Filament durch lange Röhren ziehen


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Ich richte meinen Drucker in einem kleinen Raum ein und dachte, ich hätte ein System zum einfacheren Austausch von Filamenten entwickelt, bin mir aber noch nicht sicher, ob dies machbar ist.

Anstatt die Spule physisch auszutauschen, möchte ich die meisten meiner Spulen an die Wand hängen, wo sie sich drehen können, und nur die Filamentleitungen im Extruder (Direktantrieb) austauschen. Die Spulen würden in einiger Entfernung vom Extruder und in verschiedenen Winkeln angeordnet. Um sicherzustellen, dass das Filament im richtigen Winkel von der Spule gezogen wird und um ein Brechen zu vermeiden, sollte es wahrscheinlich durch einen flexiblen Schlauch laufen , um zum Drucker zu gelangen.

Ich weiß, dass solche Rohre für Bowden-Extruder verwendet werden, aber was ich vorschlage, unterscheidet sich in mindestens zwei Punkten: [1] Der Extrudermotor würde Filament durch das Rohr ziehen (nicht drücken ) und [2] das Rohr wäre länger als normal, zB zwischen 1 und 2 Metern.

Ist dieser Plan machbar? Oder sind die Probleme, die ich nicht voraussehe?


Edit 1: Ich weiß nicht, woher ich 1-2 Meter habe. Der Abstand liegt tatsächlich näher bei 50cm.

Bearbeiten 2: Um mein vorgeschlagenes Setup zu verdeutlichen, hier ein grobes Modell:

Attrappe, Lehrmodell, Simulation


Fantastischer Ansatz und ich mag die Möglichkeiten, die diese Idee schafft. Meine Fragen: Woher weiß der Drucker, welche Filamente ausgetauscht werden müssen und welche Filamente ausgetauscht werden müssen? (Möglicherweise in den G-Code geschrieben?) Wie tauscht der Drucker das Filament aus? Als Antwort auf die zweite Frage stelle ich mir eine Art Fräser vor, der dann das zweite Filament mit dem ersten schmilzt (verschmilzt), aber wie kann dies auf einheitliche Weise erreicht werden? Wie auch immer, ich denke das ist eine fantastische Idee, ich werde diesen Thread genau beobachten! Kontaktieren Sie mich, wenn ich Ihnen weiterhelfen kann.
J. Roibal - BlockchainEng

@ J.Roibal: Deine Interpretation ist etwas ehrgeiziger als meine eigentliche Idee. :-) Ich dachte immer noch daran, die Filamente manuell auszutauschen, um den Zeit- und Arbeitsaufwand zu minimieren. Dies würde Ihnen sicherlich helfen, Filamente während eines Druckvorgangs im laufenden Betrieb auszutauschen, aber ich habe derzeit keine Pläne, dies vollständig zu automatisieren. --- Ich weiß von einem anderen aktuellen Projekt, an dem Sie vielleicht interessiert sind. Aber es ist etwas teurer als das, was ich mir vorgestellt habe.
Mhelvens

mein himmel, mhelvens! Ich kann völlig sehen, wie dies automatisiert werden kann, wodurch die Notwendigkeit von Doppelextruder-3D-Druckern entfällt und gleichzeitig die Möglichkeit hinzugefügt wird, automatisch in Dutzenden von Farben und Materialtypen zu drucken.
J. Roibal - BlockchainEng

@ J.Roibal: Sicher. Das kann ich auch sehen. Und ich kann den Prozess in Zukunft automatisieren. Aber es wäre ein Hobbyprojekt, und ich würde nicht die Präzision erreichen, die für Mehrfarbendrucke erforderlich ist. Die Entwicklung dieser Technologie wäre eine Vollzeitbeschäftigung, da sie komplizierter ist, als Sie vielleicht denken. --- Wie ich in meinem vorherigen Kommentar angedeutet habe, existiert die gewünschte Technologie bereits. Schauen Sie sich die Palette an . Ich wünschte, ich könnte mir einen leisten.
Mhelvens

@ J.Roibal: Die Palette verbindet mehrere Filamente zu einem einzigen Stream, wie Sie vorschlagen. Das Problem ist, dass sich die Farben im Hot-End vermischen. Um gestochen scharfe Farbwechsel zu erzielen, bauen sie an der Seite des Hauptdrucks einen „Übergangsturm“, um den gemischten Kunststoff zu entfernen. --- Die Lösung, über die wir hier sprechen, würde anders funktionieren. Bei jedem Tausch wird das aktuelle Filament zurückgezogen und ein anderes extrudiert. Dies würde sich wahrscheinlich zu mehreren Bowden-Extrudern entwickeln, die das gleiche heiße Ende versorgen, und möglicherweise nicht so viel Abfall produzieren. Klingt nach einem lustigen Projekt. Aber ich habe einen Tagesjob. ;-)
mhelvens

Antworten:


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Ich würde sagen, es ist nicht der beste Ansatz.

