Mendel Max Bauanleitung

Transkript

1 Mendel Max Bauanleitung basierend auf dem Bausatz von Benjamin Krux

2 Inhaltsverzeichnis Einführung... Bausatzbesonderheiten... Überblick... Kennenlernen des Mendel Max... Teileübersicht... Vorbereitung der Bauteile... Was wird benötigt?... Werkzeug... Bausatzteile... Bauschritte... Montage des Rahmens... Was wird benötigt?... Werkzeug... Bausatzteile... Kunststoffteile... Bauschritte... Montage der y-achse... Was wird benötigt?... Werkzeug... Bausatzteile... Kunststoffteile... Bauschritte... Montage der x+z-achsen... Was wird benötigt?... Werkzeug... Bausatzteile... Kunststoffteile... Bauschritte... Montage der Elektrik... Was wird benötigt?... Werkzeug... Bausatzteile... Kunststoffteile... Bauschritte...

3 EINFÜHRUNG Abschnitt 1 Bausatzbesonderheiten Wie jeder andere Reprap Bausatz besteht der Mendel Max aus individuell hergestellten Bauteilen die der Erbauer wählt. Die hier vorliegende Bauanleitung beschreibt den Zusammenbau basierend auf dem Bausatz von Benjamin Krux und enthält die folgenden Bauteile: Komplettbausatz von Benjamin Krux mit Greg Wades Extruder Arduino 2560 Mega, Ramps 1.4 mit Pololu 4988 Stepper Drivers 220V Netzteil Heizbett MK2A

4 EINFÜHRUNG Überblick Nicht jeder der einen 3D-Drucker bauen möchte weiß, was eine Sechskant- Maschinenschraube ist oder eine Innensechskantschraube, daher werden in einem Abschnitt alle Teile vorgestellt die im Bausatz enthalten sind. Nachdem alle Komponenten vorgestellt wurden, wird in einzelnen Baustufen die aufeinander aufbauen der Zusammenbau des Mendel Max beschrieben. Die folgenden Baustufen werden beschrieben: Vorbereitung der Bauteile Montage des Rahmens Montage der y-achse Montage der x+z-achse Verkabelung Vor jeder Baustufe werden die für diese Baustufe benötigen Bauteile, Kunststoffteile und Werkzeuge aufgelistet.

5 Kennenlernen des Mendel Max Abschnitt 2 Teile 100 T-Nutensteine 2 Isolierplatte (MDF)+Dämmwolle 88 M5x10mm Innensechskantschrauben 1 Spiegel 78 M5 Unterlegscheiben 4 Strangpressprofile 300mm 4 M5x30 Linsenkopfschrauben 4 Strangpressprofile 340mm 54 M3 Muttern 6 Strangpressprofile 420mm 64 M3 Unterlegscheiben 1 Heizbett MK2A 13 M3x10mm Innensechskantschrauben 1 Zahnriemen 2,5x1100mm 11 M3x20mm Innensechskantschrauben 1 Zahnriemen 2,5x944mm 15 M3x25mm Innensechskantschrauben 1 Ramps M3x30mm Innensechskantschrauben (Vollgewinde) 1 Arduino 2560 Mega 4 M3x40mm Innensechskantschrauben (Vollgewinde) 3 Optische Endstopschalter 13 M8 Muttern 4 Polulu Stepper Driver A4988+Kühlkörper 2 M8 Gewindestangen (ca. 60mm) 1 Netzteil 220V + 12V Lüfter extra 2 Gewindestangen Ø8mm x 325mm 2 2-adriges Molexkabel 2 Präzisionswellen Ø8mm x 415mm 3 3-adriges Molexkabel 2 Präzisionswellen Ø8mm x 350mm 1 4-adriges Molexkabel 2 Präzisionswellen Ø8mm x 460mm 4 0,75mm²x 1m Kabel 2 M8 Unterlegscheiben groß 3 Endstophalter 12 LM8UU Kugellager 4 Oberer Rahmenverbinder 4 Heizbettfedern Innendurchmesser 5,3mmx30mm 2 Unterer Rahmen: Verbinder untere linke Ecken 7 Kugellager 608ZZ 2 Unterer Rahmen: Verbinder untere rechte Ecken 1 M8 Unterlegscheibe 1 Motorträger y-achse 5 Schrittmotoren Nema 17 2 Spannrollenhalter Y-Achse 2 Motorritzel T2,5 2 Zahnriemenspanner Y-Achse 2 Motorkupplungen Z-Achse M5-M Aufnahmen für 8mm Achsen 2 Dünne M5 Muttern 4 Lageraufnahme LM8UU 2 Federn Z-Achse Innendurchmesser 8mmx30mm 1 Aufnahme für X-Achs-Linearlager 1 Y-Spannrollenspanner 1 Gewindestangen Aufnahme für X-Achse 1 X-Endklemme 1 Motorhalter für X-Achse 1 X-Endmotorhalter 2 Motorhalter Z-Achse 1 X-Spannrollenhalter 2 Klammern für Wellen 4 Clips fürs Druckbett 2 Z-Achsen Rahmenverbinder

