen recht gleich.
Heute Abend kommt nochmal was in meinen Thread.
bei 237 hab ich kaum noch Echos im Druck. Nicht mehr so glänzend und Feinheiten leiden leicht.
bei 260 scharfe Kanten und Echos recht deutlich. starker Glanz vom Material.

Quote
Glatzemann
Quote
3DPSP
etwas kälter, langsamer , zweites Benchy gleichzeitig.

Quote
Glatzemann
OK, danke für den Tipp. Kann das auch mit der Riemenspannung zusammen hängen?

Dann noch eins. Bei den Bögen biegen sich die Ecken hoch, kurz bevor die oben zusammen kommen. Dadurch wird dieser Overhang schnell unsauber. Lüfter stehen schon auf 100%. Gibt es noch was um das zu beeinflussen?

Ok, kälter passt, daß ist ja kein Problem. 5° oder mehr?

Langsamer... Ungern :-) Ich wollte eigentlich eher Richtung schneller gehen, wenn ich die anderen Probleme im Griff habe... Aber zweites Benchy gleichzeitig lässt mich vermuten, daß die Layer-Druckzeit erhöht werden soll, damit mehr Zeit ist zum abkühlen, oder? Würde es daher helfen, wenn ich im slic3r diese "Mindest-Layer-Zeit" aktivieren würde? Dann macht der doch Pausen bei Layern mit so wenig Fläche. Aber vermutlich werde ich dann eher ein Problem mit Fäden bekommen, oder?

1-mal bearbeitet. Zuletzt am 02.11.15 09:41.


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Re: Mein Zweiter / "Linearschienen Dualwire Gantry Cube"
02. November 2015 10:01
Zwischenmeldung vom 0.25mm-Layer Benchy: Die Wellen sehen anders aus bzw. sind kaum noch vorhanden... Ich bin mal gespannt, wie es weiter oben aussieht...



Also wenn wir mal die "Echos" (3DPSP) als "Wellen" (Glatzemann) oder "Ghosting" (Skimmy) bezeichnen, dann reden wir alle vom gleichen :-)

Laut 3DPSP beeinflusst die Temperatur diese Echos deutlich (höhere Temperatur, stärkere Echos).

Meine Tests haben ergeben, daß die Layer-Höhe die Echos maßgeblich beeinflusst. Ich habe die Temperatur zwischen den Layern bei mir nicht verändert.

Gehe ich recht in der Annahme, daß eine geringere Layer-Höhe bei sonst gleichen Parametern eine niedrigere Temperatur benötigt? Das wäre nach meinem Verständnis irgendwie logisch, denn es muss ja deutlich weniger Material geschmolzen werden. Dadurch bleibt das Material länger in der Heizzone und es ist mehr Zeit die Wärme an das Filament zu geben. Ergo: Eine niedrigere Temperatur sollte ausreichen.


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Re: Mein Zweiter / "Linearschienen Dualwire Gantry Cube"
02. November 2015 10:49
Quote

Habe ich eben nicht. Bei mir laufen alle Riemen auf Riemenrädern und dennoch sieht man diese Artefakte...;(
Ok, neben den Schwingungen der Riemen gibt es noch eine andere Möglichkeit, deren Ursache auch in den Riemen liegt.
Die Riemen sind nicht ganz starr, d.h. je nach Riemenvorspannung gibt es beim Richtungswechsel mehr oder weniger große Überschwinger.
Von einem Riemenlieferanten habe ich die Aussage, dass sich der (HTD-)Riemen um ca. 0,1 % bei 500 N Belastung dehnt.
Je nach Riemenlänge kann dieser Effekt schon sichtbar werden.

Wenn die Artefakte geschwindigkeitsabhängig sind, würde ich mal mit der Riemenspannung, bzw. der Beschleunigung experimentieren.

Quote

Auffällig ist jedoch, daß am Anfang der geraden Strecke (die ersten 8mm) die Wellen deutlich stärker ausgeprägt sind und dann zum Ende hin immer schwächer werden.
Hm, das könnte so ein "Gummiband"-Effekt sein. Am Anfang der Strecke erfolgte ein Richtungswechsel, der in einem Überschwinger resultiert. Dieser beruhigt sich im Laufe der Strecke.

Quote

Je nachdem wie man das Teil ins Licht hält erkennt man vertikale Streifen. Fühlbar oder "normal sichtbar" sind diese nicht.
Das könnten die Artefakte der Zahnriemenumlenkung ohne Zahnrolle sein. Je nach Riemenspannung sind die eben mehr oder weniger ausgeprägt.

