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Der HEX-R

geschrieben von luclass 
Der HEX-R
27. October 2016 09:34
Hallo Gemeinde,

ich möchte euch den nächsten Delta vorstellen.

Erstmal möchte ich in Textform meinen HEX-R vorstellen und die Designziele beschreiben.

Zur Motivation sei gesagt das mein ursächliches Projekt einer Portal-Fräse Aufgrund massiver akustischer Bedenken (Betriebsgeräusche in einem sehr hellhörigen Haus) eingestellt wurde.

Nun... als alter Elektroniker mit "Bastelbedarf" ist mir das Thema 3D-Drucker immer interessanter vorgekommen und so wuchs der Wunsch auch "so´n Ding" zu haben.
Also ging es erstmal los mit Info´s sammeln und habe diverses auf der Tube und in einigen Foren durchgeackert bis ich mich dann im besten Forum (nämlich hier) angemeldet hatte.
Mit Hilfe vieler "dummer" Fragen ist dann aufgrund der erhaltenen Antworten mein Deltakonzept entstanden.
Nach allem was ich so für mich herausgefunden hatte: Den Drucker von der Stange, der alles so hat wie ich es mir vorstelle, gibt es nicht.

Also volles Risiko gehen und einen Delta (weil das Konzept so faszinierend ist) selbst entwickeln.

Folgende Ziele sollten erreicht werden:
Hohe mechanische Stabilität, Druckteile erstmal vermeiden wo es geht (Baumarktteile), geschlosssener Bauraum, leiser Betrieb (WAF= WomanAcceptanceFactor), Spindel- statt Riemenantrieb, Einsatz hochwertiger Komponenten wo nötig (wer billig kauft, kauft zweimal), ABL-Elektronik (Glatzemann), Flying Extruder und als Optionen vielleicht noch eine Filamentüberwachung und Mehrfarbbetrieb (Fridi´s-Monster), z.Zt. tendiere ich zu Repetierfirmware und S3D.
Naja und als Obergimmik wird der geschlossene Bauraum durch LED´s in den ALU-Profilen beleuchtet, die dann in mattiertes Plexiglas eintrahlen....

Zum Gehäuse war die Seite von ITEM sehr interessant und ich habe dort die Bauelemente für eine Hexagonale-Grundfläche gefunden.
Leider hat ITEM Preise die irgendwie nur für sehr dicke Geldbörsen geeignet sind, alleine die sogn. Automatikverbinder sind so teuer das ich mir die Frage stelle .... muss das so sein??
Die Alternative fand ich dann bei SMT (für die Profile) und Motedis (die Verbinder). Ein echtes Alleinstellungsmerkmal sind die 30´er Nutensteine von ITEM mit 2 Bohrungen, da habe ich keine preiswerte Alternative gefunden.
Da die Grundplatte keine tragende Funktion für den "Maschinenraum" hat, dient eine fette Siebdruckplatte als Bodenabschluß die ich mit der Oberfräse bündig zum Rahmen gefräst hatte.
Dort sind Netzteile und folgend auch die Steuerelektroniken (Arduino Due mit RADDS 1,5 und Glatzemanns ABL Elektronik] beheimatet.

Die Linearführungen kommen von, der hier oft niedergemachten, Fa. IGUS. Ich habe mich für die Drylin T Serie entschieden und habe die einstellbaren Schlitten gewählt.
Mit einem Trick konnte ich die Spielfreiheit herstellen und dennoch ein leichtes Gleiten des Schlittens realisieren und kann dadurch das IGUS-Bashing bislang nicht nachvollziehen.

Edwin hat hier über seine Steilgewindespindeln berichtet, welche auch bei mir auch mit den Zero-Backlash-Muttern eingesetzt werden sollen.

Wenn ich dann mechanisch soweit bin wird die entsprechende Bestellung ausgelöst

Gonzohs wird auch noch ein Mail von mir erhalten wenn ich bereit für das Heizbett bin.

Nun habe ich Kontakt mit dem Lüneburger FabLab aufgenommen (coole Leute da) und dort habe ich die Gelegenheit auch mal (abweichend von meiner Grundidee ohne Druckteile auszukommen) ein paar Druckteile drucken zu lassen (was ja viele Dinge doch einfach einfacher macht).

