OctoEnder, czyli super-silent drukarka 3D (by Kiron)
Odkąd zobaczyłem pierwszą drukarke Průša „Anet” MK3, przekonałem się jak cicha może być drukarka. Naprawdę cicha, prawie niesłyszalna. Więc spróbowałem osiągnąć ten sam wynik z Ender 3 Pro :)
Jak widać na niektórych fotografiach, często nie przejmowałem się tym zbytnio i zabrałem do tego na tak zwanego bolszewika.
1.sprężyny
2. Extruder
3. Wentylatorki
Po skonfigurowaniu drukarki, takiej jak Ender 3, po początkowym entuzjazmie, że coś z niej wychodzi, pociągają cię dwa fakty:
- Drukarka hałasuje
- Drukarka hałasuje, nawet jeśli nie drukuje!
Obie te wady mają różne przyczyny i można je rozwiązać. Postanowiłem całkowicie wyeliminować je, jak partia starych towarzyszy
Na początek poszedł do wymiany wentylator w zasilaczu. Mały i ryczący Chińczyk z fabryki papieru ryżowego został zastąpiony przez 80 mm znanej marki. Po zbadaniu wymagań temperaturowych dla chłodzenia, podłączyłem go do kontrolera prędkości, który jest używany do wentylatorów komputera. Obróciłem obroty do minimum, i temat szumu wentylatora zniknął. Nawet przy niskich prędkościach 80 mm zrobi więcej niż miniaturowe wiatraczki. Jeśli nie chcesz wydawać na kontroler prędkości, możesz kupić małą przetwornicę typu step down ( obniżająca napięcie np. z 36V w dół), lub kupić 24V wersje i obsługiwać wentylator połową mocy. Wentylator w zasilaczu ma napięcie 12V (przynajmniej dla MeanWELL dla Ender 3 Pro) |
|
Drugi i trzeci co do wielkości to wentylator chłodzący chłodniczkę i dokładnie taki sam w przypadku chłodzenia płyty głównej. Od razu poszedłem po najlepsze rzeczy na rynku. Notuca 40x40x20. Jest to wentylator o niższym przepływie, ale jego wersja 10 mm ma również Průša. Należy dodać, że konieczne jest użycie hotendu z E3D, a mianowicie modelu V6 (patrz poniżej) lub jego klonu. Oczywiście największym hałasem jest sam przepływ powietrza, więc prawdopodobnie każdy SUNON zrobiłby to samo. |
|
Czwarty i ostatni to wentylator chłodzący. Tutaj, prawdopodobnie najcichsza, ale o wystarczającej wydajności, jest klasyczna seria SUNON Maglev. Jest to tak zwana dmuchawa z łożyskiem magnetycznym. Po doświadczeniach z różnymi tanimi Chińczykami za dolara, które odchodzą tak często, jak ministrowie rządu Babiša, ten działa świetnie. |
4. Zasilanie wentylatorów
Celowo wybrałem zasilanie 12V, ponieważ w tym czasie większość cichych i dobrej jakości wentylatorów na 24V nie była produkowana i nadal nie jest produkowana (chociaż być może będą bo SUNON obiecał rozszerzyć zakres 5015 ulubionych dmuchaw). Aby to zrobić, użyłem konwertera- przetwornicę step down obniżającą napięcie, aby utworzyć dodatkowy obwód zasilający 12 V w drukarce, podłączając ją do jako zasilanie wszystkich wentylatorów na 12V. |
|
Drukarki oparte na RepRap (lub wszystkie karty MKS, SKR ..) przełączają „minus” względem dodatniego bieguna za pomocą mosfetu, dzięki czemu można pracować z PWM i jednym stabilizatorem dla całej drukarki. |
5. Płyta główna
6. Hot end
Aby użyć cichego wentylatora Noctua, należy wymienić hotend. Prawdopodobnie najbardziej rozpowszechniony jest klon hotend V6 od Trianglelab. Moim zdaniem jest to bardzo udany klon, który posiada wszystkie dobre cechy oryginalnego producenta E3D. Chłodzenie jest bardzo łatwe, dysze są dostępne w Internecie, a na Thingiverse znajdziesz dziesiątki plików z dodatkami i modyfikacjami do tego typu. Jeśli wymienisz go raz, nie będzie już potrzeby zmienianie na inny. I tak, Prusa też to ma :) |
7. Podkładka
Większość osób w grupie drukuje na lustrze. To niedrogie rozwiązanie, które wyrówna Twój stolik. Na oryginalnym szkle Creality widziałem wystarczająco dużo kiepskich wyników pomiaru płaskości, aby nie chcieć go nawet za darmo. Holt, wytwarzanie szkła w fabryce szczoteczek do zębów prawdopodobnie nie jest najlepszym pomysłem. Lepiej skorzystaj z Ultrabase lub lokalnego szklarza.
