CR-10 aussteifen

wersy

User
Hallo CR-10 Besitzer,

im interessanten Bericht „Formen aus dem 3D Drucker“ wies Marcus darauf hin, dass bei schmalen Formen wie dem Leitwerk, die Qualität ab 20 cm Höhe sichtbar nachlässt.
http://www.rc-network.de/forum/showthread.php/664442-Formen-aus-dem-3D-Drucker/page2

Das liegt aber auch am hohen Rahmen, der nur von unten und seitlich mit dem Grundrahmen verschraubt ist.

Trotz einiger Vorbehalte, liebäugele ich mit dem CR-10. Die Druckqualität muss aber mindestens bis 350 mm erhalten bleiben.
Am einfachsten kann man den Rahmen in Y-Richtung mit je einer Strebe aussteifen.

Auf der Suche nach einer CAD-Datei stieß ich auf diese Seite:
https://www.thingiverse.com/groups/creality-cr-10/forums/general/topic:21803
Und zu meiner Überraschung, sind hier bereits Diagonalstreben in Form von Rohren mit Augenbolzen eingezeichnet.



CR-10 mod v3.png


Mit einer Verstrebung, in welcher Form auch immer, ist der Rahmen in Y optimal ausgesteift.

Auch in X könnte man den Rahmen etwas steifer machen, indem man die Ecken so biegesteif wie möglich macht.
Oben braucht man nur Bleche anschrauben.

Ob das schon ausreicht, müsste man ausprobieren. Unten ist nur Platz für kleine Winkel, zusätzlich müsste man ein Profil einwechseln.

Hier meine Fragen an die CR-10 Besitzer:

Welche Erfahrung habt ihr mit Nachschwingen?
Wo zeigen sich mehr Wellen, an den Wänden parallel zur X- oder Y-Achse?

Da mir nur dieses unvollständige Modell zur Verfügung steht, kann ich die Platzverhältnisse nicht überprüfen.
Könnt ihr mir bitte sagen, ob die oberen Winkel mit der X-Einheit kollidieren würde, und notfalls genug Platz für die untere Aussteifung vorhanden ist?

Die oberen Winkel ragen hier horizontal 80 mm und vertikal 75 mm in den lichten Raum des Rahmens.
Die unteren Winkel sind 38 x 38 mm (Fertigteile)
Die horizontale Strebe ist ein Profil 20 x 20 mm.


Vielen Dank im Voraus.
 

wersy

User
Danke, das hört sich schon mal sehr gut an.

Und danke für den Link, man muss ja nicht alles neu erfinden. Das Konzept ist einfach, mehr Aufwand braucht man offensichtlich nicht. Mit den Kontermuttern lässt sich der Rahmen auch ideal rechtwinklig justieren.
Und wie es aussieht, ist der Rahmen durch seine in X ausgerichteten Stützen ausreichend in X steif.

Beruhigend auch, dass der Bowdenextruder gut funktioniert, wenn er richtig eingestellt ist. Sollte eigentlich schon optimal vorkonfiguriert sein, hängt natürlich auch sehr von Material und Temperatur ab.
Wie sehen deine Einstellungen für den Extruder aus?
 
PLA drucke ich mit 50-60 mm/s und mit 4mm + 70mm/s Retract (0,4mm Düse und original MK10 Hotend).

Der CR-10 ist sicher kein High-End Gerät, aber wenn man ihn nicht zu schnell arbeiten lässt, liefert er gute Ergebnisse. Mit den zusätzlichen Streben ist er auch ausreichend steif und auch in X-Richtung hatte ich diesbezüglich noch keine Probleme.

Der Vollständigkeit halber: Die Motoren habe ich auf Gummi/Metall-Schwingungsdämpfer montiert und die Standfüße habe ich gegen so eine Art Squashbälle ausgetauscht.
Alle Lüfter am Drucker sind durch leisere ausgetauscht worden und die ab Werk sehr lauten Lüfter der Controllbox habe ich damit ersetzt:

https://www.thingiverse.com/thing:2729888

Das alles diente in erster Linie dazu den Drucker leiser zu machen, was auch hervorragend funktioniert hat.

