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Portaldrucker ohne Portal

geschrieben von manmaz 
Portaldrucker ohne Portal
12. February 2017 09:26
Hallo,

nach langem hin und her und einigen Pollenflügen durch das Forum, möchte ich meinen zweiten Drucker vorstellen.
Eine günstige Gelegenheit brachte mich in den Besitz von einigen 20 mm Linear-Gleitlager. Ich baue eine CNC Fräse war mein erster Gedanke. Da ich bis zu diesem Zeitpunkt noch nie das Bedürfnis verspürt habe eine Fräse zu besitzen und ich für Fräsarbeiten in der Wohnung niemals die Genehmigung bekommen würde, beendete ich dieses Projekt schon vor dem Beginn. So entstand mein zweites Projekt: Ersatz meines ersten, etwas rustikalen, Druckers durch einen zweiten Neubau.
Da die Verwendung einer 20 mm Welle keinerlei Stablitätsprobleme befürchten ließ, beabsichtigte ich die Z-Achse nur einseitig zu lagern und die X-Führung überkragend auszuführen. Ein frühes Konzept hierzu habe ich im Forum vorgestellt (wie verlinkt man eigendlich auf einen andern Forumsbeitrag?). Da ich die überkragende X-Führung nicht schwingungsfrei hinbekommen würde, habe ich dieses Konztept verworfen.

Die nachfolgenden Bilder sollten den derzeitigen Stand des Projektes ausreichend dokumentieren. Die exakten Passungen der 20 mm Z-Wellen in den 30 mm Alublöcken geben der ganzen Konstruktion eine Stabilität und Maßhaltigkeit die es erlaubt das Portal oben offen zu lassen. Hierdurch kann man die komplette X-Führung einfach ausheben. Um die Kabel aus diesem Grund zu trennen suche ich noch nach einer geeigneten Steckverbindung, für einen Tipp wäre ich dankbar. Da ich für meine erstes, einseitiges Konzept, ein zusätzliches Axiallager für den einzelnen Z-Motor vorgesehen hatte, habe ich ein zweites angefertigt und eingebaut. Der Platz ist ja vorhanden und die Wellenkupplungen werden entlastet. Bei der derzeitigen Ausführung ist der Druckraum nach oben etwas begrenzt aber durch das Einsetzen längerer Wellen erweiterbar. Aber ich habe noch nie etwas höheres gedruckt.

Anzumerken ist noch, daß die Bilder noch keinen fertigen Drucker zeigen. Als nächstes werde ich eine Befestigung für den Bowden-Extrudermotor konstruiern und den verbastelten X-Schlitten austauschen.

Dankbar bin ich für jeden Hinweis und jede Kritik.

Gruß
manmaz














Re: Portaldrucker ohne Portal
18. February 2017 01:54
Oha, die Führungen sehen stabil aus.
Sehe ich das Richtig das du die unten mit einer Klemmschraube im Alublock befestigst?
Wäre es hier nicht der Stabilität sinniger das ganze über eine Klemmung zu realisieren? Damit du Großflächig die Welle im Alublock klemmst?

Als Stecker würde ich dir diese hier Vorschlagen:
[www.reichelt.de]

Ich habe momentan auch vor solche Steckverbindung für mein Hotend zu nutzen.
Die runden Stecker ermöglichen einen Strom von 30A und somit genug für Hotend und/oder Heizbett.
Die Sub- D Kontakte können etwa 1A ab, je nach Herstellerangabe unterschiedlich.
Dann also für den Motor schauen ob du da zwei Kontakte nimmst,

Von Harting habe ich bspw. dieses Datenblatt gefunden, die geben eine Strombelastbarkeit von 6,5A an!
[www.pci-card.com]

Um ein Beitrag zu verlinken einfach den Link von deinem Beitrag aus der Adressleiste kopieren und hier einfügen.
Du kannst auch ein Wort schreiben, dieses dann markieren und über die kleine blaue Weltkugel mit dem Unendlichkeitssymbol, neben dem Schriftgrößesymbol, den Link hinterlegen.


Das geht dann so:

Hier mein Bautagebuch.
So schaut der Text im Editierfenster aus:


Lg aus dem hohen Norden
Re: Portaldrucker ohne Portal
18. February 2017 08:58
Quote
Gilliearnie
Oha, die Führungen sehen stabil aus.
Sehe ich das Richtig das du die unten mit einer Klemmschraube im Alublock befestigst?
Wäre es hier nicht der Stabilität sinniger das ganze über eine Klemmung zu realisieren? Damit du Großflächig die Welle im Alublock klemmst?

