RR3Dmini – färdigställande och uppgraderingar

Nu när printern skriver blir det självfallet så att en del bitar måste bytas ut när man ser var svagheterna ligger.

Det första blev att göra en “bashplate” för att täcka elektroniken i basen på skrivaren. Gjorde en första version som inte gick igenom designkritikernas granskning, men version två verkar duga:

Utskriven och monterad ser det ut såhär:

Passar som ett smäck, riktigt bra blev det. Tillräckligt med ventilationshål för att hålla elektroniken sval samtidigt som man slipper nedfallande skruv och plast bland elektroniken.

Helt okej precision med ett 0,4mm munstycke när man skriver ut en 20x20x20 kub. 😉 Den klarar till och med av att skriva det gamla filamentet jag sedan länge dömt ut som vattenskadat, klockrent!

Jag har beställt lite uppgraderingar från banggood nu, bland annat en ordentlig MosFET för att driva heatbed, då den drar aningens för mycket ström för FET:arna som sitter på RAMPS kortet. För tillfället har jag monterat ett relä istället, och med tanke på switchfrekvensen om ett par omslag i minuten duger det fullständigt, men det känns bättre med en elektronisk reglering istället för en mekanisk.

Nästa uppgradering blir en ny hållare till printbed. Den jag har nu som är helt utskriven är alldeles för klen. Nu blir det en lösning som bygger på två stycken 16mm kolfiberrör jag hittade i gömmorna. Förhoppningsvis blir detta tillräckligt stabilt för att inte svaja flera millimeter när Z rör på sig.. Denna ligger i kö för att printas, återkommer med resultatet..

RR3Dmini uppdatering

Första uppgraderingen blev en PEI-skrivyta från 3D-prima och en induktiv sensor för att kunna kalibrera bordet automatiskt. Har aldrig testat en sådan förut men den verkar fungera bra med skrivytan och att sätta upp den i firmwaren verkar vara enkelt.. nåväl, vi märker hur det fungerar..

RR3Dmini uppdatering

Så var det dags för en uppdatering på RR3Dmini projektet då. Det har hänt en del sedan sist.

Cadden är “färdig” och jag har printat en hel del testbitar för att få till passformen, men när toleranserna väl var utredda var det bara att köra på. Skriver ut denna på min större skrivare med ett 0,8mm munstycke med 0,25mm lagerhöjd och ~80mm/s skrivhastighet.

Fötterna testmonteras på de vertikala aluminiumprofilerna. Eftersom att jag använder delarna från min gamla Kossel så kör jag med 300mm långa aluprofiler och bygger runt det för att maximera utskriftsvolymen på lillskrivarn.

1.6mm väggar, 1mm (4 lager) topp och botten och 20% infill ger stabila och snygga delar.

Största printen hittills på storskrivarn blir hållaren till printbeden på minin.

Första versionen av övre lagerhållare och Z-gejderhållare. Denna revideras senare för att hålla kontaktdon, filamenttub och Z-ändlägesbrytare.

Z-gejdrarna monteras löst i övre hållaren.

Nästa steg är att förbereda idler-rullarna i de främre övre hörnen. Här använder jag en 5mm aluminiumdistans från våra drönarbyggen och vanliga 16T pulleys – då jag inte hade vanliga idlers så att det räckte till alla rullar. Här använder man fördelaktigen vanliga idlers istället, men man tager vad man haver.

När toppen av övre hörnet är monterat ser det ut såhär..

Båda övre främre hörnen klara.

Dessa monteras med M3-skruv och mutter på de övre aluminiumprofilerna.

Enklast är att montera skruv och mutter i hörnet och sedan låta profilen glida på, så slipper man sikta in och pricka muttern bakom hörnet. Det innebär att man måste tänka över i vilken ordning man monterar allt dock, så att man inte monterar in sig i ett hörn.. 😉

Dags att ta tag i det kombinerade hotendfästet/X-gantryt. Första varianten skrev jag ut som en enda bit med stödmaterial och allt vad det innebär, men det blev inte helt bra. En uppdaterad version kommer senare..

Då jag vill ha maximalt med rörelsemån i X-led får remfästet inte ta särskilt mycket plats alls. Här har jag gjort en 4mm tjock lösning där remmen kläms mellan stegmotorn till extrudern och en plastbit med räfflor som passar remmen. Sitter stenhårt!

Testmonterat stegmotor och hotend.

Kapade mina linjärlager 300mm långa och monterade på Y-skenorna.