6 Kennenlernen des Mendel Max Teile Zusätzlich benötigte Teile Schrumpfschlauch 3 Blechfähnchen 4 M3x9mm Innensechskantenschrauben (gekürzt) 2 M4x20mm 8 Kabelbinder 2 M4 Unterlegscheiben 3 Lüsterklemmen (2er) 2 M4 Muttern Lötzinn 6 M3x16mm

7 Kennenlernen des Mendel Max Bild 1: Rahmenbauteile Kugellager 608ZZ Kugellager LM8UU T-Nutenstein Innensechskantschrauben M5x M5x Linsenkopfschraube M5x Strangpressprofile: 420mm Muttern M3 M5 M8 340mm Unterlegscheiben: M3 M5 M8 M3x M3x M3x Innensechskantschraube 300mm

8 Kennenlernen des Mendel Max Bild 2: Bauteile der Linear-Führungen Gewindestangen Präzisionswellen 420mm 340mm 300mm Motorritzel Motorkupplung Kugellager 608ZZ Kugellager LM8UU Zahnriemen

9 Kennenlernen des Mendel Max Bild 3: Bauteile der Y-Achse Heizbett MK2A Druckbett MDF-Platten Thermistor Innensechskantschraube M5x T-Nutenstein Klammer für das Heizbett M3x Mutter M5; M3; M5 Unterlegscheibe Druckbettfeder

10 Kennenlernen des Mendel Max Bild 4: Elektronikbauteile Netzteil 220V optischer Endstop Mutter M3; M5 Kühlkörper Nema 17 Schrittmotor Innensechskantschraube M3x M3x Lüfter Arduino 2560 Mega mit Ramps 1.4 zusammengesteckt Extruder

11 Kennenlernen des Mendel Max Bild 5: Plastikteile Rahmen oberer Rahmenverbinder unterer linker Rahmen- unterer rechter Rahmen- (4 fach) verbinder (2 fach) verbinder (2 fach) Bild 6: Plastikteile Y-Achse Motorträger y-achse Spannrollen- Zahnriemenspanner (1 fach) halter (2 fach) (2 fach) Aufnahme für 8mm Achsen Lageraufnahme LM8UU (2 fach) (4 fach)

12 Kennenlernen des Mendel Max Bild 7: Plastikteile X-Achse Aufnahme für X-Achsen Gewindestangen- Motoraufnahme Kugellager (1 fach) aufnahme (1 fach) (1 fach) Bild 8: Plastikteile Z-Achse Motorhalter Klammer für Wellen Rahmenverbinder Z-Achse (2 fach) (2 fach) (2 fach) Endstophalter (3 fach)

13 Vorbereitung der Teile Abschnitt 3 Was wird benötigt? Werkzeuge: Feile Sandpapier 3mm Bohrer 6mm Bohrer 8mm Bohrer Bohrmaschine Bausatzteile: 4 Stk. 300mm Strangpressprofile 4 Stk. 340mm Strangpressprofile 2 Stk. 420mm Strangpressprofile alle Plastikteile Wellen und Gewindestangen

14 Vorbereitung der Teile Bauschritte: 1. Zuerst werden alle Plastikteile des Bausatzes auf Grate und lose Filamentstücke geprüft. Weiterhin geschaut ob Filamentreste in den Löchern stecken. 2. Mit einem Bohrer in der Größe des zu reinigenden Loches wird dann das Loch aufgerieben und die losen Filamentreste entfernt. 3. Dann werden die Außenseiten der Bauteile überprüft und gegebenenfalls lose Filamentteile oder Grate mit Feile und oder Sandpapier entfernt. 4. Nun werden die Aussparungen für die Muttern kontrolliert. Die Mutter darf sich nicht in der Aussaprung drehen, sondern muss saugend drin sitzen. Wenn die Mutter nicht in die Aussparung passen sollte, zuerst überprüfen ob die Mutter die richtige Größe hat, falls dies der Fall ist, die Mutter aber trotzdem nicht passt, ist mit einer Feile oder einem Messer die Aussparung aufzuweiten bis die Mutter in die Aussparung passt ohne dass sie sich drehen kann. 5. Jetzt werden die Strangpressprofile mit 300mm bzw. 340mm benötigt. Die Bohrungen und Gewinde sind schon in den Profilenden vorhanden. 6. Bei allen 8 Strangpressprofilen (300 und 340mm) müssen an beiden Enden Bohrungen vorhanden sein, sollte dies nicht der Fall sein sind diese zu ergänzen. Hier werden nun auch die Bohrreste entfernt. 7. Als nächstes werden die 420mm Strangpressprofile und die 70mm Bohrlehre benötigt. 8. Auch hier sind die Bohrungen schon vorhanden. 9. Es ist zu kontrollieren, dass diese vorhanden und von Bohrresten frei sind. 10. Bei den Präzisionswellen sind die Grate an den Enden zu entfernen.