1-mal bearbeitet. Zuletzt am 02.11.15 10:50.
Re: Mein Zweiter / "Linearschienen Dualwire Gantry Cube"
02. November 2015 11:31
Nein nicht ganz winking smiley
Echos( ghosting) sind direkt nach einer Kante oder einem absetzen. Nimm das Bullauge vom Benchy oder den Türrahmen. du siehst dann wie ein Echo das Bullauge noch 3-x mal nach dem Bullauge in Druckrichtung immer schwächer werdent.
hier spielen vor allem die Beschleunigung und Riemenspannung mit rein. Je mehr Masse am Druckkopf desto stärker...

die Schwingungen tauchen einfach so an einer seite oder mehreren auf. das ist das was du am kompletten Bug hast.
Je nachdem wie die Frequenz vom Motor ist und die Riemenspannung bilden sich hier resonanszschwinungen die ein gleichmäßiges muster auf dem Ausdruck geben.
Wie das schwingen einer Gitarrensaite.

2-mal bearbeitet. Zuletzt am 02.11.15 12:07.


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Re: Mein Zweiter / "Linearschienen Dualwire Gantry Cube"
02. November 2015 12:11
@Brummie: Ok, danke für die Ausführungen. Ich werde das auf jeden Fall berücksichtigen und ich denke auch, daß ich diesen Effekt minimal im Druckobjekt erkennen kann. Ich glaube aber auch, daß diese doch starken Auswirkungen die ich festgestellt habe noch einen anderen Grund haben.

Was mich in jedem Fall interessiert: Macht es nun Sinn eine Umlenkrolle mit Zähnen zu nehmen oder nicht? Hier gibt es ja die unterschiedlichsten Meinungen. Das man ein "Zahnmuster" sieht, wenn man eine glatte Umlenkrolle hat klingt logisch. Anderseits gibt es doch Probleme mit einer verzahnten Umlenkrolle, wenn diese nicht perfekt Rund ist, wenn die Zahnabstände nicht 100% passen, wenn der Riemen auf einer Seite falsch gespannt ist, etc. Ich meine jetzt, wenn ich einen Riemen habe, der auf einer Seite mit einer Zahnrolle angetrieben ist und um 180° darum geschlungen ist und auf der anderen Seite das gleiche. Da kann es doch passieren, daß eine Seite per Riemenspanner gespannt wird und die andere Seite locker bleibt, oder sehe ich das falsch? Und wenn das passiert, dann müsste man doch eigentlich einen richtig unrunden Lauf haben.

@3DPSP: Ich habe jetzt mal die Temperatur um 5° gesenkt. Die Bögen sind dadurch tatsächlich etwas besser geworden, aber noch nicht perfekt. Ich bin mir nicht ganz sicher, ob ich noch weiter mit der Temperatur runter gehen kann.

Fakt ist jedenfalls: Ich habe nun den Benchy mit 0.25mm Layer-Höhe ausgedruckt und jetzt sind die Wellen fast vollständig verschwunden. Die Reste die es jetzt noch gibt, könnten die von Brummie angesprochenen Artefakte sein. Kann mir das jemand erklären, warum die Schichthöhe so einen Einfluss hat?


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Re: Mein Zweiter / "Linearschienen Dualwire Gantry Cube"
02. November 2015 15:30
Quote
Glatzemann
Kann mir das jemand erklären, warum die Schichthöhe so einen Einfluss hat?

Änderst du die Temperatur, wenn du die Schichthöhe änderst? winking smiley


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

Schreibt mich nicht mehr an, ich hab das drucken an den Nagel gehängt.
Re: Mein Zweiter / "Linearschienen Dualwire Gantry Cube"
02. November 2015 15:31
Ach und zeig mal ein aktuelles Foto von deinem Linearschienenaufbau thumbs up


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Re: Mein Zweiter / "Linearschienen Dualwire Gantry Cube"
02. November 2015 15:46
Quote
Glatzemann
Zwischenmeldung vom 0.25mm-Layer Benchy: Die Wellen sehen anders aus bzw. sind kaum noch vorhanden... Ich bin mal gespannt, wie es weiter oben aussieht...



Also wenn wir mal die "Echos" (3DPSP) als "Wellen" (Glatzemann) oder "Ghosting" (Skimmy) bezeichnen, dann reden wir alle vom gleichen :-)

Laut 3DPSP beeinflusst die Temperatur diese Echos deutlich (höhere Temperatur, stärkere Echos).

Meine Tests haben ergeben, daß die Layer-Höhe die Echos maßgeblich beeinflusst. Ich habe die Temperatur zwischen den Layern bei mir nicht verändert.

Gehe ich recht in der Annahme, daß eine geringere Layer-Höhe bei sonst gleichen Parametern eine niedrigere Temperatur benötigt? Das wäre nach meinem Verständnis irgendwie logisch, denn es muss ja deutlich weniger Material geschmolzen werden. Dadurch bleibt das Material länger in der Heizzone und es ist mehr Zeit die Wärme an das Filament zu geben. Ergo: Eine niedrigere Temperatur sollte ausreichen.

