P3Steel - Impressionen

[Nebu1987]

Stelle hier meinen P3Steel vor der nach dem Versuch mit der Karla zu drucken (http://cncwerk.de/forum/viewtopic.php?f ... entstanden ist.

Entschieden hab ich mich für den Arduino Mega und ein Ramps 1.4 Board (ob das so gut war bezweifle ich im nachhinein)
aber es funktioniert tadellos. Firmware Marlin.

Diverse selbstdruckteile später (die mit der Karla entstanden sind) und ein paar mechanischen Bauteilen schraubte ich den Drucker erfolgreich zusammen.

E3D V6 Hotend, 0,4mm Düse und Bulldog XL Extruder waren bis jetzt zuverlässige Begleiter.

Noch das Bluetape gegen eine Carbonplatte getauscht.

Das Karlagehäuse und die Karla erweisen sich als perfekte Partner für den 3D Drucker

Die Druckergebnisse lassen sich sehen

Gruß Stefan

[Baldrick]

Was für ein schönes Maschinchen, viel Spass bei weiteren Projekten!

[charlyBrown]

Hallo Stefan,

ich belese mich z.Z. bezgl. 3D Drucker.

Eine Frage, die mich im Moment beschäftigt ist folgende:

Ich habe anhand der diveren Fräsenbauberichte und v.a. auch durch die Karla-Threads extrem viel über Präzision und Stabilität bei Fräsen gelernt. Wenn ich mir dann so die 3D Drucker anschauen, dann habe ich immer das Gefühl, dass die Mechanik im Ggs. zu beispielsweise einer Karla doch eher "Spielzeug" ist (Stellen wir mal den Gedanken an die "Selbstreproduktion" bei Seite). Es mag ja kostengünstig sein, aber mit unserem Fräsenwissen, sollte man doch einen noch präziseren Drucker hingekommen. Man muss ja keine Schwerlastlager verwenden. Mir ist aufgrund mangelnder Erfahrung nicht klar, warum man nicht eine ordentliche Linearführung (z. B. Minirail von Schneeberger oder ähnliche, meinetwegen auch aus China) mit einer Kungelumlaufspindel kombiniert. Es muss ja keine 16er Welle sein. Wenn man Minirails nimmt, kann man Gewicht sparen und hat doch gleichzeitig Präzision.

Die diversen 3D Drucker sehen schick aus, aber mir ist nicht sofort offensichtlich, was gegen einen Portalaufbau wie bei der Karla sprechen würde.

Du hast ja anfänglich ähnlich gedacht und die Karla mit einem Extruder kombiniert. Dass die Karla zu schwer ist, habe ich inzwischen gelernt.

Was würde aber gegen das Karla-Konzept auf "leicht" getrimmt mit Präzision für einen 3D-Drucker sprechen? Achja, und ich würde als Steuerung auch an das Triple-Beast oder Leadshine-Treiber denken.

Das Kostenargument möchte ich hier bitte zurückstellen!!

Viele Grüße

Karl-Heinz

[Nebu1987]

Hallo Karl-Heinz,

du triffst mich gerade an einem wunden Punkt...

ich plane gerade einen Drucker mit Linearführungen... bzw. hab ich mir einen Prototypen gedruckt...
doch ich stelle mir seit 1-2 Tagen die Frage für was überhaupt... warum tu ich mir das an ?

Ich habe einen Drucker der einwandfrei funktioniert... und jetzt kommt's... der locker auf das zehntel genau druckt...
was will man mehr ?
ich verstehe deine Gedankengänge... warum so billige Technik verwenden ?
Komischer weise verwenden sogar Druckerhersteller die mehrere 1000€ für ihre Drucker wollen auch nichts anderes/besseres.

und warum ? weils einfach ausreichend ist einen paar 100Gram schweres Hotend/Achse ohne mechanischen Wiederstand herum zu schmeißen und das ganze noch genau.

