Archiv für den Monat: Dezember 2015

3D Druck

Dual Extruder und gesteuerte Lüfter am Ramps 1.4 mit Repetier Firmware (1)

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Vorbereiten der Elektronik meines Prusa I3 für den Betrieb eines Dual Extruders.

Ich verwende in meinem selbstgebauten Drucker als Steuerung ein Arduino Mega 2560 Mikrocontrollerboard und das RAMPS shield.
Leider ist auf der Ramps-Aufsteckplatine nur eine recht begrenzte Anzahl an Schalttransistoren drauf, die ausreichend sind für einen 3d-drucker mit einer Düse.
3 Ausgänge sind vorhanden für Heizbett, Düsenheizung und den Lüfter für die Kühlung des Werkstücks.
Den Lüfter zum Kühlen der Elektronik (besonders die Motortreiber haben es nötig) und für den Extruderkopf (wenn erforderlich) muss man dann irgendwo direkt ans netzteil anschließen. Funktioniert so, aber was nun, wenn noch ein weiterer Druckkopf dazukommen soll?

Dann reicht das vorhandene nicht mehr aus. Wir brauchen mehr Schalttransistoren.
An und für sich ist das ja kein Problem, eine kleine Umschau bei den verdächtigen Händlern zeigt aber eine Marktlücke auf.

Also wird das selbst gebaut.
Ein paar kurze Vorversuche zeigen: Ein BC337-25 Kleinsignaltransistor ist ausreichend um bei 5mA Basisstrom 300mA für einen 12V-Lüfter bereitzustellen.
Ein IRLZ44N wird die größeren Ströme übernehmen, es ist ein Logiclevel-N-Kanal-MosFET. Hier kommen zwei zum Einsatz, einer für die Düsenheizung (4 Ampere@12V) und einer für die Druckerbeleuchtung, die ebenfalls über die Firmware geschaltet werden kann.
Zum Anschluß habe ich in meinem Fundus noch Schraubklemmen für Leiterplattenmontage, für die kleinen Ströme für Lüfter reichen auch Stiftleisten und Dupont-Stecker aus.

Das muss dann etwa nach diesem Schema zusammengelötet werden:

Günstig habe ich diese kleinen Lochrasterplatinen gekauft die schon auf eine praktische Größe zugeschnitten sind, und an den Ecken Befestigungsbohrungen haben. Also mal den ganzen Käse da drauf gelötet.

Die Rückseite sieht aus wie es sich für einen prototyp gehört :-), die Vorderseite ist vorzeigbar:

Damit es auch schön blinkt, sind an allen Anschlüssen LEDs zur Statusanzeige eingebaut.
Wie man im Foto sieht, hat das Platinchen bereits seinen Platz im Drucker gefunden gleich neben dem RAMPS.

Da ich nun mit der Schaltung alle möglichen Lüfter schalten kann, tue ich das auch. Das reduziert den Lärm deutlich, wenn alle Lüfter die gerade nicht gebraucht werden automatisch abgeschaltet werden.
Deshalb gibts auch ein kleines Update an meinem Extruderstecker: Auf ABL (automatische betthöheneinstellung) kann ich gerne verzichten, zumal es mit wechselbaren Druckunterlagen aus verschiedenem Material ohnehin nicht funktioniert, daher werden die freien Pins für den zweiten Extruderlüfter reserviert und schon mal so verkabelt.

Hinweis: Wenn man in der Firmware zwei Extruder einrichtet, aber nur einen anschließt, schaltet die Steuerung aus Sicherheitsgründen alles ab und geht in den Trockenlauf, da ein defekter Temperaturfühler erkannt wird.
Es ist also notwendig offene Temperaturfühleranschlüsse mindestens mit einem Widerstand mit plausiblen Wert abzuschließen. 100k sind anstelle eines 100k thermistors gut. Die angezeigte Temperatur entsprechend ignorieren.
Der zweite Extruder darf auch nicht angeheizt werden (start.gcode) wenn keiner angeschlossen ist, sonst greift ebenfalls die Schutzschaltung weil nach aktivieren der Heizung die Temperatur nicht steigt..

3D Druck

Plastemetzen in bunt

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Weil es sich noch nie angeboten hat, habe ich bisher noch nichts mehrfarbig gedruckt.
Dabei ist das gar nicht so kompliziert. Es gibt natürlich mehrere Methoden.
Die einfachste Methode ist es, das Objekt der Begierde so zu konstruieren, das ein Relief entsteht, und jede Farbe auf einer anderen Höhe zum liegen kommt. Eine andere ist es, verschiedene Farben mit mehreren Düsen ineinander zu Drucken. Oder man malt es nachher mit verschiedenen Lackfarben an (z.B. Acrylfarbe)
Zum Ausprobieren habe ich die erste Methode angewandt.

Also mal ein Modell konstruiert:

Dann muss man nur, wenn die entsprechende Höhe erreicht ist, im Drucker den Faden wechseln und einen mit anderer Farbe einlegen. Dazu gibt es die Möglichkeit den Druck beim Erreichen einer bestimmten Höhe automatisch zu pausieren.

Natürlich muss man wissen bei welcher Höhe die Farbe gewechselt werden muss. Statt das mühsam aus der Konstruktion herauszulesen und zu rechnen, habe ich das im slic3r mit der „cut“ funktion nachgesehen. (Und dann die Funktion ohne sie zu benutzen wieder geschlossen. Am Vorschaubild kann man durch Bewegen des Schiebereglers empirisch die Maße ermitteln und ablesen)

Ich habe mein Kunstwerk mit dem CTC-Drucker gemacht, der mit der Sailfish-Firmware die Option „Pause at Z-pos.“ über das Druckerdisplay anbietet.