15 Montage des Rahmens Abschnitt 4 Was wird benötigt? Werkzeuge: 4mm Inbusschlüssel Bausatzteile: M5x10mm Innensechskantschrauben M5 Unterlegscheiben M5 Muttern T-Nutensteine 4 Stk. 300mm Strangpressprofile 4 Stk. 420mm Strangpressprofile (nicht gebohrt) Plastikteile: 4 Stk. Untere Rahmenverbinder

16 Montage des Rahmens Bauschritte: 1. Zuerst wird ein 300mm Strangpressprofil benötigt und ein T-Nutenstein in einen Schlitz geschoben. 2. Jetzt wird einer der unteren Rahmenverbinder unten rechts mit 2xM5x10mm Schrauben auf welche jeweils eine Unterlegscheibe geschoben wird in den Kopf und in den Nutenstein geschraubt.

17 3. Nun werden 2 weitere Nutensteine in den gleichen Schlitz in dem schon ein T-Nutenstein steckt geschoben. 4. Ein unterer Rahmenverbinder unten links wird nun ebenfalls mit 2xM5x10mm Schrauben auf welche jeweils eine Unterlegscheibe geschoben wird in den Kopf und in einen Nutenstein verschraubt. 5. Als nächstes wird ein weiteres Strangpressprofil mit 300mm Länge benötigt und die Bauschritte 1-4 wiederholt. 6. Allerdings werden 4 T-Nutensteine verbaut, je einer am Ende und zwei in der Mitte.

18 7. Für die Verschraubung werden 4xM5x10mm Schraube und 4xM5 Unterlegscheibe verwendet. 8. Um eine Orientierung für den weiteren Aufbau zu haben ist die Seite mit den 4 Nutensteinen die Vorderseite des Druckers, während die Seite mit den drei Nutensteinen die Rückseite ist. 9. Für den nächsten Bauschritt wird ein ungebohrtes Strangpressprofil mit 420mm Länge benötigt. Es werden 4 T-Nutensteine in einen Schlitz geschoben. 10. Das 420mm Strangpressprofil wird rechtwinklig zwischen die mit den Verbindern versehenen 300mm Strangpressprofile geschoben.

19 11. Die Verschraubung erfolgt mit 2xM5x10mm Innensechskantschrauben mit 2xM5 Unterlegscheiben. 12. Die andere Seite wird mit einem weiteren ungebohrten 420mm Strangpressprofil, 4 T- Nutensteinen und 2xM5 Innensechskantschrauben und 2xM5 Unterlegscheiben vervollständigt. 13. Nun wird ein weiteres Strangpressprofil mit 420 mm Länge und ohne Bohrungen herausgesucht. In den oberen Schlitz werden 3 T-Nutensteine in den seitlichen 2 T- Nutensteine geschoben.

20 14. Das Profil dient als Diagonale. Die Verschraubung erfolgt mit 4xM5x10mm Innensechskantschrauben mit 4xM5 Unterlegscheiben. Eine von oben, zwei von der Seite und eine in den Kopf des Profils durch das mit dem Pfeil gekennzeichnete Loch. 15. Für die zweite Diagonale auf der Rückseite wird ebenfalls ein ungebohrtes 420mm langes Strangpressprofil verwendet. Diesmal sind 2 T-Nutensteine von links und 3 von oben in das Profils zu schieben. 16. Die Verschraubung erfolgt wieder mit 4xM5x10mm Innensechskantschrauben mit 4xM5 Unterlegscheiben. Eine von oben, zwei von der Seite und eine in den Kopf des Profils.

21 17. Jetzt werden auf der Vorderseite des Druckes die Schritte wiederholt. (In Summe also 10 T-Nutensteine und 8xM5x10mm Innensechskantschrauben und 8 Unterlegscheiben M5)

22 18. Jetzt werden die oberen Rahmenriegel montiert, dazu wird ein gebohrtes 420mm langes Strangpressprofil herausgesucht. 19. Dieses wird mit 2xM5x30mm Linsenkopfschrauben und 2 Unterlegscheiben M5 in den Kopf der Diagonalen verschraubt. Dabei ist darauf zu achten, dass Diagonale und Riegel einen rechtenwinkel zueinander bilden.

23 20. Schritt 19 wird auf der anderen Seite wiederholt. (2xM5x30mm Linsenkopfschrauben und 2xM5 Unterlegscheiben) 21. Als nächstes werden 4 T-Nutensteine auf der Vorderseite in das Profil und 2 nach oben in das Profil geschoben (grüne Pfeile). Auf der Rückseite wird ebenso verfahren (4 hinten und 2 oben; rote Pfeile). 22. Nun wird ein Rahmenverbinder Z-Achse aufgeschoben und mit zwei M5x10mm Innensechskantschrauben und 2 Unterlegscheiben in die T-Nutensteine geschraubt.

