3D Drucker im Eigenbau - Welche Steuerung würdet ihr empfehlen?

  • Hallo an alle Bastler,


    ich möchte mir einen 3D Drucker selber bauen, bestehend aus einem sich absenkendem Druckbett, angetrieben von 4x Nema 17 Motoren über Umlaufspindeln, einer X-Achse angetrieben über 2x Nema 17 Motoren mittels Riemen und einer Y-Achse angetrieben über 1x Nema 17 Motor mittels Riemen.


    Als Druckkopf hatte ich an einen Titan Aero Extruder (1,75mm) gedacht.


    Könntet ihr mir eine gute Steuerung empfehlen welche mit der Anzahl der Motoren umgehen kann (und ggf. mehr für etwaige Erweiterungen in der Zukunft), welche außerdem über Funktionen verfügt wie selbstständige Nivelierung über möglichst viele Punkte, Stromausfallerkennung mit anschießender Fortsetzung des Druckes, Abschaltung des Druckers nach Beendigung des Druckes.


    Ich bräuchte ja dann Theoretisch eine Steuerung die 8x Motoren ansteuern kann (habe bisher nur welche gefunden, die 5x oder 7x ansteuern können.



    Preislich sollte die Steuerung möglichst im Rahmen von unter 150€ liegen inkl. Bildschirm. Haltet ihr die Preisvorstellung realistisch?

  • Ich bräuchte ja dann Theoretisch eine Steuerung die 8x Motoren ansteuern kann (habe bisher nur welche gefunden, die 5x oder 7x ansteuern können.

    Und das hast Du Dir gut überlegt? Ich würde besser die Spindeln mechanisch miteinander verbinden und mit einem Stepper antreiben. Auch bei der X-Achse.

  • Noch ein Tipp, Kugelumlaufspindeln sind für einen Drucker völlig überdimensioniert.

    Das ist völlig unnötig teuer und dazu auch noch langsam. ;)

    P1P mit Umbau auf geschlossenem Bauraum Lüftern usw.

  • In Z ist die Geschwindigkeit ja nicht so wichtig und wenn das Druckwett groß und schwer ist macht so eine Führung ggf Sinn. Aber warum nicht synchronisiert, was sollen da 4 Motoren bringen? Und warum 2 Motore in x und nur einer in y?

  • Bei einem Drucker der 250mm hoch ist dauert auch das Z Homen unter Umständen recht lange.

    Vorteile gegenüber einer Trapezspindel gibt es keine, es ist nur extrem teuer.

    Eine Führung sind die Umlaufspindeln ja nicht, die sind wie jede andere Spindel nur für die Höhe zuständig.

    Führungen müssen extra eingebaut werden, entweder als Linear schienen mit Wagen oder als Wellen.


    4 Spindeln sind dazu immer eine Schlechte Wahl, da nimmt man immer 3, auch bei einem großen Bett.


    Und richtig ist auch das 4 Motoren nicht nötig sind, besser ist die Spindeln mechanisch zu koppeln.

    P1P mit Umbau auf geschlossenem Bauraum Lüftern usw.

  • Bevor ich mir einen Drucker selber baue, würde ich mir die neuen Konstruktionen von Bambu Lab und Creality (K1) genauer anschauen. Da ist einiges anders und die drucken (trotzdem) sehr gut ;) : Keine Nema 17 Motore sondern Nema 14 (zumindest beim K1 Max) und schaffen trotzdem 2g Beschleunigung . Die 3 Z-Achsen sind gekoppelt und haben einen Motor (s.a. Beitrag von Uwe). Warum sollte man es auch anders machen? Die Z-Achsen werden einmal sorgfältig synchronisiert und das reicht dann für das gesamte Druckerleben.


