DieterBot Planungsdokument. DieterBot. Vorbild: Eventorbot/RepRap. (Eventorbot, Vellemann, MakerGear)

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Berndt Hummel
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1 DieterBot Vorbild: Eventorbot/RepRap (Eventorbot, Vellemann, MakerGear)

2 Inhaltsverzeichnis DieterBot... Planung...3 Skizzen...3 Software...5 3D-Konstruktion...5 Slicer...5 Firmware...6 Elektronik...6 Motoren...8 Endstopps...9 Stromlaufplan...0 Mechanik... Extruder... Zahnriemen für x- und y- Achse...3 Ritzel...3 Conrad:...3 Das Ritzel hat einen Durchmesser von ca. 7,8 mm, die Zahnbreite ist 0,5 mm das ergibt eine Teilung von 2 mm. Vorschub: 23 mm/ Umdrehung oder 23/200 = 0,5 mm / Step...3 Konstruktion...4 Aktueller Stand (Blender):...4 Rohmaterialien...5 Bleche / Winkel...5 Fertigteile...6 Schrauben...6 Material (BOM)...7 Bezugsquellen / Kosten...8 Einkäufe...9 Vorgehensweise...20

3 Planung Skizzen Prinzip: Bett 250x250 Aluprofil 40x80 Länge 4x400 Y-Achse 50x~350 Aluprofil N8: Wellenböcke: 8mm Kleben/verschrauben Gewinde Loslager: M8 Sechskantmutter Kugellager 8x22x7mm

4 Gewindestangen Bock: Muß verworfen werden, ein Loch von 22mm setzt einen Kerbohrer voraus ca. 50! Alternative Fertigteil 6,75 möglicher Mitnehmer

5 Software 3D-Konstruktion Blender Slicer Cura (Ultimaker) Redsnapper

6 Firmware Marlin

7 Elektronik Alternativen: Arduino & Ramps.4 RepRap Arduino Mega Pololu Shield, or RAMPS for short. It is designed to fit the entire electronics needed for a RepRap in one small package for low cost. RAMPS interfaces an Arduino MEGA with the powerful Arduino MEGA platform and has plenty room for expansion. The modular design includes plug in stepper drivers and extruder control electronics on an Arduino MEGA shield for easy service, part replacement, upgrade-ability and expansion. Additionally as long as the main RAMPS board is kept to the top of the stack a number of Arduino expansion boards can be added to the system. Sanguinololu Sanguinololu is a low-cost all-in-one electronics solution for Reprap and other CNC devices. It features an onboard Sanguino clone using the ATMEGA284p. Its four axes are powered by 4pcs Pololu pin compatible stepper drivers. Minitronics 0 Minitronics is the latest development of ReprapWorld.com. It's designed to be an easy to use, compact and smart solution to fit 90% of the 3D-printers. Unlike the Megatronics, which targets at the advanced range of usages, the Minitronics is plug and plug, which will fit the needs of the average user better. Minitronics has a powerful Atmega28 processor with 28 KB memory, running at 6Mhz. The board can be connected to a PC using a normal USB cable. It will register as FTDI FT232R device. The board is compatible with Arduino and will therefor be easily programmed from the Arduino IDE.

8 Motoren Nema 7 (meistverbreitet) Ein Schrittmotor ist ein Synchronmotor, bei dem der Rotor (drehbares Motorteil mit Welle) durch ein gesteuertes schrittweise rotierendes elektromagnetisches Feld der Statorspulen (nicht drehbarer Motorteil) um einen minimalen Winkel (Schritt) oder sein Vielfaches gedreht werden kann. Schrittmotoren existieren auch in Form von Linearmotoren. Bekannte Normen sind z.b.: Nr., Lochbild-Anschlußmaß (in mm), typisches Haltemoment NEMA 7, 42x42, 0,5 Nm NEMA 23, 56x56, 2,0 Nm NEMA 34, 86x86, 5,9 Nm (Liste unvollständig)

9 Endstopps

10 Stromlaufplan Basis: Minitronics V.0

11 Mechanik Rahmen E-Shape, das bedeutet: Tower beherbergt z-achse und trägt x-achsen-halter, z-achse trägt y-achsen-halter Achsen allgemein Alternativen: Stahlwellenführung Linearführung x-achse (Zahnriemen) y-achse (Zahnriemen) z-achse (Gewindestange) Die sicherste Kopplung zwischen Motor und gewindestange die ich gefunden habe (DIY geeignet):

12 Extruder

13 Zahnriemen für x- und y- Achse Ritzel Conrad: Das Ritzel hat einen Durchmesser von ca. 7,8 mm, die Zahnbreite ist 0,5 mm das ergibt eine Teilung von 2 mm. Vorschub: 23 mm/ Umdrehung oder 23/200 = 0,5 mm / Step. Ritzel T5 mit 8 Zähnen: D = 5*8/π ~ 3mm Zahnriemen T5 sind als Meterware Leicht zu bekommen.

