Neuling mit Projekt-leiser Drucker für Dauerbetrieb

Guten Abend, ich bin der Neue.
Mein Name ist Torsten (Torti ist mir lieber unter Freunden), bin 44 Jahre auf dieser Welt und lebe in Kiel.
seit meinem siebten Lebensjahr bin ich Modellbauer. Irgendwann habe ich meine Ausbildung zum Elektroniker abgeschlossen und mache das heute auch noch.
Ich habe sehr lange überlegt, ob ich mich wirklich in "noch einem Forum" anmelden soll, aber mir fehlen die Alternativen. Manchmal reicht lesen einfach nicht.
Wie das Thema schon sagt, plane und baue ich nen Drucker.
Lastenheft ist relativ simpel gestrickt:
-sehr leise, um ihn auch nachts laufen lassen zu können.
-ABS und PET-G muss er können. PLA kommt nicht durch die Düse!
-Geschwindigkeit ist nen Thema, aber das ist nur ne Frage der Konstruktion.
-Ein sauberes Druckbild, da Nacharbeit minimiert werden soll

Geplant ist nen Standart-Druckbereich von 200x200x250. Ausführung als Portal, aber im Quader. Ich will ihn kapseln, um auch höhere Teile aus ABS drucken zu können. Im Moment bekomme ich bei 7-8cm Höhe immer Spannungsrisse.
Der Rest ist absolut Standard. Bosch-Profile in 20x20, Ramps 1.4, Nema17, MK2-Heizbett, 1,75-Bowdenextruder und Evo-Hotend.
Die Achsen werden alle mit Linearführungen aufgebaut und mit Belt angetrieben.
...und da wären wir bei meiner ersten Frage:
Ist es problemlos möglich, die Z-Achse über Belt zu fahren? Spindeln, oder Gewindestangen möchte ich aus geräuschtechnischen und ästethischen Gründen vermeiden.







So sieht im Moment meine Y-Achse aus. Belt für Y ist eingezeichnet und auch der geplante Belt für Z ist eingezeichnet.
Ist das so machbar?
Alle Halter für die Umlenkungen und den Antrieb der Z-Achse werden gleich als versteifende Teile in die Rahmenkonstruktion eingefügt.
Bin über jeden konstruktiven Hinweis und Kritik dankbar!


MfG
Torti

Auch wenn es von der Theorie her nicht ganz wasserdicht ist, haben doch schon einige gezeigt, dass eine Z-Achse mit Riemen funktionieren kann und sogar Vorteile hat.

Im Deutschen heit das übrigens Riemen nicht Belt...

Du solltest aber unbedingt eine 2:1 Untersetzung einbauen so wie das andere gemacht haben. Schau dich einfach mal um.

Du solltest auch nicht nur einen Motor verwenden. Bei dir ist der Lasttrum immer sehr lang und der Unterschied in der Riemenlänge die auf der einen Seite zieht zur anderen ist ungünstig.

Schade...irgend einen Haken gibt es immer.
Also kommt an Stelle der Umlenkrolle noch nen Stepper und beide Stepper mit Getriebe.
Dann wären sie "zwangssynchronisiert".
Wäre das so machbar?
...und danke für deine Reaktion!


MfG
Torti

Kein Getriebe, ein Flaschenzug reicht bei Z ja auch. (Weiß jetzt nicht mehr genau wer das so gebastelt hatte).

Der lange Y-Riemen würde ich auch bemängeln. Lieber zwei Motoren für Y. Die kann man auch über einen Treiber laufen lassen. Teilen sich dann ja auch die Last. Zwangssynchronisiert wären die auch nicht. Bisschen Spiel kann der Riemen ausgleichen.

---

Triffid Hunter's Calibration Guide

--> X <-- Drill for new Monitor

Most important Gcode.

Erstmal hallo hier im Forum!

Wenn du ein Ramps verwenden möchtest und dir die Lautstärke wichtig ist würde ich an deiner Stelle auf alle Fälle TMC2100-Schrittmotortreiber (von Watterott) verbauen. Ich habe einige verschiedene Treiber in meinem Drucker probiert und die sind mit großem Abstand die leisesten!
Bei mir läuft der Drucker in der Studentenbude meistens über Nacht und dank der TMC2100 ist der Radiallüfter für die Druckteilkühlung das lauteste am Drucker.
Du schreibst "Geschwindigkeit ist nen Thema", da musst du halt auch bedenken, dass der Drucker im Regelfall nur sehr schnell oder leise ist.