    Selbstständige Nivellierung über sehr viele Punkte mit Lidar wie bei Bambu oder K1 habe ich im DIY-Bereich überhaupt noch nicht gesehen. Ich würde behaupten, dafür gibt es im momentan im DIY-Bereich nichts. Das ist ein Alleinstellungsmerkmal verschiedener Fertigprodukte (Bambu Lab, Creality K1....). Wägezellentechnik mit Dehnungsmessstreifen ist für Selbstbauer eher realisierbar, aber die Software dazu muss man wohl selbst schreiben. Dazu gehört auch eine ausgefeilte Filament-Von-Der-Düse-Abstreiftechnik, sonst funktioniert die Messung wohl nicht genau genug. Von Voron-Tap bin ich wegen dem hohen Auflagedruck nicht überzeugt.


    Kugelumlaufspindeln gibt es in Chinesien mittlerweile sehr günstig, z.B. in diesem Laden, optisch machen die auf mich einen sehr guten Eindruck (ich habe ein paar SFU1605 dort gekauft). Die Kugelumlaufspindeln laufen "leichter" als Trapezspindeln. Ob das beim 3D Drucker was bringt? Glaube ich eher nicht. Das "Festhaltemoment" ist bei Kugelumlaufspindeln geringer als bei Trapezspindeln. Aber ob das bei der z-Achse was ausmacht? Kann ich mir nicht vorstellen.


    Wenn ich meinen K1 Max so betrachte, ist wohl auch Gewichtssparen bei den bewegten Teilen angesagt, um gute Ergebnisse zu erreichen. --- Für den Selbstbauer nicht so ganz einfach umzusetzen.


    150€ sind für die Steuerung etwas knapp. Das beste für DIY ist meiner Ansicht nach Klipper. Aber dafür braucht es neben dem Board (z.B. BTT Octopus), noch einen Raspberry Pi. Und TMC2209 Treiber sind zu empfehlen. Dann ist man aber eher bei 220€.


    Meine bescheidene Meinung: Momentan ist es schwierig, im Selbstbau das Niveau der besseren Fertigdrucker zu erreichen, aber vielleicht ist das auch gar nicht das Ziel. :/

    Creality K1 Max, Tronxy X5SA-500 PRO (im Umbau auf Klipper), Tronxy X5SA PRO/Klipper, Creality Halot One

  • Vorteile gegenüber einer Trapezspindel gibt es keine, es ist nur extrem teuer.

    Die Aussage halte ich doch etwas gewagt.

    Trapezspindeln sind Aufgrund ihrer Selbsthemmung in der Flankengeometrie und Steigung eher ungeeignet für Antriebe.

    Sie werden nur ihres Preises wegen, missbraucht als Antriebsspindeln. ;)

  • In diesem Fall ist das aber genau das Gegenteil und nicht "gewagt".

    Ein weitere Nachteil von Umlaufspindeln in so einem Fall ist die Fehlende Selbsthemmung.

    Wenn die Motoren abschalten läuft die Z-Achse bei einer Umlaufspindel meist von selbst nach unten.


    Je nach Steuerung und Einstellung schalten die Moteren nach einer gewissen Zeit auf Stromlos.

    Wenn das z.b. bei einer Pause zum Filamentwechsel passiert kannst du den Druck wegschmeißen.

    Das ist also ein weiterer Nachteil für diese Anwendung und kein Vorteil.


    Und das ist nicht nur Theorie sondern Erfahrung aus 15 Jahren Selbstbau. ;)

    P1P mit Umbau auf geschlossenem Bauraum Lüftern usw.

  • Die Aussage halte ich doch etwas gewagt.

    Trapezspindeln sind Aufgrund ihrer Selbsthemmung in der Flankengeometrie und Steigung eher ungeeignet für Antriebe.

    Wo hast Du diese Weisheit her? Trapezspindeln sind nicht selbsthemmend. Das kannst Du gut bei einigen Druckern wie dem Ender-5 beobachten, wo das Druckbett im stromlosen Zustand mit Trapezspindel absackt. Selbsthemmend erst ab einer bestimmten Steigung. Nur sind die Trapezspindeln dafür auch nicht gedacht. Aus genau diesem Grund hab ich auch den Schneckentrieb oben verbaut. Der ist tatsächlich selbsthemmend.

  • Bei einer nicht so großen Steigung sind Trapezspindeln in so einem Fall schon selbst hemmend bzw. reicht es aus das der Drucktisch nicht runter läuft.