Sedan blev det montering av de bakre övre hörnen med stegmotorfästen.

Det är viktigt att komma ihåg att lägga i tillräckligt med muttrar i spåren för att montera det som behöver monteras på profilerna i ett senare skede då det inte finns möjlighet att komma åt att göra detta när profilen väl är monterad.

Nu är hela övre våningen av skrivarramen färdig, bara att ta tag i den undre delen.

Här kör vi med dubbla profiler för stabilitetens skull. Stegmotorfästet till Z-axeln monteras innan ramen slutförs.

Samtliga hörn monterade.

Z-profilerna provmonterade och överdelen provmonteras.

Linjärlagren monteras till printbeden och vagnen för printbed monteras.

Heatmed och glasskiva monterat. Nu börjar det se ut som en skrivare. 😉

Monterat X-gantryt med extruder och hotend för att testa passform. Här hade jag läst att vagnarna på linjärlagren hade 20×20 hålbild och inte provmätt. Det visade sig att det var 20×15, så jag fick cadda om y- och x-gantryt lite.

Fick printa ny bäddhållare och övre Z-lagerfäste med hållare för Z-limitswitch och med plats för dubbla lager i bäddhållaren, så att den blir mer stabil. Den hängde lite för mycket tidigare. Fungerar inte detta får jag fräsa ut en hållare i aluminium istället.

Fick lite inspiration från ett bygge på youtube och designade en ryggrad som håller filamenttuben och alla kablar som behövs till hotend etc. Det håller ordning på rubbet och ser ärligt talat rätt coolt ut. 😉

Senaste uppdateringen är att skrivaren är vid liv och rör på sig för egen maskin. Jag hade lyckats krossa tempsensorn i hotenden när jag monterade den, men i övrigt fungerar allt utan problem.

Nu ska det monteras en PEI-utskriftsplatta och en induktiv sensor för Z så att skrivaren kan anpassa sig efter en krokig utskriftsplattform, sedan ska det testskrivas lite. Jo, en rullhållare i grön plast ska designas och hakas på med, och lite kosmetiska detaljer.

Hela kalaset styrs av en Mega2650 med ett RAMPS1.4 kort, eftersom att jag hade det i min Kossel. Sedan kommer en Raspberry Pi 3 att monteras i basen på skrivaren och köra OctoPI som mina övriga skrivare.. Fortsättning följer.

RR3Dmini uppdatering

Caddat det mesta nu:

Just nu håller jag på att skriva ut testbitar för att se hur allt passar ihop.

Som ni kanske ser blir detta en direct-drive istället för att använda bowden tubes som alla mina tidigare skrivare gjort. Detta som en test för att få lite bättre kontroll på extruderingen. Skrivhuvudet blir lite klumpigare och mycket tyngre, men tanken är inte att detta ska vara ett fartmonster utan en precisionsmaskin. Det är enkelt att printa ett nytt skrivhuvud med bowden om det visar sig fungera dåligt på det här viset, men jag har funderat på direct-drive ett längre tag nu så det blir en intressant test!

Det som är kvar att cadda är limit-switchar, fäste för skärm och elektronik i basen samt att hållaren till skrivytan måste justeras för att komma längre ut så att vi kan nyttja hela ytan. Fortsättning följer..

RR3Dmini – Nytt 3D-skrivarprojekt

Nu när storskrivaren fungerar bra och jag egentligen bara vill bygga om bädden på den så har jag ju en kossel mini som står och är över. Den har tappat kalibreringen och att kalibrera om en kossel är inget roligt jobb, så vad passar då bättre än att bygga om den? Alla delarna finns ju där och nu får man möjlighet att använda alla lärdomar jag fick från förra skrivaren..

Tanken är att använda de 300mm 15×15-aluprofiler jag har i kosseln, samma stegmotorer, styrkort, linjärlager och hela kalaset. Utskriftsytan kommer att bli 220x220x? då detta är storleken på de skivor och heatbeds jag har. Yttermåttet blir cirka 320x320x380mm vilket får anses vara lagomt. Detta passar bra med alla prylar jag har, och om jag i framtiden vill ha mer än 220mm i kvadrat så går det säkerligen att klämma in lite större skrivyta i denna.

Då jag kör 0.8mm munstycke i den stora får denna “mini” bli ett komplement för lite finare detaljer med 0.4 eller 0.2mm munstycke. Tanken är att det ska bli bra precision i prylarna, vi får se hur det går. Färgen är inte bestämd än men jag har haft så många blå skrivare nu att det måste bli nåt annat. Giftgrön vore lite nice tror jag.