Hallo Gilliearnie,

Die Bohrungen in den Alublöcken (Z-Achse) wuren passgenau errodiert und die Wellen stehen dort absolut spielfrei. Andernfalls währe eine Klemmung über die ganze Länge sicher besser.
Danke für die Hinweise bzgl. des Steckers und dem verlinken von Beiträgen.

Gruß
manmaz
Re: Portaldrucker ohne Portal
19. February 2017 14:55
Okay, da hat jemand Ahnung von Mechanik smiling smiley

Wegen der Stecker:
Voll Gerne
Re: Portaldrucker ohne Portal
10. March 2017 13:19
Hallo manmaz,

ich steh' ja auf solide Mechanik und dashier scheint mir ein echter Prusa I3.1 Heavy-Metal zu werden.

Zwei Dinge scheinen mir von vornherein klar:
1) Wegen der großen Massen wird das nicht der schnellst aber
2) Bei der soliden Ausführung sicher ein echt exakter Drucker für qualitativ hochwertige Ergebnisse.

Bin mal gespannt auf erste Bauteile!
Auf jeden Fall weiter so und Daumen hoch!
thumbs up

Gruß - 4of4
Re: Portaldrucker ohne Portal
11. March 2017 11:27
Hallo FourOfFour,

Quote
FourOfFour

Zwei Dinge scheinen mir von vornherein klar:
1) Wegen der großen Massen wird das nicht der schnellst aber
2) Bei der soliden Ausführung sicher ein echt exakter Drucker für qualitativ hochwertige Ergebnisse.

Der Eindruck, daß der Drucker nicht der schnellste wird kann zugegebenermaßen schnell entstehen. Aber die Masse der beweglichen Teile ist nicht ungewöhnlich groß. Dies, zumal ich die Halterungen für die 20 mm Linearlager gegen gedruckte ausgetauscht habe. Die Lager werden ja normalerweise in tolerierte Bohrungen eingepresst und haben dann ihr endgültiges Passmaß.Die gedruckten Lagerhalter haben neben dem deutlich geringeren Gewicht den Vorteil, daß sich das Lagerspiel über die Klemmung exakt einstellen lässt. Da die Lager ja auch hoffnungslos überdimesioniert sind erwarte ich eine gegen unendlich gehende Lebensdauer.grinning smiley Der Y-Schlitten ist also so leicht, daß der Motor nichts von den dicken Wellen merkt er läuft spielend leicht.

Wenn ich mir anschaue mit welchem Aufwand das Gerüst mancher Drucker hergestellt wird (gelaserte Bleche oder spezielle Profiele) um die Z-Achse daran aufzuhängen. Dann ist es doch einfacher und auch günstiger die Z-Achsen selber entsprechend stabil auszuführen und als tragende Elemente zu verwenden.

Afgrund des relativ großem Gewichtes läuft der Drucker absolut vibrationsfrei und auch leise.

Zum Schluß noch einige Bilder die selbsterklärend sein Dürften. Was das zeigen von ersten Druckergebnissen anbelagt, kann das bisher erste und einzige Druckergebnis vorstellen. Dies, weil der Tausch der Lagerhalterungen noch nicht abgeschlossen ist.






Re: Portaldrucker ohne Portal
09. January 2019 09:23
Hallo manmaz,

danke, eben erst habe ich deinen Link entdeckt.
Vorher konnte ich nur die beiden Säulen sehen, und hatte wegen ihrer Dicke vermutet, dass die freistehend sind.

Genau mit diesem revolutionären Prinzip hat Brook Drumms 2012 Geschichte geschrieben.
Erstmals gab es billige, unglaublich minimalistische, primitive Drucker, die sogar gut drucken konnten. Wie gut wirklich, habe ich damals selbst nicht geglaubt, als ich den verbesserte, und ihn mir eher als Spielzeug hingestellt habe: [www.thingiverse.com]

Aber an die Stabilität deines Druckers kommt meiner nicht ansatzweise heran. Mit 20 mm Wellen könntest du locker 300 mm hoch drucken. Mit meinem drucke ich inzwischen bis 230 mm hoch – aber oben nur gaaanz langsam.