24 23. Auf der anderen Seite wird Schritt 22 wiederholt (2 M5x10mm Innensechskantschrauben und 2 Unterlegscheiben). 24. Zur Versteifung des Rahmens werden nun die oberen Rahmenverbinder mit je 4xM5x10mm Innensechskantschrauben und 4 Unterlegscheiben verschraubt. 25. Schritt 24 wird an den anderen drei Ecken wiederholt (Insgesamt 12xM5x10mm Innensechskantschrauben und 12 Unterlegscheiben M5)

25 26. Nun wird ein weiteres Strangpressprofil mit 300mm Länge herausgesucht. In den linken Schlitz werden 3 T-Nutensteine und in den gegenüberliegenden rechten Schlitz werden 2 T- Nutensteine geschoben (rote Pfeile). 27. Dieses Strangpressprofil wird oberhalb des an der Vorderseite des Druckers vorhandenen Strangpressprofiles mit 4xM5x10mm Innensechskantschrauben und 4xM5Unterlegscheiben verschraubt.

26 28. Nun wird das letzte 300mm Strangpressprofil mit 4 T-Nutensteinen an der hinteren Außenseite des Druckers und 2 T-Nutensteinen im gegenüberliegenden inneren Schlitz an der Innenseite des Profils bestückt und ebenfalls mit 4xM5x10mm Innensechskantschrauben und 4 Unterlegscheiben verschraubt. 29. Als nächstes werden in ein 420mm langes Strangpressprofil in einen seitlichen Schlitz 4 T- Nutensteine und in den oberen Schlitz 2 T-Nutensteine geschoben. 30. Dieses Profil wird oberhalb eines der vorhandenen Profile so angeordnet, dass die 4 Nutensteine nach außen zeigen und mit 4xM5x10mm Innensechskantschrauben und 4xM5 Unterlegscheiben an den Rahmenecken verschraubt. Ggf. ist ein gekürzter Innensechskantschlüssel hilfreich um die oberen Schrauben zu verschrauben. 31. Mit der anderen Seite wird ebenso verfahren. (4xM5x10mm und 4 Unterlegscheiben)

27 32. Damit ist der Zusammenbau der unteren Rahmenkonstruktion abgeschlossen und es geht mit dem Zusammenbau der Y-Achse weiter.

28 Montage der Y-Achse Abschnitt 5 Was wird benötigt? Werkzeuge: 2,5mm Inbusschlüssel 4mm Inbusschlüssel 6mm Inbusschlüssel Lineal/Maßband Bausatzteile: Y-Achsen Linear Führungen Y-Achsen Befestigungen Y-Achsen Grundplatte Spiegel MDF-Platten Heizbett 1xStrangpressprofil 420mm Plastikteile: 1xY-Achsen Motor Halter 1xY-Achsen Spannrollenhalter 1xY-Achsen Spannrollenspanner 1xY-Achsen Linear-Führungsklammer

29 Montage der Y-Achse Bauschritte: 1. Zuerst werden die beiden Aufnahmen für die 8mm Wellen sowie 4xM5x10mm Innensechskantschrauben und 4 M5 Unterlegscheiben benötigt. Die Unterlegscheiben werden auf die Schrauben gefädelt und in die Löcher der Aufnahme eingeschraubt, so dass sie bündig auf der Rückseite sind. 2. Nun werden 2 Wellen mit 8mm Durchmesser und 420mm Länge sowie 4xLM8UU Lager herausgesucht. Je 2 Lager werden auf die Wellen geschoben. Die Wellen werden in die Aufnahmen gesteckt und die Klemmen an den Seiten der Aufnahmen mit je 2 M3x20mm und M3-Mutter bestückt (noch nicht festschrauben).

30 3. Jetzt sind die Führungen mittig zwischen den Rahmendiagonalen einzumessen und die T-Nutensteine so zu verschieben, dass sie in dieser mittigen Position festgeschraubt werden können. Wenn die Abstände vorne und hinten links und rechts passen sind die M5x10mm Schrauben ebenso wie die Wellenklemmer festzuschrauben. 4. Nun mißt man die Abstände der Wellen zueinander um auf der kleineren MDF Platte vier Bohrungen für die LM8UU Lagerhalter zu ergänzen.

31 5. Die Löcher werden nun auf der kleineren MDF-Platte mit 1,5cm zum Rand und dem halben gemessenen Abstand zur Mitte aufgezeichnet und mit einem 3mm Bohrer gebohrt. 6. Jetzt werden die 4 Lageraufnahmen für die LM8UU mit je einer M3-Mutter bestückt. 7. Die Lageraufnahmen werden nun auf die LM8UU gedrückt (Aufpassen, dass die M3-Mutter nicht rausfällt) und mit je zwei Kabelbindern befestigt und die Kabelbinder gekürzt.