Ich rechne noch mit einer Bauzeit von ca. 1/2 bis 3/4 Jahr (monetär bedingt) und bin gerade die Profile mit LED-Strips zu versehen...(Wochenendarbeiten)

Ich bin ein echter Dokumuffel und habe bisher nur ein paar Foto von der ersten "Anprobe" gemacht....damit wenigstens ein ganz grober Eindruck gewonnen werden kann.
Die Höhe der Profile beträgt 110 cm, nach Abzug des "Maschinenraums" bleiben ca 90 cm lichte Höhe und somit eine Bauhöhe um die 40-50 cm





Falls es Euch doch interessieren sollte... mach ich noch weitere Fotos

Nun freue ich mich über Eure Kommentare und hoffe auch noch Wissen zu gewinnen.

1-mal bearbeitet. Zuletzt am 28.10.16 03:40.


Die Dummheit ist rund. Niemand weiß, wo sie anfängt und wo sie aufhört.

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(Wood) CTC - i3Clone a.D.
(Yellow) i3-Steel Eigenbau ( Ramps 1.4 )
(Green) Prusa i3-MK3
(Red) DICE von Skimmy
(Blue) Anycubic Chiron
(Grey) Qidi-Tech X-MAX

Luclass
Re: Der HEX-R
27. October 2016 09:59
Willkommen im Club...

Wie planst du die Linearschienen an den vertikalen Profilen zu befestigen?


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

  • Mein Erster (RAMPS 1.4, Selbstbau WolfStrap-Derivat mit Linearführungen, Wade Extruder und E3D lite6 Hotend)
  • Cub44 (Selbstbau Dual Wire Gantry Derivat mit Zahnriemen und Linearschienen, RADDS 1.5 und DUE, Custom Hotend - E3D like, Compact Bowden Extruder)
  • HexMax (sechseckiger Delta (eigenes Design) mit Druckraum 300mm Durchmesser und >=400mm Höhe, RADDS 1.5, 24V, Custom Hotend, Compact Bowden Extruder)
  • P3Steel Toolson MK2 - Keine Zeit zum selbst planen ;-)

Andere Projekte: FSR Board (ABL-Sensor-Platine inkl. Firmware) * ThirtyTwo (32Bit RepRap-Firmware)
Re: Der HEX-R
27. October 2016 14:22
Hört sich gut an bis auf die igus linearschienen. ....spinning smiley sticking its tongue out


Aber auf jeden fall MEHR bilder !


1 Drucker: [forums.reprap.org]
2 Drucker: [forums.reprap.org]
3 Drucker: [forums.reprap.org]
Re: Der HEX-R
27. October 2016 14:57
Vielen Dank...

die Linearschienen sind schon dran.
Das war der bisher kniffligste Arbeitsschritt.
Um zu zeigen wie das Endstadium aussieht habe ich 123D gequält.


Grundlage der Montage sind Gewindebohrungen direkt in das Profil.
Dazu hatte ich mir eine Fixierlehre angefertigt um die Gewindebohrungen halbwegs gerade in dieses "rundliche" Profil zu fräsen.
Dabei ist mir mit dem Erstling natürlich einiges schief gegangen (im wahrsten Sinne) aber das ist halt Lehrgeld.

Ich hatte vorhin auf die schnelle ein paar Bilder geknipst... die tue ich euch nicht an.....
Ich mach morgen ´n paar brauchbare Schüsse.


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Luclass
Re: Der HEX-R
27. October 2016 15:06
Ok, danke für die Mühe. Und was ist dieses blaue Teil?

Ich mache mir ein wenig Sorgen wegen der Auflagefläche der Schienen. Die ist ja nicht unkritisch.


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Re: Der HEX-R
27. October 2016 15:11
Palim.... wieso denn ??
Skimmy hat IGUS auch angemerkt.
Ich kann die Probleme, die meist auch nur nebulös angeschnitten werden, nicht nachvollziehen.

Selbst die von Skimmy, auf Nachfrage, sehr konstruktiv vorgetragene Kritik kann ich nicht bestätigen.

