Build Log Samella v2

Transkript

1 Build Log Samella v2 Dieses Build-Log ist während des Aufbaus meines Samella v2 entstanden. Zusammengetragen habe ich die Infos und Tipps hauptsächlich aus der für den v2 gegründeten Slack-Gruppe und den Threads im FPV-Treff An dieser Stelle vielen Dank an Samella und die ganze Bande für die tatkräftige Unterstützung und den Haufen wertvoller Tipps. sebww2 1 22/03/2016

2 Disclaimer: Diese Anleitung bezieht sich in erster Linie auf den Samella v2, kann aber zu großen Teilen auf ähnliche Drucker (Graber i3 und Derivate) angewandt werden. Der Inhalt wurde aus Foren zusammengetragen und durch eigene Erfahrungen ergänzt. Ich bitte darum, vor einer Weiterverbreitung des Logs kurz bei mir nachzufragen. Ich möchte es nicht in allen Foren verteilen. (Jede Ähnlichkeit zu lebenden oder historischen Personen ist reiner Zufall und nicht beabsichtigt.) Sollte jemand mit der Verwendung seiner Tipps oder den Links zu seinen/ihren Posts nicht einverstanden sein, einfach melden. Wer bei der Anwendung der Hinweise was kaputt macht, ist selber schuld. Dummheit muss bestraft werden ;-) sebww2 2 22/03/2016

3 Inhaltsverzeichnis 1 Vorbereitungen Mechanischer Aufbau (frei nach Imig) Rahmen Extruder Elektronik RAMPS bestücken Einrichtung und Kalibrierung des Druckers Arduino MEGA 2560 flashen: Benötigte Software Einrichtung der Achsen Nozzle festziehen/ Heizbett ausrichten Stepper der Motoren auf korrekte Spannung einstellen Weitere Einstellungen Troubleshooting Druck des ersten Teils Temperaturen, Materialien, Einstellungen Hilfreiche G-Codes Druck mit PLA Druck mit PETG Druck mit ABS Verbesserungen/ Upgrades/ Modifikationen Einmal alles bitte Rahmen Achsen Umbau auf Sinterlager a la wapichu/ tobytetzi Heizbett Extruder Elektronik Meine Umbauten Austausch der Wellen und Lager Tausch der Stepper Driver Tausch der Federn am Druckbett gegen Silikonimplantate sebww2 3 22/03/2016

4 7.7.4 Lüfter anpassen Umbau auf Bowdenextruder Heizbettumbau (Bett, Alu, Carbon, SSR, Netzteil) Kosten Shops / Upgrades / Zeichnen Shops Druckvorlagen/ Ideen Zeichnen/ Ändern von Druckobjekten sebww2 4 22/03/2016

5 1 Vorbereitungen - Vollständigkeit des Bausatzes prüfen - Rahmenteile ggf. entgraten, Kanten brechen - Werkzeug bereit legen Mechanischer Aufbau (frei nach Imig) 2.1 Rahmen - Aufbau des Rahmens gemäß den YouTube-Videos von samelladrucker o Playlist samelladrucker v2 o Es lohnt sich, auch die Videos des samella v1 mal durchzusehen, da dort einiges erläutert wird, was bei den v2-videos fehlt (Crimpen, Drucker und Heizbett justieren) - Die Rahmenschrauben zuerst mit Muttern versehen, dann zusammenstecken und festziehen. So erspart man sich, die Muttern in die kleinen Aussparungen am Rahmen zu fummeln. - Die hintere Rahmenplatte richtig herum montieren, diese ist nicht symetrisch. - Beim Aufbau des Rahmens die Z-Achsen Motorhalter korrekt einbauen (Anordnung der kleinen und großen Löcher beachten, siehe Samellas Video) - Die Lagerstangen für die Z-Achse kommen in Löcher im Portal und in die Z-Motorhalter. Die sind bei einigen sehr knapp oder mit leichtem Grat. Dann das Portaldach abnehmen und mit einem 8er Bohrer links drehend vorsichtig die beiden Löcher aufreiben. Wenn es dann passt, das Portal Dach und die Stangen montieren. Das Gleiche gilt auch am unteren Lagerpunkt in den Z-Motorhalterungen. - Der Drucker verwendet zwei Riemen (Y- und X-Achse). Die Riemen sind unterschiedlich lang! Der Lange kommt an X und der Kurze an Y. - Wenn Teile nicht auf Anhieb passen, diese lieber aufbohren, mit einem Cuttermesser bearbeiten oder die Muttern ein wenig erhitzen und in die Aussparung versenken (hierbei Vorsicht walten lassen: die Mutter darf nicht zu heiß sein). - Die Igus-Lager verkanten recht schnell. Hier ist beim Zusammenbau Präzision und Fingerspitzengefühl gefragt, um bestmögliche Gleiteigenschaften zu erzielen. Außerdem die Halterungen der Igus-Lager nicht zu fest schrauben bzw. mit den Kabelbindern nicht zu fest einklemmen. - Bei der Nutzung von Igus-Lagern die Schienen NICHT ölen. - Die Riemen müssen straff sein, so dass man einen tiefen Bass-Ton beim Anschnippen bekommt. Ist es ein hoher Ton, dann ist die Spannung zu hoch; hört man keinen Ton, zu wenig. sebww2 5 22/03/2016