    Ich hab seit ca. 7 Jahren einen Sparkcube XL mit Trapezspindeln und der ist noch nie runter gelaufen.


    Insgesamt ist das aber eher ein Nachteil von Umlaufspindeln und keinesfalls ein Vorteil.

    P1P mit Umbau auf geschlossenem Bauraum Lüftern usw.

  • Bezüglich der ursprünglichen Frage..

    Für diesen Fall würde ich ein duet board mit erweiterungsplatine empfehlen.


    Duet unterstützt das nivilieren über bis zu 4 Antrieben.

    Dazu das "normale" ubl leveling mit fast belibig vielen Punkten.


    Das kostet im original und auch als clon aber mehr als die angedachten 150 €

  • Das widerspricht ja der Aussage von Uwe nicht aber die Aussage "Trapezspindeln sind selbsthemmend" stimmt in der allgemeinen Form eben nicht. Das ist auch oft das Problem an Druckern mit mehreren Spindeln, wenn diese nicht mechanisch verbunden sind. Dann steht plötzlich die X-Achse schief.

  • Klipper unterstützt auch problemlos mehrere Mainboards in einem Drucker, wenn Du noch alte Mainboards von anderen Druckern rumfliegen hast, kannst Du auch mehrere nehmen um auf die gewünschte Anzahl von Steppern (und sonstigen Anschlüssen) zu kommen.

  • Hallo thinkbig,

    Ich würde hier auch zum Btt Octopus greifen. Das ist vom Preis i.O. und kann das was du willst. Und Außerdem hat es massenhaft Anschlüsse und Möglichkeiten. (Einige Funktionen sind aber eher vom Betriebssystem abhängig)

    Sollten zum nivellieren nicht 3 Spindeln ausreichen?

    Warum willst du die X-Achse mit 2 Motoren antreiben?

    Für alle Nichtmaschinenbauer: Kugelumlaufspindel ist (nahezu) Spielfrei und hat deutlich weniger Reibungsverlust beim Antrieb.

    Gruß Andi  :thumbup:

    ------------------------------------------------------------------------------------

    Creality Ender 5 (deutlich modifiziert) und Bambu Lab P1S

  • Ich komme auch aus dem Maschinenbau und daher weiß ich das spielfrei bei der Z Achse völlig unnötig ist.

    Da liegt das Druckbett von oben drauf, da gibts also kein Umkehrspiel.

    Das ist nämlich der große Vorteil von Umlaufspindeln.


    Der Rest von den Umlaufspindeln hat beim Drucker nur Nachteile, wurde ja schon davon gesprochen.

    Umlaufspindeln sind Top in einer Fräse wenn auch Kraft nötig ist.

    Ist aber beim Drucker nicht so.

    In meiner Portalfräse sind Umlaufspindeln aus gutem Grund drin, aber für nen Drucker einfach nicht nötig und nicht von Vorteil.


    Aber immerhin hast du auch gleich erkannt das 4 Spindeln für Z nicht schlau gewählt ist. :thumbup:


    Octopus wäre auch meine Empfehlung, ist aber evtl. gar nicht nötig wenn nur 3 Spindeln für Z und nur ein Motor für X gebraucht wird.

    P1P mit Umbau auf geschlossenem Bauraum Lüftern usw.

  • Wie auch immer. Sind ja nur unsere Meinungen da wir keine Ahnung haben, was thinkbig damit erreichen will. Wenn er einen Drucker im Meterbereich bauen will, dann ist es ja evtl. doch sinnvoll mehrere Spindeln anzutreiben ;)

    Gruß Andi  :thumbup:

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    Creality Ender 5 (deutlich modifiziert) und Bambu Lab P1S

  • Hab ich mir auch schon überlegt, dann wäre aber X 2 Motoren und Y 1 Motor immer noch merkwürdig.

    Ist aber nicht ausgeschlossen das es dafür einen triftigen Grund gibt, genau wie für den Rest.


    Dafür braucht man aber mehr Infos, ansonsten ist hier glaube ich erstmal alles gesagt.

    P1P mit Umbau auf geschlossenem Bauraum Lüftern usw.

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