Creality Ender-3 V2 - Einstieg in den 3D Druck

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Inhaltsverzeichnis

3D Drucker haben mich schon länger interessiert und so habe ich mir nun meinen ersten zugelegt: einen Creality Ender-3 V2.

creality-ender-3-v2.jpg

Die Ender Serie ist sehr bekannt sowie beliebt - gerade für den Einstiegsbereich. Auszeichnend sind hierbei der geringe Preis - dafür aber auch das mit einhergehende Basteln. Für mich ist der Ender-3 V2 also kein "Buy & Print" Drucker, sondern mehr ein neues Hobby mit vielen Möglichkeiten. Gerade das macht es für mich spannend, auch in Bezug auf die Open Source Aufstellung.

Auf dem Weg werde ich Euch Stück für Stück teilhaben lassen, welche Erfolge, Erfahrungen und Fehler ich mache - gerne im Dialog mit Euch. Evtl. überlegt Ihr ja, Euch ebenso einen ersten 3D Drucker anzuschauen und ich kann Euch bei der Entscheidung helfen.

Damit also: 'Gut Druck' und immer her mit Euren Gedanken/Vorschlägen :)
 
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Erster Druck

Klassiker und mein erster Druck: Benchy :)

Der Druck erfolgte direkt nach dem ersten Kalibrieren des Glass-Betts. Für einen Druck out of the Box würde ich sagen ist das doch sehr gut gelungen. Als Filament wurde das im Lieferumfang enthaltene PLA genutzt. Gesliced wurde per Cura mit den Default Settings bei 0.2 mm Schichthöhe.
(Zu Cura kann ich bald gerne auch mal ein paar Infos teilen.)

ender-3-v2-benchy-1.jpg ender-3-v2-benchy-2.jpg


Als nächstes gibt es einen Post zum ersten Upgrade und meine derweiligen Erfahrungen zum Ausrichten des Betts. :)

Link zum 3D Modell auf Thingiverse: Benchy
 
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Bett-Nivellierung

Für jemanden, der schon mal einen 3D Drucker genutzt hat, wird direkt wissen, wie das Nivellieren so ablaufen kann. Für alle anderen: Es kann echt sehr nerven-aufreibend sein.

Ein Upgrade, was ich direkt nach dem ersten Benchy gemacht habe, ist es, die 4 Federn auszuwechseln. Die neuen sind härter und sollen etwas mehr Komfort bieten. (Gefühlt ist der Unterschied da, aber nicht weltbewegend)

IMG_20210504_145059.jpg


Grundsätzliche Erklärung:
Das Bett muss für einen anständigen Druck passend zur Höhe des Druck-Kopfes immer im gleichen Abstand eingestellt sein. Diese Höhe beeinflusst neben dem Punkt der Haftung auch das optische/funktionelle Druckergebnis. Sind die ersten Schichten zu sehr gequetscht (also ist der Kopf zu nah am Bett), ist eine Deformierung wahrzunehmen. Ist der Kopf zu weit weg, haftet das Filament nicht.

In der Serienausführung besitzt der Creality Ender-3 V2 kein automatisches Ausrichten. Es gibt eine Option zum Nachrüsten eines Sensors, den habe ich aber (noch) nicht.


Einstellung des Bettes:
Das Druckbett hat an der Unterseite 4 Federn mit innenliegendem Gewinde. Über das Gewinde kann die Höhe der 4 Ecken des Bettes angeglichen werden.
Um die Höhe anzupassen, fährt man mit dem Druckkopf an die Position der Schraube mit Z-Wert = 0. (Wie dies genau geht, kann ich in einem späteren Post mal erklären)
Anschließend nimmt man ein Stück Papier und legt dies zwischen Nozzle (Druck-Spitze) und Bett. Nun sollte die Höhe so eingestellt werden, dass das Papier noch frei bewegbar, allerdings ein leichtes "Schleifen" wahrnehmbar ist.
Dieses Vorgehen wiederholt man für alle vier Ecken. Es empfiehlt sich mindestens zwei Runden durchzuführen, da sich mit jeder Anpassung einer Ecke auch die anderen Ecken etwas ändern.

IMG_20210504_145037.jpg

Meine Erfahrung:
Normales Druckerpapier ist etwas zu dick. Butterbrotpapier oder Backpapier minimal zu dünn. Also gilt: experimentieren. Meist nutze ich ein Stück Backpapier und stelle die Höhe so ein, dass es wirklich nur ganz leicht schleift beim Bewegen.
 
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Was kostet so ein Gerät?
Und kann man da echt alles drucken?
Ich habe für den Drucker bei TomTop ca. 200 € bezahlt. Ich würde allerdings dazu raten, eher einen deutschen Shop aufzusuchen.

Also das Druckvolumen erstreckt sich beim Ender-3 V2 auf 220 x 220 x 250 mm. Dementsprechend klein/groß kann man ausdrucken. In Bezug auf Materialien ist im Standardfall PLA/TPU/PETG möglich.