Also mal bitte konkret "Butter bei die Fische" was ist "schlecht" an IGUS ??
Nebenbei... ich würde auch nicht jede Serie von IGUS einsetzen.


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Luclass
Re: Der HEX-R
27. October 2016 15:26
Glatzemann....
das Blaue senkrecht...... die Schraube
das Blaue waagerecht..... 2 Nylonbeilagscheiben

Die Schrauben (15 Stück auf 90 cm) fixieren (und ich hab´s gerade getestet) bombenfest....
oder habe ich
>Ich mache mir ein wenig Sorgen wegen der Auflagefläche der Schienen. Die ist ja nicht unkritisch.<
falsch interpretiert ?


Die Dummheit ist rund. Niemand weiß, wo sie anfängt und wo sie aufhört.

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Luclass
Re: Der HEX-R
28. October 2016 06:38
Hi,

coole Idee.

Warum druckst du dir nicht einfach "Klammern"in PET-G, die du in die Profile einfädelst.
Vorteil:
Leiser, Thermo ausgleich, einfachere Montage -> Prinzip Eisenbahngleise (Ausgleich von Unebenheit etc ...) .


Ps.: Wenn du schon so eine robusten Rahmen baust, warum nicht auch spielfrei (vorgespannte) Führungen.
China MGN12C oder von HiWin oder Misumi, wenn es glücklich macht.
Bsp. :
[de.aliexpress.com]
[de.aliexpress.com]
Ich habe da für den 3D-Druck-Bau gute und ausreichend dafür, Erfahrungen gemacht.

Würde dir gerne auch 3x Hall-E Endstops sponsern.
Bitte Adresse via PM.

Will, nachdem Repetier-Server V0,81 raus ist meinen Printserver Fertigstellen.
Der Passt bestimmt noch irgendwo hinein :-)
[sourceforge.net]

Als günstige "Minimallösung kannst du dir ja mal das ESP3D Projekt anschauen:
[github.com]

Weiter so :-)
Angelo

2-mal bearbeitet. Zuletzt am 28.10.16 06:43.


Mein Club: [hackerspace-ffm.de]
RADDS-Shield -> Commercial [max3dshop.org]
Re: Der HEX-R
28. October 2016 07:22
Nochmals zur Auflagefläche, über die ich mir weiter oben Sorgen gemacht hatte:

Soweit mir bekannt müssen Linearschienen auf eine möglichst ebene, am besten geschliffene oder sogar geschabte und durchgängige Auflagefläche verschraubt werden. Klar sind die eigentlich für deutlich höhere Kräfte ausgelegt, als sie hier auftreten werden, aber ganz außer Acht lassen sollte man das meiner Meinung nach nicht.

Dazu kommt noch, daß du in eine runde Fläche Löcher gebohrt hast und Gewinde geschnitten hast. Wenn diese nur minimal in der horizontalen abweichen, werden beim Verschrauben unterschiedliche Kräfte in die Linearschiene eingebracht wodurch sich diese (wenn man es mal extrem sieht) verzieht bzw. verdreht. Das könnte zu einer nicht linearen Bewegung führen und den Verschleiß der Gleitelemente erhöhen.

Keine Ahnung, ob ich damit wirklich richtig liege, aber ich habe mir halt als ich meinen gebaut habe auch über diese Profile Gedanken gemacht. Die gefallen mir ziemlich gut und ich hätte die gerne auch verbaut, habe mich aber dann wegen dieser Punkte dagegen entschieden.


--
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Re: Der HEX-R
28. October 2016 09:44
hier mal ein Stl von der Klammer.


die 12 mm Nut is 5 mm tief...
Flache mit 1mm Nut hab ich auch mal als Entwurf dabei.

Gruss
Angelo und schönes WE

1-mal bearbeitet. Zuletzt am 28.10.16 09:49.


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RADDS-Shield -> Commercial [max3dshop.org]
Anhänge:
Öffnen | Download - klammerfuerHiWin.stl (175.1 KB)
Öffnen | Download - profil-klammer-flach.stl (175.1 KB)
Re: Der HEX-R
29. October 2016 19:32
Hi Angelo..