Die fertige Figur ist 10cm hoch und 4mm dick. Das Drucken hat mit den Farbwechseln etwa 45 Minuten gedauert.

3D Druck

neuer Koppeltrieb am Prusa-I3 3D-Drucker

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Seit ich den Reprap Prusa I3 Drucker gebaut habe, sind meine beiden Gewindestäbe der senkrechten Z-Achse mit einer Kugelkette verbunden. Wegen der manuellen Verstellmöglichkeit wollte ich nur einen Schrittmotor für beide Achsen einsetzen.


Diese Kugelketten hatte ich ganz am Anfang an allen 3 Achsen.

Leider sind die kugelketten nicht so gut geeignet, weil sich die Verbindungen zwischen den Kugeln und den Stiften dazwischen leider abnutzen und die Kette dadurch immer länger wird, und so ihre Spannung verliert und immer wieder nachgespannt werden muss. Auch ist die übertragbare Kraft sehr begrenzt, was besonders beim bewegten Drucktisch schnell zum überspringen der Kugeln am Antriebsrad des Motors führen kann.

Leider sind aber geschlossene / endlose zahnriemen in der kleinen Abmessung aber mit so großer Länge nicht kostengünstig zu beschaffen. Es gibt als Notlösung die Möglichkeit den Riemen schräg abzuschneiden und das Neoprengummi an der Schnittkante zu verkleben, so dass ein geschlossener Riemen entsteht, jedoch verbindet man damit nicht die im Gummi befindlichen Glasfaser-zugstränge, so das hier immer eine Schwachstelle bleibt.

Wie es aber der Zufall will, ist mir in einem Karton mit Baugruppen aus einem alten Flachbettscanner ein schöner kleiner geschlossener Zahnriemen in die Hände gefallen.

Also frisch ans Werk, der Riemen will in den Drucker:

Mit dem 3D-Drucker werden Antriebsräder genau passend für den Riemen improvisiert. Der Linke war ein Reinfall, aber mit extra Kühlung werden auch so kleine Teile möglich.
Da der Drucker bei so kleinen Maßen mit seiner 0,4mm Düse sowiso nicht so genau arbeitet, habe ich einfach die Zahnradfunktion des CAD-Programms verwendet um das Rädchen zu konstruieren. Die Näherung ist ausreichend für diesen Zweck.



Als nächstes bekommt der Koppeltrieb nun einen Schutz im mittleren Bereich, da der Kabelbaum des Extruders in letzter Zeit etwas erschlafft und schon recht nahe an der Kugelkette hin. Damit das nicht miteinander kollidieren kann wird dieses Teil nun oben angeschraubt.
Da ich gerade die Heizdüse gegen eine andere getauscht habe passen mal wieder die Parameter für den Druck nicht mehr ganz und es gibt in den Ausschnitten solche kleinen Fäden, die sich aber leicht entfernen lassen.


Trotz der Höhe von 27cm und dem Geschaukel durch die Bewegte Y-Achse (Druckbett) beim Prusa Drucker ist das Teil gut geworden.

Layerhöhe war 0,3,
Nunus3d-PLA orange, gedruckt bei 190 grad mit Volcano Hotend
78mm/s bei 2200/2800 acceleration (y/x)
Das Teil ist 2,5mm dick und nahezu massiv.

Im Bild sieht man wo das Teil hingehört.
Ein kleines Detail ist dabei noch zu nennen: Da der Riemen aus dem Scanner etwas zu lang ist, musste ich noch eine Spannvorrichtung vorsehen, die 5cm vom Riemen „verschwinden lassen kann“.

Mit einer kleinen Führung und 3 Kugellagern konnte diese Spannvorrichtung gleich in das Bauteil integriert werden.

3D Druck, Haus und Wohnung

Technischer Rückstand im Fluginsektenbeseitigungssegment.

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Nachdem selbst meine Mutter inzwischen den Fliegen mit elektrischem Strom den garaus macht, habe ich den technischen Rückstand auf meiner Seite erkannt und diesen Sommer für 5 Euro eine elektrische Fliegen“klatsche“ erworben.
Es handelt sich ja mehr um eine Art Tennisschläger mit einem unter Hochspannung stehendem Gitter.

Erfahrungen mit der Technik:
ungeeignet für Obstfliegen (Maschenweite zu groß)
ungeeignet für Trauermücken (Maschenweite zu groß)
gut geeignet für Stechmücken
gut geeignet für Stubenfliegen

Zum zuschlagen ist das Gerät nicht gedacht, man wartet bis das fliegende Ungethüm sich auf einer Wand niederlässt und hält dann die Falle darüber. Beim Versuch zu entkommen nähert sich das Opfer dann dem unter Hochspannung stehendem Gitter.

Mein Modell hat jedoch einen Nachteil gegenüber dem mechanisch arbeitendem Pedant:
Es fehlt die Öse am Griff, um das Teil aufzuhängen.
Deshalb lag die Fliegenklatsche natürlich immer irgendwo herum, und gerade jetzt im Winter wo es an Einsatzmöglichkeiten für solch technisches Gerät mangelt, fällt es einem auf.

Doch dem kann abgeholfen werden mit der „Universalwaffe 3D-Drucker“ 🙂

Die 3D-Konstruktion ist einfach.

Mit zwei kleinen Schrauben in Reichweite an die Regalseitenwand geschraubt.

Und die Fliegenklatsche eingehängt.
Aufgrund der schnellen Umsetzung (1 Stunde) kann dieses Werk in die Kategorie „kleine Sonntagsbastelei“ einsortiert werden 🙂