Mir gefällt auch, dass man die X-Einheit einfach mal nach oben rausheben kann.
Dein Aufbau (Grundplatte, Y-Einheit) erinnert mich stark an Nopheads Mendel90, den ich ursprünglich bauen wollte, der aber nicht so recht als Dekoration auf einen Schreibtisch passt.

Von der stabilen Mechanik her, muss dein Drucker hervorragende Drucke liefern.
Alles ist schön massiv. Und die bewegte Masse ist durch die gedruckten Lager gering, verglichen mit einem CR-10 mit riesigen Druckbrett.
Von deinem Drucker haben wir seitdem nichts mehr erfahren.
Kannst du noch darüber berichten, wie sich der Drucker bewährt hat und was du damit druckst?

Hier nur Information
Ich hatte mal ein bisschen rumgesponnen, und eine stabilere Version entworfen habe. Allerdings sollten die Z-Wellen dicker sein, als hier auf diesem Bild:



So ungefähr sähe der Unterbau aus:



Ein Problem hierbei ist, dass die Passlöcher (hier noch 8 mm) für die Z-Wellen, oben und unten, in einem Arbeitsgang gefräst werden müssen. Ein langer Fräser dazu ist womöglich teurer als die ganze Sache wert ist.
Wenn nämlich die Z-Wellen nicht exakt zueinander parallel stehen, klemmen die Führungslager der X-Einheit. Bei 8 mm Durchmesser passen die sich ja noch an, bei 12 mm oder gar dicker wird’s langsam eng. Dann müsste man wenigstens eine Welle justierbar machen, usw….

Inzwischen habe ich mich aber entschlossen, statt der ganzen Arbeit mit unsicherem Ausgang, mir einfach einen fertigen Drucker zu kaufen, mit dem ich dann auch gleich richtig große Teile drucken kann.

Gruß Michael


Konstruktionen: [www.thingiverse.com]
Videos: [www.youtube.com]
Mein Club: [hackerspace-ffm.de]
Drucker:
Wersybot - seit 2012 smiling smiley
JGAurora A5
Re: Portaldrucker ohne Portal
09. January 2019 16:10
Quote
wersy
Hallo manmaz,

Von der stabilen Mechanik her, muss dein Drucker hervorragende Drucke liefern.
Alles ist schön massiv. Und die bewegte Masse ist durch die gedruckten Lager gering, verglichen mit einem CR-10 mit riesigen Druckbrett.
Von deinem Drucker haben wir seitdem nichts mehr erfahren.
Kannst du noch darüber berichten, wie sich der Drucker bewährt hat und was du damit druckst?

Gruß Michael

Was drucke ich?
Zur Zeit eine "Steam Engine" für mein Enkel (http://www.thingiverse.com/thing:1530768)



Bis auf einige Optimierungen habe ich kaum Änderungen vorgenommen. Der Drucker arbeitet ohne Probleme und dort wo welche Auftreten liegt es meistens an den von mir eingestellten Parametern. Die Mechanik ist leichtgängig und spielfrei, was will man mehr.

Nichtsdestoweniger denke ich an einen Neubau, im Prinzip der gleiche Aufbau aber den Z-Schlitten zum hochklappen. Dies um nach wie vor einen Drucker zur Verfügung zu haben, aber das Ding bei Bedarf auch in die Ecke zu stellen. Könnte vieleicht ein Projekt werden. Wenn jemand eine Idee hat kann er sich gerne melden. Da es kein Reisedrucker für den Urlaub werden soll winking smiley denke ich nicht an ein Koffergerät, sondern nur an die Möglichkeit die Stellfläche auf Schrankgröße zu verkleinern. Meine Frau würde sich freuen.

Gruß
manmaz
Re: Portaldrucker ohne Portal
10. January 2019 01:06
Quote
manmaz

Nichtsdestoweniger denke ich an einen Neubau, im Prinzip der gleiche Aufbau aber den Z-Schlitten zum hochklappen. Dies um nach wie vor einen Drucker zur Verfügung zu haben, aber das Ding bei Bedarf auch in die Ecke zu stellen. Könnte vieleicht ein Projekt werden. Wenn jemand eine Idee hat kann er sich gerne melden. Da es kein Reisedrucker für den Urlaub werden soll winking smiley denke ich nicht an ein Koffergerät, sondern nur an die Möglichkeit die Stellfläche auf Schrankgröße zu verkleinern. Meine Frau würde sich freuen.

