Sparkcube 1.1 "PonderCube" - Elektronik-Einbau / Work in Progress

Hallo zusammen!

Da mein Sparkcube alias "PonderCube" seit fast einem Jahr anstandslos druckt gibt es da erstmal nichts zu verbessern - nur der Elektronikhaufen dahinter mit fliegender Verkabelung stört immer stärker, u.a. ist Bewegen des Druckers völlig unmöglich. Ausserdem stören die provisorischen Sperrholz-Platten als Aussenhülle - aber so ist das nunmal mit Provisorien, die halten am längsten

Was liegt also näher, als den Drucker ein paar Teile für sich selbst drucken zu lassen, um das ganze etwas schöner zu gestalten?

Grundideen:
- Die Elektronik kommt mit in den Drucker - das sollte gut hinhauen, ich habe das Gehäuse als Vorbereitung für einen Dual-Extruder sowohl breiter als auch tiefer gemacht als das Original
- Verkabelung mal in ordentlich, nicht in der Version "ich schmeiss die Kabel halt rein"
- so wenig externe Anschlüsse wie möglich - optimalerweise genau ein Kaltgerätekabel für Strom
- neue Verkleidungsplatten, nach Möglichkeit aussen in Alu-Optik, innen in weiß

Der Plan ist, links und rechts im Gehäuse Abteile einzubauen, die links die Stromversorgung (Netzteil, SSR, Stromverteilung) aufnehmen und rechts die Elektronik (Arduino + RAMPS, Raspi2 als Repetier Server).

Im Anhang die ersten Sketchup-Zeichnungen, die Halterungen und Kabelführungen entwerfe ich grade - mal sehen wo die Reise hingeht.

Ausgangszustand:


Elektronikhaufen:


Rahmenerweiterung


Innenverkleidung


Aussenverkleidung (Fenstergröße noch etwas offen)


Viele Grüße,

Martin

EDIT: Bildanhänge durch Dropbox-Links ersetzt

1-mal bearbeitet. Zuletzt am 22.02.16 13:39.

Teil 1: Luft!

Die Elektronik braucht in den geschlossenen Seitenkästen auf jeden Fall ordentlich Luft - sollte ich das Gehäuse später mit einem beheizten Bauraum versehen wollen wird das auf jeden Fall nötig.

Zwischen den Profilen habe ich 10cm Platz - es bieten sich also 80mm-Lüfter an, die es auch in "Slim" mit 15mm Dicke gibt. Damit passen die dann samt 5mm dicker Halterung genau zwischen die Profile, ohne irgendwo überzustehen - Bonuspunkte

Als Luftauslass bietet sich die Rückseite an - sieht keiner, das Netzteil (ein HP DPS600 Server-Netzteil mit 570 Watt/12Volt) hat eh einen nach aussen blasenden Lüfter eingebaut, auf der anderen Seite am Elektronikabteil fällt das auch nicht weiter auf. Für den Lufteinlass habe ich drei Möglichkeiten gesehen - vorn, unten, seitlich. Vorn ist doof - sehr in Sicht, im Elektronikabteil schreit das Display nach einer Montage in der Frontplatte und nur einseitig vorne wirkt auch nicht. Von unten wird Staub eingesaugt und im unteren Teil wollte ich die Kabelführungen verstauen - bleiben seitliche Einlässe. Ob sich das ohne "Leitblech" einigermassen gut anlässt werde ich dann sehen. Von aussen werden Luftfilter auf die Löcher in den Seitenteilen montiert.

Innenleben Elektronikseite, nur die Lüfterhalter:



Da ich die normalen Hammermuttern nicht benutzen kann, wenn die Halterungen zwischen zwei Profile geklemmt werden sind die offenen Langlöcher für die Montage vorgesehen, die Lüfter werden mit M4x10 und M4-Muttern befestigt. Beim Design der Löcher für Muttern und Schrauben habe ich den hier gelernten Trick mit einem geschlossenen Layer zwischen Mutter und Schraubenhals benutzt, das funktioniert super



Viele Grüße,

Martin

1-mal bearbeitet. Zuletzt am 22.02.16 14:28.