6 - Klemmung der X-Wellen in den Z-Läufern: - Befestigung des Heizbettes: - Bei der Installation des Displays an die obere Kante des Frames, darauf achten, dass Display und Extruder der Z-Achse nicht miteinander kollidieren können. 2.2 Extruder - Beim Hotend darauf achten, dass der Spalt, der die Heizpatrone hält, unten (Richtung Heizbett) ist. Dann passt auch die Halteplatte. - Die Halteplatte zuerst montieren, dann erst das Hotend einschrauben. - Beim Zusammenbau des Extruders anfangs nur die Halterung des Filamentlüfters an den Extruder schrauben. Den Filamentlüfter erst zum Schluss anbringen, sonst ist dieser immer im Weg. - Den X-Endstop richtig herum (Stecker zum Extruder hin, zwischen die Schrauben) und auf die richtige Seite des Extruders (beim v2 von vorne gesehen rechts) befestigen. - Als Gegendruck-Erzeuger für den Extruder-Idler können u.u. auch Kugelschreiber- Federn oder auch Gartenschlauch bzw. RC-Verbrenner Spritschlauch verwendet werden 2.3 Elektronik - Von vorne gesehen gehört das Netzteil auf die rechte Seite und das Arduino/Ramps Board auf die linke Seite. - Das Arduino/Ramps-Board am besten auf Nylonspacern montieren. - Das Ardu/Ramps-Board kann ggf. nur mit 2 Schrauben befestigt werden. Das reicht aber völlig aus. - Falls für die Steppermotoren (z.b. Extruder) Verlängerungen mitgeliefert wurden, unbedingt die Pinbelegung der Stecker anhand der Farben überprüfen! - Beim Aufbau darauf achten, dass alle Kabel lang genug für die Druckwege sind. Die Kabel dürfen darüber hinaus nirgendwo hängen bleiben. - Fotos von Lichtl: - Fotos von Samella (vor allem für die ordentliche Verkabelung sehr hilfreich): RAMPS bestücken - Da der X-Endstop rechts montiert ist (also bei Xmax), muss der Endschalter auf die 2te Pinreihe bei den Endstops auf dem RAMPS gesteckt werden (entgegen Figure 2Figure 2: Positionen Endstops (X ist falsch!!!) nicht bei Endstop X sondern zwischen Endstop X und Endstop Y ) - 1 Stepperdriver ist Reserve. Man muss nur 4 Stepperdriver auf dem RAMPS installieren (E1 bleibt frei siehe Figure 1) - Unter jeden Stepperdriver kommen je 3 Pin-Überbrückungen. sebww2 6 22/03/2016

7 - Bei den hier verwendeten Stepperdriver A4988 die Driver mit den Potischrauben weg vom Netzteilanschluss installieren Kabel immer erst zum Schluss abschneiden - Figure 1: Positionen Stepperdriver Figure 2: Positionen Endstops (X ist falsch!!!) sebww2 7 22/03/2016

