The Dragon - Grossformat für kleines Geld

Hallo zusammen,
da ich hier im Forum neu bin, kurz einige Info über meine Wenigkeit:
Komme aus Düsseldorf, bin aber gebürtiger Niederrheiner aus Issum. In meinem 1. Leben ... Job, habe ich als Offsetdrucker in der Druckindustrie gearbeitet. IEin nachfolgendes Druckereitechnik-Studium habe ich aus gesundheitlichen Gründen (ja, das stimmt wirklich) aufgeben müssen. Die Kenntnisse daraus blieben aber Gott sei Dank erhalten. In Heidelberg habe ich im Jahr 2002 einen Abschluss als staatl. geprüfter Medieninformatiker gemacht.

So, genug erzählt. Nun zu den Fakten.
Meine Idee ist es, einen möglichst preiswerten, modular aufgebauten Multicolor - Großformat-Drucker zu entwickeln, der folgende Eigenschaften besitzt:

- Alle mechanischen Bauteile (inklusive Aluminiumextrusionen) sollen aus dem heimischen Baumarkt kommen.
- Alle elektronischen Bauteile sollen so kostengünstig wie möglich sein (China ist da (leider?!?) einfach der Gewinner.
- Mindestgröße (Bauraum): 1x0,5x0,5 Meter
- bevorzugte Elektronik: Ramps + Mega
- bevorzugte Treiber TMC2100 o.ä. (es soll ja leise sein)
- bevorzugte Extruder: SaintFlint Extruder von hier https://www.thingiverse.com/thing:979113
- bevorzugte Lineargleiter: Meine Eigenentwicklung zu finden auf https://www.thingiverse.com/thing:3249057
- bevorzugtes Hotend: Cyclops Dual-Extruder https://e3d-online.com/cyclops

Hier ein Bild des Linearantriebes aus der pre-alpha Entwicklungsphase


Die Lineargleiter wurden in Openscad gebaut, um hohe Skalierbarkeit auf einfache Art zu gewährleisten. So bedarf es nur der Veränderung eines einzigen Zahlenwertes, um den Slider an jegliche Vierkantprofile oder Aluminiumextrusionen anzupassen.
Das ermöglicht eine weitgehende Unabhängigkeit von teuren Aluprofilen.
Ein weiterer Vorteil(?) ist der Einsatz des Lineargleiters im direkt angetrieben Modus, d.h. es kann ein Nema17 Motor direkt in die Linearführung eingebaut werden.
Erste Eindrücke kann man auf DeinerTube https://youtu.be/1es86vt5u48 oder direkt auf meiner Website sehen:
https://blog.georgmill.de/

4-mal bearbeitet. Zuletzt am 13.12.18 04:34.

Ziemlich Pfiffig das Ganze!

Danke.

Heute habe ich schweren Herzens einen radikalen Schnitt gemacht und mich mit einem weinenden Auge und schweren Herzens von den Fahrradketten für die Z-Achse verabschiedet.
Es funktioniert zwar, aber Qualität lässt sich damit nur sehr schwer erreichen. Nachdem ich ein paar Teile für den "neuen" konventionellen Antrieb ausgedruckt und eingebaut habe, kann ich vor Weihnachten nun doch endlich die erwünschte Qualität aus dem Drachen herausholen. Später werde ich ein paar Bilder und eventuell ein Kurzvideo hochladen.

1-mal bearbeitet. Zuletzt am 14.12.18 12:01.

Ah ja, Fahrradkette geht ja gar nicht!

2-mal bearbeitet. Zuletzt am 14.12.18 12:48.

Hier ein paar Bilder vom Umbau:







1-mal bearbeitet. Zuletzt am 15.12.18 02:50.

Hier mal ein Bild vom Teleskopantrieb.