32 8. Nun wird die Platte von oben durch die neu gebohrten Löcher mit 4 M3x9mm Schrauben auf die Lageraufnahmen geschraubt. (Die Schrauben müssen selbst gekürzt/abgefeilt werden). 9. Jetzt werden die Zahnriemenspanner mit 4 M3x20mm, 8xM3 Unterlegscheiben und 4xM3 Muttern von unten auf die kleine MDF Platte geschraubt. (roter Pfeil = MDF Platte) 10. Dazwischen wird der längere der beiden Zahnriemen eingeklemmt. 11. Als nächstes wird die Grundplatte für das Heizbett montiert, dazu werden 4 M3x40mm

33 Innensechskantschrauben und die 4 Heizbettfedern und 8 Unterlegscheiben und 4 Muttern benötigt. Die Schrauben werden an den Ecken durch die kleine MDF Platte geschraubt. (Die roten Pfeile markieren die Lage der MDF-Platten.) 12. Obendrauf wird die Schraube mit der Mutter gesichert. 13. Jetzt werden 4 M3x30mm Schrauben sowie 12 M3-Muttern und 16 m³ Unterlegscheiben herausgesucht um das Heizbett zu montieren. Die MDF Platte bzw. das Heizbett werden bei den roten Pfeilen eingefädelt. 14. Die Schrauben werden durch die MDF Platte geschraubt und dann kann das Heizbett montiert werden, da aber die x und z-achse noch einzubauen sind und das Heizbett dann stört und außerdem noch die Kontakte auf das Heizbett gelötet werden müssen folgt dies erst am Ende dieser Anleitung. 15. Als nächstes wird die Motorhalterung für die y-achse eingebaut.

34 16. Diese wird mit 2xM5x10mm Innensechskantschrauben an die Vorderseite des Druckers geschraubt. Die Ausrichtung erfolgt bei der Motormontage. 17. Nun folgt noch die Montage der Spannrolle auf der Rückseite des Druckers. 18. Dafür werden mit 4xM5x10mm Innensechskantschrauben die beiden Halterungen lose angeschraubt. 19. Nun werden zwei Kugellager 608ZZ und eine M8x50mm sowie eine M8 Unterlegscheibe und eine M8 Stopmutter herausgesucht.

35 20. Die Schraube wird durch die Halter und über den Zahnriemen gefädelt und mit der Stopmutter gesichert. Die beiden Halter werden ganz an die Kugellager herangeschoben und das ganze mittig auf der Rückseite ausgerichtet und die M5x10mm Innensechskantschrauben festgeschraubt. 21. Nun wird ein Schrittmotor und ein Motorritzel herausgesucht 22. Das Pulley wird mit der Kupplungsseite vom Motor weg so festgeschraubt, dass die Madenschraube auf die angeflachte Seite der Motorwelle trifft. 23. Auf der Vorderseite des Druckers wird nun der Schrittmotor mit 2xM3x10mm an die Halter geschraubt und der Halter so ausgerichtet, das die Mitte des Zahnrades gleich der Mitte des Rahmens ist und der Halter senkrecht zu Rahmen ausgerichtet ist.

36 24. Nun wird noch der Zahnriemen über die Kugellager auf der Rückseite des Druckers und über das Motorritzel geschoben und ggf. die Riemenspannung durch Straffen des Zahnriemens und Nachstellen unter der kleinen MDF Platte (Lösen eines Riemenspanners) befestigt.

37 Montage der X+Z-Achse Abschnitt 6 Was wird benötigt? Werkzeuge: 2,5mm Inbusschlüssel 4mm Inbusschlüssel 6mm Inbusschlüssel Lineal/Maßband Bausatzteile: X-Achsen Linear Führungen Plastikteile: 1xX-Achsen Motor Halter 1xX-Achsen Gewindestangen und Spannrollenhalter 1xX-Achsen Aufnahme für Kugellager und Extruder

38 Montage des X+Z-Achse Bauschritte: 1. Zuerst wird die Aufnahme für die LM8UU Kugellager vorbereitet. Dazu wird das Kunststoffteil für den X-Achsschlitten herausgesucht. 2. Nun werden die 4 LM8UU vorsichtig von der Seite in die Lageraufnahmen geschoben.

39 3. Jetzt werden diese Lager mit 4xM3x25mm Schrauben und 4xM3Muttern in ihrer Lage gesichert. 4. Als nächstes folgt die Montage der Zahnriemenspanner für die x-achse dazu werden die folgenden Teile benötigt: 5. Mit den 2xM3x25mm und 4xM3Unterlegscheiben und 2xM3 Muttern werden die beiden Teile des Zahnriemenspanners auf die Lageraufnahme geschraubt. 6. Mit 2xM3x25mm und 4xM3Unterlegscheiben und 2xM3 Muttern wird der Zahnriemenklemmer auf die Lageraufnahme geschraubt.