Außerdem arbeite ich nicht mehr mit dem Original-Druckkopf, sondern habe mir eines der vielen Fang-Designs gedruckt, um eine bessere und punktgenauere Filamentkühlung zu erhalten.

https://www.thingiverse.com/thing:2751027


Im Großen und Ganzen bin ich mit dem Drucker sehr zufrieden. Nach einigen 1000 Stunden Druckbetrieb habe ich bisher austauschen müssen:

- Mosfet für die Heizung
- 2x Hotend inkl. Teflon-Schlauch (ein mal wegen eigener Dummheit)
- Mehrmals die Düse
- 1 Satz neue Kunststoffrollen (was unnötig war, meinte nur es mal machen zu müssen)
- 1x Kabel für die Hotendheizung wg. Kabelbruch
 

wersy

User
Danke für die vielen Infos.
Hast du schon den CR-10S?

Geräuschdämpfung brauche ich wahrscheinlich nicht, der Drucker soll in den Keller.
Aber Füße zur Schwingungsdämpfung sind auf jeden Fall gut.

Mit Ersatzteilen muss ich mich wohl etwas umstellen.
Bisher habe ich beim Extruder, außer einem Teflonschlauch, nur eines der gedruckten Zahnräder austauschen müssen. Allerdings ist das der alte unverwüstliche, gedruckte WADE Extruder (3 mm). Gedruckte Zahnräder, ohne Kühlung, Fördersritzel in M8 Edelstahl Sechskantschraube gefräst.

Warum musstest du die Düsen tauschen, verstopfen die leicht?

Werden eigentlich die X- und Y-Motoren nicht warm?
Wenn ich bedenke, wie schwergängig die Schlitten laufen, würde es mich bei den kleinen NEMA14 nicht wundern. Meine Schlitten laufen so leicht, die fangen schon an zu rutschen, wenn ich den Drucker auch nur ein wenig kippe.

Dass man damit nicht schnell drucken kann, ist mir schon klar, muss ich auch nicht.
Bei RCLifeOn hat einer ein Remix eines meiner Boote gedruckt. Ich nehmen mal an, er hatte es eilig…
Deutlich zu sehen bei 1:37
https://www.youtube.com/watch?v=0tKGmv5ApTE

Damals habe ich nur für das Ramps, das Arduino und die 5 NEMA17 allein schon 200 EUR bezahlt.
Verglichen damit ist der CR-10S schon fast geschenkt.
Bei Gearbest gibt es den gerade für 384 EUR.
Da sollte man am besten gleich noch Ersatzteile mitbestellen.
 
Ne, habe nur den normalen CR-10.
Die Düsen tausche ich routinemäßig, wenn sie außen mal zu verkrustet und verdreckt sind. Wirklich nötig war das eigentlich nicht.
Auch wenn ich von einer Düsengröße auf die nächste wechsle, nehme ich dann normalerweise eine neue Düse, einfach weil es mir ein besseres Gefühl verleiht und die Dinger ja auch nicht viel kosten.

Was die Schwergängigkeit angeht, kann ich deine Erfahrung nur bedingt bestätigen. Man kann die Schlitten bzw. den Anpressdruck der Rollen mittels Exzentermutter einstellen und damit bestimmen wie leicht- oder schwergängig das Ganze werden soll. Ab und an reibe ich die Aluschienen auch mit einem ganz kleinen Bisschen Silikonspray ein, das macht das Ganze noch mal ne Ecke geschmeidiger.