Die Z-Achse muss neu kalibriert werden. Als Test habe ich mir in Openscad einen 100mm Kegel gebaut, der im Slic3r mit einer einzelnen Schicht (0.3mm) angelegt und gedruckt wird.
Beim Anlaufen lassen des Tests habe ich aus Bammel, daß etwas schiefgehen könnte, die Geschwindigkeit auf 50% gedrosselt, was aber den genau gegenteiligen Effekt hatte:
Der Kegel ist wegen der zu hohen Wärmeentwicklung "eingefallen". Schnell auf 100% umgestellt und weitergedruckt, hat sich der Kegel wieder stabilisiert.

Quote
dragon3d
Hier ein paar Bilder vom Umbau:

[attachment 108681 lagerHalterung.jpg]

[attachment 108682 kupplung.jpg]

[attachment 108683 riemenantrieb.jpg]

Ich würde keine gedruckten Kunststoff Riemen Räder verwenden, Alu wären da sicherlich besser,
sofern es die für Deine Größe gibt. Kunststoffriemenräder nutzen sich schneller ab wie Aluriemenräder.

Dann sollten Zahnriemen ein Riemenrad immer 180 Grad umschließen, so haben sie den besten
Wirkungsgrad auf das Zahnriemenrad. 90 Grad halte ich schon für zu wenig, die Möglichkeit besteht da
schon eher, daß der Zahnriemen mal überspringen kann. So ganz ohne Führungs- und Andrucksrolle
wäre mir das zu wenig.

2-mal bearbeitet. Zuletzt am 15.12.18 16:25.

Da gebe ich Dir in allen genannten Punkten recht. Bedenke er aber, dass sich dieses Projekt noch im Alpha-Stadium befindet. Wenn die Maschine fertig ist, wird sie einiges mehr können als angekündigt. Da solche Dinge aber Zeit brauchen, bitte ich um Geduld. Momentan habe ich nur auf meiner Agenda, den Drucker zuverlässig ans Drucken zu bekommen. Die ersten Versuche sehen schon sehr vielversprechend aus. Aber wie gesagt, es brauch etwas Zeit.
Einige wichtige Dinge, die noch fehlen sind so simple anmutende, aber wichtige Teile wie Versteifungen für die Ecken, die Frage, ob der Direktantrieb nicht doch zu viel an Geschwindigkeit schluckt und eine Core XY Variante besser wäre usw.

Quote
dragon3d
die Frage, ob der Direktantrieb nicht doch zu viel an Geschwindigkeit schluckt und eine Core XY Variante besser wäre usw.

Hey,

nein bitte lass den Direktantrieb. Gerade der macht das Projekt zu etwas besonderem. Bei einem CoreXY mit dieser Größe kommt man mit 6mm GT2 nämlich nicht mehr hin. Und dann ist der Gedanke LowBudget auch schon wieder ein Stück weiter weg aufgrund der Kosten für die alternativen Riemen. Ich finde das Konzept echt interessant.

Viele Grüße
Patrick

Hey,

ich hätte eine paar Fragen wenn ich mir so die Bilder anschaue, gehtder Riemen ja, um alle 4 Ecken,

a.) wie bekommst du das mit der gleichmässigen Spannung auf allen Seiten hin.
b.) wie kriegst du bei höheren Geschwindkeiten das evtl. Riemenflattern in Griff.

Der Einwand von Wutz bezüglich Führungs- und Andrucksrollen ist nicht von der Hand zu weisen,
evtl. wären auch verstellbare Umnlenkrollen ((so im Prinzip wie beim Autop der Zahnriemen)) die man auch als Riemenspanner nutzen könnte noch eine Überlegung wert.

Grüße

Josef

1-mal bearbeitet. Zuletzt am 15.12.18 14:59.

Wie bereits geschrieben ist dieser Drucker noch ganz am Anfang seiner Entwicklungsphase. Die Riemenspanner-Lösung ist bereits in Arbeit. Aber wenn ich auf den Kalender schaue, ist bald Weihnachten. Da gibt es wichtigere Dinge zu tun, oder?

Quote
paeppi

Bei einem CoreXY mit dieser Größe kommt man mit 6mm GT2 nämlich nicht mehr hin.