8 Figure 3: Anschlussplan, gesamt sebww2 8 22/03/2016

9 Figure 4: Anschluss Netzteil 3 Einrichtung und Kalibrierung des Druckers 3.1 Arduino MEGA 2560 flashen: - Dem Dropbox-Link von Samella folgen und den Inhalt herunterladen (inkl. Firmware.zip): - Arduino neu installieren (eventuell vorhandene Installationen inkl. deren Einstellungen!!! entfernen) - (Entgegen der Anleitung) aus dem Addon-Ordner nur den Inhalt der 1.x.x in das Installationsverzeichnis von Arduino kopieren (C:\Programme(x86)\Arduino). Das sind diese beiden Ordner; einfach in C:\Programme(x86)\Arduino einfügen: - Das Board per USB verbinden (Strom über das Netzteil wird noch nicht benötigt) - Aus dem Marlin-Ordner die Marlin.ino öffnen (eventuell muss aus dem kleinen m ein großes M gemacht werden oder umgekehrt. Arduino ist da je nach Betriebssystem etwas zickig) sebww2 9 22/03/2016

10 - Folgende Einstellungen auf euer Board anpassen und den COM-Port, an dem das Board steckt, auswählen - Falls ein MK2-Heizbett verwendet wird, lohnt sich gleich noch folgende Einstellung: In der configuration.h die zwei // löschen vor folgender Zeile: - Kompilieren - Falls er rote Meldungen ausspuckt, aber am Ende in weiß folgende Meldung zu lesen ist, flasht das Image auf den Mega. - Spätestens jetzt sollte Display folgendes anzeigen samella v2 ready - Jetzt kann man schon mal das Menü erkunden - Obacht: Gegenüber der Excel-Datei mit der kompletten Menüstruktur ( fehlen einige Dinge. Diese werden erst bei bestimmten Ereignissen bzw. Betriebszuständen des Drucker angezeigt (z.b. der Punkt Tune/ Justieren erscheint nur, wenn gerade ein Druck läuft) sebww /03/2016

11 - Obacht: Vor jedem neuen Flashen sollte EEPROM-Clear ausgeführt werden. Von etlichen Usern wurden Probleme berichtet, wenn sie dies nicht durchgeführt haben. Hier zu finden: 3.2 Benötigte Software Generell braucht es mehrere Tools, um 3D-Druck betreiben zu können. Die gesamte Tool-Chain kann man sich hier ansehen ( ). Für den Einstieg genügen vorerst zwei bis drei Programme, die jedoch redundant sind und sich zum Teil nur gegenseitig ergänzen. Für die Samella-Jünger liegt die benötigte Software in der Dropbox bereit: - RepetierHost - Cura - Slic3r Darüber hinaus liegen für Cura und Slic3r noch Profile für den v2 in der Dropbox, die lediglich in die jeweiligen Programme geladen werden müssen/ sollten Einrichtung der Achsen - Repetier-Host installieren, starten und mit Drucker verbinden - Netzteil mit Strom versorgen - Kleiner Tipp: Solange der Extruder nicht beheizt werden soll, den Lüfter abklemmen. Der nervt gewaltig. - Vor der Befestigung der Z-Gewindestangen in den Kupplungen prüfen, ob die Kupplungen sauber und ohne zu eiern laufen. Hierzu jetzt per RepHost die Z-Achse bewegen (Richtung ist egal, es geht nur darum zu sehen, ob die Kupplungen gerade auf den Z-Motoren sitzen/ laufen). Eiern die Kupplungen, die Madenschrauben öffnen und die Kupplungen etwas drehen/ sebww /03/2016