Warum druckst du dir nicht einfach "Klammern"in PET-G, die du in die Profile einfädelst.
Vorteil:
Leiser, Thermo ausgleich, einfachere Montage -> Prinzip Eisenbahngleise (Ausgleich von Unebenheit etc ...)
Leiser ?? glaube ich nicht... aber ich wollte halt auch ein schmierfreies System und das Kugelgeratter wollte ich auch nicht...
Den Schltten auf der Schiene zu bewegen ist auch bei hohen Geschwindigkeiten leiser als ein kräftiges Händereiben.
Dann noch ein paar Haken:
Ich hab noch keinen Drucker also wird das Drucken von Optionen noch etwas warten müssen, da ich leider keinen Vollzugriff auf den Drucker im FabLab habe

Ps.: Wenn du schon so eine robusten Rahmen baust, warum nicht auch spielfrei (vorgespannte) Führungen.
China MGN12C oder von HiWin oder Misumi, wenn es glücklich macht.
Ich bin nach wie vor erstmal davon überzeugt das IGUS unterschätzt wird, da ich spielfrei und leicht auf den Schienen fahren kann und das halt auch superleise und ohne schmiergeschlabber.

Würde dir gerne auch 3x Hall-E Endstops sponsern.
Bitte Adresse via PM.
Ist auf dem Weg

Naja... was die Software angeht bin ich noch völlig offen und auch noch unentschieden.....
Ich les´mir die Links mal durch...danke dafür

Glatzemann
Soweit mir bekannt müssen Linearschienen auf eine möglichst ebene, am besten geschliffene oder sogar geschabte und durchgängige Auflagefläche verschraubt werden.
Klar sind die eigentlich für deutlich höhere Kräfte ausgelegt, als sie hier auftreten werden, aber ganz außer Acht lassen sollte man das meiner Meinung nach nicht.

Dazu kommt noch, daß du in eine runde Fläche Löcher gebohrt hast und Gewinde geschnitten hast. 
Wenn diese nur minimal in der horizontalen abweichen, werden beim Verschrauben unterschiedliche Kräfte in die Linearschiene eingebracht 
wodurch sich diese (wenn man es mal extrem sieht) verzieht bzw. verdreht. Das könnte zu einer nicht linearen Bewegung führen und den 
Verschleiß der Gleitelemente erhöhen.

Ich hatte beim Bohren und Fräsen jedes Loch (ich bleib mal bei dieser Begrifflichkeit) die Schiene mit einem digitalen Winkelmesser vor jeder Bohrung präzise ausgerichtet.
Ich hoffe das es präziser genug ist...messtechnisch sollte es hinhauen.
Nach Deinen Hinweisen hab ich den Schlitten noch mal mit auf gesetztem Winkelmesser rauf und runter bewegt...also ich bin zuversichtlich dabei keine Fehler produziert zu haben.

Meine erste Idee war es die Laufschienen neben den Profilen zu montieren, aber das sah gelinde gesagt...schauerlich aus.


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Luclass
Re: Der HEX-R
30. October 2016 04:09
Bin Mal gespannt auf Igus.
Versuch macht klug.

Hall-E sind auf dem Weg. Schicke Mal 4 Stück, falls du dich für Repetier-Firmware und einem FeedSensor entscheiden solltest. Spart Porto :-).

Weiter so.
Gruss
Angelo


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Re: Der HEX-R
30. October 2016 05:27
Genau, manchmal muss man einfach ausprobieren winking smiley
Kleiner Tipp am Rande, da du bei deiner Variante nur jede Bohrung eine relativ kleine Auflagefläche hast,
würde ich wenn du die Möglichkeit hast, die Schrauben mit einem Drehmomentschlüssel anziehen.
So kannst du hoffentlich vermeiden dass du durch das verschrauben die Schiene verspannst.

Grüße,
Sven
Re: Der HEX-R
30. October 2016 05:41
Mit einem digitalen Winkelmesser bekommt man das sicherlich nicht richtig exakt hin. Eher Messtaster/Puppitast und Messuhr.

Aber wenn du schreibst, daß du gefräst hast, warum hast du die Rundung in den Profilen nicht einfach plangefräst um eine richtige Auflagefläche zu haben?