Hast du Gründe zum MK2-Heizbett zu greifen? Ich würde dir auf alle Fälle eine PEI-beschichtete Dauerdruckplatte empfehlen!
Ohne möchte ich nichtmehr drucken.
Die erspart dir das Bekleben, Beschmieren und Besprühen des Druckbetts mit sämtlichen Substanzen und die Druckteile halten einfach zuverlässig drauf und gehen wennn die Platte kalt ist leicht wieder runter.
Gonzohs hier aus dem Forum macht PEI-Dauerdruckplatten zu einem sehr fairen Preis nach Maß und bei dem bekommst du auch eine passende Silikonheizmatte dazu.

Warum der kategorische Ausschluss von PLA?

1-mal bearbeitet. Zuletzt am 24.10.16 03:23.

Danke für die Kommentare!
Flaschenzug hört sich interessant an, muss ich mal suchen. Hatte ich wohl auch schon irgendwo gelesen.
Das MK2 hat nen einfachen Grund-der derzeitige Drucker hat es schon drauf und soll eigentlich geschlachtet werden, sobald das Grundgerüst steht und alle Teile gedruckt sind.
Außerdem habe ich mit Buildtak eher Probleme, meine ABS-Teile wieder runter zu bekommen. Ist irgendwo auch ne Frage der beschleunigten Massen. Ne Aluplatte und Silikonmatte bringt wohl auch etwas Gewicht mit. Habe ja aus diesem Grund auch nen Bowdenextruder.
...und PLA ist für meine Zwecke einfach ungeeignet da es nicht witterungsbeständig ist. Die Teile müssen Sonne abkönnen, Salzwasser und Temperaturen von knapp über Null bis 60 Grad im Auto.

Quote
Torti

Ist es problemlos möglich, die Z-Achse über Belt zu fahren?

Hier mal zwei Projekte mit Riemen auf der Z-Achse:

Saschas3Tripple

und

mein Piepiep.

Beide nutzen TMC2100. Beim Piepiep ist das lauteste der Hotendlüfter. Neben das Bett würde ich ihn mir aber trotzdem nicht stellen wollen.

Moin,

jetzt war ich zu spät....
Ein Motor mit 2 Wellen reicht für Z vollkommen aus. Zur Not fahre ich Z sogar mit 300mm/s und acc. von 400 nach Oben


@Wurstnase. Ich war das


Grüße

Sascha

---

3Tripple 290x300x280mm, Raspi3+DUE+RADDS mit TMC2100, micron3dp Doppelextruder, Big Booster, Filaprint, Z-Riemenantrieb

www.wattwetter.de

Habs mir bei Sascha angesehen, er hat ja ne nette Skizze dabei. Danke Sascha!
Ist auch schon mal im Inventor eingezeichnet. Ich muss beide Halter der Y-Achse ändern, aber das ist schnell gemacht. Es kommt nen zweiter Stepper dazu, denn ne zwei Halbwellen da irgendwo durchzubekommen ist bei meinem Aufbau nicht möglich.

Passt das so?

[www.2printbeta.de]
Die Kerle haben auch nen Riemen an der Z Achse, maybe it hilfts

---

Prusa Air 2
Merlin Hotend (passiv und verlängert)

Eigenbau X300 Y500 mit verlängertem Merlin Hotend
BIQU Magician
JGAURORA A5
Anycubic Photon
--------
Eine Kiwi am Tag deckt den menschlichen Tagesbedarf an Kiwis

[www.2printbeta.de]
Die Kerle haben auch nen Riemen an der Z Achse, maybe it hilfts

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Prusa Air 2
Merlin Hotend (passiv und verlängert)

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JGAURORA A5
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Genauso hab ich das gemeint...