12 kippen. Die Motorwellen haben eine abgeflachte Seite. Darauf achten! Generell sind die Z- Kupplungen etwas zickig. Laufen die Kupplungen vernünftig, die Gewindestangen von oben einführen und mittels der Madenschrauben befestigen. OBACHT: Motorwelle und Gewindestange dürfen sich nicht berühren. Ein Abstand von einigen mm ist ratsam, damit der flexible Mittelteil der Kupplung eventuelle Bewegungen in X und Y bzw. das Eiern der Gewindestange ausgleichen kann. - X-Achse parallel zum Rahmen ausrichten. Hierzu (wie im Video von samella gezeigt) mittels Messschieber links und rechts den Abstand messen und ggf. durch manuelles Drehen an den Z-Kupplungen die Höhe korrigieren (hierzu müssen die Motoren stromlos geschalten werden). - Laufrichtungen der Achsen kontrollieren: o y positiv Schlitten fährt auf einen selbst zu o x positiv Extruder fährt von links nach rechts o z positiv Achse fährt nach oben - Home-Positionen anfahren (Jeweilige Achse fährt bis zum Endstop. Damit weiß die Steuerung dann, wo sie gerade ist.): - Obacht: Die Schraube, die den Endstop Z auslöst (am linken Z-Schlitten) erstmal soweit nach unten drehen, dass der Extruder mit Nozzle SICHER oberhalb des Heizbettes stehen bleibt. Sollte die Nozzle dem Heizbett zu nahe kommen, per NOTSTOP anhalten. - Wenn alle Endanschläge angefahren wurden, mittels RepHost die maximalen Fahrwege ermitteln. Für Y- und Z-Achse die Werte notieren. Bei der X-Achse muss man etwas rechnen, da der Endstop auf MAX sitzt. Deshalb von MAX aus (sollte mit der Standardfirmware als X=200 im Display angezeigt werden) nach links fahren, bis man entweder mit der Nozzle den Rand des Heizbettes erreicht oder der Extruder kurz davor ist, irgendwo anzuschlagen. Bei mir ist der Extrudermotor bei X=2 an die linke Z-Gewindestange angeschlagen. Mein Verfahrweg auf X ist also X=3 bis X= mm (1mm Sicherheit), auf Y 180mm und auf Z 170mm. Diese Anpassung ist besonders auf X wichtig, da in vielen Start- und Endcodes der Programme steht, dass X0 angefahren werden soll. Hätten wir den Fahrbereich für X sebww /03/2016

13 zwischen (wie in meinem Beispiel) X=3 200, könnte die Steuerung den Extruder beim Versuch nach X0 zu fahren beschädigen. - Die ermittelten Werte werden nun in die Marlin-Firmware eingetragen. Hier in der Configuration.h folgenden Abschnitt suchen und die ermittelten Werte eintragen: // Travel limits after homing #define X_MAX_POS 197 #define X_MIN_POS 0 #define Y_MAX_POS 180 #define Y_MIN_POS 0 #define Z_MAX_POS 170 #define Z_MIN_POS 0 Die Firmware nun (nach EEPROM-Clear) auf den Mega2560 flashen. Wenn nun die Home-Position auf X angefahren wird, sollte der neue Maximalwert im Display angezeigt werden und X=0 ist der linke Heizbettrand bzw. kurz vor Anschlagen an andere Bauteile. Zur Kontrolle kann man versuchen, alle Achsen über ihre Maximalwerte hinaus zu fahren. Dies sollte mit RepHost nicht möglich sein. - Die Kalibrierung der Extruder-Steps ist beim Standard-v2 (erstmal) nicht nötig, da die entsprechenden Werte bereits in den vorkonfigurierten Einstellungen geliefert werden. Hier trotzdem zwei Guides, wie man vorgehen müsste: (Meine Werte waren letztlich (81,85,3937, XXX). Aber wir sprechen hier von Abweichungen im 10tel mm-bereich.) 3.4 Nozzle festziehen/ Heizbett ausrichten Die folgenden Maßnahmen mit aufgeheiztem Hotend durchführen! Vorher Hotendlüfter wieder anklemmen. - Z-Achse etwas nach oben fahren und Nozzle (Extruderdüse) festziehen. Dafür hab ich auf 245 C aufgeheizt. Vorsicht: Nach fest kommt ab!!! - Hotend ausschalten - Das Bett grob an allen 4 Schrauben vorleveln, während das Hotend abkühlt. - Als nächstes mittels Repetier Host in die Mitte des Heizbetts fahren und mithilfe der Z- Achsen-Endstop-Schraube den Düsenabstand optimal einstellen (so dass ein Blatt Papier zwischen (kalte) Nozzle und Heizbett passt und leicht schleift) - Danach mit der Düse in die vordere linke Ecke fahren und hier das Spiel wiederholen. Allerdings jetzt die Höhe mit den Heizbettschrauben anpassen. - Das Ganze für die restlichen 3 Heizbettschrauben wiederholen. - Wer möchte kann nach einem Umlauf das Ganze noch einmal für den Mittelpunkt und die Z- Achse wiederholen, da das Anpassen der Heizbettschrauben diese auch beeinflussen. - Wenn man Bett und Hotend jetzt aufheizt, sollte die Nozzle gerade so das Heizbett berühren. sebww /03/2016