In der von Ihnen beschriebenen Situation würde ich lieber einen vertikalen Ring etwas über Ihrem Drucker installieren. Dieser Ring würde Ihr Filament aus jeder Richtung organisieren.

Nehmen wir also an, Sie haben eine Spule rechts und eine links von Ihrem Drucker. Beide sind 1 m vom Drucker entfernt. Wenn Sie Filament bekommen und durch den Ring stecken, dann zu Ihrem Extruder.

Meiner Meinung nach sollte der Ring etwa 15 bis 20 cm über dem Drucker liegen, einen Durchmesser von etwa 10 bis 15 cm haben und die Spulen sollten nicht zu niedrig sein.

Das einzige Problem, das ich sehe, ist das Abwickeln von Spulen, die zu weit vom Drucker entfernt sind, da das Filament dann eckig abgewickelt wird, aber das gleiche Problem mit und ohne Teflonschlauch auftritt.

[bearbeiten] Hier ist eine einfache Änderung Ihres Designs

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

[edit2] Bitte beachten Sie auch, dass Sie den richtigen Winkel zum Abwickeln des Filaments sicherstellen können, indem Sie kleine Ringe ("Augen") neben den Spulen anbringen. Diese Augen lenken das Filament aus der Spule und dann dreht sich das Filament zu Ihrem großen Ring, der am Drucker angebracht ist. Dies ist eine gängige Lösung in der Textilindustrie

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein


Danke Tormod. Nach meiner Erfahrung ist eine Röhre, die länger als 1 m ist, keine gute Idee. # 1 es ist schwieriger, Filament zu ziehen / zu schieben. # 2 solch ein langes / schweres Rohr hat Einfluss auf die Bewegung des Carets. # 3 es ist unangenehm, Filament zu installieren / deinstallieren
Darth Pixel

Ich stimme absolut zu, Darth! :-)
Tormod Haugene

Ich bin nicht sicher, ob ich Ihr vorgeschlagenes Setup mit dem Ring verstehe. Wäre es zu schwierig, nach einem schnellen Modellbild zu fragen (wie das, das ich der Frage hinzugefügt habe)?
Mhelvens

Und das Problem, das Filament schräg zu ziehen (und zu erwarten, dass die Spule mithält), ist der Grund, warum ich Schläuche vorschlage. Wenn der Filamentwinkel an der Quelle richtig geführt wird, sehe ich das nicht als Problem. Gedanken?
Mhelvens

@mhelvens bitte schauen Sie sich meinen Beitrag an (bearbeiten). Bitte beachten Sie auch, dass Ringe auf beiden Seiten des Designs verwendet werden können (Thanx Tormod). Sie können ein kleines "Auge" neben die Spule auftragen, um sicherzustellen, dass das Filament im richtigen Winkel abgewickelt wird. Dann könnte es einen langen Weg zu dem von mir vorgeschlagenen Ring geben :) (auf diese Weise könnten natürlich noch mehr Ringe vorhanden sein wird das Filament richtig lenken) ... vorausgesetzt, Sie ziehen, was Sie tun
Darth Pixel

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Dies ähnelt in gewisser Weise einer Frage, die ich vor einiger Zeit gestellt habe. Achten Sie auf die Antwort von Ryan Carlyle in der Frage, die ich gestellt habe . In seinem Beitrag werden im Wesentlichen verschiedene Möglichkeiten erläutert, wie Führungsrohre die Extrusion aufgrund von Luftwiderstand behindern können. Stellen Sie in Bezug auf die Länge Ihrer Führungsrohre sicher, dass das Rohr relativ gerade ist.

Wenn Sie das Filament über der Maschine halten, besteht die Möglichkeit, dass Sie die Rohre sowieso nicht wirklich benötigen und der Abstand zwischen der Spule und dem Extruder ebenfalls keine Rolle spielt. Der Punkt des Rohrs besteht darin, sicherzustellen, dass das Filament nicht von der Rückseite der Maschine kommt und Ihren Extruder möglicherweise verstopft.

