Meduzas QU-BD-Baserade Bowden-tube extruder

[Meduza]

Jag har länge funderat på att bygga en 3D-skrivare, och när QU-BD öppnade sin Kickstarterkampanj där man kunde köpa två extruders för 129$ så slog jag till och köpte ett par.

Sen har jag läst mycket om vilka problem folk har haft med dessa extruders och även hur man ordnar till det hela, men efter att ha fått låna en Ultimaker under två veckors tid så blev jag lite såld på att prova bygga en extruder med bowden-slang för att kunna minska massan på printhuvudet.

Så nu har jag suttit och skissat en kväll på hur man på lättast sätt bygger om en QU-BD till att vara en direct-drive bowden-tube extruder.

För att ansluta slangen tänker jag mig vanliga tryckluftskopplingar, drivhjulet ska bytas mot ett MK7, större kullager och CNC-frästa plastdelar, så det som blir kvar från originalextrudern blir motor, kylfläns, fläkt och deras aluminiumblock längst ner samt skruvarna, resten åker ut

Inspration är hämtad dels från http://www.thingiverse.com/thing:42250 och dels från http://elektronikforumet.com/wiki/index ... D-skrivare

Här är första skisserna, tar gärna synpunkter på dom, lär rita om dom ett par gånger till

[Andax]

Varför har du kvar kylfläns och fläkt?

[Meduza]

Kylfläns då den dels ska få ett hål borrat och agera lagerstöd åt axeln och dels hjälper till att hålla nere temperaturen på motorn, fläkten kommer nog inte få vara kvar, men då måste jag fixa nya skruvar för att hålla ihop det hela för att dom blir för långa

[Korken]

Något som jag verkligen rekommenderar är ett sätt att ställa in fjäderspänning!
Det har varit ett av de största problemen vi har haft när malx och jag utvecklade våran lösning.

Annars gillar jag lösningen!

Edit:
Jag designade en bowden lösning förut och jag märkte då att bowden kabeln gjorde det mycket tyngre för motorn att mata fram plast.
Därför hade jag utväxling på mina designer, men det kanske fungerar utan utväxling också. Du får återkomma med resultat!

[Meduza]

Hmm, ja fjäderspänning borde jag nog designa in nu när du säger det

Jag har sett att andra har lyckats med direktdriven extruder med bowden-kabel, tillexempel denna:
http://airtripper.com/1071/airtrippers- ... ed-design/ så jag tänkte att det vore kul att prova det

(Jag skulle ju alltid kunna gå upp till en fet Nema23 på 3,5Nm eller så )

[Meduza]

Korken (och ni andra): Vad tror ni om denna version av fjäderspänning?

Det är en M3 med försänkt skalle som är gömd i den nedre plastbiten, fastdragen med en mutter på ovansidan, och en 12mm M3 lettermutter från Wiberger

Detta ger mig möjlighet att justera fjäderlängden mellan ca 11mm och 5mm

2013-06-02 20_26_43-QUBD_Extruder_Mod - SketchUp.jpg

Om det skulle vara så att det inte fungerar med Bowden så lär det fortfarande vara en bättre extruder än original om man gängar fast deras standard-hotend, i stället för tryckluftskopplingen så man förlorar ju inget på att testa

[korp]

Jag håller också på att klura på en ny extruder, men det blir definitivt med utväxling och med inspiration från Rollerstruder. Jag vill ha kraft nog att extrudera med lägre värme så att bland annat bridging kan bli bättre. Jag har ingen Bowden idag utan en modifierad Stepstruder MK8 monterad direkt på hot-end:en och måste ändå köra ganska hög temperatur. Direktdrivning tar mindre plats men jag tycker det ger onödigt små marginaler, och platsen extrudern tar spelar ju ingen större roll när man kör Bowden eftersom drivningen då är monterad stationärt och ur vägen.

[Meduza]

Största som jag har emot utväxlad extruder är att man dels får ett ställe till där det kan glappa och dels att dom flesta är så ruggigt fula, saker sticker ut hit och dit och kugghjulen är ytterst, även om jag ser fördelarna med det hela...

