Timo‘s HyperCube Evolution (Hevo) Bauprojekt als Blog
Meine Motivation:
Ich habe vor 4 Wochen mit dem 3D Druck erstmals begonnen. Ich hatte mir überein deutsches CN-Warehouse einen Creality Ender-3 gekauft.
Kurz um, der 3D-Drucker Virus hat mich in seinen Bann gezogen. Das kommt mir für die langen Winterabende gerade recht. Recht schnell hatte ich mich ein einen DIY-Drucker verguckt. In einen Hevo mit Doppel Z mit der Bettgröße 300mm x 300mm und einem Duet2 Wifi Board.
Im Netz gibt es ein super YouTube Tutorial zum Zusammenbau von Hevtec. Als Grundlage dienen dafür die Druckteile und CAD-Pläne von Scott3D. alfrank ist aber der richtig Schuldige. Er begann zeitgleich mit seinem Umbau und über ihn wurde ich auf den Hevo aufmerksam.
Das hat mich dazu inspiriert einen Hyper Evolution nach Scott3D und Hevtec nachzubauen.
Die Herausforderung:
Ich habe nicht einfach stupf die BOM (bill of materials) kopiert. Sie sollte mir als Anhalt dienen. Vielmehr möchte ich verstehen warum gewisse Teile verbaut werden (z.B. Mosfets, 230V Heizbetten, 0,9° Schrittmotoren), was es damit auf sich hat und ob es überhaupt geht oder Sinn macht. Geld vergraben ist schnell, aber doppelt kaufen, weil das Erstere „Müll“ war, will ich nicht. Auch möchte ich ein qualitativ hochwertiges Produkt erhalten und dafür keine CN-Kopien benutzen. Eine weitere Motivation hochwertige Produkte zu kaufen ist, dass ich die Entwickler solcher auch unterstützen möchte. Ohne die hätten die in CN nichts zu kopieren ?.
Herangehensweise:
Ich habe vor hier einen Bolg zu schreiben. Hier will ich in einem Tagebuch schreiben was in mir umgeht (zum Hevo), welche Probleme es gibt und so weiter. Mein Beitrag, bis er erstmals läuft, wird sich sicher über die nächsten 2-3 Monate hinziehen. Ich hoffe, dass andere Forennutzer posten. Dazu werde ich hier im ersten Beitrag eine Art Inhaltsverzeichnis erstellen mit einer „Sprungmarke – Seite und Beitragsnummer“ einfügen, so dass man zum einen oder anderen Meilensteinen einfach springen kann. Zum Ender-Mod habe ich gefühlte 50m Beiträge gelesen. Alle interessant. Aber alles wieder durch zu scrollen, um den Part XY zu finden, naja.
Parallel werde ich eine eigene quasi BOM xlsx erstellen. Zu meinen Verwendeten Bauteilen und den Lieferanten. Wo jeder selbst einkauft, muss er selbst entscheiden. Es sind keine Links hinterlegt, von denen ich profitiere oder ähnlichem.
Die Excel enthält auch eine Liste meiner Druckteile, ggf. anderer Varianten und der Konfigurationen. Sie soll im Ganzen als Anhalt verstanden werden. Aber am Built von Scott3D und Hevo bleibe ich schon. Nur sind meine Bauteile nicht immer dieselben. Ich schreibe, dass aber an dieser Stelle in Blog.
Achtung. Meine Angaben habe ich nach bestem Wissen und Gelesenem gemacht. Es muss nicht alles richtig sein!
Jetzt geht es los:
Inhalt:
(sind Sprungmarken notwendig, werde ich sie hier verlinken)
#1 Timo’s Hevo BOM
#2 Gedanken zum Modell, den Bauteilen
#3 Zusammenbau des Gehäuses (Link zu Hevtecs Video)
#4 Fetten der Lager
#5 Zusammenbau der Y-Achse
Weiters folgt…
#1 Timos Timo’s Hevo BOM
#2 Gedanken zum Modell, den Bauteilen
Grundsätzliche Gedanken waren, waren mit einer oder zwei Z-Achsen und der Bauraum.
Die Z-Achsen waren einfach. Je mehr desto besser. Die Ansteuerung hier, dachte ich könnte ein Problem darstellen. Dem war nicht so. Laut Watterott, dem Treiberhersteller, werden in diesem Fall die Schrittmotoren in Reihe geschaltet und gut ist. Mehr Z-Achsen machen möglicherweise Sinn in größeren Volumina. Für den Anfang reichen 2 Achsen.
Beim Bauraum bin ich erst einmal auf dem Boden geblieben. 300mm x 300mm x 300m Druckfläche sollten für den Anfang reichen. Ver mehr haben möchte kann die HyperCube_Evolution_Configuaration_v1.4.xlsx von Scott3D dazu nutzen, sich die notwendigen Längen errechnen zu lassen. Größe bedeutet auch längere Druckzeiten oder schnellere Bewegungen. In Foren schreibt man, dass der Hevo hier seine Grenzen in Bezug auf die Geschwindigkeit hat.
Motherboard. Ich bin über unser Forum an das Duet 2 WiFi geraten. Zuerst wollte ich es an den Ender verbauen. Zwischen zeitlich wird es für diese Kiste ein MKS-L mit 2208 Treibern und ein RasPi. Beim Hevo, denke ich ist ein 32-BitBrett Pflicht. Vor allem wenn man ggf. die Geschwindigkeit hoch setzten möchte und weitere (viele?) Features nutzen will. Mir hat der Support zu dem Duet gut gefallen. Somit mein Entschluss. Ich spare mir auch ein RasPi. Schlussendlich kommt ein 32-Bit Brett mit Treiber und Raspi auch den Preisbereich eines Duet 2. ~ 1/2 des Preises würde ein CN-Duet kosten. Aber nein danke!