Da wärst dua uch der erste mit nem i3 Riemen Derivat
(den ich kenne)

Ah Sascha. Ja in deinem Thread war ich erst letztens wieder. Dein Konzept für Z kommt wohl in meinen neuen rein

---

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Mal eine dumme Frage wenn ich mir das so ansehe....

Warum daraus keinen Core-XY bauen?
Das verringert die bewegten Massen erheblich, da kein Schrittmotor mit den Achsen mitbewegt werden muß, was den Drucker auch schneller, präziser und gleichzeitig die mechanischen Geräuse etwas reduziert wenn man Gleitlager einbaut.

Die Z-Achse mit Zahnriemen zu bewegen funktioniert super. Entweder mit zwei Schrittmotoren direkt angetrieben, oder mit einer Übersetzung und einer Welle auf beide Seiten, wenn man eine beidseitige Führung einbaut, was das Bett aber wesentlich stabiler macht. Ich habe zwei Durcker nach diesem System und jeweils ein Präzises und extrem schnelles Bett beim Z-Hopping.

Weil mich der extrem simple Aufbau eines Portaldruckers anspricht...
...und ich habe nur den Y-Stepper in Bewegung und das auch nur beim verfahren von Z. Ich denke nicht, dass die Z-Achse mit 500mm/s verfahren muss, da würde mir der Drucker vom Tisch springen - zu mal es gar nicht möglich ist, da die Bewegung im Druck mehr als gering ist. Ist ja nur die Layerhöhe.
Wahrscheinlich hilft es etwas, wenn ich das Einsatzgebiet des Druckers klar stelle.
Ich entwerfe, baue und segle Modell-Rennsegelyachten. Das bedeutet normalerweise viel Aufwand für die Erstellung eines Prototypen in CFK.
Ich habe dann mal aus Gaudi nen Teil eines Rumpfes mit ABS gedruckt und das Gewicht hoch gerechnet. Erstaunlicherweise erreiche ich mit dem Druck das gleiche Gewicht eines fertigen Rumpfes aus CFK. Ich spare mir das Einharzen diverser Einbauteile, Lackierung, usw..
Leider ist mein derzeitiger Drucker ein Gitarrenkasten, da die tragende Struktur aus Holz besteht. Ausserdem ist die Mechanik sehr ...ähm...einfach gehalten. Alle Führungen sind Schubladenführungen.
Die Maßhaltigkeit der gedruckten Teile ist absolut im grünen Bereich, aber die Optik ist sehr mangelhaft. Deshalb kommen da jetzt die Funktionsteile des neuen Druckers raus und dann wars das für den "Alten".
Ich baue also nicht um Drucker zu bauen, sondern für mich ist ein Drucker nen Werkzeug...wie meine Fräse auch.

MfG
Torti

Hmmm,

EIn Core-XY mag vielleicht vom Verständnis zum Bewegungsablauf komplexer sein, aber nicht vom Aufbau und bei den Druckergebnissen kann er auf einem anderem Niveau arbeiten, wenn mans richtig macht.

... zumal du den Motor für X sparst und den nicht mitschleppen mußt.

---

Gruß Jürgen

Alles wird jut
Yet another Core XY 'YacXY'
Triffid_Hunter's_Calibration_Guide/de

Der Vorbesitzer (und sehr guter Freund) meines Holzkastens hat sich vor nem halben Jahr nen Core gebaut...im Urlaub auf meinem Wohnzimmer-Tisch.
Interessante Technik, nette Mimik, aber spricht mich nicht an.
...und im Endeffekt drucke ich mit seinem alten Drucker in der selben Qualität. Ich denke, nen Großteil liegt am Einstellen der Parameter und nicht unbedingt an der Art der Mechanik. Lasse mich da aber gern belehren!
Vielleicht gehe ich auch einfach nur zu blauäugig an die Sache ran, denn meine Erfahrung im Druck liegt bei knapp zwei Wochen.
Derzeit drucke ich mit ca. 70mm/s und bekomme deutliche Versatzspuren. Wenn ich auf 40mm/s runter gehe und 0,2mm Layer drucke, ist das Druckbild durchaus brauchbar und mit Aceton leicht zu glätten.
Was gar nicht geht ist der Krach der Kiste und genau das ist mein Ansatz.
Selbe Art zu drucken, aber leiser und mechanisch deutlich stabiler und genauer-dadurch schnellerer Druck möglich.