Ist das so?

Sooooo.... mit dem Gelingen eines ersten erfolgreichen Zweifarb-Druckes geht es nun erst einmal in die Winterpause/Weihnachtsferien.

und zu guter Letzt ein Kurzvideo von meinem selbst umgebauten Zweifarben Prusa I3 clone.https://youtu.be/yGYVazFiPZ0

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newbie71
Hey,

ich hätte eine paar Fragen wenn ich mir so die Bilder anschaue, gehtder Riemen ja, um alle 4 Ecken,

a.) wie bekommst du das mit der gleichmässigen Spannung auf allen Seiten hin.
b.) wie kriegst du bei höheren Geschwindkeiten das evtl. Riemenflattern in Griff.

Der Einwand von Wutz bezüglich Führungs- und Andrucksrollen ist nicht von der Hand zu weisen,
evtl. wären auch verstellbare Umnlenkrollen ((so im Prinzip wie beim Autop der Zahnriemen)) die man auch als Riemenspanner nutzen könnte noch eine Überlegung wert.

Grüße

Josef

Hallo newbie71,

ad a.) Habe da eine sehr ...hmmmmm...spezielle Technik entwickelt, um einen offenen 2 Meter langen GT2-6mm Riemen auf die gewünschte Länge zu bekommen und dann zu einem "endless belt" zusammen zu stricken. Wobei "stricken" natürlich zu grob wäre: "Nähen" trifft da schon eher den Kern. Nach vielem Herumprobieren habe ich eine Nähtechnik entwickelt, die das kann. Zwirnfaden und Nähnadel sind die beiden Zutaten, die man dazu braucht. Wie das genau funktioniert, werde ich bei Interesse mal genauer erklären oder ein Kurzvideo dazu anfertigen.

Habe gerade beim Surfen ein Video entdeckt, in der eine ähnliche, auch sehr effektive Methode vorgestellt wird
3D Printer - loop or enlarge a short loop teeth (toothed) belt - Z axis w/ only 1 stepper motor

ad b.) Da der Drachen noch nicht so richtig aus dem Ei geschlüpft ist, dauert das mit dem Flattern noch ein Weilchen.

1-mal bearbeitet. Zuletzt am 16.12.18 12:50.

Er kann's einfach nicht lassen, der Georg. Bevor der Tannenbaum den Platz des 3D-Druckers einnimmt, noch eine kleine Weihnachtsüberraschung:
Ulrich Bär's Einhorn (https://sites.google.com/site/ulrichbaer/tdi/designmit Laserbesleuchtung:



https://youtu.be/1eryBWufv3Y

und hier in einer Kinder kompatiblen Variante für die kommenden Festtage:


https://www.youtube.com/watch?v=F9iU4el6Pkg

2-mal bearbeitet. Zuletzt am 17.12.18 04:00.

Quote
dragon3d

Quote
paeppi

Bei einem CoreXY mit dieser Größe kommt man mit 6mm GT2 nämlich nicht mehr hin.

Ist das so?

Naja, du hast dann eine Riemenlänge von ca. 3 Metern. Gibt schon ein paar Berichte drüber dass das ganze dann zu Problemen führen kann. Aber du kannst es gerne probieren. Ansonsten halt breitere Riemen verbauen

Aber das Konzept wie es jetzt ist finde ich halt wirklich cool

Quote
paeppi

Naja, du hast dann eine Riemenlänge von ca. 3 Metern. Gibt schon ein paar Berichte drüber dass das ganze dann zu Problemen führen kann. Aber du kannst es gerne probieren. Ansonsten halt breitere Riemen verbauen

Aber das Konzept wie es jetzt ist finde ich halt wirklich cool

Dankeschön erst mal für's Lob. Das mit dem Direktantrieb hat wirklich enorm viele Vorteile. Die werden nächstes Jahr nach und nach gepostet und dann auch endlich mal fein säuberlich in meinem Blog dokumentiert zum Nachbauen/ als Tagebuch.
Für den Tipp mit dem Riemen bin ich schon dankbar, weil damit wieder etwas Zeit für sinnfreie/hundsteure Experimente gespart werden kann.