Schrittmotoren. Was habe ich da gesucht. Was ist gut, was ist zu viel. Am Schluss habe ich resigniert und doch CN-„Marken“Ware gekauft. Der Schrittwinkel war zuerst ein Thema. Ich muss es noch herausfinden. Rechenbeispiel: D Pulley =12mm ergibt einen Umfang von 37,7mm geteilt durch 200 eine Schrittlänge von 0,18mm. Jetzt kommt noch das jeweilige Mico- oder Babystepping des Treibers hinzu. 1/8,1/16,1/32. Gehe ich von den üblichen 16 mircon aus hätte ich eine theoretische Genauigkeit von 0,0118 mm (Hundertstel!). Bei einem 400er Motor wäre es die Hälfte. 400er Motoren sollen sich aber nicht arg schnell bewegen in dieser Größenlasse der Nema 17 Motoren, sonst schlägt die Massenträgheit zu und Schritte werden übersprungen (Uhh.. Ich hoffe ich habe das richtig verstanden).
Sensoren: Als Bettlevelsensor möchte ich einen Kapazitiven verbauen. Ein Induktiver ginge wahrscheinlich auch. Ich weiß nicht ob der Induktive die nichtmeltallenen Bettauflagen zuverlässig erkennt. Ich weiß ABL brauch kein Mensch. Aber es ist jetzt großer Aufwand einen für 10€ zu kaufen und zu verbauen. Das Bett werde ich später gröstenteils immer noch manuell leven.
Heizbett. Als Heizbett möchte ich eine 230V oder 24V - 450W Variante nehmen. Optimal sollen so ~0,5 W pro cm² sein. Mindestens 0,33 W, scheibt man im Netz.
Eine 30cm*30cm Platte ergibt 900cm². Minimal mit 0,33W wären, dass ~300W. Optimal bei 0,5 W sind das 450W.
Jetzt kommen die Ströme. Bei 24V hätte ich max. 18,75A! Bei 230V ~ 1,96A. Hier tendiere ich zu den 230V System. Eine Schutzleiter-Verbindung des Alubetts benötige ich zusätzlich. Und ich bin nicht mehr im Bereich der zulässigen Berührspannungen (Gefahr!) Schalten würde ich mit Mosfets oder mit Solid State Relais (DC/AC oder DC/DC) Ich hoffe hier auf eine Interessante Diskussion.
Kabel, Aderendhülsen und Zangen. Bei dem Kabel muss ich die Ströme beachten. Querschnitte habe ich noch keine ermittelt. Die bewegten Kabel sollen Silikonkabel werden. Diese sind hochflexibel. Schauen wir einmal was die Bauteile so mit sich bringen. Aderendhülsen, Kabelschuhe und Dupont Einsätze sowie Stecker habe ich über Amazon aus CN. Am besten dazu eine Mulitzange die alle drei verpressen kann. Hier bitte keine verlöteten Adern verschrauben. Lot fliest (ja auch kaltes) und die Steckverbindungen werden unzuverlässig (Brand/Stromschlag). Man schreibt auch im Internet, dass deutsche/europäische Kabelschuhe besser wären…
#3 Zusammenbau des Gehäuses (Link zu Hevtecs Video#2)
Der Zusammenbau ist unspektakulär. Ich habe zuerst alles bis auf 1/10mm eingerichtet und aufgebaut, bevor ich ernsthaft mir die Winkel angeschaut hatte. Der Besitz eines Messschiebers wäre hier hilfreich.
#3 Reinigen der Lager (Link zu Hevtecs Video #3)
Hier die gleiche Prozedur wie bei Hevtec. Ich habe Mitsumi Lager in eingeschweißt in Plastiktüten voller Konservierungsöl waren. Das muß weg. Die sauberen und trockenen Lager habe ich dann mit einem Lagerfett neu gefettet. Mit dem Wattestäbchen habe ich die Kügelchen immer weiter gedrückt, dass ich 2-3 Umläufe bekam. Die Kugeln bewegen sich im Kreis, hierbei ist die Hälfte verdeckt.
#5 Zusammenbau der Y-Achse (Link zu Hevtecs Video #4)
Hier kamen zu ersten Mal die selbstgedruckten Teile zur Verwendung. Der Einbau der Einpressmuttern mit einem Lötkolben ist nicht die beste Lösung. Es geht, es kann schief werden, es kann auch zu heiß werden und es verstopft Euch die „andere“ Seite. Mit der von Hevtec vorgestellten Variante, mit einer langen M3 Gewindestange oder Schraube das Teil einzuziehen ist die Bessere. Es wird gerade. Es verstopft nichts. Mann muss nur mit der Hitze etwas aufpassen. Gewindestange oder Schraube erst herausdrehen, wenn das Material erkaltet ist.
Nach dem Zusammenbau der Achse fingen meine Probleme an. Im Video 3:54min. Die Druckteile von Scott3D passen nicht mit den Schraublöcher der Innenverbinder überein. Meine Innenverbinder sind andere. Im Video/in der BOM sind 30x30er genutzt. Ich habe 30x21er. Die 21er Seite ist genau die, die ich brauche und die ist zu kurz, weil diese Seite blockiert. So entweder bestelle ich mir in CN die 30x30er oder ich Drucke für die Y-Achse passende Teile. Abdrehmeln geht nicht und zum Fräßen habe ich keine Möglichkeit. Ich drucke…..
Pause. Ich habe jetzt schon zwei Ausdrucke (15h) vermurkst, Warping Fehler Bettlevelling. ? Aggrrhh