W odcinanie wydruków lub używanie klejów czy np. Dimafix, aby PETG nie zniszczył kawałka szkła, którego już nie zdejmę, przestałem się bardzo szybko bawić. Co więcej, dzięki drukowaniu na szkle natychmiast wiadomo, która strona wydruku stykała się z nim. Świeci jak psie jajka.
Więcej informacji na temat podkładek stalowych znajduje się w osobnym artykule Wybór elastycznej stalowej podkładki do druku 3d z powłoką PEI.
8. Automatyczna kalibracja
9. Octoprint
10. LCD do sterowania Octoprint z drukarki
11. Oprogramowanie sterujące oświetleniem
12. Zarządzanie energią drukarki
13. Direct drive
Po wejściu do Google w trybie Bowden vs Direct zazwyczaj uzyskujesz dwie podstawowe cechy tych rozwiązań, które ułatwią Ci wybór.
Napęd bezpośredni - możliwość drukowania materiałów fleks - giętkich i miękkich typu guma.
Napęd typu Bowden - polecany bo większa prędkość druku. Szczerze ? Nie wierz w to :)
Chociaż Bowden ma niższą wagę głowicy drukującej i może osiągnąć teoretycznie wyższe prędkości podczas ruchu, to dłuższa retrakcja - wycofanie (zwykle 4-6mm) i sprężystość filamentu w rurce PTFE na odległości między wytłaczarką a grzejnikiem co najmniej 30, często 70cm nie daje dobrych efektów. Bezpośredni napęd z lekkim silnikiem typu tzw. cake, nie dodaje zbyt wiele do wagi, a daje od razu zauważalne korzyści.
- Retrakcja - Zmniejszenie do najczęściej 1,5 - 2mm przy prędkości druku 120mm/s (w przeciwieństwie do 25mm/s dla Bowdena) - znacznie zwiększa.
- prędkość drukowania.
- elastyczność filamentu - dzięki krótszej drodze filamentu między ekstruderem a grzejnikiem, ten nie zniekształca się po drodze i w efekcie daje dużo lepsze wyniki jakości druku.
Powyższe dotyczy wyłącznie konfiguracji mojej drukarki. Nie kłócę się.
14. Dual Z
Są ludzie, którzy przekonają cię, że Dual Z nie jest potrzebny w drukarce Ender 3 Direct Drive. Mają rację :) Po zainstalowaniu napędu bezpośredniego wszystko działało tak, jak powinno. Ale jeśli chcesz się jednak w to pobawić, to na pewno nic złego nie zrobisz, a masz bardziej stabilną drukarkę i więcej zabawy..
Części drukowane - montaż
1. Przechowywanie elektroniki - obudowa
Aby przechowywać elektronikę, zremiksowałem trochę projekt, który jest również załączonym plikiem dla Fusion360 z zestawem Ender 3. Znów używana jest jedna Noctua, temperatura na sterownikach i OrangePi jest w porządku - jeśli wyłączysz WiFi, spadnie o około 5-8 stopni. Jak pisałem wcześniej, OrangePi działa nieprzerwanie, ale chłodzenie nie włącza się, dopóki drukarka nie zostanie włączona. Temperatura wewnątrz mikroukładu tego chińskiego miękiszu może wzrosnąć do 50 stopni. Na ogół nie ma tak dobrego rozpraszania ciepła jak Raspberry Pi, ale jak dotąd działa bez problemów, więc nie mogę na to nic złego powiedzieć
The file with _Bootscreen.h for Depeche Mode fans here. |
2. Przerabianie zasilacza
Przeróbka składa się z dwóch części. Montaż wentylatora 80mm i montaż zasilacza osobno, wraz z instalacją przełącznika Orange Pi Zero Plus i stałego zasilania. Montaż wentylatora jest idealny i nie trzeba go zmieniać. Mocowanie zasilacza wydaje mi się trochę zbyt cofnięte i przechodzę do jego przerobienia. EDIT: now done. Musiałem przesunąć zasilacz do tyłu , aby zamontować drugą oś Z, jeśli jej nie użyjesz, nie musisz się tym martwić.