Ob die Motoren warm/heiß werden weiß ich allerdings nicht, habe das nie getestet. Ich kann nur sagen, dass ich noch keinen davon austauschen musste und die auch klaglos 40-Stunden Drucke mitgemacht haben.
 

wersy

User
Es spricht für den CR-10, wenn er selbst mit nur einer Spindel so gut druckt.
In einem Testbericht wurden maximal 0,02 mm Höhendifferenz gemessen. Da aber der Druckraum kaum mal voll ausgenutzt wird, ist es meist ja viel weniger.

Es beruhigt mich sehr, dass du die Düsen hauptsächlich nur wegen der Düsengröße wechselst.
Dazu sollte ich mich langsam auch mal durchringen. Aus Bequemlichkeit drucke ich von 0,35 bis 0,7 mm Breite alles mit der alten 0,5 mm Düse ;)
Die 0,35er und 0,25er Düsen, die ich mitgekauft hatte, fliegen unbenutzt rum…

Solange die Motoren ja nicht übermäßig warm werden ist alles gut. Da würde ich die Rollen auch nicht lockerer einstellen.

Es wäre ein Unding, aber kann das sein, dass der Z-Motor zu dicht am Rahmen ist, und dadurch die Spindel zum Motor nicht fluchtet?
Um das auszugleichen hat nämlich jemand auf Thingiverse „Futterbleche“ hochgeladen:


CR-10 U-Scheibe.jpg

https://www.thingiverse.com/thing:2479925

Wie gut die Spindel fluchtet ist daran zu erkennen, wie stark das obere Ende ausschlägt - vorausgesetzt, die Spindel selbst ist gerade.

Eine starre Kupplung würde ich aber auf keinen Fall einsetzen, egal wie genau die Wellen fluchten.

Es ist zuweilen haarsträubend was alles für „Verbesserungen“ auf Thingiverse hochgeladen wird.
 

wersy

User
Bestellt

Bestellt

Inzwischen ist der Drucker bestellt und trifft wohl nächste Woche schon ein.
Die Halterungen für die Diagonalstreben werden gerade gedruckt:

Lager Aussteifung.jpg


Die Nutensteine sind noch gedruckt mit Muttereinlage. https://www.thingiverse.com/thing:3050607
Zum Testen ebenso ein gedrucktes Aluprofil.

Eigentlich könnte ich mir so den kompletten Cr-10 drucken…
Schrittmotoren habe ich auch schon mal gedruckt, die sind genauso schwer wie das Original:

NEMA17.jpg


Die Laufen auch ohne Strom, einfach die Welle von Hand drehen:

NEMA17.1.jpg


Der CR-10 ohne zweite Z-Spindel hat auch Vorteile.
- Es entfällt das Nivellieren zur zweiten Spindel.
- Man kann den Druckkopf durch Drehen der Spindel von Hand, gefahrlos heben oder senken.
- Ein Verkanten durch unterschiedliche Höhen rechts und links ist nicht möglich.

Ich habe schon unzählige Aufbau-Videos durchforstet, in keinem einzigen wird vorher geprüft, ob die X-Schiene auf beiden Seiten gleich hoch ist. Da wundert es nicht, dass sich in einem Forum jemand beschwert, dass die eine Seite viel höher steht.

Beim Cr-10 sitzt möglicherweise die X-Einheit sogar steifer im Rahmen.
Dadurch, dass eine Rollenbahn die andere nachschleppt, entsteht eine leichte Zwängung durch minimales Verkanten.
 
Ich konnte zumindest noch keine wirklichen Nachteile durch die "fehlende" Z-Spindel ausmachen.
Wie du sagst, man muss halt mal nachmessen, ob die X-Achse links und rechts die selbe Höhe hat und dann klappt das schon.

Lass hören, wenn der Drucker bei dir ist. Würde gerne wissen, was du davon hälst.
 

wersy

User
Begeisterung und Frust

Begeisterung und Frust

Kaum hatte ich hier erwähnt, dass ich den Drucker bestellt hatte, kam das Paket.
Am Mittwoch bestellt und am Freitag angekommen!