Nein, die Temperatur habe ich nicht verändert. Das die Temperatur sehr wahrscheinlich einer der oder der Faktor ist, ist mir auch klar. Trotzdem würde ich auch gerne verstehen, warum das so ist.

Ich gehe davon aus, daß die Temperatur die Viskosität des Filament, welches aus der Düse austritt, beeinflusst. Jetzt ist die Frage: Warum bilden sich bei einer bestimmten Viskosität (gleichmäßige) Wellen und bei einer anderen nicht?


Der Aufbau ist immer noch der gleiche wie auf Seite 4/5. Ich habe seitdem eigentlich nur am Heizbett inkl. Aufnahme, dem Hotend und an dessen Aufnahme gearbeitet. Ich habe allerdings irgendwann noch alle selbstgedruckten Flanschlager gegen "echte" Flanschlager ausgetauscht. Worauf möchtest du hinaus bzw. welches Detail würdest du gerne sehen?

1-mal bearbeitet. Zuletzt am 02.11.15 15:48.


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Re: Mein Zweiter / "Linearschienen Dualwire Gantry Cube"
02. November 2015 16:17
Ich hatte gerade irgendwo gelesen, dass du die Schienenanordnung nachträglich verändert hast und dachte, ich hätte irgendwas verpasst.


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

Schreibt mich nicht mehr an, ich hab das drucken an den Nagel gehängt.
Re: Mein Zweiter / "Linearschienen Dualwire Gantry Cube"
03. November 2015 03:48
Quote

Ich gehe davon aus, daß die Temperatur die Viskosität des Filament, welches aus der Düse austritt, beeinflusst. Jetzt ist die Frage: Warum bilden sich bei einer bestimmten Viskosität (gleichmäßige) Wellen und bei einer anderen nicht?
Lach - das kannst Du auch recht einfach mit Übertreibung herleiten winking smiley
Wenn Du Dir vorstellst, dass Dein Hotend zittert, dann siehst Du die Zitterer umso stärker, je flüssiger das Filament ist. Ab einem gewissen Punkt werden die Zitterer des Hotends durch das flüssige Filament noch verstärkt, d.h. das Hotend spuckt zu jeder Seite.
Gehst Du jetzt mit der Temperatur runter, wird aus dem flüssigen Sabber ein Gummiband. Das zittert zwar mit, aber legt sich dann durch den Zug doch eher gerade auf die untere Schicht.
Jetzt kommst Du natürlich in den Bereich, in dem die einzelnen Schichten sich nicht mehr sauber verbinden, d.h. man kann das Teil nach den Druck mit den Fingern auseinander reißen, bzw. wenn Du Pech hast, dann passiert es durch die interne Spannung schon von alleine.

Quote

Macht es nun Sinn eine Umlenkrolle mit Zähnen zu nehmen oder nicht? Hier gibt es ja die unterschiedlichsten Meinungen.
Klar! Frag 2 Leute und Du hast 3 Meinungen eye popping smiley

Quote

Anderseits gibt es doch Probleme mit einer verzahnten Umlenkrolle, wenn diese nicht perfekt Rund ist, wenn die Zahnabstände nicht 100% passen, wenn der Riemen auf einer Seite falsch gespannt ist
Mach einfach ne Grenzwertbetrachtung. Wenn Du mal ein Rad mit 20 Zähnen betrachtest, dann hast Du bei einem zahnlosen Rad auf einer Umdrehung 20 Mikroruckler, die kwasi digital sind (vergleichbar einem Rechtecksignal). Wenn dagegen das Zahnrad eine Unwucht hat, dann bewirkt das einen Sinus mit der Umdrehungsfrequenz. Also sind die Peaks schon mal Faktor 20 weniger und dann ist der Fehler ein Sinus, statt digitalen Peaks, d.h. höchstwahrscheinlich kann man nix davon sehen ...
... und wenn die Zahnabstände nicht regelmäßig sind, bzw. nicht zum Riemen passen, dann löst sich der Riemen an manchen Stellen vom Rad. Das kann im Druck sichtbar werden, muss aber nicht.
Also bietet eine zahllose Umlenkrolle die großten Unregelmäßigkeiten ...

Quote

wenn ich einen Riemen habe, der auf einer Seite mit einer Zahnrolle angetrieben ist und um 180° darum geschlungen ist und auf der anderen Seite das gleiche. Da kann es doch passieren, daß eine Seite per Riemenspanner gespannt wird und die andere Seite locker bleibt, oder sehe ich das falsch?
Nö, das kann überhaupt nicht sein. Stell Dir einen Flaschenzug vor, mit dem Du eine Last hochziehst. Egal wie schlecht die Rolle auch ist, es kann nie passieren, dass das Seil auf Deiner Seite straff ist, während es auf der Lastseite schlabbert.
... nur wenn die Rolle festgerostet wäre grinning smiley

Eine Umlenkrolle bringt ja keine zusätzlichen Kräfte ins Spiel, sie ändert nur die Richtung einer Kraft.

