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[DIY 3D print] Phantom 3D

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Tamlem

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Montag, 26. Mai 2014, 08:05

Phantom 3D

Phantom 3D



Hallo miteinander,

wie einige von euch sicher wissen, habe ich vor einiger Zeit meinen ersten 3D Drucker (für meinen Bruder) gebaut. Nun ja damals recht einfach und kostengünstig aber das hat mit der Zeit auch so einige Nachteile mit sich gebracht, so ist z.B. das Hotend einmal verreckt, die Kugellager haben teilweise Kugeln verloren oder sind schwergängig geworden und einige Plastikteile habe Risse bekommen und mussten geklebt werden.

Das alles soll aber jetzt ein Ende haben!


So sitze ich seit einigen Monaten an einem neuen, hochwertigen und stylischen 3D-Drucker.

-Komplett aus Aluminium
-Alle Teile CNC gefertigt
-Linearführungen auf allen Achsen
-Qualitäts Kugellager
-gt2 Zahnriemen (keine ungenauen T5/T2.5 Riemen)


Die Achsen werden auf einer Plattform befestigt und die Z-Achse wird in Form der Druckplattform, die auf und ab verfährt, realisiert. X-und Y-Achse werden über ein H-Bot ähnliches System angetrieben, auch Core-XY genannt. Dabei wird im Gegensatz zum normalen H-Bot System nicht nur ein Riemen eingesetzt, sondern zwei. Somit wird ein Verziehen der Y-Achse verhindert, was bei schnelleren Geschwindigkeiten auf Grund der eigenen Trägheit, beim normalen H-Bot System, passiert.

Core-XY


H-Bot


Die Z-Achse (Druckplattform) wird über zwei 8mm Präzisionsstahlwellen geführt und durch zwei Schrittmotoren bewegt.
Das Hotend wird eine austauschbare Düse bekommen und sehr wahrscheinlich über einen Bowdenextruder gefüttert werden, dazu aber die Tage Genaueres.
Für ausreichend Power habe ich ein 12V 20A Netzteil eingeplant, somit steht einem potenten Heizbett auch nichts im Wege.


Ich habe mich auch etwas im Low-Price 3D-Drucker Segment umgeschaut und dort gibt es wirklich keinen einzigen Drucker, der meine angestrebte Qualität vorweisen kann.
Ebenso will ich jedem, der Interesse an einem günstigen aber qualitativ hochwertigen 3D Drucker hat die Möglichkeit geben diesen auch zu bekommen. Später wenn meine CNC Fräse fertig ist werde ich auf ihr die Teile fertigen.


Es sind bereits fast alle Teil bei mir und ich werde die Tage mit dem Bau des Prototypen beginnen. Um dann hoffentlich bis zur Modding Masters fertig zu werden, schließlich will ich euch auch mal persönlich kennenlernen :thumbsup:

Als Inspiration was ich vorhabe gibt's schon mal zwei Renderings, wenn auch ohne Z-Achse und in monotoner Farbe..

Vorne


Hinten



Phantom 3D
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Semme

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Montag, 26. Mai 2014, 10:43

NICE! Freue mich riesig drauf, gerade weil ich auch gerade etwas damit beschäftigt bin.

Da du ja auf komplizierte Riemenführung stehst, hier mal eine Anregung für die Z-Achse, um sich einen Motor zu sparen:

http://www.mariolukas.de/wp-content/uplo…ott-antrieb.jpg

der_george

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4

Montag, 26. Mai 2014, 12:05

Es freut mich auch sehr, dass du dir einen höherwertigen Drucker bauen willst. Vorallem, da du ordentliche Aluminiumteile verwenden willst.

Persönlich bevorzuge ich viel lieber einen Portelaufbau mit sehr leichten bewegten Massen, statt einem Kastenaufbau ala MakerBot mit der Addition der Massen pro Achse. Ich glaube auch, dass du daran mehr Spaß haben wirst. ;)

Ich musste ja was zum meckern finden. ;) Ne, schmarri - überlege es dir gut, vorallem wenn du schon hochwertige Sachen einsetzen willst. Egal wie du es letztendlich machst werde ich den Thread verfolgen.

So long :0)
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Tamlem

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Montag, 26. Mai 2014, 17:12

Freut mich, dass es euch gefällt!! :)

An Semme, die Lösung sieht zwar sehr interessant aus, aber ich habe bei meinem jetzigen Modell alles schon extrem quetschen müssen und da ist kein Platz mehr für noch einen Riemen, soll ja alles oben rein passen :P

@ George, naja die Achsen sind schon sehr leicht gehalten, vor allem weil der Extruder separiert wird ist auf den Achsen ja nicht mehr wirklich Gewicht drauf. Mir gefällt einfach die Vorstellung später das Gedruckte unten rausfahren zu sehen hehe
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Mittwoch, 28. Mai 2014, 17:10

Hier schon mal ein kleiner Vorgeschmack, was Qualität und Stabilität angeht. Die wichtigsten Teile beim Probesitzen auf der Basisplatte.