Von der Verkabelung kann ich auch ein Lied singen

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Triffid Hunter's Calibration Guide

--> X <-- Drill for new Monitor

Most important Gcode.

Da die Elektronik in einem geschlossenen "Gehäuse" verbaut wird werde ich vorraussichtlich auf einzelne Gehäuse für die Platinen verzichten und nur offene Halterungen drucken - hier die für den Pi2, ist sogar schon gedruckt und passt (nur die passenden Schrauben habe ich natürlich wieder nicht da ... wie immer )



Temperaturprobleme bekomme ich durch die Zwangsbelüftung hoffentlich keine, wenn doch werden noch Kühlkörper und kleine Lüfter direkt an RAMPS und Pi2 angebracht.

Der Gedanke für die Befestigung: Ich habe unter den Halterungen noch 20mm Platz für Kabelführung, so dass ich zwei Ebenen nutzen kann. Die Kabelsortierer werden so konstruiert, dass sie sich auch problemlos mit den Hammermuttern installieren lassen und sich die beiden Ebenen so wenig wie möglich ins Gehege kommen.

Viele Grüße,

Martin

Überlege dir auch gleich wo der Drucker einmal stehen wird und vor allem wie du später wieder an die Elektronik heran kommst ohne dass du den halben Drucker zerlegen musst. Optisch schaut der Entwurf schon fein aus. Aber auch ziemlich verbaut.

Mein Ramps mit A4988 und relativ kleinen Kühlkörpern wird von der Seite von einem 80mmx20mm Be quiet Lüfter angeblasen. Den genauen Typ weiß ich leider nicht auswendig. Läuft ohne Probleme. Und bei mir läuft das Heizbett auch noch drüber.

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LG
Siegfried

My things

Guter Punkt - ich plane die Frontplatte abnehmbar zu gestalten (das Display wird vorn im Gehäuse verbaut, in die Frontplatte kommt vermutlich nur ein passender Ausschnitt) - die Innenverkleidung der Abteile wird auch per Magnetschnapper o.ä. abnehmbar sein, so dass ich an sich von vorne hoffentlich gut drankommen sollte. Steif ist der Drucker auch mit den aktuellen Sperrholzplatten mehr als genug.

Offen für Wartungsarbeiten sollte das dann etwa so aussehen:



Ob das dann mit den ganzen Kabeln auch so funktioniert muss ich noch probieren - die ersten Prototypen für die Halterungen fallen aktuell nach und nach aus dem Drucker, eine Bestellung für noch fehlende Rahmenteile muss ich noch abschicken.

Das wird auf jeden Fall ein längeres Projekt

Viele Grüße,

Martin

Ein erster Entwurf für eine Kabelführung - dieses Exemplar kommt nicht unter andere Halter, sondern sollte sich waagerecht und senkrecht an freien Stellen montieren lassen



Ich denke, ich werde noch Vertiefungen für M2,5-Muttern auf der einen Seite und für Schraubenköpfe (DIN912?) vorsehen - eine Art "Quick-Release" ohne Schrauben auf einer Seite wäre aber auch nett, da fehlt mir aber noch eine Idee ...

Für die Montage unter einen anderen Halter könnte der Querriegel einfach entfallen, das sähe dann so aus ... auch noch nicht final, nur so mittelegant. Mutmaßlich mach ich für den Zweck einen Halter ohne die Nase :



Viele Grüße,

Martin

Hm, wo bringe ich die Luftfilter für Ein- und Auslass an ... von aussen auf das Dibond wäre ja an sich die beste Variante, die Löcher sitzen dann nur dummerweise genau da, wo innen die Halterung ist, ergo ist da kein Platz mehr für eine Mutter ... durchschrauben ist auch doof, eigentlich wollte ich die Aussenwände abnehmen können ohne irgendwas innen demontieren zu müssen und die Positionen und Löcher müssten dann wirklich exakt passen.

Hrmhrm!

Vielleicht einfach kleben statt schrauben. Oder einen Rahmen drucken, der von innen gegengeklemmt wird und selbst ein Netz ö.ä. einbauen ...