Quote

Der Aufbau ist immer noch der gleiche wie auf Seite 4/5. ... Worauf möchtest du hinaus
Nun, wenn ich mich nicht täusche, hast Du die Riemen ala H-Bot verbaut. Das Prinzip ist suboptimal, da bei jedem Richtungswechsel Lastwechsel auf dem Portal stattfinden. Es gibt unzählige Berichte von Leuten, die an diesem Lastwechsel verzweifelt sind.
Aber ...
... da Du Linearschienen ala Schneeberger verbaut hast, wirst Du von dem Lastwechsel nichts mehr sehen. Die Auswirkungen liegen im Bereich der Vorspannung, d.h. sollten die Lastwechsel wirklich sichtbar werden, könnte man sie durch vergrößern der Vorspannung eliminieren.
Mit den runden Schienen hättest Du da wesentlich gröbere Probleme.
Re: Mein Zweiter / "Linearschienen Dualwire Gantry Cube"
03. November 2015 04:32
Quote
Brummie
Quote

Ich gehe davon aus, daß die Temperatur die Viskosität des Filament, welches aus der Düse austritt, beeinflusst. Jetzt ist die Frage: Warum bilden sich bei einer bestimmten Viskosität (gleichmäßige) Wellen und bei einer anderen nicht?
Lach - das kannst Du auch recht einfach mit Übertreibung herleiten winking smiley
Wenn Du Dir vorstellst, dass Dein Hotend zittert, dann siehst Du die Zitterer umso stärker, je flüssiger das Filament ist. Ab einem gewissen Punkt werden die Zitterer des Hotends durch das flüssige Filament noch verstärkt, d.h. das Hotend spuckt zu jeder Seite.
Gehst Du jetzt mit der Temperatur runter, wird aus dem flüssigen Sabber ein Gummiband. Das zittert zwar mit, aber legt sich dann durch den Zug doch eher gerade auf die untere Schicht.
Jetzt kommst Du natürlich in den Bereich, in dem die einzelnen Schichten sich nicht mehr sauber verbinden, d.h. man kann das Teil nach den Druck mit den Fingern auseinander reißen, bzw. wenn Du Pech hast, dann passiert es durch die interne Spannung schon von alleine.

Das könnte eine mögliche Erklärung sein, in die Richtung hatte ich auch gedacht.


Zu den Umlenkrollen: Ich hatte da tagelang nach einer anständigen Antwort gesucht und so viele Meinungen und Erklärungen zu gelesen, daß ich am Ende nicht mehr wusste, was ich alles gelesen habe :-) Ich bekomme das auch nicht mehr richtig zusammen, hatte mich aber schlussendlich erstmal für glatte Umlenkrollen entschieden. Ich werde aber - da ich die Halter für die Umlenkrollen sowieso nochmal umbauen muss - mal testen, wie sich gezahnte Umlenkrollen verhalten.

Quote
Brummie
Quote

Der Aufbau ist immer noch der gleiche wie auf Seite 4/5. ... Worauf möchtest du hinaus
Nun, wenn ich mich nicht täusche, hast Du die Riemen ala H-Bot verbaut. Das Prinzip ist suboptimal, da bei jedem Richtungswechsel Lastwechsel auf dem Portal stattfinden. Es gibt unzählige Berichte von Leuten, die an diesem Lastwechsel verzweifelt sind.
Aber ...
... da Du Linearschienen ala Schneeberger verbaut hast, wirst Du von dem Lastwechsel nichts mehr sehen. Die Auswirkungen liegen im Bereich der Vorspannung, d.h. sollten die Lastwechsel wirklich sichtbar werden, könnte man sie durch vergrößern der Vorspannung eliminieren.
Mit den runden Schienen hättest Du da wesentlich gröbere Probleme.
[/quote]

Nein, ich habe keinen H-Bot Aufbau. Ich verwende diesen Aufbau, allerdings nur den der X-Achse. Für die Y-Achse habe ich auf jeder Seite einen Motor und einen (kurzen) Riemen.


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Re: Mein Zweiter / "Linearschienen Dualwire Gantry Cube"
04. November 2015 01:56
Quote

Nein, ich habe keinen H-Bot Aufbau. Ich verwende diesen Aufbau,
Danke für die Aufklärung! Das Prinzip kannte ich noch garnicht.

Genau genommen hast Du also keinen Dualwire-Gantry, sondern einen Tripplewire-Gantry grinning smiley

Ich habe gerade mal die beiden Grundprinzipien von DWG und CoreXY verglichen ...
DWG braucht 30% mehr Riemen und hat 6 zusätzliche Umlenkrollen ...
... aber was bietet es an Vorteilen?

Ich bin ja ein Anhänger des Kiss-Prinzips, bzw. wie man hierzulande sagen würde: weniger ist mehr ...