Der Stand von heute:
Die Profile sind da, der Boden und die Portalseiten zusammen geschraubt.
Alle Eckverstärkungen und Nutensteine gedruckt.

Morgen kommt neues ABS und dann gehts an die ganzen Halter. Portal ist neu gezeichnet, sollte jetzt passen.



1-mal bearbeitet. Zuletzt am 24.10.16 17:35.

Tja, stabil und geringe bewegte Massen sind erforderlich für einen guten Drucker.

Mit meinem normalen Core Drucke ich durchnittlich mit ca. 80mm/s was sich als optimale Geschwindigkeit bei bester Qualität herausgestellt hat.
Mein anderer Core ist auf Speed optimiert. Der schaftt das Selbe bei bis zu 170mm/s und für einfache Anwendungen bis über 300mm/s

Man muß allerdings dazu sagen, daß man das nur machen kann wenn auch die zu druckenden Teile dafür geeignet sind. Kleines drucke ich genauso langsam wie alle Anderen auch.
Um das zu erreichen sind beide was die Stabilität und die bewegte Masse betrifft optimiert und wenn man über 80mm/s fährt ist das natürlich kein leiser Drucker mehr.

Portalaufbau und CoreXY können beide vergleichbar gute Drucke leifern, wenn sie gut eingestellt sind.
Es kann sein, dass am Ende ein CoreXY etwas schneller fahren kann bei gleicher Quali, das wirst du aber nur selten brauchen.
Zumal die langne Riemen beim CoreXY wieder die Limits setzen.
Deshalb werde ich als nächstes weider einen normalen kartesischen mit einem bewegtem Mtotor bauen. Nach den 4 CoreXY...

Ich bleibe hier auf jeden Fall mal am Ball, da ich meinen Drucker auch zu 80% im Modellbau betreibe. (Scaler/Rockcrawler)
Was mich mal interessieren würde wäre nun die "eierlegende Wollmilchsau"

Das eine geringe bewegte Masse gut ist, sollte jedem der technisches Know-How hat klar sein.
Aber inwiefern kompensiert nun ein langer Riemen bei einem Core die Bewegte Masse eines Schrittmotors für die X-Achse auf der Y-Achse?

Es hat glaube ich beides Vor- und Nachteile...

Nächste Frage die ich mir stelle:
Wenn ich auf Teure Gleitlager gehe z.B. MGN12 habe ich ja weniger Reibung und benötige weniger Kraft eine Achse zu bewegen.
Inwieweit spielt dann noch auf die Stärke der Motoren eine Rolle? Benötige ich dann unbedingt einen "schweren" Nema17 mit z.B. 1.7A oder höheren Motor?
Reicht denn nicht auch ein Nema 14 mit 1A der 100g leichter ist?
wie sieht es dann mit dem Extruder aus? Reicht da nicht auch ein Nema 14 mit Untersetzung um einem Bowdensystem aus dem Weg zu gehen?

Warum ich mich das alles frage?
Ich will mir auch einen neuen Drucker bauen!

In meinen Augen kompensiert ein langer Riemen genau das Falsche. Ein langer Riemen dämpft die Geschwindigkeitswechsel durch seine - immer - vorhandene Dehnung und genau das will ich ja nicht.
Die Stop-und Anlaufkräfte möchte ich nicht weggedämpft haben, da sie ja die Struktur des Drucks bilden. Die harten Lastwechsel soll der Ramen aufnehmen.
Aus diesem Grund möchte ich die Riemen so kurz wie irgend möglich. Bei Z mache ich mir da nicht so viele Sorgen, da die Bewegungen sehr klein und relativ langsam erfolgen. Auf den anderen Achsen würde ich am liebsten Kugelumlaufspindeln einsetzen, aber die sind einfach zu laut.
Nen kleinerer Stepper auf meiner Y-Achse wäre nett, aber da traue ich mich nicht ran. Da sind ja doch ein paar Massen zu beschleunigen - der Schlitten hängt dran, das Hotend mit seinen 3 Lüftern und der Bowden vom Extruder. Es geht ja auch nicht um die Bewegung an sich, sondern um die positiven und negativen Beschleunigungskräfte. Blödes Beispiel: Auch mit 50PS bekomme ich ein Auto auf 100Km/h, aber mit 500PS doch deutlich schneller.