14 3.5 Stepper der Motoren auf korrekte Spannung einstellen Obacht: Beim Stepper einstellen immer Strom aus sowohl Netzteil als auch USB!!! - Auf den Stepper Drivern für die Motoren sind Potischrauben, mit denen man die Spannung für die Motoren erhöhen kann. Diese sollte erhöht werden, auch dann, wenn sich die Achsen problemlos bewegen lassen. Später beim Druck entstehen größere Kräfte/Anforderungen an die Motoren, wenn die Achsen mit hoher Geschwindigkeit bewegt werden. Reicht die Spannung dann nicht aus, verliert der betreffende Motor die Synchronität und der Druck misslingt. - Die Potis haben keinen Anschlag! Dreht man zu weit, sinkt die Spannung wieder. - Anleitungen zum weiteren Vorgehen: o Auf Google "hephestos stepper voltage" suchen und dann nach dem PDF vorgehen o o Ein guter Startwert für die Stepperspannung scheint 0,75V zu sein. o Prinzipieller Zusammenhang: zu wenig Volt, zu wenig Kraft = Schrittverluste zu viel Volt = Motoren werden heiß Ziel sollte sein, dass die Motoren möglichst geschmeidig laufen und dabei möglichst leise sind. Zwischen diesen beiden Extremen muss ein passabler Mittelweg gefunden werden. 3.6 Weitere Einstellungen - Nachdem in einem der vorhergehenden Schritte die Steuerung des Heizbettes mittels PIDs aktiviert wurde, ist ein automatisches Tuning sehr zu empfehlen: Hierzu im RepHost folgende Befehle eingeben: o M303 E-1 C8 S80 Das heizt das Bett 8x auf 80 C auf und spuckt danach die PIDs aus. Der Vorgang dauert einige Minuten und es werden mehrere PIDs ausgegeben. Auf das Ende des Tunings warten und die letzten PIDs weiter verwenden. Die PIDs können mit folgenden beiden Befehlen in die Firmware gespeichert werden: o M304 P I D //Bei den Werten eintragen, was als letztes ausgegeben wurde o M500 // Speichern der Werte auf dem Arduino - Ebenso empfiehlt sich das PID-Tuning vom Extruder: Im RepHost folgenden Befehl eingeben: o M303 E-0 S230 C8 Das heizt den Extruder 8x auf 230 C auf und spuckt danach die PIDs aus. sebww /03/2016

15 Diese können mit folgenden beiden Befehlen in die Firmware gespeichert werden: o M301 P21.08 I1.09 D //Bei den Werten tragt ein, was ausgegeben wurde o M500 // Speichern der Werte auf dem Arduino - Cura installieren und mit Einstellungen von samella füttern - Slic3r installieren und mit Einstellungen von samella füttern - Sonstige Einstellungen, mit denen die Software gefüttert werden muss/ sollte: o Cura Neue Größe des Druckbereiches überprüfen/ eingeben o Slic3r Neue Größe des Druckbereiches überprüfen/ eingeben - Hilfreiche Website: 4 Troubleshooting Beim Homing sind meine X- und Y-Achse super zum Anschlag gefahren. Z fuhrt immer nur nach oben, nie nach unten. Habe folgendes versucht: o Firmware nach EEPROM-Clear neu flashen - erfolglos o Motorstecker umdrehen - erfolglos o Stepperdriver tauschen - hat s gebracht, ein Driver war defekt - Bei verzogenem Heizbett schafft ein 3mm Borosilikatglas anstatt der 2mm-Spiegelfliese Abhilfe. Damit wird das Heizbett wieder gerade gedrückt, wenn das Glas mit den Paperclips befestigt wird. - Sollten die Gewindestanden der Z-Achsen zu quietschen anfangen, Z-Achse in die Home Position fahren und auf beiden Seiten (oben bei den Muttern) jeweils 2 Tropfen Feinmechanik Öl o.ä. tropfen, anschließend die Z-Achse hochfahren und das Quietschen ist weg. sebww /03/2016

