28BYJ-48 basierter Dual Extruder

Vor einiger Zeit hab ich auf eBay eine Hand voll 28BYJ-48 Schrittmotoren erstanden.
Während der Arbeit an einem andern Projekt dachte ich mir, warum sollte ich nicht versuchen sie für einen Extruder zu verwenden? Gesagt getan hier das Resultat:

Der Motor:
* 28BYJ-48 Unipolarer Schrittmotor mit Getriebe (zu bipolar modifizierbar)
* auf eBay aus China ab 1,20 € erhältlich (für ein paar Cent mehr bekommt man noch eine ULN2003 "Driver" dazu)
* 64 Schritte für eine Motorumdrehung
* 1/64 Getriebe (aus Kunststoff)
=> 64*64 = 4096 Schritte pro Umdrehung effektiv (tatsächlich sind es eher 4076 siehe [1])

Theorie:
Laut electronicsmayhem[2] dauert es 41 Sekunden für eine Umdrehung der Welle, was natürlich viel zu langsam für unsere zwecke währe, allerdings wollte ich das selber testen. Deshalb habe ich wie bei [2] beschrieben den Motor auf Bipolar modifiziert (dafür muss lediglich eine Leiterbahn am Motor durchtrennt werden) und anschließend mit dem RAMPS (A4988 Pololu) verbunden. In meinem Test konnte ich ohne weites auf 3 Umdrehungen pro Minute kommen. Für meinen Extruderaufbau resultiert das in 7mm/s, das sollte für Druckgeschwindigkeiten jenseits der 100 mm/s bei 1,75er Filament reichen. (In der Regel drucke ich mit max. 70 mm/s).

BTW: Ich betreibe den Motor mit Halbschritten, das gibt mir 220 Steps/mm Filament und ausreichend Drehmoment (8Ncm [3])... wer braucht schon 1760 Steps/mm ;P

Nachdem dieser Test zufriedenstellend endete habe ich eben schnell in Fusion360 einen Dualextruder konstruiert, gedruckt und zusammengebaut.



Der gesamte Aufbau wiegt gerade mal 120g!!! Mein Aufbau vorher mit 2x Nema 17 wog ca. 450!

Zusammengefasst:
+ Sehr hohe Auflösung
+ Super leicht
+ Kompakt
+ Sehr Preiswert (um nicht zu sagen Billig)
- relativ langsam
- Plastikgetriebe

Erfahrungen (nach ca. 22 Stunden Druckzeit):
Die mangelnde Geschwindigkeit stellt für mich beim Extrudieren kein Problem dar, allerdings hatte ich anfangs beim Retract (bei Extruderwechsel) Probleme. Dadurch das das Filament nicht schnell genug zurück "gerupft" wurde kam es hin und wieder zu leichten Verstopfungen im Hotend. Wenn ich weniger retracte hab ich ein wenig mehr oozing aber hält sich im Rahmen und das Problem tritt nicht mehr auf.
Was mir etwas sorgen bereitet ist das billige Plastikgetriebe im inneren, wir werden sehen wie lange es durchhält


In den Links findet Ihr noch erweiterte Informationen, sollten noch fragen sein, immer her damit

Gruß Max

[1] [42bots.com]
[2] [www.electronicsmayhem.com]
[3] [www.jangeox.be]

//Edit1: Drehmoment als Bipolarmotor hinzugefügt
//Edit2: STL und Step für Single und Dual Extruder angehängt bei Bedarf könnt ihr auch n Fusion360-Share Link haben

2-mal bearbeitet. Zuletzt am 27.01.16 13:57.

Moin,

sieht ziemlich gut aus!
Ich hatte mit den Billig Steppern auch mal sowas vor, aber deine Lösung ist ja viel schöner
Hast du auch eine einzel Motor Version, das wäre für mich ziemlich interessant.
Magst du vielleicht deine stl. Datei hochladen?
Evtl. auch deine CAD Datei um damit weiter rumzuspielen


Viele Grüße
Patrick

Hallo Patrick,

hab ne Zip-Datei zum ersten Post hinzugefügt.
Darin findest du STL und STEP Dateien, wenn du Fusion360 hast kann ich dir auch n Share Link oder Fusion Dateien Schicken...

Schöne Grüße
Max

Super, vielen Dank!
Mit den .step Dateien kann ich gut arbeiten

Viele Grüße
Patrick

An sich ganz nett.
Allerdings wiedermal ein tradoff.
Wenn man nen schnellen Drucker hat, der durch das geringe Gewicht noch schneller wird bremst einen der Extruder wieder aus.
Du schreibst ja schon, dass der retract langsamer geworden ist. Gerade da hab ich aber mit schnellem retract große Qualitätsunterschiede feststellen können...
Für mich wäre das vor allem für einen günstigen Drucker mit mehreren Düsen eine gute Alternaive.
Gut gefällt mir vor allem auch der geringe Bauraum.
Sobald man 2 Düsen hat und das über einen Direct Drive realisieren will wird es sehr schnell eng.
Oder man hat einen großen Abstand der Düse. Das reduziert dann wieder den nutzbaren Bauraum.

Cooles Teil.

Ich hab die Motoren auch hier liegen, ebenfalls natürlich auf 4 Pol gemoddet, allerdings liefen bei mir die Motoren nicht richtig.
Welches vref hast du bei den Motoren eingestellt ?
Welches Material hast du test gedruckt, PLA oder ABS ?

Gewichtstechnisch sind die Top, vom Speed her aber wirklich knapp bemessen.

Zum Thema Retract mach ich das bei meinen kleinen druckern zumindest so das ich durch den hohen Travel von 300-500 mm/s (wegen geringem gewicht ) bei Yerk 50+ garkeinen retract mehr benötige. das kann zumindest dem Speed-Problem entgegen wirken.

mfg Chri

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[chrisu02.wordpress.com] Quadmax Intel Delid Tools

Versuche laufen noch, beim normalen druck reichen mir 1,5 mm retract (an E3D v6) von daher reicht mir auch die Geschwindigkeit.
Gerade n ganzes Bett voll mit 10 komponenten gedruck und kein stringing oder so gehabt.
Für bowden würde ich die nicht verwenden aber für DirectDrive reichts.

Platzmäßig is das auch echt nicht schlecht, momentan sind der limitierende faktor bei mir die beiden E3Ds nicht mehr die Extruder
Ich drucke die meißte zeit PLA, hab aber inzwischen auch ABS damit gedruckt, da war kein wirklicher Unterschied ausmachbar.

Hab mal eben 3 tests gemacht, die sind nicht sehr aussagekräftig, aber hab mal die Füllgeschwindigkeit auf 60, 80 und 100 mm/s gestellt...
Allerdings bin ich mir gerade nicht ganz sicher ob er die Geschwindigkeit auf die kurze Strecke (max 56mm diagonal) erreicht.




gruß Max

Welche Beschleunigung fährst du denn?

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