Wenn ich mir jetzt die Gegenüberstellung Präzisionswelle oder Linearführung ansehe, dagegen spricht nichts Linearführungen zu verwenden... nur ... was brings genau ? schneller eilgang ? nö. mehr Präzession? naja.. sicher.. aber ich würde behaupten das das beim 3D Drucken nichts bringt... wenns aufs zehntel stimmt ist das schon mega... da hängen noch so viele andere Faktoren davon ab ob das Teil stimmt oder nicht (Viskosität des Filaments, mega Temperaturschwankungen, Außentemperatur, Düsenabstand, und und und), da ist die Führung sicher das kleinste übel... (meine Meinung) und die allgemeine Geschwindigkeit beim drucken ist sowieso enorm begrenzt, ob Linearführung oder nicht... schneller drucken wird deswegen nicht möglich sein.

das mit der Linearführung ist ein reiner Fetisch den du und ich betreiben da wir von der Karla verseucht sind

wenn wir noch kurz das Tema Steuerung ansprechen... ich hab die Arduino Mega Steuerung mit Ramps Board, hatte Leadshine Treiber dran... naja... typisches Steuerungsproblem zu wenig Herz/s um das ganze über 100mm/s mit feiner Teilung zb 1/32 oder mehr zu betreiben (Karla Paralellport/ESS Tema) also muss minimum ein Arduino Due her um das ganze vernünftig zu bertreiben... und da ist die Firmware noch nicht der Hit... ich bin wieder zurück zum Standart Ardunino Mega und Ramps Board und 4x DRV8825 Treiber... und läuft...

prinzipiell spricht nichts gegen ein leichtes Karla Prinzip, nur wenn ich davon ausgehe das du 100% Karla meinst mit Portal und so bewegt dich da trotzdem extrem viel Masse die bei billig Druckern nicht vorhanden ist.

ich werde mir den Arduino Due und die Lineartechnik noch etwas ansehen und dann mal nach Fertigstellung der Prototypen ein Endresümeeee ziehen... aber ob ich den je Realisiere weiß ich heute noch nicht...

Ich möchte am Schluss noch dazu sagen das ich sicher KEIN PROFI bin und vielleicht auch keine Ahnung habe... das oben erzählte ist einfach mal laut gedacht... wer andere Meinung ist, damit kann ich Leben

Ps: die Karla ist für den normalen druck bis 60mm/s sicher verwendbar... ausschlaggebend war die max 90-100mm Bauhöhe...

Gruß Stefan

[charlyBrown]

Hallo Stefan,

das waren sehr wertvolle Informationen. Vielen Dank für Deine Mühe.

Der Hintergrund meiner Fragen ist, dass ich für eine nicht-kommerzielle (open research, ich arbeite an einer Uni), aber berufliche Anwendung einen eigenen Extruder für lichthärtende Methacrylatkomposite (Matrix + Füllkörper) machen möchte. Mein Arbeitsvolumen ist 15 x 15 x 15 mm³. Mehr benötige ich nicht. Aber dafür soll die Masshaltigkeit der Objekte in der Größenordnung von 1/10 oder wenn möglich darunter sein. Die Düse für den Extruder kann ich mit ca. 0.1 mm herstellen lassen. Ich weiss aber nicht, ob die Materialien nicht zu viskös für so eine feine Düse sind. Das muss ich ausprobieren. Man kann die Viskosität durch Temperaturerhöhung und Zufuhr von mechanischer Energie (Schall) während der Applikation reduzieren.

Bevor ich in dieses Projekt Zeit und Geld investiere, werde ich Vorversuche mit der Fräse als kartesischen Aktuator machen. Ich muss klären, ob die Volumenschrumpfung von 2 % zu Deformationen des Objektes führt.