16 5 Druck des ersten Teils - Bevor es losgeht, Filament anspitzen, einführen bis der Hobbet Bold dieses gegriffen hat. - Filament (falls noch kein Halter verfügbar) so präparieren, dass sich beim Einziehen in den Extruder nix verheddern, verknoten oder sonst wie blockieren kann. - Als erstes empfiehlt es sich, definierte Objekte zu drucken, um einen Benchmark seines Druckers zu bekommen. - Als Filament taugt PLA zum Einstieg. Dies sollte ungefähr mit folgenden Einstellungen zu drucken sein: o Extruder-/ Betttemperatur: 210/ 60 o Geschwindigkeit 50 mm / s - Folgende Objekte scheinen (nacheinander) sinnhaft: o Würfel 10x10mm ( Dieser sollte zu allen Seiten winklig sein, alle Flächen geschlossen und die Seitenlänge sollte möglichst genau 10mm betragen. o Benchy ( Hiermit sollen diverse Sachverhalte untersucht werden. Gute Einstellungen für den Start sind: - Layer height/thickness: 0.2 mm (200 microns) - Infill percentage: 10% - Number of perimeters/shells: 2 - Print duration: 72 minutes - Print nozzle temperature: 210 C - Print speed: 50 mm/s - Print-bed surface type: Glas (glue stick) - Print-bed-adhesion type: Raft - Print-bed temperature: 55 C - Support structures: None - Post-processing: Raft removal - Eine Übersicht über mögliche Fehler/ Störungen und woran es liegen kann, gibt s hier: Wenn Bohrungen nicht die richtige Größe haben: - Jerk-Probleme: sebww /03/2016

17 6 Temperaturen, Materialien, Einstellungen - Große Teile ohne Raft/Gitter drucken (Einstellung in Cura), da sich dieses nicht besonders leicht entfernen lässt. Stattdessen beim Supportmaterial Brim" wählen. Bei guter Einstellung bzw. guter Haftung kann auf Sowohl Raft und Brim verzichtet werden. Gleichzeitig erspart man dich das fummelige Säubern der Teile. - Nach erfolgreichem Druck die Glasfliese abnehmen und für 5 Minuten in den Kühlschrank legen. Teile lassen sich danach wunderbar entfernen. - Man muss die Glasfliese nicht nach jedem Druck mit UHU/ Haarspray neu einschmieren Solange noch eine Schicht zu sehen ist und das Filament gut haftet einfach so lassen bzw. bis die Fliese es nötig hat mit Wasser abgespült zu werden. - Da jeder Drucker etwas unterschiedlich ist, jedes Material (und teilweise jede Farbe) etwas voneinander abweicht und jeder ein bisschen andere Einstellungen hat, werden im Folgenden einige Einstellungen passend zu den jeweiligen Materialien angegeben. Diese sind jedoch als erster Anhalt zu verstehen: 6.1 Hilfreiche G-Codes - G-Code für unbeaufsichtigten Start (muss ggf. an eigenen Drucker angepasst werden) - M119 Damit kann man schauen wie die Endstops momentan stehen. Wenn man die Endstops von hand betätigt, kann man mit M119 sehen, ob diese in der Software ausgelöst wurden (triggered oder false) - Filamentwechsel G-Code: Druck mit PLA 210 / Für mich hat sich bei dem schwarzen Extrudr-Filament 210 / 60 ganz gut bewährt. 6.3 Druck mit PETG Generell so zwischen PETG purple von Extrudr: 220/85 C, 50mm/s PETG signal green von Extrudr: 233/85 C, 50mm/s sebww /03/2016

18 PETG weiß von Extrudr.eu muss kälter gedruckt werden als anderes PETG da das Bleichmittel das Material flüssiger macht. Etwa Grad kälter. 6.4 Druck mit ABS 235 / Feintuning Flow anpassen später Parameter im Slicer optimieren - Extrusion width sebww /03/2016