40 7. Jetzt folgt die M3x25mm Spannschraube mit M3 Mutter für den Zahnriemen. 8. Als nächstes folgen 2xM3x20mm mit 2xM3 Mutter für die Montage der Endstopfähnchen. 9. Nun wird die Aufnahme für die Umlenklager für den Zahnriemen und die Aufnahme für die Gewindestange bzw. die Präzisionswelle vorbereitet. Dazu werden folgende Teile benötigt:

41 10. Zuerst werden 2xM3x25mm Schrauben mit 2xM3 Unterlegscheiben und 2xM3Muttern von unten durch die Klemmvorrichtung für die Präzisionswellen geschraubt und mit den Muttern, welche von oben in die Fallen gedrückt werden gesichert. (Nur lose einschrauben, da hier später die Präzisionswellen eingeschoben werden.) 11. Jetzt wird das kurze M8 Gewindestangenstück mit 2xM8 Muttern und 2 großen M8 Unterlegscheiben durch das seitliche Loch gesteckt. Links und rechts der 2 608ZZ Kugellager wird jeweils eine große M8 Unterlegscheibe aufgeschoben und auf der Rückseite mit der M8 Mutter gesichert. Die Lager müssen sich leicht drehen lassen. 12. Analog zur Montage des X-Achsschlittens werden 2 LM8UU Lager von den Seiten eingeschoben und mit 2xM3x25mm Schrauben und 2xM3 Muttern gesichert.

42 13. Nun folgt der Zusammenbau der X-Achsmotoraufnahme. Dazu werden die folgenden Teile benötigt: 14. Zuerst wird das Motorritzel an den Schrittmotor montiert. (Ein Blatt Papier hilft den richtigen Abstand einzuhalten). 15. Jetzt wird der Schrittmotor mit 3xM3x10mm Schrauben an das Kunststoffteil geschraubt.

43 16. Wiederum analog zum X-Achsschlitten werden auch hier 2xLM8UU Lager seitlich eingeschoben und mit 2xM3x25mm Schrauben und 2xM3 Muttern gesichert. 17. Auch bei diesem Teil werden 2xM3x25mmSchrauben mit 2xM3 Unterlegscheiben und 2xM3 Muttern für die Klemmvorrichtung zum Klemmen der Präzisionswellen lose eingeschraubt und auf der Rückseite mit den Muttern gesichert. 18. Nun werden die 8mmx450mm Präzisionswellen durch die Motoraufnahme, den Schlitten und den Umlenkrollenhalter gestossen. Die lose eingeschraubten Klemmvorrichtungen für die Präzisionswellen noch nicht festziehen, da hier gleich noch ausgerichtet werden muss.

44 19. Bevor nun die Z-Achsen montiert werden können, müssen zuerst die Motorhalter für die Z- Achsen am unteren Hauptrahmen befestigt werden. Dazu werden die beiden Schrittmotoren mit 4xM3x10mm Innensechskantschrauben und 4xM3 Unterlegscheiben an die Motorhalter geschraubt und diese dann mit 4xM5x10mm Innensechskantschrauben lose in die T- Nutensteine seitlich am Hauptrahmen geschraubt. 20. Der Motorhalter wird nun so ausgerichtet, dass er bündig mit dem oberen Hauptrahmenprofil ist und dann mittig am Hauptrahmen festgeschraubt. 21. Die Schritte 19 und 20 werden auf der anderen Hauptrahmenseite wiederholt. ( 4xM3x10mm Innensechskantschrauben und 4xM3 Unterlegscheiben 4xM5x10mm Innensechskantschrauben)

45 22. Jetzt werden die Motorkupplungen auf die Motoren montiert. Dazu wird eine Gewindestange M8 bis zum Anschlag in die Kupplung gesteckt und mit den in der Kupplung vorhandenen Madenschrauben fixiert. 23. Die so vorbereitete Kupplung wird nun auf die Schrittmotorwellen gesetzt und unten mit der Motorwellen so verschraubt, dass die auf der anderen Seite vorhandene Madenschraube auf die abgeflachte Seite der Welle trifft. 24. Die Gewindestange wird nun wieder aus der Kupplung entfernt.