Auch mittellose Schüler sollen so etwas nachbauen können. Das ist eines der vielen Motive, die Maschine so unkonventionell, aber günstig und gut zu bauen.
Gruß
Georg

Wenn es was unkonventionelles und Billiges sein darf vielleicht ein im Boden liegender Linearantrieb mit einer Gewindestange und über 3 umgelenkte Seile mit dem Druckbett verbunden. Durch 3 Spann-mechanismen könnte man da auch gleich das Bett Ausrichten- Z-Wobble praktisch unmöglich und Baumarktware.
Hatte Sowas mal am Anfang mal gebaut, aber viel zu schnell wegen 2 Ur-Alten klemmenden Lagern und Wunsch nach ABL verworfen.
Solange das Bett nicht zu leicht ist läuft es wunderbar.

Gruß Michael

Hallo Michael,
danke für den Tipp. Es kommt bei dem Design nicht nur (aber doch schon sehr) darauf an, dass es preiswert wird. Der Drucker soll zudem noch das Optimum an Qualität ausspucken, ohne dass man beim Selbstbau an wochenlangen Konfigurationsorgien scheitert. Da die Z-Achse bei dieser Bauart einer der sensibelsten Bereiche ist (Stichwort: First Layer) , greife ich hier zunächst auf bewährte Komponenten zurück. 4 Gewindestangen haben diverse Vorteile:

• Hohe Präzision
• Hohe Stabilität auch bei Stromausfall
• Einfach zu verbauen
• Einfach zu konfigurieren

In einem allerersten Experiment habe ich es mit Drachenschnur und Fahrradketten probiert. Es geht, kostet aber extrem viel Zeit beim Zusammenbau, ist für die meisten technisch weniger begabten Anfänger so gut wie ungeeignet. Beide Systeme haben funktioniert, machen aber für meine angepeilte Zielgruppe (Novizen, Schüler/innen) keinen Sinn, da sie damit hoffnungslos überfordert wären.

Die Gewindestangen lassen sich auch so, wie sie jetzt eingebaut sind, problemlos in den ungenutzten Bauraum unterhalb des Druckers verlagern. Das wird in einem der nächsten Schritte auch passieren. Da ich aber momentan gar keine Gewindestangen habe, die den Bauraum komplett "bedienen" könnten (sind bestellt), wird das noch bis in den Januar/Februar 2019 dauern.

1-mal bearbeitet. Zuletzt am 18.12.18 04:43.

Mein Bruder ist seit seiner Kindheit passionierter Modeflugzeug-Bauer. Wir haben vor kurzem telefoniert und über unsere Hobbies geredet. Da ist mir spontan die Idee gekommen, dass man beide Hobbies miteinander verknüpfen könnte:
Gestern habe ich zum ersten Mal versuch, einen Flügel eines RC Modellfliegers auszudrucken und wurde mit heftigstem Warping bestraft. Daher habe ich heute das Druckbett neu bezogen und ein paar zusätzliche Hilfsmaßnahmen eingeleitet.

Das Bett selbst ist ungeheizt, was im Winter trotz Raumtemperatur von ca. 21 Grad Celsius schon mal leicht für Ärger sorgen kann. Daher habe ich das kalte Stahlding (2,2kg) erst einmal mit dem Föhn von unten aufgetaut.
Dann den Druck gestartet und nach den ersten Layern einen schmalen, langen Streifen Kapton-Tape über die bereits gedruckten Layer geklebt.
Der Druck läuft gerade noch. Wenn ihr hier heute Mittag ein Tal der Tränen vorfindet, wisst ihr: Es war ein Schuss in den Ofen.

Wenn es allerdings funktioniert, werde ich das Ergebnis mal stolz präsentieren und diese Methode zur Nachahmung weiter empfehlen.