Was man aus diesen Faktoren bastelt ist durch die eigene Fantasie & Kreativität begrenzt. Man kann sich selbst 3D Modelle in entsprechenden Programmen (wie Fusion 360) erstellen und diese ausdrucken. :)
 

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Silent Upgrade mit Noctua (Teil 1)

Standardmäßig ist der Ender-3 V2 mit ca. 55 dB(A) nicht gerade ein Flüster-Drucker. Um dem entgegenzuwirken, hat Noctua uns freundlicherweise gleich vier Lüfter zur Verfügung gestellt, um einen angenehmen Betrieb zu gewährleisten.

Um direkt einen Eindruck zu gewinnen, was für ein deutlicher Unterschied das Lüfter-Upgrade ausmacht, habe ich für Euch hier mal einen Vorher-Nachher-Vergleich:

Vorher:

Anhang anzeigen Ender-3 V2 - Lautstärke Vorher.mp4


Nachher:

Anhang anzeigen Ender-3 V2 - Lautstärke Nachher.mp4


Der Unterschied kann sich denke ich wirklich hören lassen. Das Lautstärke-Niveau ist auf ungefähr 35 dB(A) gesunken und ist somit deutlich angenehmer. Ich würde den Drucker zwar trotzdem nicht ins Schlafzimmer stellen, aber es lässt sich auf jeden Fall jetzt nebenbei ein Film schauen oder auch Produktives erledigen.

Im Teil 2 zeige ich Euch, welche Schritte nötig waren. Da diese sehr umfassend waren, gibt es hier im Teil 1 erst mal das Ergebnis des Noctua-Upgrades.
 

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Silent Upgrade mit Noctua (Teil 2)

Wie bereits erwähnt, hat uns Noctua für diesen Umbau mit entsprechenden Lüftern versorgt. Bei den Lüftern handelt es sich um folgende Modelle:
Diese Lüfter laufen mit einer Spannung von 12 V - die Lüfter des Ender-3 V2 allerdings laufen mit 24 V. Eine Ausnahme stellt nur der Netzteillüfter dar, dieser läuft bereits mit 12 V.


Um die neuen, sehr leisen Noctua-Lüfter also nutzen zu können, ist etwas Basteln angesagt. Das Folgende Bild zeigt das finale Ergebnis dieses technischen Umbaus:

Ender-3 V2 - Noctua-Upgrade Technik.jpg


Zu erst mal zu den einfachen Sachen:

Da die Lüfter größer gewählt wurden, baut dies natürlich auch in der Höhe auf, sodass die normalen Füße des Druckers zu niedrig sind.
Also habe ich folgende Vorrichtungen, die Squash-Bälle (die sehr gut für die Vibrationsdämpfung sind) aufnehmen, gefunden:

Zusätzlich habe ich neue Abdeckungen für das Mainboard (links oben) und das Netzteil (unten) gedruckt, um eine geeignete Aufnahme für die 92 mm Noctua Lüfter zu haben. (Es gibt auch Varianten, bei denen die Lüfter innen liegen, allerdings dauern diese Drucke enorm viel länger.)

Technik - Mainbaord und PSU

Um die Spannug anzupassen, werden zwei Spannungswandler verwendet. Diese ermöglichen mitteils eines Potenziometers das Einstellen der Ausgangsspannung. Die Eingangsspannung beträgt standardmäßig vom Drucker 24 V. Dieses Modell der Wandler besitzt ein Display, mit dem sich die Spannung direkt anzeigen lässt (sowohl Input als auch Output, ein Wechsel erfolgt über den Taster). Es gibt auch kleinere Wandler, die kein Display besitzen, allerdings müssen die Kabel an diesen angelötet werden und bei meinem gewählten Modell kann man einfach Schraubklemmen nutzen.

Für die sehr interessierten Bastler gibt es hier einen Anschlussplan für die Lüfterkonfiguration.

Der Netzteillüfter konnte einfach gewechselt werden. (Für ein schöneres Ergebnis würde man natürlich anstatt einer Lüsterklemme natürlich eine Crimpzange für JST-Stecker verwenden.)


Technik - Druckkopf

Da die neuen Lüfter anders montiert werden müssen, muss auch ein neuer Druckkopf her. Bei diesem habe ich mich für folgendes Modell mit der Aufnahme für zwei 40 mm Lüfter entschieden:


Im Zusammenspiel mit den zwei 40 mm Noctua Lüftern sieht das ganze nun so aus:

Ender-3 V2 - Noctua-Upgrade Druckkopf.jpg


Neben diesen Upgrades mit den Noctua Lüftern ist auch schon ein weiteres Upgrade auf diesem Bild zu sehen, welches ich ebenfalls in letzter Zeit vorgenommen habe.

Ein Post hierzu folgt Kürze.