46 25. Jetzt werden noch die beiden Klemmvorrichtungen für die 8mm Präzisionswellen an die Z- Motorhalter (links und rechts) geschraubt. Dazu werden folgende Teil benötigt: 26. Die 2x2 dünnen M5 Muttern werden in die Schlitze der Motorhalter geschoben und die Klemmvorrichtung lose mit 2x2xM5x10mm verschraubt (rechts und links). 27. Nun werden die Bauteile der Z-Achse in die X-Achse integriert. Folgende Bauteile werden dafür gebraucht:

47 28. Zuerst wird eine M8 Mutter auf die M8x350mm Gewindestange geschraubt. Dann wird eine Feder auf die Gewindestange geschoben und eine weitere M8 Mutter auf die Gewindestange geschraubt, so dass die Feder auf beiden Seiten von einer M8 Mutter gesichert ist. Der Abstand der Muttern wird nun so eingestellt, dass, wenn man diese Gewindestangen mit den beiden Muttern und der Feder in die Kunststoffbauteile für den x-achs-motor bzw. die Zahnriemenumlenkung steckt oben bündig ist. (roter Pfeil ist die untere Mutter, parallele rote Linien symbolisieren die Feder, oben ist die bündige Mutter zu sehen.) Nun wir die Gewindestange so weit hochgeschraubt, dass von unten in das Kunststoffteil der x-achse eine M8 Mutter in die Falle gesteckt werden kann und die Gewindestange wieder runter in diese Mutter geschraubt. Jetzt schaut unten die Gewindestange aus dem Kunststoffteil bzw. der Mutter, die Mutter ist unten bündig und die Mutter oben ist ebenfalls mit dem Kunststoffteil bündig. 29. Die gleiche Prozedur wird nun an der zweiten M8x350mm Gewindestange mit 3 M8 Muttern und einer Feder durchgeführt. 30. Nun werden beide Gewindestangen so geschraubt, dass unten 1cm aus der Mutter herausschaut. 31. Dann wird die X-Achse zwischen den Diagonalen des Hauptrahmens hindurchgefädelt und die Gewindestangen oben durch die Löcher in den Rahmenverbindern der z-achse gesteckt und unten in die Motorkupplungen. 32. Als nächstes werden die 8mmx350mm Präzisionswellen durch die z-achs-rahmenverbinder durch die LM8UU Kugellager der X-Achs-Enden in die Klemmvorrichtung der z-motorhalter geschoben. Es ist wichtig, dass die Präzisionswellen genau senkrecht zum Hauptrahmen sind. Wenn dass der Fall ist können die Wellen unten festgeklemmt werden (Schrauben an den z-motorhaltern festschrauben). Nun kann, da die Gewindestangen noch nicht in den Motorkupplungen festgeschraubt sind die gesamte X-Achse an der z-achse quasi widerstandsfrei hochgeschoben werden. Wenn das der Fall ist werden die Gewindestangen ausgerichtet und in den Motorkupplungen mit den Madenschrauben festgeschraubt.

48 33. Nun werden in den Z-Achs-Rahmenverbindern noch links und rechts zwei 608ZZ Kugellager über die Gewindestangen geschoben und mit 2x2M8 Muttern festgeschraubt. Um das Gewicht der x-achse von den Motorlagern der Schrittmotoren zu nehmen schraubt man zuerst eine M8 auf die Gewindestange, so dass die Motorkupplung geringfügig auseinander gezogen wird. Dann kontert man die Mutter von oben mit der zweiten. Damit ist der mechanische Zusammenbau abgeschlossen und es kann mit der Endmontage der Elektronikkomponenten begonnen werden.

49 Montage der Elektronik Abschnitt 7 Was wird benötigt? Werkzeuge: Lötkolben 25 Watt Lötkolben 100W Elektroniklot Kabelschrumpfschlauch Bausatzteile: Heizbett Thermistor Extruder 4xKabel (dicke schwarze) 3x2-adrige Molexkabel (rot-schwarz) 1x4-adriges Kabel (rot blau grün schwarz) Kaptontape 2 Schrittmotoren 3 optische Endstops 3x3adrige Molexkabel (gelb-schwarz-rot) 1xArduino Mega xRamps 1.3 4xPolulu Motorstepper A4988 4xKühlkörper 3 Lüsterklemmen 1xLüfter