Als erstes, gleich in die Vollen und eine große Tragfläche gedruckt: Wurzeltiefe 360 mm, außen 236 mm, Höhe 320 mm.
Das musste ich sonst in 4 Teile drucken und zusammenkleben.


Tragflaeche 3.jpg


Druckzeit: fast 10 Stunden bei 30 und 39 mm/sec.
Qualität: Spitze, absolut kein Nachschwingen erkennbar, noch nicht einmal oben.

Wie bei Simplify3D üblich, werden selbst auf 45° Schrägen Decklayer gekleckst:


retract.jpg

Dadurch entstehen Leerfahrten.

Und nun die erste Enttäuschung
Obwohl ich deine Werte für Retrakt übernommen habe, entstehen bereits Löcher nach nur 12 mm
Leerfahrt.
Das schwarze Klebeband daneben dient zur Scharfstellung.


retract 2.jpg


Das ist aber nicht das Schlimmste, das sollte man noch hinkriegen können.

Übrigens, die 0,1 mm dünnen Schlitze sind bombig dicht verschmolzen. Das habe ich sonst auch nicht annähern so hinbekommen.

Die Zweite Enttäuschung

Ich hatte mich schon gewundert, dass beim ersten Layer die Düse hart auf dem Bett kratzt.
Auch zeigte das Display eine total krumme Z-Höhe an.
Beim erneuten Nivellieren des Druckbettes stellte ich erschrocken fest, dass die Düse 0,4 ! mm zu tief sitzt.

Jetzt habe ich festgestellt, dass die X-Einheit nach jedem Homing 0,3 mm zu wenig angehoben wird.
Außerdem hängt die rechte Seite nach jedem Runterfahren 0,1 mm tiefer.

Immer gemessen von Oberkante X-Profil zu Oberkante Y-Profil.

Unter diesen Umständen muss ich den Drucker leider wieder zurückgeben…
 
Die Zweite Enttäuschung

Ich hatte mich schon gewundert, dass beim ersten Layer die Düse hart auf dem Bett kratzt.
Auch zeigte das Display eine total krumme Z-Höhe an.
Beim erneuten Nivellieren des Druckbettes stellte ich erschrocken fest, dass die Düse 0,4 ! mm zu tief sitzt.

Jetzt habe ich festgestellt, dass die X-Einheit nach jedem Homing 0,3 mm zu wenig angehoben wird.
Außerdem hängt die rechte Seite nach jedem Runterfahren 0,1 mm tiefer.

Immer gemessen von Oberkante X-Profil zu Oberkante Y-Profil.

Unter diesen Umständen muss ich den Drucker leider wieder zurückgeben…

Was meinst du mit "dass die Düse 0,4 ! mm zu tief sitzt"?
Du richtest das Druckbett ein und nach dem Homing fährt die Z-Achse 0,4mm zu tief runter?

Wenn das so ist, könnte ich mir vorstellen, dass es mit der Firmware zusammenhängt.
Ich hätte vielleicht erwähnen sollen, dass ich meinen Drucker gleich zu Anfang auf die Marlin Firmware geflasht habe.


Dass die rechte Seite runterhängt ist ein mechanisches Problem, verursacht durch die fehlende zweite Z-Spindel.
Etwas Spiel muss man der Sache zugestehen, in der Praxis hat es sich für mich aber noch nicht als Nachteil erwiesen.
Ich konnte das Spiel durch mehr Anpressdruck der Rollen gegen den Rahmen etwas reduzieren, aber komplett weg bekommt man es ohne größere Umbauten vermutlich nicht.