Uppdatering med lägre fäste för Z:

3D Skrivare “Runsten edition”, uppdatering

Nu har det varit väldigt lugnt ett tag här men jag tänkte ändå göra en liten uppdatering på 3D-skrivar fronten eftersom att jag gjort några små förändringar på skrivaren sedan senast.

Jag hade lite vobbel på Z-axeln vilket märktes genom att ytfinishen blev lite ojämn när man skrev vid y=0 och y=400, och så kan vi ju inte ha det!

Jag löste det genom att sätta två 20×20 profiler och ett utskrivet linjärlager som löper efter dessa. Lagret går att förspänna så man kan anpassa glappet mot rullmotståndet och detta löste problemet helt. Nu går Z-axeln stabilt och finishen på de utskrivna delarna är riktigt fin!

Jag har hittills använt en 400x400mm stor skrivyta av en BuildTak-klon på en 5mm glasskiva vilket har fungerat bra. Dock ville det sig så illa att glasskivan sprack när jag bröt loss en lite större utskrift. Efter det testade jag att skriva ut på glasskivan men hade stora problem med att få utskriften att fästa, testade med en hel del hårspray men utan lycka. Det slutade med att jag köpte en magnetisk PEI-yta från 3D-prima och den fungerar klockrent! Utskrifterna sitter bra, lossar inte ens i kanterna, och sitter de hårt kan man ta loss hela ytan och böja den så att utskrifterna lossar.

Inte den billigaste lösningen, men den fungerar klockrent. Dessutom fanns den i rätt storlek för min skrivare, så nu kan jag använda hela 500x500mm utskriftsytan.

Spännrullarna på X-gantryt har sett lite ledsna ut då de bara varit förankrade på en sida i PLA. Detta innebär att när man spänner remmarna så börjar de luta, och då nöter de remmerna med följd att det blir ett fint remludd på hela utskriftsytan (och att remmarna går sönder med tiden). Så i dagarna uppgraderade jag X-gantryt med nya överdelar:

Nu sitter spännrullarna som de ska och remmarna håller förhoppningsvis bättre. Hoppas slippa dammet på skrivytan dessutom, vi får se hur det fungerar.

Nu ska jag köra skrivaren ett tag och om det fungerar kommer jag att lägga upp alla STL-filer och byggbeskrivning här om någon är intresserad. Som jag har byggt den har jag en utskriftsyta om 500x500x200mm, men Z-ledden kan man bygga på rätt enkelt om man vill ha den större. Jag har inte riktigt plats för en högre skrivare där den står, så det får vara bra såhär sålänge. Det enda som behövs för en högre Z är längre 20×20 profiler och längre kulskruvar, så det är enkelt ordnat när man bygger nytt.

Jag har monterat ett 0.8mm munstycke i denna vilket fungerar över förväntan, utskrifterna blir mycket snabbare och beroende på lagerhöjden blir resultatet mycket bra. Nästa steg blir att designa om min gamla kossel till en CoreXY, eller eventuellt en enklare variant, som klarar 220x220mm utskrift – för lite finare utskrifter. Denna kommer att köra 0.4 eller 0.2mm munstycke..

3D-skrivare Runsten edition

Så var det dags. Efter lång och trogen tjänst är jag nu så less på att kalibrera deltaskrivare att jag gör slag i saken och bygger en ny.

Sanningen är att jag ända sedan jag bytte ut min första ultimaker mot en hemmabyggd kossel varit sugen på att designa en egen skrivare. Kosseln skriver jättebra, men med en byggyta på 18cm i diameter och ett tiotal centimetrar på höjden printar den bara smådelar, och det är ett bekymmer att kalibrera skrivaren efter varje liten förändring man gör. Jag hade stora problem med de mekaniska ändlägesbrytarna och bytte dessa mot optiska, och har under åren uppgraderat och bytt många detaljer för att få den att skriva som jag vill att den ska – men nu när jag skulle skriva ut delar till hojen var skrivaren helt enkelt för liten. Att den dessutom gärna flyttar skrivhuvudet i en båge istället för plant, och att det 8-bittars styrkort jag använder numera anses vara för klent för att driva en deltaskrivare är bara ytterligare några anledningar till att jag tar steget till något nytt.