Der einzige Vorteil, den ich bei DWG sehe, ist der, dass die Firmware die Koordinaten nicht umrechnen muss. Allerdings ist die Umrechnung für einen CoreXY linear, sodass sie auch für einen mega kein Problem darstellt. Fragt sich also, ob dieser Vorteil wirklich ein Vorteil ist ...

Was hat Dich bewogen, dieses Prinzip nachzubauen?
Re: Mein Zweiter / "Linearschienen Dualwire Gantry Cube"
04. November 2015 02:14
Eigentlich sogar ein Triplebelt-Gantry :-)

Es ist tatsächlich so, das man etwas mehr Riemen und zusätzliche Umlenkrollen braucht. Das hat mich auch gestört. Die Konstruktion wird dadurch schon um einiges komplizierter.

Beim CoreXY haben mich eigentlich drei Dinge gestört:

- Die langen Riemen (die habe ich leider auch)
- Die kompliziertere Kinematic und dadurch kompliziertere und rechenintensivere Firmware (das fällt sicherlich nur minimal ins Gewicht, wenn überhaupt)
- Die Tatsache, daß man immer zwei synchronisiert betriebene Motoren benötigt um die Position einzustellen

Der letzte Punkt war mir eigentlich der wichtigste. Wenn ich nur einen der beiden Motoren bewege, dann beeinflusst das beide Achsen, da eine Diagonalbewegung entsteht. Um also eine gerade Linie auf der X- oder Y-Achse zu fahren, müssen beide Motoren absolut perfekt synchronisiert sein. Im Umkehrschluss bedeutet dies, daß wenn irgendwo im System (Umlenkrollen, Pulleys, Motoren, Riemen) ein Problem besteht, dann betrifft dies immer den gesamten Druck, also beide Achsen. Da ich ja eine Eigenentwicklung realisiert habe, dachte ich mir: Wenn ich die Achsen trenne, dann kann ich die auch getrennt "debuggen". Das habe ich ja bei den Wellen auch mit dem gedruckten Hexagon gemacht. Die Wellen sind auf der X- und auf der Y-Achse gleich stark zu sehen. Das bedeutet für mich, daß die Riemenlänge NICHT das (Haupt-) Problem ist. Bei einem CoreXY-Aufbau könnte ich diese Aussage nicht treffen. Da die Diagonalen allerdings stärkere Wellen haben, scheint sich der Fehler bei Verwendung von zwei Motoren gleichzeitig zu potenzieren. Das deutet in meinen Augen auf einen unruhigeren Lauf hin.

Es gibt aber noch einen weiteren Punkt: Ich wollte mir von Anfang an offen lassen, daß ich eine zweite X-Achse aufbaue. Mit zweite X-Achse meine ich, daß ich an den X-Achsen-Träger eine zweite Linearschiene schraube und dann ein zweites Hotend mit eigenem Antrieb realisieren kann. Dann können beide Hotends (mehr oder weniger) unabhängig voneinander drucken. Dieser Aufbau ist mit einer CoreXY-Kinematic nicht möglich.

Ich spiele aber momentan tatsächlich mit dem Gedanken, den Aufbau zu vereinfachen. Evtl. setze ich auf die X-Achse einen eigenen Motor und kann dann dort auch einen viel kürzeren Riemen anbauen. Nach meinen bisherigen Versuchen und Berechnungen steigert sich dadurch das Gewicht bzw. die bewegte Masse der Achse nur um rund 5-10%, dafür ist der Aufbau dann sehr viel einfacher und die Riemenlänge ist extrem viel kürzer. Das sollte sogar auch mit einer zweiten X-Achse skalieren. Meine Y-Achse sollte aufgrund von zwei Motoren und zwei Riemen jedenfalls ausreichend dimensioniert sein :-)


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Re: Mein Zweiter / "Linearschienen Dualwire Gantry Cube"
04. November 2015 04:48
Quote

Beim CoreXY haben mich eigentlich drei Dinge gestört:

- Die langen Riemen (die habe ich leider auch)
- Die kompliziertere Kinematic und dadurch kompliziertere und rechenintensivere Firmware (das fällt sicherlich nur minimal ins Gewicht, wenn überhaupt)
- Die Tatsache, daß man immer zwei synchronisiert betriebene Motoren benötigt um die Position einzustellen
- Wenn Dich lange Riemen stören, müsstest Du sowas wie Edwin bauen winking smiley
- kompliziert? Für wen. Wenn, dann doch eher für den Typ der vor dem Bildschirm sitzt. Ich muss zugeben, dass ich ne Weile gebraucht habe, bis ich das Prinzip verstanden hatte. Aber wenn man es mal hat, dann ist da doch nix mehr kompliziert eye popping smiley
- synchronisierte Motoren: Das hast Du jetzt doch auch. Wenn Du jede Seite mit einem separaten Motor antreibst, dann hast Du die gleichen Fehlerquellen, die Du eigentlich vermeiden wolltest.

