Gedruckte Weihnachten

Gedruckte Weihnachten

Wie bereits in einem vorigen Post angesprochen habe ich mir einen 3D Drucker zugelegt. Nun habe ich die Zeit gefunden eben diesen einmal aufzubauen und einzurichten, bzw. zu konfigurieren.

Was soll ich sagen? – Ich sitze jetzt seit etwa 20 Stunden am Stück an diesem Ding und bisher ist außer Spesen nichts gewesen. Eben aus diesem Grund und weil ich euch meine eigenen Fehler ersparen möchte, möchte ich einfach mal einen kleinen (Zwischen-)Erfahrungsbericht niederschreiben.

Der Aufbau

Ich möchte euch ja nicht direkt mit meinen ersten Sätzen abschrecken, aber nach 11 Stunden war der Bausatz dann nun endlich aufbaut. Kinder bauen mit Lego, Erwachsene eben an ihrem 3D Drucker. Es ist nicht so, als wenn es sonderlich schwierig wäre den Drucker aufzubauen, aber die Anleitung ist nicht gerade die beste und es gibt einfach so viele Kleinteile. So verdammt viel, was man beachten muss. Direkt im ersten Kapitel wird beschrieben, dass wir eine Gewindestange von beiden Seite mit Muttern und Unterlegscheiben bestücken sollen. Nicht dass das schwierig wäre, aber es wird nicht genauer beschrieben, welche der 3 verschiedenen Längen verwendet werden soll. (Nehmt die länge Stange)
Auch nicht, dass man in späteren Schritten die angebrachten Muttern einmal links und einmal rechts der kommenden Querverstrebung anbringen soll/muss. Das war beispielsweise das erste von drei malen, dass ich den Drucker wieder auseinander bauen musste, um meine früheren Fehler zu korrigieren.

Positiv anzumerken ist, dass alle, aber auch wirklich alle, Werkzeuge und Materialien mitgeliefert wurden. Nicht dass wir später noch einmal nach einem Imbusschlüssel in richtiger Größe suchen müssen. Durchsucht erst einmal alle der fast 60 Tüten. Es ist mehr als genug von allem dabei. Übrig blieb vor allen Dingen noch ein riesiger Haufen von Bauteilen. Ich denke für die nächste Reparatur ist vorgesorgt.

Am Besten jedoch habe ich eine ganz besondere Stelle in der Aufbauanleitung gefunden.
Es gibt nämlich ganz bestimmte Taster an Ende jeder Achse, um dem Drucker zu signalisieren “Hey, hier ist Schluss”. Jedenfalls kann es unter Umständen einmal passieren, dass eine der Platten einen dieser Taster nicht erreichen kann. Dafür gibt es ein kleines Plastikstück. Ich habe mich nach diesem blöden Ding dumm und dämlich gesucht. Nach 20 Minuten habe ich dann die nächste Seite aufgeschlagen, auf der ganz dreist stand “Wenn das kleine Plastikteil nicht dabei ist, dann druck es dir doch einfach. Hier kannst du die die Vorlage herunterladen.” Wirklich super!

Feinjustiergung

Bevor ihr das Gerät wirklich in Betrieb nehmt müsst ihr Einiges beachten. Hört bitte auf meine Worte, sie können euch viel Ärger ersparen und das ganz unabhängig vom genutzten Gerät.

Das Druckbett (die rote Platte, auf der gedruckt wird) ist mit 4 Schrauben versehen. Diese Schrauben erlauben es uns das Druckbett in der Höhe zu verschieben. Es ist dringend notwendig, dass ihr den Druckkopf so weit wie möglich herunter fahrt (gerne von Hand), so dass er einen halben Millimeter über dem Druckbett schwebt. Nun fahrt den Druckkopf und das Druckbett hin und her, so dass der Druckkopf einmal an jeder der vier Ecken des Druckbettes war. An jeder der Ecken justiert ihr per Hand noch einmal die Schrauben nach, so dass der Druckkopf wirklich immer ganz ganz kurz über dem Druckbett schwebt.