Abschließend geht nochmals ein großes Dankeschön an Noctua, die uns diesen Umbau ermöglicht haben.
Falls Ihr auch leise Lüfter für Eure PCs oder Projekte benötigt, schaut doch mal auf Ihrer Seite vorbei. :)
:)
 
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Ja - zwei Handy-Halterungen (einstellbar vom Winkel; Foto folgt noch) sowie einen Verteilerkasten für einen Wasserkreislauf :) (und weitere Kleinteile, die ich evtl. mal zeige)

Der Kasten sollte von einem 38 mm Schlauch auf vier Mal 18 mm adaptieren - und das möglichst kompakt. Entworfen habe ich das Teil in Fusion 360 - daher stammt auch die technische Zeichnung am Schluss, um einen Eindruck zu erhalten, was für Abmessungen das Bauteil hat.

Fazit
Lies sich gut drucken, hat ca 10 Stunden gedauert. Für einen Prototypen-Test hat es gelangt - allerdings war ich mir von Anfang an bewusst, dass PLA für den Einsatz nicht die beste Wahlt ist und das hat sich auch bestätigt. Nach kurzer Zeit hat der Kasten durch die Belastung der angebrachten Schläuche einen Riss bekommen. Davor war er aber super dicht.

Fertiger Kasten
verteiler-01.jpg

Druckansicht
verteiler-02.jpg

Technische Zeichnung - Fusion 360
1625209771678.png
 

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Filament Trocknen mit dem SUNLU FilaDryer S1

Dass das Thema 3D Druck relativ viele Variablen hat, wird auch beim Filament deutlich. Nicht nur die Qualität des Druckmaterials an sich hat einen Einfluss auf das Druckergebnis, sondern auch die Lagerung. Je nach Materialart neigt dieses dazu, Feuchtigkeit aus der Umgebungsluft aufzunehmen, was zu einer Verschlechterung der Druckqualität führt.
Um das Filament richtig zu lagern oder auch zu trocknen, gibt es verschiedene Methoden - dazu gehört der FilaDryer S1 von SUNLU (www.sunlu.com).

sunlu-filadryer-02.jpg

Mit dieser Trockenbox lässt sich das Filament bei Bedarf trocknen und gleichzeitig auch für den Druck nutzen. Zwei Löcher an der Front ermöglichen das Durchführen des Filaments in Richtung Drucker. Mit den Abmessungen von 271 x 100 x 237 mm (LxBxH) ist die Box schön kompakt und zudem macht sie optisch einen schicken Eindruck. In das Innere passen alle gängigen Rollenformate mit den Filament-Durchmessern von 1,75 / 2,85 / 3,00 mm.


sunlu-filadryer-03.jpg

Die Rolle liegt auf zwei leicht zu drehenden Rollen auf und lässt sich somit gut abwickeln. Ein Metallblech am Boden der Box sorgt für eine gleichmäßig Hitzeverteilung. Natürlich ist diese "Gleichmäßigkeit" eingeschränkt, da die Hitze nur von unten kommt. Wird die Rolle nicht gedreht, erwärmt sich somit die Unterseite der Rolle deutlich mehr als die Oberseite.


IMG_20210722_104719.jpg

Auf dem Display wird die Ist-Temperatur als Standardansicht angezeigt. Das Display ist immer beleuchtet und somit auch im Dunkeln ablesbar.


IMG_20210722_104727.jpg

Drückt man ein Mal lange auf den linken Knopf, lässt sich die Ziel-Temperatur einstellen. Diese kann zwischen 35 und 55 °C frei gewählt werden.


IMG_20210722_104737.jpg

Mit einem weiteren langen Drücken auf den linken Knopf ist es möglich, die Zeit zu bestimmen. Hierbei geht ist eine Spanne zwischen einer und 24 Stunden möglich.


sunlu-filadryer-temperaturen.png

Hier ist mal der Temperaturverlauf mit einer Zieltemperatur von 50 °C im leeren Zustand (um einen Basiswert zu erstellen). Wie man sieht, erreicht der FilaDryer S1 die 50 °C in knapp 9 Minuten. Insgesamt stieg die Temperatur weiter an und pendelte sich bei ca. 56 °C ein. Die Werte wurden exakt mittig in der Box in der Luft gemessen und dabei war festzustellen, dass die auf dem Display des FilaDryer S1 angezeigte Temperatur deutlich niedriger war als tatsächlich gemessen. So zeigte das Display bei 56 °C ca. 49/50° C an. Also erreichte die Box ihr Ziel in der Theorie, aber in Wirklichkeit ist es im Inneren wärmer. Das gilt bei der Temperaturwahl etwas zu beachten, um das Filament nicht auf Dauer negativ zu beeinflussen.


sunlu-filadryer-01.jpg

Der FilaDryer S1 kann natürlich auch einfach offline als Aufbewahrungsbox verwendet werden. Die Box ist zwar nicht 100 % dicht, aber besser, als die Rolle draußen herumliegen zu lassen, ist es allemal. Das Trocknen des Filaments gestaltet sich auch einfacher, als die Rolle in einen Backofen zu legen oder extra einen Dörrautomaten hinzustellen.

Der SUNLU FilaDryer S1 kostet aktuell ca. 41 - 49 € und ist sowohl direkt bei www.sunlu.com// oder auf Amazon erwerbbar.

Druckunterschiede werde ich nach ausreichender Erfahrung nachreichen, um auch eine optische und greifbare Differenz zu zeigen.
 
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