Klar haben lange Riemen Vor und Nachteile, aber man muß sich überlegen wo man im Endeffekt dann landet.

Mit meinem einfachen Core und den einfachen GT2 Riemen bewege ich mich locker was Geschwindigkeit und Druckqualität betrifft auf dem Niveau eines Ultimakers und es gibt hier im Forum genügend Beispiele vom Sparcube zu denen es ebenso ist.
Bei meinem Hyper-Core verwende ich einen anderen Riemen der mir die selben Ergebnisse, aber mit 2facher Geschwindigkeit ermöglicht, trotzdem die Masse der X-chse durch die dazu eingesetzen Linearschinen größer ist.
Das ist alles eine Frage der Konstruktion. Mit einem H-Bot schafft man das durch den schweren, mitbewegten Motor einfach nicht so ohne weiteres. Da mußt Du dann schon Steilgewindespindeln einsetzten, was ich auch habe, aber das ist eine andere Welt.

Dazu kommt bei Dir auch noch, daß Du ja einen besonders leisen Drucker bauen willst. Das ist nur mit relativ geringen Gschwindigkeiten wirklich machbar und da sind die Dehnungen der Riemen nicht so relevant, auch weil man dann sinvollerweise mit geringen Beschleunigungen fährt. Wenn man den Drucker wieder schnell betreibt wird er sehr schnell wieder Laut, egal was Du an Elektronik verbaust.

1-mal bearbeitet. Zuletzt am 25.10.16 03:50.

Um Himmelswillen! Ich möchte hier keine Grundsatzdiskussion lostreten.
Ich habe für mich entschieden, das es nen abgewandelter Mendel werden soll. Der simple Aufbau und die einfache Kalibrierung kommen mir als Anfänger sehr entgegen.
Die vier 12er THK hatte ich noch rumliegen und wollte sie auch nutzen. Alle anderen Überlegungen entstanden beim arbeiten mit meinem derzeitigen Drucker.

nee, ist doch kein Thema, das sind einfac h nur Erfahrungen die hier schon oft gemacht wurden...

Moin,

wichtiger für ruhigen Betrieb: Nimm die TMC Treiber. Meiner wird bei >100mm/s eher leiser.

Grüße

Sascha

---

3Tripple 290x300x280mm, Raspi3+DUE+RADDS mit TMC2100, micron3dp Doppelextruder, Big Booster, Filaprint, Z-Riemenantrieb

www.wattwetter.de

Moin Sascha, die habe ich schon fest eingeplant.

...und damit man sieht, dass es auch wirklich ein konkretes Projekt ist und nicht nur rumspielen im CAD:



Hier sieht man nen Teil des "alten" Druckers. In Arbeit ist gerade die linke obere Idleraufnahme.
...und ABS auf Buildtak hält bei 110Grad zu gut.

Hier mal nen Teil, um die Oberflächenprobleme zu verdeutlichen:



Gedruckt mit 1,75mm-ABS von eSun bei 252/100 Grad.
Geschwindigkeit : 70mm/s auf 110 Prozent hoch gedreht.
0,4er Düse und 0,3mm Layer.

1-mal bearbeitet. Zuletzt am 25.10.16 07:52.

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MfG
Torti

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Hexa V2 mit Merlin-Hotend ; Spindeldelta mit Duet Wifi, V6, 650x300 ; Core 300x300x350 mit Zahnriemen-Z

Habe mal nen bisschen geschraubt...
Der Ramen steht so weit und die Z-Achse ist - bis auf zwei kleine Halter - fertig. Die Y-Achse ist auch fast fertig, aber da fehlt mir jetzt das Riemenrad für den Stepper...ohne kann ich keinen Riemen spannen.
Jetzt fehlt noch die X-Achse und die ganzen Halter für die Endstops.

Rosa ich bin raus

Magenta! ...bitte...
Ich hätte auch Neon-Gelb genommen-Hauptsache kein langweiliges Schwarz.