14 Konstruktion Aktueller Stand (Blender):

15 Rohmaterialien Bleche / Winkel / Vollmaterial Alu-Glattblech 5 mm für Flachwinkel, Alu-Glattblech 3 mm für Drucktisch Alu-Winkel 30x30x3,0 mm für das Druckbett Alu-Vollmaterial 9,5x9,5 mm für Wellenböcke

16 Aluminium Profil N8 Gewindestange M8 Edelstahlwellen 8mm

17 Fertigungsteile Wellenböcke Linearlagerböcke Extruder-Kopf-Halter Extruder-Vorschub Druckerbett - Halter Druckerbett Druckerbett Auflage Achsaufhängung z-achse Motor Befestigung x-achse Motor Befestigung z-achse Motor Befestigung Vorschub

18 Fertigteile Schrauben Senkkopf Innensechskant-Zyliderkopf Kugellager Radialkugellager Kugellagerbock Linearkugellager

19 Kabelführung/Schlauchverbinder Extruder Kopf PFA/PTFE Extruder-Röhrchen

20 Material (BOM)

21 Bezugsquellen / Kosten Überblick (Schätzung)) Bezeichnung Anzahl Einzelpreis Sanguinololu inkl. Stepsticks 8 Ramps Steuerung kpl., enthält Arduino Board, Ramps.4, 4x Stepstick Stepperdr. 4 Minitronics V.0 Motoren A Summe A2 Summe , ,00 6,00 3,00,00 5,00 2,50 8,00 75,00 75,00 Rahmen aus Aluprofil 40x80 6 Rahmen geschweißt 2 2 Druck-Bett 5,00 5,00 Druck-Bett beheizt 35,00 Extruder mit HotEnd Achsen Ritzel/Kupplung Gewindest./Zahnriemen Wellenböcke (DIY) Führungswellen Linearlager Ll-Wagen 6 35,00

22 Einkäufe Menge Gegenstand Kategorie Lieferant Lieferung BruttoGesamtbetra g 0 Linearkugellager LM8UU 8mm Linear Ball Bearing Kugellager Linearlager Bush Bushing Mechanik sofortdeins 4,00 4,99 0 Kugellager 8x22x7 mm Mechanik Rc-Toy 4,95 3,68 4 (2x2) Autek 8mm SK8 Chrom lineare Schiene Schaft Support Konsole/Bearing Mechanik AUTEK 7,56 2 Alu Profil 40x80 SL Material Domanski 35,60 2 m Alu Flachstange Material Obi 4,58 m Alu Quatratstange Material Obi 9,49 2 Eisen Rundstange 8mm Material Obi 6,58 2 Stk. 6mm Imbus Gewindeschrauben Material Obi 3,59 Sägeset Metall (Gehrung) Werkzeug Obi 8,29 HSS Bohrer 8,0x7mm Werkzeug Obi 4,79 Modelcraft Lagerbock für Kugellager Bohrung 22 mm Material Conrad 6,75 25 M4 Senkkopfschrauben 2 mm Material Conrad,89 25 M3 Innensechskant 2 mm schwarz Material Conrad 3,29 Kugellager 8x6x5 mm Material Conrad 2,45 4 NEMA7 Stepper motor Elektronik ReprapWorld 0,99 53,55 Manufacturer Wantai Holding Torque 4.8 kg/cm 47. N-cm Shaft 5mm Voltage rating 3. Stepping angle.8 degrees Current rating 2.5A Nr. of leads 4 (30 cm) Type 42BYGHW8 Minitronics v.0 - Basic kit Elektronik ReprapWorld 77,34 2 Pneufit straight adaptor,/8inx4mm Extruder ReprapWorld 4,76 2 Pneufit straight adaptor,/8inx6mm Extruder ReprapWorld 5,00 5 PTFE tubing, 2inner/4outer diameter (0cm) Extruder ReprapWorld 2,0 5 PTFE tubing, 3.8inner/6outer diameter (0cm) Extruder ReprapWorld 2,68 Summe 284,42

23 Vorgehensweise Detailuntersuchung an Kugellager, Linearlager, Wellen, Böcken, Schubladenführungen, Geewindestangen-Lagerung Tests an Aluprofilen/Verbindern, Steifigkeit Konstruktion fertigstellen Fehlende Teile bestellen Zusammenbau Funktionstests Probedrucke

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