Aluminiumstärke: 4mm



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Mittwoch, 28. Mai 2014, 17:14

<- Skeptisch, gespannt. ;)
Schon was ganz anderes als die erste Konstruktion, gell :D

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Mittwoch, 28. Mai 2014, 23:06

was heißt hier skeptisch?? :D

haha ja auch jeden Fall, das wiegt alleine schon so etwa 2kg ^^
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Mittwoch, 28. Mai 2014, 23:27

Gewicht und Materialstärke muss nichts heißen. Aber das sagen wir dir nur, um dich zu motivieren :) :P

ringo

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Donnerstag, 29. Mai 2014, 12:46

Für Bauteilsteifheit kommt es vorallem auf Flächenträgheitsmomente an.

Sieht aber meiner Meinung nach gut aus. Wobei ich mich gefrade frage wie du die Bauteile fertigst, da ja dein CNC Projekt noch nicht abgecshlossen ist, wenn ich mich richtig erinnere.

www.complex-mods.de

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Donnerstag, 29. Mai 2014, 13:12

Wie groß wird eigentlich der Bauraum? Sieht auf dem Bild nicht übermäßig groß aus.

Tamlem

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Donnerstag, 29. Mai 2014, 21:10

Über Steifigkeit mache ich mir überhaupt keine Sorgen :D

Einen Teil der Aluteile hat Marc ausgefräst und die restlichen werde ich mit der Oberfräse oder ganz normal von Hand bearbeiten, für den Prototypen muss das leider so sein..

Das täuscht, der Ausschnitt ist 220x220 mm, Bauraum bei dieser Version soll so auf 180 x 180 mm hinauslaufen evtl sind es dann auch 180x200 mm.
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Mittwoch, 18. Juni 2014, 19:34

Bis zu den Modding Masters ist eh nun ja nicht mehr all zu lange, da ich dort mit dem Drucker auftauchen will wird es nun also höchste Zeit ihn fertigzustellen :P
Bestellt ist alles und ich hoffe, dass ich ihn vorher noch ein paar mal testen kann, aber sieht eher schlecht aus.. Zeit ist sehr knapp!

Nun ja es geht weiter und zwar stetig..

Die "Hülle" steht, hinten bleibt offen vorne fehlt noch der Ausschnitt
Riemen sind provisorisch gespannt und noch an "normalen" Kugellagern gelagert, später werden welche mit Rand verwendet
Steuerung ist so weit eingestellt und die Achse verfahren wirklich richtig gut und seeeeeehr stabil :D da wackelt nichts und durch die Linearführungen ist alles bomben fest

Kleines Foto am Rande, in den kommenden 4 Tagen will ich die Elektronik verbauen bis auf die LEDs. So fehlt dann nur noch die Z-Achse, Hotend und LEDs, Extruder ist auch bereits ausgedruckt und zusammengebaut (Bowdenextruder)

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Mittwoch, 18. Juni 2014, 23:57

Sieht ordentlich aus. Freu mich auf mehr Infos, besonders, da ich nicht auf der Make bin :/

Tamlem

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Donnerstag, 19. Juni 2014, 19:38

Im Laufe der nächsten Woche sollte er komplett stehen, je nach dem wie viel Zeit ist gibt's dann ein Ausführliches Update, falls nicht dann spätestens nach der Maker ;)
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Donnerstag, 19. Juni 2014, 21:10

Schaut schon richtig Fein aus. Freu mich schon darauf ihn Live zu sehen.
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Ein Bayer kann alles, außer Hochdeutsch...... :D


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Dienstag, 24. Juni 2014, 11:50

Ich habe gerade mal meine Elektronik überprüft ob auch alles richtig isoliert ist und musste feststellen, dass die Befestigungsschrauben der Steuerung an den Masse Pol "angeklemmt" sind. Sieht beabsichtig aus, da die Löcher extra eine Kupferschicht haben.
Ist das Normal??
Da mein Drucker ja komplett aus Alu ist leitet so das ganze Ding den Massepol, also gefallen tut mir das auf jeden Fall nicht.
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Dienstag, 24. Juni 2014, 12:56

Soweit ich das mitbekommen habe, ist das normal ja. Ob das jetzt mit einem Alu Gehäuse ein Problem darstellt, weiß ich nicht.