Gruß
manmaz

Eine Klappmechanik soll der "Drachen" 3D-Druck-Eigenbau (https://reprap.org/forum/read.php?336,841225,page=3 - Info weit unten am Ende der Seite) auch bekommen

Quote
dragon3d
Das Grundkonzept des "Drachen"-Druckers soll im fertigen Zustand wie folgt aussehen:

Einfach zu Bauen und zu Bedienen
Kostengünstig aus Baumarktteilen und Chinaware herzustellen
Modularer Aufbau sowohl der Hardware als auch der Software
Modularer Aufbau der Elekronik-Hardware
Hohe skalierbarkeit
Beliebige Austauschbarkeit aller Komponenten bei minimalem Aufwand
Verschiedenste Einsatzzwecke (3D-Druck, Keramik-Druck, Lasercutting/gravieren), Folienschnitt,
Plotter,CNC)
Komplett faltbar für den einfachen Transport und platzsparende Lagerung bei Nichtgebrauch)

Vielleicht kann man sich ja was die Ideen dazu betrifft mal austauschen.
Viele Grüße
Georg


Nucleus interior non delebilis est.
Re: Portaldrucker ohne Portal
25. January 2019 06:08
Hallo dragon3d,
ich bin erst jetzt dazu gekommnen zu antworten.

Quote
dragon3d

Das Grundkonzept des "Drachen"-Druckers soll im fertigen Zustand wie folgt aussehen:

Einfach zu Bauen und zu Bedienen
Kostengünstig aus Baumarktteilen und Chinaware herzustellen
Modularer Aufbau sowohl der Hardware als auch der Software
Modularer Aufbau der Elekronik-Hardware
Hohe skalierbarkeit
Beliebige Austauschbarkeit aller Komponenten bei minimalem Aufwand
Verschiedenste Einsatzzwecke (3D-Druck, Keramik-Druck, Lasercutting/gravieren), Folienschnitt,
Plotter,CNC)
Komplett faltbar für den einfachen Transport und platzsparende Lagerung bei Nichtgebrauch)

Vielleicht kann man sich ja was die Ideen dazu betrifft mal austauschen.
Viele Grüße
Georg

a) Einfach zu bauen und zu bedienen:

Da ich bei meinem Konzept keine besondere Rahmenkonstruktion für die Stabilität und Befestigung der Z-Achse brauche, sondern nur 2 Wellen aufstelle, sehe ich die Anforderung "einfach zu bauen" als erfüllt an.

Einfach zu bedienen, hierunter stelle ich mir den einfachen Austausch der üblichen Verschleißteile vor, z.B. einfaches Ausheben der X-Achse.


b) Kostengünstig aus Baumarktteilen und Chinaware herzustellen.

Da es sich um einen Selbstbaudrucker handelt und jeder andere Vorstellungen hat, ist die Auswahl groß.


c) Modularer Aufbau sowohl der Hardware als auch der Software
Modularer Aufbau der Elekronik-Hardware

Da bei mir die Z-Achsen mit Motor, Gewindestange und Linearführung (Welle) jeweils eine zu montierende Einheit bilden, könnte man das Merkmal modularer Aufbau als erfüllt ansehen. Um den Druckbereich in X- und Z- Richtung zu veränden sind lediglich die Wellenlängen anzupassen.


d) Hohe skalierbarkeit

?.?


e) Beliebige Austauschbarkeit aller Komponenten bei minimalem Aufwand
Verschiedenste Einsatzzwecke (3D-Druck, Keramik-Druck, Lasercutting/gravieren), Folienschnitt, Plotter,CNC)

Geht vieleicht, wenn die NASA ein Budget zur Verfügung stelltwinking smiley


f) Komplett faltbar für den einfachen Transport und platzsparende Lagerung bei Nichtgebrauch)

Ist für mich der Grund für einen Neubau. Ich werde den Drucker zwar nicht faltbar machen, sondern die Y-Achse als separate Einheit, abnehmbar und zum aufstellen ausführen. Einen Faltmechanismus kann ich mir sparen.

Es mag bessere Konstruktionen geben aber mein Drucker erfüllt meine Anforderungen und war mit den mir zur Verfügung stehenden Mitteln einfch herstellbar.

Gruß
Manmaz
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