Was die Ungenauigkeit angeht: mach doch einfach mal eine isolierte Betrachtung. Nimm Dir jede kritische Stelle vor, nimm einen Fehler von z.B. 5 Zehntel an und schau, wie stark der Fehler in die Bewegung des Druckkopfes eingeht. Wenn Du die Betrachtung einmal statisch und einmal dynamisch durch denkst, dann wird schnell klar, wo die kritischen Punkte liegen.

Was noch viel schwerer wiegt: ich hatte immer Probleme mit der Haftung der Teile. Dann habe ich die Glasscheibe mit der Messuhr abgetastet und festgestellt, dass die Oberfläche einer Achterbahn, mit Differenzen von 6 Zehntel, glich. Bei Layerhöhe von 2 Zehntel sind das bereits 3 Schichten. Da braucht man nicht viel Fantasie, um zu erkennen, dass auf so einem Druckbett nur Mist produziert werden kann.
Habe mir dann eine Glasscheibe vom Glaser bestellt - die war noch schlimmer sad smiley
Jetzt habe ich ne überfräste Aluplatte, auf die ich Kaptonfolie klebe - da sieht die Geschichte schon viel besser aus smiling smiley

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Es gibt aber noch einen weiteren Punkt: Ich wollte mir von Anfang an offen lassen, daß ich eine zweite X-Achse aufbaue. Mit zweite X-Achse meine ich, daß ich an den X-Achsen-Träger eine zweite Linearschiene schraube und dann ein zweites Hotend mit eigenem Antrieb realisieren kann.
Yo, das habe ich in Deinem Bericht gelesen. Nur wie stehen denn die Chancen einer Umsetzung?
Nicht nur, dass es keine Firmware unterstützt, es gibt auch keinen Slicer, der 2 separate Köpfe unterstützt.
Du müsstest also sehr sehr viel Software schreiben - und das für eine ziemlich exotische Lösungeye popping smiley
Willst Du Dir das wirklich antun?
... und wenn ja, wo liegen letztlich die Vorteile?

Wenn Du einen Drucker mit Roboter-Armen bauen würdest, da könnte ich mir vorstellen, dass es Sinn machen könnte, 2 oder mehrere Arme einzusetzen, aber 2 Köpfe, die nur in X-Richtung unterschiedliche Positionen einnehmen können? Da muss doch immer einer auf den anderen warten ...
... und wenn ein Hotend nicht druckt, aber heiß ist, dann sabbert es doch nur den Druck voll sad smiley

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Da die Diagonalen allerdings stärkere Wellen haben, scheint sich der Fehler bei Verwendung von zwei Motoren gleichzeitig zu potenzieren. Das deutet in meinen Augen auf einen unruhigeren Lauf hin.
Du könntest ja mal Deine Riemen anschauen, ob die sich aufschaukeln. Das müsste man mit bloßem Auge erkennen können. Ansonsten kleines Filmchen drehen und Bildvergleiche machen.
Re: Mein Zweiter / "Linearschienen Dualwire Gantry Cube"
04. November 2015 05:46
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Brummie
- Wenn Dich lange Riemen stören, müsstest Du sowas wie Edwin bauen winking smiley

Was heisst lange Riemen stören mich. Ich gehe da eher nach dem Motto vor: Je kürzer der Riemen, desto besser :-) Klar, wenn ich eine Spindel für den Antrieb verwende, dann ist der Riemen unendlich kurz. Das was Edwin da gebaut hat ist schon genial, aber übersteigt bei weitem die Möglichkeiten meiner Werkstatt und übersteigt auch bei weitem mein Budget. Daher kommt das leider nicht in Frage...

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Brummie
- kompliziert? Für wen. Wenn, dann doch eher für den Typ der vor dem Bildschirm sitzt. Ich muss zugeben, dass ich ne Weile gebraucht habe, bis ich das Prinzip verstanden hatte. Aber wenn man es mal hat, dann ist da doch nix mehr kompliziert eye popping smiley

Mit kompliziert meinte ich, daß es aufwendiger ist eine Position zu berechnen. Bei CoreXY muss man nun mal eine Kinematic-Berechnung durchführen. Bei einem einfachen, karthesischen System kann man einfach die Motoren entsprechend weit drehen um die Achse entsprechend weit zu verfahren.

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Brummie
- synchronisierte Motoren: Das hast Du jetzt doch auch. Wenn Du jede Seite mit einem separaten Motor antreibst, dann hast Du die gleichen Fehlerquellen, die Du eigentlich vermeiden wolltest.

Nein, da gibt es schon einen ziemlichen Unterschied. Wenn ich Motor A drehe, dann bewegt sich die X-Achse in die enstprechende Richtung. Wenn ich Motor B drehe, dann bewegt sich die Y-Achse in die entsprechende Richtung. Bei CoreXY ist es anders: Wenn ich Motor A drehe, dann bewegen sich X und Y, wenn ich Motor B drehe, dann bewegen sich X und Y ebenfalls.