Update Basierend auf der Zeichnung des OP denke ich, dass es von Vorteil wäre, das Design zu ändern, um die Röhren alle zusammen fallen zu lassen. Die Röhren können viele Berührungspunkte bieten, und die gleichzeitige Verwaltung so vieler Leitungen kann problematisch werden. Lassen Sie also möglicherweise die Röhrchen fallen und beabsichtigen Sie, Ihr Filament nicht zu ziehen, es sei denn, sie werden dem Extruder zugeführt. Sie können kleinere Rohrenden an beiden Enden der Baugruppe installieren (eines am Lagerregal, das andere über dem Extruder), um sicherzustellen, dass das Filament gerade zugeführt / gezogen wird. Der Abstand zwischen Lagerregal und Maschine spielt keine Rolle. Hier ist eine grundlegende Bearbeitung Ihres Designs, die möglicherweise einfacher zu verwalten ist. Hier ist ein Design, das ich für meine eigene Maschine als "Schnellwechsel" -Design erstellt habe.

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein


Selbst wenn die Spulen über dem Drucker hängen (was der Plan ist), könnte etwas schief gehen, wenn der Extruder versucht, das Filament in einem ungünstigen Winkel von der Spule zu ziehen. Wie auch immer, die Antwort, auf die Sie sich beziehen, ist nützlich. Vielen Dank!
Mhelvens

Vielen Dank, dass Sie Ihre Skizze hochgeladen haben. Sie hat Ihnen geholfen, besser zu verstehen, was Sie erreichen möchten! +1
tbm0115

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Ich möchte der bereits großen Diskussion hinzufügen, dass dieser allgemeine Ansatz zu einer Verschlechterung der Filamente durch Wasseraufnahme neigt. Das heißt, wenn Sie Filamente verwenden, für die dies ein Problem darstellt (PLA als prominentestes Beispiel).

Außerdem ist es Ihr Ziel, schneller auszutauschen, ohne jedes Mal ganze Spulen (nicht) zu montieren. Grundsätzlich möchten Sie einen Multifilament-Spulenhalter haben, wenn ich das richtig verstehe. Wenn Sie eine geschlossene Box mit einem einzigen Auslass entwerfen, können Sie Kieselgel in das Innere einbauen und den Aufwand für den Austausch des Filaments verringern. Ich würde immer noch eine schöne frei hängende Spulenlösung aufgrund des Verschlechterungsproblems vermeiden.


Ein guter Punkt! Eine beiliegende Box wäre auf jeden Fall ein guter Schachzug. Dies scheint auch ein Argument für Röhren zu sein, anstatt für kurze Filamentführungen an beiden Enden. --- Ich verstehe Ihren Plan "Box mit einer einzigen Steckdose" jedoch nicht. Ich verstehe den Punkt nicht und es würde wahrscheinlich das Austauschen der Filamente erschweren, da ich das Spulengehäuse öffnen müsste, um einen neuen Strang durch das Rohr zu führen. Im Moment bin ich immer noch geneigt, ein paar separate Röhren bis etwas über den Extruder zu führen, wie in meinem Modellbild.
Mhelvens

Ja, wenn Sie die Röhren etwas luftdicht machen können oder nicht jedes Mal, wenn Sie tauschen, den ersten Teil des Filaments verwenden, funktioniert Ihre Idee besser. Warum möchten Sie nicht, dass die gesamte Box sehr nahe am Drucker liegt, damit Sie die einzelnen Röhren nicht insgesamt benötigen? Wenn 5 Röhren vom Schlitten bewegt werden, ist dies eine zusätzliche Belastung für den Motor, die dem Druck selbst nicht zugute kommt.
Kamuro

Die Platzierung der Spulen ist lediglich eine Frage der Einschränkungen im Druckerraum. Es stellte sich heraus, dass sich die Spulen in einem Abstand von etwa 50 cm befinden müssten. --- Darüber hinaus kann es, wie J. Roibal in einem Kommentar vorgeschlagen hat, Spaß machen, eines Tages zu versuchen, den Filamentwechsel vollständig zu automatisieren. Dafür würde ich definitiv einzelne Röhren brauchen. Würden mehrere Röhren die Last wirklich erheblich erhöhen? Ich muss experimentieren.
Mhelvens