Höhenanpassung des Druckbetts.

Wird beim späteren Druck an falscher Stelle gedruckt ist die Platte zu niedrig.
Wird beim späteren Druck garnicht oder nur sehr wenig gedruckt ist die Platte zu hoch.

Ander gesagt: An jeder der vier Ecken der roten Druckfläche muss der Druckkopf den selben Abstand zur Fläche haben.

Zusätzlich ist es dringend notwenig, dass die Schraube auf der linken Seite den Taster auf der linken Seite genau in dem Moment klicken lässt, an dem ihr auf dem eben justierten Abstand von Druckkopf und Druckbett ist. Andernfalls wird der Druckkopf auf die Glasplatte drücken und eure Ergebnisse sind falsch.

Endstop des 3D Druckers.

Endstop des 3D Druckers.

Krankheiten

Die Platte der Y-Achse fährt in die falsche Richtung

Das klingt im ersten Moment wahrscheinlich sehr komisch, aber das Druckbett (auf der Y-Achse des Druckers) bewegte sich zu Beginn in die falsche Richtung. Das hiße im Umkehrschluss, dass wenn wir den Drucker auf seine Heimatposition zurückfahren lassen wollten, dass er bis ins Unermessliche weiter versuchte die Platte zu verschieben. Nachdem ich dann erfolglos versucht hast den Motor umzupolen musste ich mir eingestehen absolut keinen Plan zu haben.

Die Lösung des Problems war allerdings recht trivial.
Wir müssen uns lediglich die Firmware des Druckers von der Seite des Herstellers laden und die Arduino IDE in Version 1.0.1. Eine andere Version funktioniert leider nicht.

Nachdem ihr diese Dateien heruntergeladen habt müsst ihr in der Datei “configuration.h” die Variable “INVERT_Y_DIR true” in “INVERT_Y_DIR false” ändern. Stellt dann über Tools -> Board das Board “Arduino Mega 2560 or Mega ADK” ein. Dann noch unter Tools -> Serieller Port den richtigen COM-Port auswählen und drückt auf diesen Button:

Arduino IDE - Code auf den Arduino schieben

Arduino IDE – Code auf den Arduino schieben

Der Drucker zieht Fäden/Formen sind nicht richtig

Wie sollte es anders sein? – Der erste Druck geht völlig vor die Hunde!

Mein erster Versuch mit einem 3D Drucker

Mein erster Versuch mit einem 3D Drucker

Mein Druck hat seine Formen völlig versaubeutelt und nichts, aber auch wirklich gar nicht richtig gemacht. Der Fehler lag in den Einstellungen der Software Repetier Host. Hier muss unter Konfiguration -> Druckerkonfiguration die richtige Nozzlegröße gewählt werden. Dabei handelt es sich um den Durchmesser des “Ausflusses”. Eingestellt waren 0.4mm. Mein Nozzle ist aber 0.3mm groß. Stellt bitte auch ein, dass der “Homepunkt” der Achsen bei Min liegt und nicht bei Max. Die Größe der Druckfläche muss bei 200 x 200 x 180 liegen und die maximale Drucktemperatur bei 240 Grad, sowie die des Druckbettes bei 110 Grad.

Wenn das nicht hilft, dann nutzt lieber die Cura Engine, statt Slic3r. Damit habe ich deutlich bessere Ergebnisse erzielt.

Mein zweiter Versuch mit einem 3D Drucker und der Cura Engine.

Mein zweiter Versuch mit einem 3D Drucker und der Cura Engine.

Drucke werden Schräg

Als wenn das aber noch nicht genug wäre wurden meine ersten Drucke in der Höhe immer schräger. Das hatte einen selbst geschuldeten Grund.