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Re: Der HEX-R
30. October 2016 10:35
Hall-E sind auf dem Weg. Schicke Mal 4 Stück, falls du dich für Repetier-Firmware und einem FeedSensor entscheiden solltest. Spart Porto :-).

Schon mal recht herzlichen Dank....

Kleiner Tipp am Rande, da du bei deiner Variante nur jede Bohrung eine relativ kleine Auflagefläche hast,
würde ich wenn du die Möglichkeit hast, die Schrauben mit einem Drehmomentschlüssel anziehen.
So kannst du hoffentlich vermeiden dass du durch das verschrauben die Schiene verspannst.

Das ist eine Idee.
Ich muss mal schauen wo ich einen kleinen Drehmomentschlüssel auftreiben kann,
wie ich kaum glaube das ein großer da wirklich noch korrekt arbeitet.
Sonst bleibe ich beim menschlichen Drehmomentsensor...


Mit einem digitalen Winkelmesser bekommt man das sicherlich nicht richtig exakt hin. Eher Messtaster/Puppitast und Messuhr.

Aber wenn du schreibst, daß du gefräst hast, warum hast du die Rundung in den Profilen nicht einfach plangefräst um eine richtige Auflagefläche zu haben?

Nun... was soll ich machen...???
Ich muss erstmal das nutzen was mir zur Verfügung und leider habe ich keinen Messtaster und mit meiner Uhr müsste ich ja auch erstmal eine absolut Plane Fläche haben, um den Schlitten meßtechnisch zu verfolgen. Da ist das zwar etwas unzureichende Meßmittel, digitaler Winkelmesser, zumindest ein Hinweisbringer auf grobe Montagefehler und da kann ich erstmal beruhigt sein.

Zum Fräsen selbst... unter fast abenteuerlichen Bedingungen habe ich nur die 3,2 mm Kernlöcher gefräst und war auch froh als ich damit durch war und zweitens: Diese Option hatte ich einfach nicht auf Schirm. Mein Ansatz war eine angeschliffene Abstandshülse. Die Idee ist auch noch nicht vom Tisch... aber mit den Nylon-Beischlagscheiben habe ich vielleicht einen Kompromiss gefunden.
Nun in letzter Konsequenz werden es die ersten Drucke zeigen wie Tief ein mögliches Versagen geht und die Frage ob sich evtl. vorhandene Fehler kompensieren lassen.
Wie ich im erste Post schrieb..... Volles Risiko


Jetzt habt ihr mir aber nun genug Angst gemacht....


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Luclass
Re: Der HEX-R
30. October 2016 15:55
Quote
luclass
Palim.... wieso denn ??
Skimmy hat IGUS auch angemerkt.
Ich kann die Probleme, die meist auch nur nebulös angeschnitten werden, nicht nachvollziehen.

Selbst die von Skimmy, auf Nachfrage, sehr konstruktiv vorgetragene Kritik kann ich nicht bestätigen.

Also mal bitte konkret "Butter bei die Fische" was ist "schlecht" an IGUS ??
Nebenbei... ich würde auch nicht jede Serie von IGUS einsetzen.

Meine Kritik war nicht nur konstruktiv, sondern auch ausführlich und erklärend.

Und du setzt genau die eine Serie ein (T!!!), die hier schon mehrere Leute mit ausführlicher Begründung wieder aus ihrem Drucker geschmissen haben.Und du belastest bei einem Delta auch noch genau die eine nicht spielfrei einstellbare Achse bei quasi jeder Bewegung.
IGUS wird hier nicht gebasht, sondern einfach immer wieder aufgezeigt, dass man ganz konkrete Einbaulagen und -arten zu beachten hat. Und Single-Carriage-Betrieb bei Drylin T gehört nicht dazu.


Mein Bautagebuch CoreXY v2 - E3D-V6 / RAMPS / TMC2100 / Repetier
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Re: Der HEX-R
30. October 2016 18:16
Skimmy
Mag ja sein das ich zu doof bin das richtig zu erkennen, aber ich habe die Schlitten, auch in den von Dir beschriebenen Achsen, spielfrei einstellen können.
Dabei ist es nicht so, das der Schlitten vergleichbar zu einem kugelgelagertem, auf der Schiene nur einen Schubs braucht um gefühlte 10 km zu laufen, aber dennoch so gut das der Schlitten durchs Eigengewicht auf der Schiene gleitet.