Jetzt mal abgesehen, dass anscheinend irgendwas beim Homing schief läuft, finde ich das Druckergebnis, zumindest was die Bilder hergeben, sehr ordentlich.
Eventuell lohnt es sich moch die ein oder andere Stunde zu investieren, vielleicht hat die Sache ja eine leicht zu behebende Ursache.
 

wersy

User
Vorab muss ich mich berichtigen. Einen Drucker ohne Nachschwingen gibt es eigentlich nicht.
Deswegen habe ich noch mal ganz genau hingeschaut und die Tragfläche gegen das Licht gehalten.
Da die Oberfläche feine, senkrechte Fasetten haben, sind geringe Wellen vom Nachschwingen nur schwer zu erkennen.

Mit 39 mm/sec Druckgeschwindigkeit brauche ich für meine Tragflächen im Spiralvasendruck keine Diagonalstreben zur Stabilisierung.
Anders sieht es sicher aus, wenn wegen der Innenstruktur, wie bei 3dlabprint, ständig Leerfahrten mit höherer Geschwindigkeit anfallen.

Was meinst du mit "dass die Düse 0,4 ! mm zu tief sitzt"?
Du richtest das Druckbett ein und nach dem Homing fährt die Z-Achse 0,4mm zu tief runter?

Ja genau. Wiederholt gemessen, sind es 0,3 mm.

Dass die rechte Seite runterhängt ist ein mechanisches Problem, verursacht durch die fehlende zweite Z-Spindel.
Etwas Spiel muss man der Sache zugestehen, in der Praxis hat es sich für mich aber noch nicht als Nachteil erwiesen.

Sei froh, dass du nur eine Spindel hast :) Da entfällt die ewige Messerei zwischen rechts und links.

Jetzt weiß ich auch warum ich mir einen Wolf gemessen habe. Nach dem mühsamen Einstellen der Z-Höhen auf maximal +-0,01 mm (Tiefenmesser Messchieber, mehrere Messungen) stellte ich fest, dass sich die linke Seite um 0,1 mm wieder angehoben hatte, nachdem die rechte Seite um 0,1 mm angehoben werden musste.
Das heißt, die Linke Seite hängt in der Luftwird, die von der Spindel überhaupt nicht getragen!

Im Grunde funktionierte er nicht anders als der Drucker mit nur einer Spindel.
Für ein 2-Spindelsystem ist die Konstruktion ungeeignet, und war dafür auch nicht vorgesehen.

Sollen die 3 Rollen der Z-Führung spielfrei anliegen, zwängen sie gleichzeitig die X-Schiene in eine bestimmte Lage, die nicht unbedingt horizontal sein muss. Damit das nicht passiert müssten dort 2 Rollen justierbar sein.
Mir bliebe nichts anderes übrig, die Rollen nur so viel anzudrücken, dass genug Spiel bleibt, um beide Seiten auf den Muttern aufliegen zu lassen.

Was mir noch aufgefallen ist:
Die Rollen des X-Schlittens haben nach nur 10 Stunden Druckzeit enormen Verschleiß. Es sind regelrecht Rillen entstanden.
Auch wenn der Anpressdruck der Rollen vom Hersteller zu stark eingestellt war, sollten sie aber auf der ganzen Schräge tragen.
Hier laufen sie nur auf den Kanten:

X-Rollen.jpg

Ist das bei dir auch so?

Heute habe ich Gearbest kontaktiert, mal sehen was die antworten.
 
Ich sehe jetzt erst, dass deiner zwei Z-Spindeln hat, sorry.
Dass deine Rollen so sehr verschlissen sind ist auch nicht normal. Meine Rollen, die ich nach min. 1500h Druckbetrieb ausgetauscht habe, sahen bei weitem nicht so mitgenommen aus.

Irgendwas passt da nicht. Entweder minderwertiges Material oder ein mechanisches Problem.
Eventuell ist eine Rückgabe doch nicht so ne blöde Idee.....
 

wersy

User
Gearbest hat sich noch nicht gerührt.