Tamlem

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Samstag, 5. Juli 2014, 13:04

So die Maker World ist nun bereits seit einer Woche zu Ende und damit auch die Modding Masters. Auch in Sachen 3D Druck gab es natürlich einiges zu sehen und man konnte glaube ich ganz gut feststellen, dass Eigenkonstruktionen/-bauten durchaus einiges an Potential haben.
Mit meinem ersten Nachbau eines Mendel 90 konnten bereits bessere/(gleiche) Ergebnisse erzielt werden als mit so manch einem 2000Eruo Gerät, sicherlich auch alles eine Frage der richtigen Konfigurationen aber bei so manchen teuren Druckerbrüdern wurde einfach an der falschen Stelle gespart und dementsprechend sehen jene Druckergebnisse auch aus (keiner weiß wie solch horrende Preise für einfachste Komponenten zu Stande kommen).

Kommen wir nun aber wieder zu meinem jetzigen Projekt. Auch hier wird sich in den kommenden Wochen nochmal einiges tun. Ein Hotend wird gekauft entweder dieser Kollege oder dieser Kollege. Das Problem ist, dass beide momentan nicht verfügbar sind bzw. mit einer Lieferzeit von >2 Wochen angegeben werden. Mal gucken was sich da machen lässt

Während ich dann wohl auf das Hotend warten werde kann ich eine weitere Veränderung vornehmen. Und zwar werde ich ein Netbook, welches wir hier noch liegen haben, "in" den Drucker integrieren. Die Platine selbst wird von oben in das Brett (werde ein neues, dickeres verwenden) unter dem Drucker eingelassen und mit einer Aluplatte abgedeckt. Der Bildschirm kommt über den "Bogen" direkt an den Drucker.



Das nächste Bild zeit schon mal den Kontrast zwischen dem Alu des Druckers und dem Bildschirm, wenn er später eingebaut sein wird.



Weil ein einfaches "Einlegen" der Platine in das Holzbrett mir zu unspektakulär ist werden die beiden Chips wassergekühlt. Einen AGB habe ich hier sowieso noch rumliegen, mal sehen ob der dann auch verwendet wird. Als Radiator werde ich evtl. ein Kupferrohr wieder mal auf 1mm dicke Alulamellen stecken, aber bevorzugen würde ich einen mini Radiator, wie es sie u.A. bei Aquatuning gibt. An der Stelle wo der Drucker auf dem Brett steht habe ich vor von unten Plexiglas zu machen und dieses dann mit dem Wasser der Kühlung durchfließen zu lassen, ganz genau wird sich das wohl erst spontan ergeben. Aber sicher ist, dass ich die Wasserkühlung nochmal deutlich hervorheben will, bin einfach ein totaler Fan von Wasserkühlungen (kann davon einfach nicht genug bekommen :P )
Eventuell kann ich später auch noch das Hotend wasserkühlen :D

Soweit so gut, das wird euch die kommenden Wochen bei mir erwarten. Die Tage will ich mich mit dem Drucker und evtl. meinem Tisch auch für die DCMM anmelden :) Hier nochmal einige Bilder aus Friedrichshafen vom Drucker (ich glaube die hat Martin gemacht ;))



»Tamlem« hat folgende Bilder angehängt:
  • mm-ph3d.jpg
  • modding_masters_114.jpg
  • IMAG1984.jpg
  • IMAG1985.jpg
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Samstag, 5. Juli 2014, 13:37

Beide Hotends haben den Nachteil, das es einen hohen Wärmeeintrag in das Getriebe, oder Cold-End des Vorschubs gibt. Der Vorteil ist, dass die Düsen austauschbar sind, wenn auch leider der Außenkegelwinkel für die zähflüssige Kunststoffschmelze zu stumpf ist - der sollte im besten Fall viel spitzer zulaufen und dann bleibt die extrudierte Kunststoffschmelze nicht so leicht am Außenkegel haften.

Bei beiden zu beachten ist das die Kalibierung vom Drucker unter Betriebstemperatur (Verarbeitungstemperatur) erfolgen muss. Dann erreicht man eigentlich ordentliche bis gute Ergebnisse. Nachteilig ist jedoch, dass man eigentlich für verschiedene Verarbeitungstemperaturen die Z-Achse neu kalibieren müsste. Man kann dies aber auch in der Software ausgleichen, wenn man verlässliche Werte dazu gewonnen hat. ;)

Mit der Beobachtung, dass man im Selbstbau sich nicht vor den Profigeräten verstecken muss hast du vollkommen recht. Wer sich die Mühe macht erreicht mit deutlich weniger Geld deutlich bessere Ergebnisse.

Freu mich auf weitere Updates und Fortschritte.

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