Wenn ich nun den RepRap-Standard zur Positionsgenerierung (Bresenham) nehme, dann gibt es ein interessantes Bild: Bei einem karthesischen Drucker kann ich die Ausgabe des Bresenham sofort als Step-Signal für die beiden Motoren verwenden und bekomme ein gutes Ergebnis, obwohl der Bresenham durch die Integer-Quantisierung natürlich Fehler bzw. Aliasing reinbringt. Das wird aber durch die Trägheit der Motoren und den restlichen, teils "flexiblen" aufbau etwas kompensiert und geglättet.

Bei einem CoreXY sieht es nun etwas anders aus: Auch hier wird ein Bresenham mit seinen "Fehlern" verwendet. Die Ausgabe muss dann aber noch umgerechnet werden und die Steps müssen auf die beiden Motoren "umverteilt" werden. Dadurch entsteht bei endlicher Genauigkeit eines Microprozessors natürlich ein zusätzlicher Fehler.

Ich bin mir nicht ganz sicher in welcher Größenordnung sich diese Fehler bewegen. Interessant wäre es sicherlich, wenn man mal einen Singlewall "Stern" ausdrucken würde. Sagen wir mal 100mm Durchmesser. Dann Singlewalls die sternförmig nach außen zeigen, in Gradschritten. Ich kann mir gut vorstellen, daß man bei bestimmten Winkeln unterschiedliche, kleine Artefakte erkennen wird. Und ich bin mir auch sicher, daß wenn man die gängigsten Kinematiken (Karthesisch, CoreXY und Delta) miteinander vergleicht, daß man unterschiedliche Ergebnisse erhält. Ich persönlich denke, daß der karthesische Drucker da die besten Karten hat.

Um eins klarzustellen: Das ist sicherlich meckern auf extrem hohen Niveau und vermutlich auch eher akademischer Natur. Aber wenn es hier Leute gibt, die ihre Alu-Profile aufs 100stel oder 1000stel planfräsen lassen (wollen), dann kann man doch auch mal an anderer Stelle übertreiben, oder? :-D

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Brummie
Yo, das habe ich in Deinem Bericht gelesen. Nur wie stehen denn die Chancen einer Umsetzung?

Die Umsetzung der 2 X-Achsen ist gar nicht so wild. Es gibt ein angepasstes Marvin, welches das schon länger unterstützt. Sowas in Repetier einzubauen halte ich auch nicht für sonderlich kompliziert. Ist vielleicht ein oder zwei Wochen Fleißarbeit :-)

Im Slicer muss man meines erachtens nichts ändern. Es gibt mittlerweile diverse Slicer, die mehr als einen Extruder/Hotend ansteuern können. Die Firmware muss sich dann aber darum kümmern, daß die Düse an der richtigen Position landet. Dazu muss man bei meiner Variante halt einen anderen Motor bewegen, aber das ist auch nicht viel komplizierter als einfach den Offset zu berechnen, wie es beispielsweise bei einem Doppelhotend der Fall ist.

Die Vorteile bei zwei separaten X-Achsen sind:

- Es können mehrere Materialien gedruckt werden
- Es muss nicht darauf geachtet werden, daß die Druckköpfe kollidieren können (wie es bei zwei Hotends auf einer Achse ist)
- Den nicht verwendeten Druckkopf kann ich in eine Parkposition außerhalb des Druckbetts fahren. Oozing führt dann nicht dazu, daß heißes Filament auf das Druckbett "tropft", sondern kann z.B. in einer Auffangrinne (oder einfach neben dem Druckbett) gesammelt werden.
- Es kann ein "Kopiermodus" verwendet werden. Man kann zweimal das gleiche Objekt an unterschiedlicher Stelle auf dem Druckbett drucken, ohne das man zusätzliche Zeit benötigt.
- Es ist möglich, daß man zwei unterschiedliche Hotends miteinander vergleicht. Alle Parameter sind gleich, bis auf die X-Achse :-)

Klar ist dieser Aufbau nur um mit zwei Materialien zu drucken fast maximal kompliziert. Aber hey, daß ist ein Hobby. Ich entwickele hier ja keinen Drucker, der dann kommerziell genutzt werden soll. Es ist etwas neues, wenig erforschtes und es macht doch Spaß, etwas neues auszuprobieren :-)


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Re: Mein Zweiter / "Linearschienen Dualwire Gantry Cube"
04. November 2015 06:21
Quote

Nein, da gibt es schon einen ziemlichen Unterschied. Wenn ich Motor A drehe, dann bewegt sich die X-Achse in die enstprechende Richtung. Wenn ich Motor B drehe, dann bewegt sich die Y-Achse in die entsprechende Richtung.
Lach - die Unterschiede der Kinematik sind mir bekannt.
... hattest Du nicht geschrieben, dass Du 2 Motoren für die Y-Achse verwendest winking smiley
Re: Mein Zweiter / "Linearschienen Dualwire Gantry Cube"
04. November 2015 06:24
Ja, ich verwende zwei Motoren für die Y-Achse. Diese sind parallel an einen Treiber geschaltet, laufen also (theoretisch) synchron.