Så efter att ha kalibrerat upp skrivaren ordentligt och inventerat mitt förråd på överblivna delar började jag fundera och kladda i cad. Jag hittade billiga 20×20 och 20×40 aluminiumprofiler på Kjell och Company, så de fick bli basen för den nya skrivaren.

Efter lite trial and error hade jag designat en glidmutter för M3 som passar bra i profilen och som låser det man skruvar fast hårt.

Mitt mål var en skrivvolym på 50×50 cm i fyrkant, och så mycket höjd som möjligt som jag kunde få in på prylarna jag hade. Eftersom att jag vill att skrivaren ska hålla och inte kräva månatligt underhåll beställde jag lite ordentliga MGN12-linjärlager från banggood, och så snart de anlände började bygget på riktigt.

Steg ett var att kapa upp profiler i rätt längder. Eftersom att jag inte riktigt hade klart för mig exakt hur alla detaljer skulle konstrueras så tog jag i lite extra. Jag vill kunna printa 50x50cm samtidigt som jag vill att skrivaren ska vara så liten som det fysiskt är möjligt. Samtidigt vill jag att alla delar av skrivaren ska vara innanför ramen på printern – förutom plastrullen som troligen får hänga på utsidan – så det blev lite klurande för att hitta smidiga lösningar.

Efter många tankar och funderingar bestämde jag mig för att testa med ett Core-XY koncept. Det betyder att jag får ett lätt skrivhuvud som går snabbt att förflytta, samtidigt som jag kan använda lite kraftigare stegmotorer till att dra X och Y, så jag får möjligheten om jag vill att köra en direktdriven extruder istället för en bowdenvariant..

Caddade upp de fyra hörnklotsarna där de övre hörnen får vara kombinerade profildelar och motor- och remhjulsfästen..

För att få en skrivyta på 50x50cm blev aluminiumprofilerna 60 respektive 65cm  långa, vilket gör att skrivarens footprint blir ungefär 65x70cm. Det är helt okej tycker jag för en såpass stor skrivare ändå.

Monterade och mätte in linjärlagren så noggrannt jag kunde. Detta kommer jag troligtvis få göra om ett par gånger för att få hela X/Y-vaggan att gå rakt, men jag har funderat ut lite lösningar för att kunna kompensera för små skevheter i monteringen..

Eftersom att jag har ~10 meter GT2-rem liggandes på hyllan så kommer jag att bygga skrivaren med dessa, men då de inte är slutna så måste jag hitta ett sätt att fästa dessa i skrivhuvudet där remmen sitter ordentligt fast samtidigt som remspänningen behöver kunna justeras. Jag designade ett skrivhuvud och hållare för detta syfte där remmen går att justera ~2cm på varje sida, och om det behövs mer kan man helt enkelt byta till  en längre justerskruv..

Det kommer fler bilder på detta när jag kommit så långt i monteringen.

När X-gantryt sitter på plats ser det hela ut såhär:

Allting går extremt lätt och väldigt glappfritt. X-gantryt blev rätt knepigt att montera med den här lösningen av fästen, så jag slängde dessa och designade ett nytt par där även ändlägesgivare och remhjul passar in på ett bättre sätt.

Det blev en tvådelad lösning så att man kan lägga gantryt på plats och sedan skruva fast det utan att behöva lossa hållaren från Y-axelns vagnar. Mer om detta senare när vi ska montera remmarna..

Eftersom att jag inte fått den hotend jag tänkt använda på maskinen så kan jag bara göra en enkel mockup på hur skrivhuvudet kommer att se ut när det är klart:

Men någonting liknande det där blir det. Urtagen i sidorna på X-vagnen passar remspännarna som nämnts tidigare, och då hela hotend-hållaren är avtagbar kan man enkelt byta ut den till en hållare för 2 eller fler hotends eller göra anpassningar för olika varianter av sådana. Men nu kommer jag inte längre på dessa delar förrän jag får lite prylar som är beställda, så då var det dags att ta tag i att bygga Z-delen av skrivaren.

Började med att cadda upp och skriva ut ett par enkla motorfästen till Z-motorerna:

Eftersom att skivaren blir såpass stor kommer jag att använda dubbla Z-motorer för att få bordet att röra sig enhetligt över hela skrivytan. Om det visar sig att det inte räcker är det enkelt att komplettera med två motorer till om så behövs.