Die Belastung kann davon abhängen, wie die Röhren zum Drucker gerichtet sind. Ich hatte ein Problem beim Bau eines Repstraps - sobald das Bowdenrohr angebracht war, bewegte sich der Motor nicht mehr. Um ehrlich zu sein, es war ein winziger CD-Laserwagen-Antriebsmotor, der sich jedoch ohne Röhre einwandfrei bewegte. Sie können leicht herausfinden, um wie viel Sie den Strom an der Grenze erhöhen müssen, um Schritte zu verlieren. Ich würde vermuten, dass es Ihren Drucker nicht zu sehr beeinflusst (Ghosting beobachten), aber wenn es leicht zu vermeiden ist, warum sollte man beim Entwerfen nicht darüber nachdenken;) Vollautomatisch klingt nach echtem Spaß;)
kamuro

3

Ja, das ist machbar. Sie sollten das Rohr an beiden Enden festhalten, damit die Spule nicht am Extruder hochzieht. Dieser Ansatz wird als Reverse-Bowden- Setup bezeichnet.


Was meinst du mit "die Röhre an beiden Enden einschränken"? Schlagen Sie einfach vor, dass kein Ende lose hängen sollte? Bitte werfen Sie einen kurzen Blick auf das Bild, das ich der Frage hinzugefügt habe, um festzustellen, ob es Ihrer Bedeutung entspricht.
Mhelvens

Ja, das passt zu dem, was ich meine. Ohne das Rohr wird die Kraft, die erforderlich ist, um die Spulen zum Abwickeln zu bringen, auf den Extruder übertragen (möglicherweise wird er bewegt und die Druckqualität verringert). Wenn das Rohr angebracht ist, wird diese Kraft stattdessen auf die Halterung des Rohrs ausgeübt.
Tom van der Zanden

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Dies sollte kein allzu großes Problem sein, solange:

  1. Sie führen das Filament richtig, um einen Bruch zu vermeiden (an beiden Enden, wie Tom erwähnt).
  2. Sie vermeiden zu viel Reibung zwischen dem ziehenden Extrudermotor und der Spule selbst.

Sie erwähnen, dass Sie ein 1-2 Meter langes Teflonrohr verwenden möchten, um das Filament zu führen. Obwohl dies funktionieren könnte , erhöhen lange Teflonschläuche die Reibung beim Ziehen des Filaments. Außerdem bezweifle ich wirklich, dass eine so lange Röhre überhaupt von Vorteil ist. im Gegenteil, ich denke, es könnte ziemlich unpraktisch sein. Höchstwahrscheinlich reichen einfache Führungen an beiden Enden (unabhängig davon, ob es sich um Rohrstummel oder Ringe handelt) aus.


Aha. Führungen an beiden Enden statt einer Röhre. Ich kann den Sinn darin sehen. Jetzt, wo ich darüber nachdenke, haben möglicherweise auch andere Antworten (wie die von Darth-Pixeln) darauf hingewiesen.
Mhelvens

@mhelvens, ich glaube, dass sowohl Tom als auch Darth dies angedeutet haben. Ob es sich um eine Röhre oder um Ringe handelt, spielt wahrscheinlich keine Rolle. :-)
Tormod Haugene

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@TormodHaugene Tatsächlich macht Röhre gegen Ringe einen Unterschied. Eine Röhre hat den Vorteil, den ich in meiner Antwort erwähnt habe, Ringe nicht.
Tom van der Zanden

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Ihre Idee ist eigentlich gut, aber ich würde einige Änderungen hinzufügen. Um Ihre Ausrüstung sauber zu halten, möchten Sie zunächst kleine Schaumgummis hinzufügen, um das Filament am Eingang der Rohre zu reinigen und den Staub zu entfernen, der sich über den Rollen ansammelt.

Eine andere Sache, die ich empfehlen würde, ist, die Rohre an einer separaten Halterung für sie und nicht am Extruderkopf aufzuhängen, da dies zusätzliche Reibung hinzufügen würde und dazu führen kann, dass das 3D-Modell mit zusätzlicher Reibung verzerrt wird.


Können Sie Ihre Verbesserungen weiter diskutieren? Ich interessiere mich insbesondere für den Wartungsteil Ihrer Antwort.
J. Roibal - BlockchainEng

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@ DanBoyko: Es würde mich interessieren, wenn Sie den letzten Satz beenden. :-)
mhelvens

Es tut mir wirklich leid, ich weiß nicht, warum es die Antwort gekürzt hat. Ich wollte gerade sagen, dass ich das 3D-Modell durch zusätzliche Reibung beschädigen würde, wodurch es verzerrt wird
Dan Boyko
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