Moin moin aus HU.
Ich habe bei meinen Druckern viel geklebt. Bei einem Glaser habe ich mal eine Rolle Fensterklebeband gekauft. Das ist so was wie Doppelklebeband, nur mit einem Schaumkern. Da klebe ich alles an den Druckern fest. Glasplatten, Netzgeräte, Kabelkanäle usw. Das Zeug bekommt man nur wieder ab, wenn man den Schaumkern durchschneidet.

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Liebe Grüße aus Kaltenkirchen.
Frithjof
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Bei deinen Bildern lässt mich der Gedanke nicht los, einfach die komplette Elektronik auf eine Schiene zu setzen, die sich rausziehen lässt. Wie aus nem Ofen oder ne Schublade. Somit hast du immer alles super verstaut und wenn du mal dran musst, ziehst sie einfach raus
Weiß nicht ob das realisierbar ist (aufgrund nötiger Kabellänge etc) und ob es dir gefällt, aber das ist einfach mein erster Gedanke und den wollte ich mal teilen

Nicht schlecht ... vielleicht nicht nach vorne, da müsste noch ein System her dass die Kabel sauber rausführt a la Schleppkette ... aber vielleicht klappt das ja seitlich oder nach hinten, zumindest mit Arduino und RasPi - Netzteil und SSR werde ich eher selten dran müssen, das Display steckt ziemlich verwinkelt drin. Weiss jemand, wie lang die Flachbandkabel von RAMPS zum Display werden dürfen?

Muss ich heute abend mal ein Weilchen drauf rumdenken ...

Schleppkette für Druckbett und Schlitten kommen auf jeden Fall noch dazu.

Viele Grüße,

Martin

1-mal bearbeitet. Zuletzt am 24.02.16 08:46.

Ich hab beim meinem SC XL die komplette Elektronik auf eine Dibondplatte mit Schubladenschienen gesetzt.
Lässt sich jetzt ganz einfach ausziehen und für die Kabel habe ich hinten eine Kabelkette eingebaut.
Du kannst ja mal in meinem Bauthema hier unter Projekte nachschauen, da sind auch Bilder davon.

Das mit der Schublade wird alles etwas eng, ich habe nur 10x10x10cm Platz für den ganzen Kram ... ich habe gestern noch etwas rumgeplant, aber richtig sinnvolle Alternativen sind mir nicht eingefallen. Ich denke ich bleibe erstmal bei "im Gehäuse" - trotzdem aber vielen Dank für den Tip, vielleicht geht da beim nächsten Drucker ja was in die Richtung

Ausserdem habe ich auf einem Stromverteiler rumgedacht, dazu aber morgen mehr, der ist noch nicht ganz ausgereift.

Viele Grüße,

Martin

Für die Stromverteilung würde ich gern (als alter RC-Modellbauer) auf 4mm-Buchsen und -Stecker setzen - die halten einigermaßen brauchbare Mengen an Strom aus, sind recht kontaktsicher und die Laborbuchsen lassen sich auch noch schön einbauen. Als Kabel kommen 2,5mm² zum Einsatz, Einbaubuchsen werden diese hier oder ähnliche: [www.reichelt.de];

Kennt jemand einen eleganten Weg, die zu verbinden? EIne Art Schiene o.ä.? Aktuell habe ich ein entmanteltes Kabel zwischen ein paar Buchsen hängen und riesige Klumpen Lötzinn draufgehauen - das muss aber auch eleganter gehen.

Verschalten würde ich die Buchsen parallel, d.h. alle Plus- und Minusbuchsen jeweils an einem Kabelstrang - oder sollte ich das verteilen? An Verbrauchern habe ich nur die üblichen Verdächtigen: 12 Volt für RAMPS (mit angeschlossenen Motoren und Heizpatron) und Heizbett, 5 Volt für RasPi und die Lüfter. Eventuell kommt noch LED-Beleuchtung dazu. Das Netzteil liefert an 5V bis zu 7A, insgesamt kommen ~570 Watt raus.

Danke und viele Grüße,

Martin