Der Drucker ist mit 4 Stangen ausgestattet, die in die Höhe zeigen. 2 davon sind glatt und dienen zum Führen des Extruders nach oben. Die anderen beiden sind mit einem Gewinde ausgestattet und dienen dazu den Extruder nach oben zu “schieben”. Leider hat eben dieser Drucker eine kleine Krankheit. Naja gut, eigentlich sind es sogar zwei Stück.

Zu sehen ist hier die Führungsstange (links), die Gewindestange (rechts) und die Halterung am oberen Ende (in schwarz).

Zu sehen ist hier die Führungsstange (links), die Gewindestange (rechts) und die Halterung am oberen Ende (in schwarz).

Der erste Grund ist, das eigentliche Hauptproblem, denn die Gewindestangen sind nicht komplett kerzengerade und drehen am oberen Ende einfach große Kreise. Wenn der Extruder nun nach oben fährt, dann versucht die Gewindestange kreise zu ziehen und die Führungsstange versucht die Führung zu halten, zusätzlich haben zwei Löcher an der Oberseite dafür gesorgt, dass die Stangen gerade stehen und gerade bleiben. Es wirken also drei entgegengesetzte Kräfte, gegen die der Motor nach einigen Zentimetern nicht mehr standhalten kann. Wir fahren weder nach oben, noch nach unten. Die erste Lösung war dann die Halterung oben zu entfernen. Damit können sich beide Stangen im Kreis drehen, wie sie lustig sind.

Da habe ich mir aber auch schon das eigene neue Problem geschaffen. Die 4 Stangen hingen nun irgendwo in der Luft und standen somit schräg. Wie könnte es anders sein? – Steht der Extruder auf den schrägen Stangen schräg, dann wird auch der Druck schräg.

Die Lösung bestand aus 2 kleinen Anpassungen. Als Erstes habe ich die oberen schwarzen Halterungen neu gedruckt, um die Führungsstange in Position zu halten und sich die Gewindestange frei drehen zu lassen. Dabei habe ich die normale Halterung als 3D Datei heruntergeladen und einfach das Loch für die Gewindestange größer gemacht.


Anschließend gab es noch eine Anpassung an der Verbindung von Gewindestange und Führungsstange. Dabei sollte das Ziel erreicht werden, dass diese beiden Stangen von einander entkoppelt werden.

Verwendet habe ich eine Anpassung von diesem Layout: https://www.thingiverse.com/thing:2504637
Das Werk steht unter der Lizenz “Creative Commons Legal Code Attribution 3.0” und deshalb würde ich gerne auf diese Lizenz verweisen, während ich hier meine Modifikation zum Download anbiete: Halterung der Z-Achse

Für die Entkopplung habe ich folgendes Model unverändert verwendet: https://www.thingiverse.com/thing:808509

Fazit

Nun sind geschlagene 24 Stunden beim Aufbau, der Konfiguration und der Feinjustierung vergangen.
Harte 24 Stunden voller Entbehrungen und Fehlschlägen, aber was soll ich sagen? Es hat sich eindeutig gelohnt!

Wer nicht so auf das Basteln, Einstellen und auch Rückschläge steht, der sollte sich vielleicht eines fertig aufbauten Druckers bedienen, aber ich bin völlig zufrieden. Nach den eben angesprochenen Problemen und Lösungen dazu sind meine Drucke nahezu perfekt für meinen Geschmack und ich freue mich auf künftige Projekte mit meinem neuen Drucker.

Als kleines Nachwort: Ich drucke mit dem Material PLA direkt von Geeetech. Dabei verwende ich einen 210 Grad heißen Extruder und ein 70 Grad warmes Druckbett.

Marvin

Ich bin ein Mensch, der sich neben der Programmierung noch für tausend andere Dinge interessiert, die mal mehr und mal weniger verrückt sind. Vor allem aber bin ich Feuer und Flamme mit der Programmierung von eigenen kleinen Apps und Programmen, die mein Leben bereichern.

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