Jag vill slippa utskrivna kugghjul, dom känns inte "rätt" för mig alls även om dom fungerar för många, så ska det vara utväxling så är det riktiga kugghjul eller tandrem som gäller.

Hur stor utväxling har du planerat för?

[korp]

Jag har inte börjat projektera på den biten än. Jag har mitt fokus på drivbulten och en jigg för att skapa jämnt fördelade tänder. Det var egentligen drivbulten som ledde mig till Rollerstruder.

[Meduza]

Vad är din plan med drivbulten?

Själv är jag förvånad över att om man väl nu väljer att gå med en utväxlad extruder, varför inte göra en drivbult med mycket större diameter än de vanliga?

I alla fall jag tycker att om man nu har kraften av en utväxlad extruder så borde en stor kontaktyta vara bättre än en liten kontaktyta, jag förstår att med direct-drive påverkas motorns kraft negativt av större diameter och då orkar den inte, men med en rejäl utväxling torde detta inte vara något problem?

Jag tänker mig något i stil med ett drivhjul med 4-5cm diameter i stället för <15mm och ett lika stort kullager som ser till att maximera kontaktytan mellan dom två, och en relativt hög utväxling till motorn...

Så fort jag har en 4-axlig fräs igång (kan dock dröja, många projekt på gång...) så tänkte jag göra ett dylikt hjul att prova med, skita i reprap-idén om att allt ska printas, filas för hand eller laserskäras och i stället satsa på "bästa resultat med bästa möjliga material och cnc-tillverkning".

[malx]

Får jag fråga vad du behåller kylfläns och fläkt till?
(Som är till för att främst kyla hotend och inte motorn)


Jag måste för övrigt erkänna att jag frotfarande har problem med QU-BD extrudern, trots alla modifikationerna. Men nu har jag eliminerat själva extrudern från ekvationen, det är själva hotenden som inte håller måttet. Ibland tar det bara totalt stopp i den oavsett temperatur. (testat flera munstycken m.m så jag misstänker att någon form av "PFTE"-isolering behövs precis som det finns i de flesta hotends med bra rykte.

[korp]

Meduza, planen är helt enkelt ganska traditionell drivning med så kallad "hobbed bolt". Men precis som Jeremie Francois kommer jag att använda huvudet på bulten för att få större diameter på drivningen. Det verkar som om kraften räcker och till och med kan bli för stor om man nyttjar dess fulla kraft.

Att jag väljer just storlek M8 är ett antal faktorer. Kullager med 8mm axelhål är lättillgängliga. Dimensionen lämpar sig bra för bearbetning utan specialverktyg. Med M8 har det också visat sig att dimensionerna på komponenterna passar bra ihop i kombinationen jag har tänkt mig.

Några mål med lösningen;
* Drivningen ska vara väl synlig och lättillgänglig
* Det ska vara enkelt att serva
* Flexibelt att uppgradera eller byta ut komponenter
* Tolerant mot varierande filamentdimension
* Enkelt att tillverka egna delar utan specialverktyg
...

Delar som inte är metall kommer jag att printa. Jag delar inte RepRap-ideologin om att allt som kan printas ska printas i replikeringens namn utan gör det eftersom det är det mest flexibla verktyget jag har tillgång till. Jag tror inte de printade delarna kommer att försämra precisionen i lösningen.

[Korken]

Jag har byggt en Bowden extruder baserad på MK6 hjulet och den fungerade riktigt bra!
Dock va det med utväxling... Ska se om jag hittar på bilder på prototypen.

[korp]

Meduza, något nytt på designpronten? Ber om ursäkt om jag tog udden av tråden, det var naturligtvis inte meningen. Det ser bra ut med den där justerskruven.
Enligt Whosa whatsis, som jag anser vara klart rutinerad på området så är en direktdriven Nema 17 det optimala för 1.75mm filament med "normala" drivkomponenter.


(Att jag sedan är less på direktdrivna extruders själv i min egen setup är en annan sak, men det kan jag eventuellt skapa en egen tråd för)

[Korken]

Om man annars behöver lite mer kraft: http://store.qu-bd.com/product.php?id_product=34