Als nächstes muss ich klären, ob ich ein "Unterstützungsmaterial" drucken muss (= 2 Extruder) oder ob es eine andere Möglichkeit gibt, von der ich gelesen habe. Es handelt sich bei meinen Objekten um Freiformoberflächen. Ich habe in der medizinischen Literatur gelesen, dass man so was über sog. Nicht-Newtonsche Flüssigkeiten realisieren könnte. Man druckt sozusagen in ein thixotrophes Gel. Das Gel hält das Objekt an Ort und Stelle. Durch die Thixotrophie wird das Gels bei Bewegung flüssig (Wasserstoffbrückenbindungen lösen sich). Ohne Zufuhr mechanischer Energie bilden sich die Brücken wieder aus. Wie genau so was aber wird, weiss ich nicht.

Eine Dissertation aus Olso hat mich auf diese Ideen gebracht:

http://3dprint.com/77400/5-axis-3d-printer/

Und diese Thesis war auch der Grund, warum ich in einem anderen Post über die 5-Achs-Fräse berichtet hatte. Aber die CAM Problematik (Komplexität von 5-Achsen CAM) hat mich vorerst eines Besseren belehrt.

Viele Grüße

Karl-Heinz

[KarlG]

Moin,

ich habe da zwar noch nicht gründlich drüber nachgedacht, aber die Verwendung "richtiger" Linearführungen würde imho nur einen Vorteil bringen:
Man könnte mit einem Wagen pro Achse auskommen und dadurch auf sehr engem Raum recht präzise operieren, weil kaum Hebelkräfte drauf sind.

Für so eine Anwendung würde ich aber immer versuchen, die Massen klein zu halten, womit ein bewegtes Portal eher nachteilig ist.
In Z wäre das wiederum kein Nachteil, weil die Achse ja nur von Zeit zu Zeit ein kleines Stück bewegt wird. D.h.: Man müsste die "Fräse" quasi auf eine der Stirnseiten stellen.
Ein weiteres Problem ist der thermische Verzug - Linearführungen funktionieren ja nicht "in der Luft", wie Rundführungen, sondern brauchen einen stabilen Unterbau, der erstens wiegt und zweitens auch ein "thermisches Eigenleben" führt. Bspw. Alu/Stahl (Unterbau/Linearführung) dehnt sich bei Temperaturunterschieden auch verschieden aus, was über den sog. Bimetalleffekt zum unregelmäßigen Verzug führt/führen kann.

Das wäre natürlich bei solch kleinen Arbeitsräumen mit wenigen cm Verfahrweg irrelevant. Hier wäre aber der Kurzhub zu berücksichtigen - wenn man wirklich nur mm regelmäßig fährt, werden die Linearwagen nicht ausreichend geschmiert und in solch einem Fall sollte man mal mit dem Hersteller sprechen, oder zumindest Kugelkette/Langzeitschmiereinheit einplanen. Keine Ahnung, ob es das für Miniaturführungen überhaupt gibt...

Gruss
Karl

[Nebu1987]

so würde das bei mir aussehen:

alle Platten aus 3mm Carbon. CPC 15 V0 Führungen
am Schluss so Bauraum ca. 400x400x500mm

(ja momentan alles aus Plastik - Prototyp )

Edit: Ok für das Verständnis, der Teil auf den Fotos kommt dann auf einen Aluminium Rahmen Cube ca. 500x500x500mm oben drauf

Gruß Stefan

[charlyBrown]

Hallo,

@Stefan: eine schöne Demonstration, wie man einen Drucker für Prototypen-Funktionsmuster verwenden kann. Wirklich super. Ich muss allerdings gestehen, dass ich vor lauter Details noch nicht den späteren Gesamtdrucker vor meinem geistigen Auge entstehen lassen kann.

@Karl, @Stefen: ich habe heute durch Eure Beiträge so viele Ideen bekommen, dass ich morgen versuche, eine erste Zeichnung zu realisieren. Vorher werde ich aber eine Telefonat mit Nadella (Schneeberger Vertrieb) führen, um das Thema Schmierung zu klären. Die haben auch Minispindeln. Da sollte es doch was passendes geben.

Viele Grüße

Karl-Heinz

[Nebu1987]

auf die schnelle...

[charlyBrown]

Hallo Stefan,

jetzt ist alles klar! Vielen Dank.

Schönen Abend

Karl-Heinz