Inzwischen habe ich die Führung an den Spindelmuttern geändert.
Vorher war zwischen Spindelmutter und Winkel, sowie über dem Winkel jeweils ein Federring.
Die Schrauben steckten lose im Gewinde des Mutterflansches.
Was das soll, erschließt sich mir nicht. Der Winkel hat Langlöcher in y, was wohl so etwas wie ein Anti Z-Wobble sein soll. Nur kratzt dann der Federring auf der Gleitfläche rum.

Die Federringe sind nun draußen. Unten sind die Schrauben mit Kontermuttern gesichert:

Spindelmutter.jpg

Jetzt habe ich beobachten können, dass sich beim Homing die Führungsmutter kurz nach unten bewegt.
Das bedeutet, die X-Einheit stützt sich dabei auf der Düse ab!


Bei den X-Rollen ist entweder der Flankenwinkel der Rollen zu stumpf oder der Winkel im Aluprofil zu spitz.
So wie hier bei der Z-Rolle muss es aussehen:

Z-Rolle 1000.jpg



Kannst Du mal bei dir nachschauen ob sich bei deinen Rollen auch dünne Rillen bilden ober ob die Rollen auf der ganzen Schräge des Aluprofiles drücken.
 
Habe mal meine Rollen angeschaut und die neuen haben tatsächlich vereinzelt kleine Riefen. Nicht alle, nur die untere beim X-Schlitten und zwei am Heizbettschlitten, allerdings auf den gegenüberliegenden Seiten.

Bei den alten Rollen konnte ich dagegen nichts dergleichen feststellen, die sind gleichmäßig abgetragen.
 

wersy

User
Habe mal meine Rollen angeschaut und die neuen haben tatsächlich vereinzelt kleine Riefen. Nicht alle, nur die untere beim X-Schlitten und zwei am Heizbettschlitten, allerdings auf den gegenüberliegenden Seiten.

Bei den alten Rollen konnte ich dagegen nichts dergleichen feststellen, die sind gleichmäßig abgetragen.

Eigenartig, dass deine Rollen mal gleichmäßig, mal punktförmig abgetragen werden.

Auf Thingiverse berichtet jemand vom selben Problem.
Ein Zeichen dafür, dass das X-Profil auf einer Seite einen falschen Flankenwinkel hat.
Wenn man das Z-Profil mit dem X-Profil vergleicht, ist auch unschwer zu erkennen, dass die nicht vom selben Hersteller kommen.

Hier das Z-Profil:

Z-Extusion.jpg


Hier das X-Profil:

X-Extrusion.jpg


Irritiert hat mich zunächst, dass bei dir die untere Z-Rolle betroffen ist, bei mir aber die oberen Rollen:

3 X-Rollen.jpg


Einzige Erklärung:
Das Aluprofil hat auf einer Seite einen spitzeren Flankenwinkel, und das Profil wurde mal so oder umgekehrt eingebaut.

Warum die Düse beim Homing 0,3 mm unter Nullposition blieb, hat sich aufgeklärt.
Es war der Endschalter!

Ich hätte es nicht für möglich gehalten, schließlich hat der Schalter ja geschaltet.
Wie ich nach dem Umbau festgestellt habe, wurde die Spindelmutter nach dem Aufsitzen noch 2,5 mm!! nach unten rausgezogen:

Offset.jpg

So viel Spiel war vorher mit den Federringen ganz sicher nicht vorhanden.
Für die restlichen Millimeter müssen die Federn des Druckbettes und womöglich auch die Halterung des Extruders nachgegeben haben.

Jetzt ist das Problem erst einmal auf den Y-Wagen verschoben.
Was der Schalter dort anrichtet, lässt sich nicht erkennen. Da ist nichts was nachgeben kann…

Das Problem mit der Homing Position habe ich dennoch, wenn auch nicht mehr unter Null.
Nachdem ich beide Seiten auf höchstens 0,02 mm Differenz justiert habe, differiert die Homing Position bis zu 0,5 mm - aber nicht parallel an beiden Seite gleichermaßen!
 
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