Nachdem der Druck eine Höhe von ca. 3,5 cm erreicht hat, war der Spalt zwischen erster Schicht und Druckbett auf mehr als 1mm (also inakzeptabel) angewachsen. Daher ist diese Methode NICHT EMPFEHLENSWERT!
Werde es nun mit einer zweiten Variante probieren. Einfach nur das Stützgerüst ausdrucken und die fehlende Oberfläche durch Japanpapier ersetzten. Werde in den kommenden Minuten darüber berichten.

So, die zweite Methode funktioniert drucktechnisch einwandfrei und ist SEHR EMPFEHLENSWERT! Bilder und Erläuterung zu dieser ... ich nenne sie mal... Bienendrucktechnik, gibt es weiter unten in diesem Thread.




Einfache Methode, um Warping einzudämmen. Paeppi hat mich gefragt, warum ich kein Brim verwende. Mit dieser Technik werde ich Brim beim nächsten Flügel einsetzten und berichten.


Erster Versuch fehlgeschlagen.



6-mal bearbeitet. Zuletzt am 19.12.18 05:14.

Warping ist immer noch da. Wenn es schlimmer wird.... schluchtz, muss ich leider abbrechen. Wenn es so bleibt, muss man das Spachteln und Schleifen (letzteres sowieso).

Warum druckst du nicht mit Brim bei einem nicht beheiztem Bett?

Quote
paeppi
Warum druckst du nicht mit Brim bei einem nicht beheiztem Bett?

Hab ich schon probiert. Macht die Sache noch schlimmer. Je weniger Plastik im ersten Layer am Bett haftet, desto geringer die Wahrscheinlichkeit, daß es warpt. In diesem speziellen Fall gilt diese Faustregel ganz sicher.

Wenn das hier nicht funktioniert, werde ich einfach nur die Stützstrukturen ausdrucken und die fehlende Oberfläche durch Japanpapier ersetzten. Das wird dann schick lackiert und gut iss. So zumindest mein Plan. Ob das auch klappt, werden wir sehen.

Quote
dragon3d

Quote
paeppi
Warum druckst du nicht mit Brim bei einem nicht beheiztem Bett?

Hab ich schon probiert. Macht die Sache noch schlimmer. Je weniger Plastik im ersten Layer am Bett haftet, desto geringer die Wahrscheinlichkeit, daß es warpt. In diesem speziellen Fall gilt diese Faustregel ganz sicher.

Aber der Brim ist doch nur einen Layer hoch. Dann leg doch mal 20 Bahnen rum. Und die kannst du dann zur not immer noch ankleben wenn du willst. Oder probier mal Kreppband oder einen Klebestick? Aber grundsätzlich wäre eine vernünftige Druckplatte immer noch besser.

Quote
paeppi
Aber der Brim ist doch nur einen Layer hoch. Dann leg doch mal 20 Bahnen rum. Und die kannst du dann zur not immer noch ankleben wenn du willst. Oder probier mal Kreppband oder einen Klebestick? Aber grundsätzlich wäre eine vernünftige Druckplatte immer noch besser.

Stimmt schon. Aber bei dieser Maschine werde ich alle möglichen Ansätze probieren, um die Energiekosten so weit nach unten zu drücken, wie es geht. Diese Maschine hat nicht das Ziel, super schnell, super exakt oder super toll zu sein. Es soll ein Maschinchen werden, dass sich einfach nachbauen lässt, und dabei die Energiekosten im Keller hält. So wenig Stromverbraucher wie möglich. Vielleicht demnächst auch mal der Umstieg auf ein 32bit-Board, da die 8er ja leider aussterben. Marlins 8er Zweig wird ja, soweit ich weiß, nicht weiter entwickelt. Schade.

Zum 32bit-Board. Schau die Klipper an. Ein Raspberry 3B+ für 35€ oder letztens gabs bei Reichelt einen Banana Pi M2 für 18€ und du hast Rechenleistung genug. Wobei 8Bit bei der Maschine eigentlich völlig ausreichend sind.