Caddade upp och skrev ut hållare till Z-gejdrarnas linjärlager. Detta tog ett antal försök då jag vill hålla höjden på dessa minimal för att maximera utskriftshöjden på mina 30cm gejdrar, samtidigt som de inte får kunna vicka och låsa plattformen.. Hittade ett vettigt mått tror jag, bordet löper lätt även om man bara lyfter det i ena hörnet, och detta får bli version ett. Jag har dock beställt ett fyrpack 50cm långa gejdrar för framtida uppgraderingar. Det är bara att byta stålaxeln som Z löper på, trapetsskruven som drar Z och sätta längre 20×20 profiler för att utöka skrivhöjden..

Hittills har det gått åt väldigt många glidmuttrar, skrivaren har gått i stort sett konstant de senaste veckorna för att printa delar, och jag har gjort av med ~2kg PLA från Clas Olsson, vilken fungerar riktigt bra..

Z-gejdrarna håller en ram i 20×20 profil som förhoppningsvis är tillräckligt styv för att bordet ska gå rakt. På denna ram sitter 4st mutterhållare i vilka det sitter en justerskruv. Överdelen av justerskruven sitter i en hållare som sitter fast på själva skrivbordet – byggt i 20×20 och 20×40-profil (inte helt klart ännu) och på så vis går hela bordet att finjustera.

I ena gejderhållaren sitter en justerbar tabb som triggar en optisk ändlägesgivare i sitt översta läge. Detta är givaren som avgör när bordet är i 0-läge där utskriften ska börja. Tabben som triggar givaren går att justera +-10mm, så även om man lägger på ytterligare en glasskiva eller tar bort en del från skrivbordet så går det att kompensera för detta enkelt.

Gejdrarna sitter i enkla utskrivna hållare med varsin glidmutter. Sitter som berget, och eftersom att dessa egentligen inte ska ta några krafter tror jag att de kommer att fungera bra, även om de ser klena ut. Om inte går det snabbt att byta ut dem.

Ramen till bordet är inte klar ännu då det just nu printas delar till den, men ovanpå den ramen kommer en 2mm aluminiumskiva att ligga. Under denna monteras ett 400x400mm värmeelement som drivs på 230v och ovanpå det hela kommer jag att lägga en 50x50cm stor glasskiva som får agera printbed tillsvidare – för att få en plan yta att skriva på.

Hela kalaset är caddat i Fusion360, och alla STL-filer kommer jag att lägga upp här när jag har en skrivare som fungerar – om någon vill ladda ner och bygga en likadan. Alla komponenter utöver de man skriver ut är standarddelar, och alla utskrivna delar rymms med lätthet att printa på min kossel.

Fortsättning följer..

Z-del och Y-gantry

Självklart är det en ny 3D-skrivare på gång. 😉

Är lite smått less på alla kalibreringar på kosseln, då alla axlar beror på varandra så måste man justera alla axlar varje gång man behöver justera en.. och då påverkar det vinkelrätheten och man får konvex eller konkav skrivyta, som måste justeras.. 😉
Kosseln skriver jättefint, men nu är jag sugen på en lite enklare maskin.. fast ärligt så är jag mest sugen på att konstruera och bygga en egen 3D skrivare, det är inte behovet som styr.

Har caddat Z-plattan i stort sett klar. Vissa justeringar kommer det säkert att bli:

z-sled_rr3d

De färgade bitarna är 6mm CNC-fräst aluminium, som troligtvis kommer eloxeras svart. Det blå är en normal heat-bed på 214x214mm, vilket kommer bli den totala skrivytan för maskinen. Betydligt större än den jag har nu med andra ord. Enkelt att justera ska det vara, och riktiga linjärlager på alla axlar. Z får en trapetsskruv med mässinggänga, resterande axlar blir remdrift.

Det kommer bli en bowdenlösning på denna, troligtvis med helt egenkostruerat huvud med två eller fyra munstycken. (Troligen ett till att börja med).

Just nu laborerar jag med en CoreXY lösning för horisontalförflyttningen, och Y-gantryt blir något i stil med detta:

y_gantry_rr3d

Återigen eloxerade 6mm aluplattor CNC-frästa och borrade, riktiga linjärlager, 3D-printade remhjul och i övrigt ingen magi.

Fortsättning följer..

Nytt projekt

Eftersom att många projekt börjar närma sig färdigställande så har jag självfallet påbörat ett nytt. Detta projekt kommer att få ta tid istället för att stressas fram, och prioritet ligger på kvalitet i alla delar.

rr3d

Z-slädens första prototyp caddad, någon som kan gissa vad det rör sig om? 😉