3. Direct drive
W Thingiverse jest mnóstwo plików i przeróbek do bezpośrednich napędów, użyłem tego klasycznego, znów trochę inspirowanego Prusą. Właśnie dodałem uchwyty do sondy P.I.N.D.A., mocowanie do Noctua 40x40x20 - chłodzenie heat brejka, chłodzenie wydruku Sunon Maglev 5015. Prawdziwą zaletą tego rozwiązania jest to, że prawie jest niewidoczne. Kolejny "bonus" otrzymany od Průša MK3 :) Jednak nie przeszkadza nam to, bo mamy drukarkę na wysokości oczu. Ponadto podczas drukowania na PEI i po skalibrowaniu ABL pierwsze warstwy nie będą Ci już przeszkadzać.
4.Octoprint a TouchUI
Octoprint to bardzo przydatna rzecz. Jest to serwer druku do sterowania drukarką. Jeśli chcesz sterować nim w drukarce, wystarczy podłączyć wyświetlacz LCD do mini komputerów z rodziny Raspberry PI. Podłączyłem go 26-żyłowym kablem, więc mam wtyczkę do malin lub pomarańczy, banana itp. Do innych przycisków, bezpośrednio do wyświetlacza LCD. TouchUI jest idealny do sterowania Octoprint na tak małym wyświetlaczu LCD (400 x 320). Jest to spersonalizowany interfejs internetowy przeznaczony dla małych monitorów LCD. Działa normalnie w Chrome, który działa na tym samym sprzęcie co Octoprint przez serwer X. W moim przypadku Orange Pi Zero Plus.
5. Dual Z
Przydatne ustawienia w Marlin
1. Rozmiar bufora dla niezawodnej pracy z Octoprint
Im większy bufor, tym lepiej. Max 32 lub 64 bez karty SD
#if ENABLED(SDSUPPORT) #define BLOCK_BUFFER_SIZE 32 // SD,LCD,Buttons take more memory, block buffer needs to be smaller #else #define BLOCK_BUFFER_SIZE 64 // maximize block buffer #endif
2. Pozycja sondy podczas synchronizowania silników Dual Z
Pozycja odpowiada dwóm tylnym śrubom, na których mocowany jest stolik.
#define Z_STEPPER_AUTO_ALIGN #if ENABLED(Z_STEPPER_AUTO_ALIGN) #define Z_STEPPER_ALIGN_XY { { 33, 203 }, { 203, 203 } }
3. Wygodna wymiana filamentu
Ustawienie prędkości, a zwłaszcza długości wyładunku i ładowania filamentu z menu drukarki. Nie będziesz już musiał dotykać Ekstrudera. Przydatny zwłaszcza w napędzie typu Bowden, gdzie wartości ....LENGHT wynoszą ponad 300mm.
#define FILAMENT_CHANGE_UNLOAD_FEEDRATE 125 // (mm/s) Unload filament feedrate. This can be pretty fast. #define FILAMENT_CHANGE_UNLOAD_ACCEL 25 // (mm/s^2) Lower acceleration may allow a faster feedrate. #define FILAMENT_CHANGE_UNLOAD_LENGTH 105 // (mm) The length of filament for a complete unload. // For Bowden, the full length of the tube and nozzle. // For direct drive, the full length of the nozzle. // Set to 0 for manual unloading. #define FILAMENT_CHANGE_SLOW_LOAD_FEEDRATE 6 // (mm/s) Slow move when starting load. #define FILAMENT_CHANGE_SLOW_LOAD_LENGTH 0 // (mm) Slow length, to allow time to insert material. // 0 to disable start loading and skip to fast load only #define FILAMENT_CHANGE_FAST_LOAD_FEEDRATE 125 // (mm/s) Load filament feedrate. This can be pretty fast. #define FILAMENT_CHANGE_FAST_LOAD_ACCEL 25 // (mm/s^2) Lower acceleration may allow a faster feedrate. #define FILAMENT_CHANGE_FAST_LOAD_LENGTH 100 // (mm) Load length of filament, from extruder gear to nozzle.
4. Ustawienie przesunięcia P.I.N.D.A. sondy do powyższego rozwiązania
#define X_PROBE_OFFSET_FROM_EXTRUDER 33 // X offset: -left +right [of the nozzle] #define Y_PROBE_OFFSET_FROM_EXTRUDER 05 // Y offset: -front +behind [the nozzle] #define Z_PROBE_OFFSET_FROM_EXTRUDER 0 // Z offset: -below +above [the nozzle]