Meine Kritik war nicht nur konstruktiv, sondern auch ausführlich und erklärend.
Ich habe nichts anderes behauptet, oder ??
Nur ich kann es nicht bestätigen..


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Luclass
Re: Der HEX-R
18. November 2016 04:14
So...
Ich denke das auch Rückschläge zu den berichtenswerten Sachen gehören.

(zu den Fotos... die sind extrem heruntergerechnet und von daher nur von mäßger Qualität)

Gut... die Rückschläge von welchen ich berichte sind nur optischer Natur und haben mit dem mechanisch/elektronischem Part des Druckwerks nichts zu tun.

Hier seht Ihr eine von 4 Seitenwänden im beleuchteten Zustand (Die Schutzfolie des Plexiglases sieht schaurig aus.. ich weiss)


Das ganze sieht schon recht cool aus, nur es ist halt nicht nur die eine Wand, gewesen sondern deren 4 und da ich den Aufbau nur Gehäuseschiene für Gehäuseschiene gestalten konnte sind Probleme aufgetreten die erstens nicht erwartet hatte und von mir auch völlig falsch eingeschätzt wurden.

Die mechanischen Probleme sind durch eine echte Fehleinschätzung (hinterher ist man immer schlauer!) entstanden.
Ich war der Meinung das ein Schlitz reicht um dann die Verbinder der Aluprofile noch anziehen zu können... tja dumm gelaufen...das ging nicht.
Meine Lösung sieht nun so aus:


Das erforderte leider auch ein "neues" Werkzeug in Form eines gekürzten Inbus-Schlüssels (IKEA sei dank)


Die Einschnitte ins Plexiglas werden im Bauabschluß mit dreieckigen Kunststoffteilen unsichtbar gemacht (habe ich noch kein Foto... sieht aber schon gut aus zu mal sich die 6-eckige Form (zwar sehr langgezogen) auch in den Seitenwänden abzeichnen wird.

Das nächste Problem trat während der Montage der weiteren Gehäuseschienen auf:


Wie man hier sehen kann, liegen die LED-Strips etwas wellig in der Profilschiene und dieser Umstand hat sich als doch recht heftiges Problem erwiesen (nicht das der angebrachte Klebestreifen eine Bedruckung mit einem M hat, welches (was für Zufall) genau wie das M von 3M aussieht aber extrem weit weg von der 3M Qualität ist.
Nun gut... die LED-Strips sind halt Chinaware weil ich zu halbwegs akzeptablen Preisen nichts in Germany gefunden habe (60 LED´s je Meter und eine 5m Rolle für unter 10€ geht doch...)
Nun zu den Strips selbst:

Geschnitten:

Silkon entfernt

Vorverzinnt

Soweit die Vorarbeiten.

Bei der Installation der Gehäuseschienen musste ich die Schienen in die Verbinder-Nutensteine einfädeln und über die Plexiglasplatte schieben.
Da nun die LED-Strips leider nicht richtig in der Profilnut klebten wurde der mechanische Widerstand so hoch das die Verlötungen abgerissen, wie man hier am B-Anschluß sehen kann.


Die Konsequenzen:
Komplette Zerlegung des Gehäuses, neue LED-Strips ohne Silikonabdeckung bestellen, eigenes Doppelklebeband einsetzen, Politur der Plexiglasseiten um die LED-Einstrahlungsqualität zu steigern

Weitere Erkenntnis die ich gewonnen habe:

Das Gehäuse ist schweineschwer (geht gefühlt in Richtung Muttersau) aber ist an Stabilität über jeden Zweifel erhaben (ich habe das Viech noch nicht auf die Waage gepackt vermute so etwas um die 20 KG)

So... nun warten auf Godot ?? Nein auf LED`s und dann nochmal von vorne...
dann habe ich wieder viel Spass mit dem Kabelverhau



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