50 Montage des Elektronik Bauschritte: 1. Zuerst werden auf die beiden Lötpads des Heizbettes auf der Seite mit den Leiterschleifden (diese Seite ist unten) je ein dickes schwarzes Kabel gelötet und mit Schrumpfschlauch schön isoliert. 2. Dann wird der Thermistor aus dem antistatischen Tütchen geholt und vorsichtig mit einem 2-adrigen Molexkabel verlötet. Die Lötstellen werden bis an den Thermistorkopf mit Schrumpfschlauch eingeschrumpft und dann beide Kabel zusammen in einen weiteren Schrumpfschlauch eingeschrumpft. Nun wird der Thermistor mit Kaptontape mittig unter das Heizbett geklebt. Damit ist das Heizbett fertig für die Endmontage und wird erstmal zur Seite gelegt. 3. Jetzt werden die beiden Schrittmotoren der z-achse zusammengelötet. Dazu schneidet man von beiden Motoren die Stecker von den Kabeln kurz hinter dem Stecker ab (je nach Lage der Elektronik können diese auch großzügiger gekürzt werden). Schiebt ein dickes Stück Schrumpfaschlauch über alle 4 Kabel und ein dünnes Stück Schrumpfschlauch auf jedes Kabelende des 4 adrigen Molexkabels an dessen Ende sich der Stecker befindet. Nun lötet man jedes Kabel des 4-adrigen Molexkabels mit den entsprechenden Farbe der verdrillten und verzinnten Motorkabel zusammen und schrumpft erst die Lötstellen ein und zum Schluss die 4 Kabel ist der Gesamthülle. 4. Nun werden vorsichtig ohne den Teflonschlauch zu beschädigen zwei dicke schwarze Kabel an die starren Drahtenden des Extruderkopfes gelötet und mit Schrumpfschlauch isoliert. 5. Dann wird auf jedes Ende des 2-adrigen Molexkabels ein Schrumpfschlauch geschoben und die Kabel ebenfalls vorsichtig ohne die Teflonschläuche zu berühren an die dünnen Enden des Thermistors am Extruderkopf gelötet. Die Polungen sind egal, da es sich um Widerstände handelt (Sowohl Hotend als auch Thermistor). Damit ist auch der Extruder fertig für die Endmontage und wird zur Seite gelegt. 6. Nun werden die Steckerleisten auf die 4 Polulu Motorstepper gelötet. Dazu sind die Steckerleisten mittig zu trennen. Die Platine wird auf die kürzere Seite der Steckerleisten gesteckt und von oben verlötet (Vorsichtig dass die Platine bzw. die Bauteile nicht zu heiß werden). Die Steckerleisten müssen schön senkrecht ausgerichtet sein, daher empfiehlt es sich erst je ein Ende zu löten auszurichten und dann die restlichen Lötstellen herzustellen. Abschließend werden noch die Kühlkörper mit den beigefügten doppelseitigen Klebeband auf die ICs geklebt. Das ganze wird an allen 4 Polulus durchgeführt. 7. Um die Ramps mit Strom zu versorgen wird nun das Netzteil ein wenig modifiziert. Zuerst Netzstecker ziehen und nur dran arbeiten, wenn man weiß was man da tut, sonst kann das ganz böse Folgen haben: Zuerst wird das grüne Kabel mit einem der schwarzen Kabel des Mainpowerkabels kurzgeschlossen (sonst läßt sich das ATX Netzteil nicht starten). Durchschneiden Schrumpfschlauch draufschieben, zusammenlöten und schön einschrumpfen. Dann werden von 2 Peripheriekabeln die Stecker abgeschnitten (1xrot, 2xschwarz, 1xgelb) 1xrot und 1xschwarz werden in je einer Lüsterklemme totgelegt und je ein gelbes und ein schwarzes Kabel am Ende abisoliert und verzinnt. Nun noch von dem Kabel mit 2xgelb und 2xschwarz den Stecker abknipsen und 1xschwarz und 1x gelb totlegen und auf 1xgelb und 1xschwarz Kabel je ein Stück Schrumpfschlauch schieben und den Lüfter anlöten und die Lötstellen mit dem Schrumpfschlauch isolieren. 8. Als nächstes folgen die optischen Endstops. Hier sind keine Lötstellen mehr nötig. Die Kabel werden in die Kabelklemmen geschraubt. Dabei ist es wichtig die Enden auf den

51 Ramps mit den Enden auf dem Endstop abzugleichen. (Rot ist Plus, Schwarz ist minus und gelb ist das Signal). Das ganze dreimal durchführen. 9. Die Verkabelung erfolgt nach dem hier dargestellten Schema: 10. Nun wird das Heizbett auf den vorbereiteten Schlitten der Y-achse festgeschraubt. 11. Für den Extruder werden 2 M4x20mm Schrauben 2 M4 Unterlegscheiben und 2 M4 Muttern benötigt. Der Extruder wird auf dem Schlitten der X-Achse in den Löchern, welche ca. 15 zur X-Achse verdreht sind festgeschraubt. 12. Für jeden Endstop wird ein Endstophalter sowie 2xM3x16mm Schrauben und 1xM3x20mm Schraube und 3xM3 Muttern und 6xM3 Unterlegscheiben benötigt. (Insgesamt also

52 6xM3x16mm Schrauben, 3xM3x20mm Schrauben, 9xM3 Muttern und 18xM3 Unterlegscheiben). Ggf. ist im Bereich der Lötstellen etwas Kunststoff wegzufeilen, damit die Lichtschranken nicht zu sehr verbiegen. Die Endstops werden mit den 2xM3x16mm Schrauben, 4 Unterlegscheiben und 2xM3 Muttern am Endstophalter fixiert und dann auf die Präzisionweleen geklippt und dam Ende mit 1xM3x20mm und 2xM3 Unterlegscheiben und 1xM3Mutter auf der Welle geklemmt. 13. Nun müssen noch Fähnchen aus dünnem Blech geschnitten werden und so befestigt werden, dass sie in die Lichtschranken der Endstops hineinfahren. Damit ist der mechanische und elektronische Aufbau komplett.