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Re: Mein Zweiter / "Linearschienen Dualwire Gantry Cube"
04. November 2015 06:27
Als Beispiel für 2 X-Achsen schaut euch mal den hier an:
[www.bcn3dtechnologies.com]

Wurde vor kurzem von RichRap empfohlen. Die Druckergebnisse mit zwei Farben / Materialien (auch die, die RichRap zeigt, laut seiner Aussage, fast out-of-the-box) sind IMO schlicht und einfach ungeschlagen und sehen klasse aus.

Ich persönlich bin der Meinung, dass zwei Unabhängige "Druckköpfe" für Mehrfachextrusion die einzig wahre Lösung sind. Schon alleine, wenn ich mir so anschaue, wie viele Leute Probleme mit der Höheneinstellung von zwei Düsen haben.

Auf die Art und Weise wird Mehrfachextrusion plötzlich zu einem absolut ernst zu nehmenden Ding - gerade was unterschiedliche Materialien wie z.B. Ninjaflex + ABS in ein und dem selben Druck angeht.

Der Mehraufwand für die zweite Achse ist erstaunlich gering, der Slicer muss nichts können (außer, je nach Firmwareumsetzung, einen bestimmten GCode beim Extruderwechsel auszuführen - was mindestens Slic3r eh kann). Das fast einzige was die Firmware können muss ist beim Extruder wechsel einen anderen Motor für X und E anzusprechen. Das Verfahren in Parkposition könnte über den custom Wechsel-GCode im Slic3r gelöst werden. Das ist für die Firmware sogar weniger Rechenaufwand als immer ein Offset auf die eigentliche Position zu rechnen...

Und wenn der Drucker an den Seiten genug außerhalb des Druckbereichs hat (siehe z.B. den BCN3D Sigma), sabbert das inaktive Hotend eben auch nichts voll - ganz im Gegenteil. Noch ein Vorteil gegenüber zwei Hotends an einem Schlitten smiling smiley.

Insofern - Glatzemann, tu es - damit ich es danach nachbauen kann tongue sticking out smiley smileys with beer
Re: Mein Zweiter / "Linearschienen Dualwire Gantry Cube"
04. November 2015 14:25
Juhu...

Ich hab mir heute mal ne Stunde Zeit genommen, und ein paar 6 Ecke´gedruckt. Testteil Schlüsselweite 20 Höhe10, 16er Loch mittig Tiefe 8.
Teile waren absolut maßhaltig. Das Muster, so wie du es auch hast, war bei reiner Bewegung von X nicht sichtbar, allerdings an allen Seiten, die diagonal verfahren wurden.

Das ganze nahezu digital. Also nur X nicht einmal ein Ansatz von Ghosting, auf den Diagonalen dafür gleich zu 100%.
Komisch komisch....


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Re: Mein Zweiter / "Linearschienen Dualwire Gantry Cube"
04. November 2015 14:34
Beim CoreXY dreht bei den Diagonalen ja nur ein Motor. Resonanz? Mein Drucker ist in X und Y leise und diagonal lauter...


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

Schreibt mich nicht mehr an, ich hab das drucken an den Nagel gehängt.
Re: Mein Zweiter / "Linearschienen Dualwire Gantry Cube"
04. November 2015 14:38
Ja, lauter ist der definitiv, wenn auch nur ein Hauch...
Ich schieb das jetzt mal auf die Mechanik, mehr fällt mir grad nicht ein. Der Umbau auf Linearschienen steht eh an, vielleicht wirds dann besser.


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Re: Mein Zweiter / "Linearschienen Dualwire Gantry Cube"
04. November 2015 15:42
Das ist echt seltsam. Du setzt Marlin und Leadshine Treiber mit einem RAMPS ein, oder?


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Re: Mein Zweiter / "Linearschienen Dualwire Gantry Cube"
04. November 2015 15:47
Auf dem Rumba....ja genau.


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Re: Mein Zweiter / "Linearschienen Dualwire Gantry Cube"
04. November 2015 16:02
Stimmt, du warst der Rumba-Tänzer :-)

Kannst du die Wellen vielleicht mal auf einem Foto "einfangen" und mir dein Test-Hexagon zukommen lassen (als STL). Ich würde das gerne mal vergleichen. Vielleicht kommen wir ja im Ausschlussverfahren in die richtige Richtung.


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Re: Mein Zweiter / "Linearschienen Dualwire Gantry Cube"
04. November 2015 16:47
Gibts morgen...ja...winking smiley


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