aktive Druckkühlung für den RF100 von Oliver_D

[keks-it]

Probeweise habe ich momentan den RF100 Fan Duct von hier http://www.thingiverse.com/thing:2006656 montiert.
Dort ist auch die Gesamte Anleitung zur Montage.

Es scheint schon etwas zu bringen, genaue Tests werde ich wohl erst nächste Woche machen können.
Und da auch die zweite Version davon drucken.

Gruß
Martin

[hliebscher]

Hi

habe das Teil auch montiert geht wirklich gut
habe es aus ABS mit 0,2 mm Auflösung gedruckt
passt perfekt

Mit freundlichen Grüßen
Heiko

[Torbra]

Hallo

Was wird besser wenn man das Teil verwendet ?

Ist es nur nötig wenn man Zug im Raum hat oder nur Hielfreich bei Proplemmfälle ?

Was hielft es mir als Anfänger ?


Danke im Voraus und bitte um Erklärungen

[rf1k_mjh11]

Torbra,

Eine aktive Kühlung beim Drucken ist manchmal hilfreich. Es hängt von einigen Faktoren ab. Die zwei wichtigsten sind:
* das verwendete Material
* die Form des Druckobjekts
Es gibt fast immer einen Weg, ohne Lüfter zu drucken, aber unter gewissen Umständen macht der Bauteillüfter das Leben leichter.

Zum Punkt Material kann man sagen, dass PLA von einer Kühlung profitiert (muss es aber nicht unbedingt haben). PLA wird schon bei einer relativ niedrigen Temperatur weich. Wenn man recht schnell druckt, vielleicht noch mit einem hohen Füllungsgrad (>50%), kann das Material nicht schnell genug auskühlen und ist noch weich, wenn der nächste Layer schon gedruckt wird. Dadurch kann es zu einem ungenauen Druck kommen. ABS ist hier weitaus gutmütiger und benötigt in so einem Fall kaum einen Lüfter.
Abhilfe wenn kein Lüfter vorhanden ist: langsamer drucken.

Die Form des Objekts kann den Einsatz eines Lüfters auch fast erzwingen. Hat man einen schmalen, hohen Turm zu drucken (z.B. den Eiffelturm), kommt es in die Nähe der Spitze zu einem ähnlichen Problem wie eben beschrieben. Der Drucker kann einen Layer in nur 5-10 Sekunden drucken, und fängt sofort mit dem nächsten Layer an. Der eben gedruckte Layer hat nicht genug Zeit auszukühlen. Der neue Layer wird auf das noch heiße, weiche Material gedruckt. Der Turm wird dadurch 'wabbelig' und ungenau. Diese Situation kann sowohl PLA als auch ABS betreffen. Der Lüfter hilft, das Material in der kurzen Zeit genügend abzukühlen.
Abhilfe wenn kein Lüfter vorhanden ist: langsamer drucken. Hier kann es etwas problematisch werden. Bei einer wirklich schmalen Spitze müsste man so langsam drucken, dass wieder andere Probleme auftauchen (im Prinzip 'sabbert' das Material schneller aus der Düse heraus, als eigentlich gefördert wird). Es gibt eine gewisse Geschwindigkeitsgrenze, unter der das Drucken schwierig wird. Wenn so ein Fall eintritt, kann man als Abhilfe ein 'Opferobjekt' mitdrucken oder das eigentliche Objekt zwei mal drucken - damit wird die Layerzeit praktisch verdoppelt und das Problem reduziert.

mjh11

[hal4822]

langsamer drucken

mjh11

Langsameres Drucken bedeutet, dass das Objekt der Wärmestrahlung der Düse länger ausgesetzt ist.

Einzige wirkliche Hilfe ist das Drucken möglichst vieler Teile gleichzeitig. Alternativ ein großes und ein kleines Objekt gleichzeitig.
Die Slicer (oder Repetier Host?) unterstützen diesen Weg indem sie zusätzliche Teile automatisch anordnen.

[Nibbels]

langsamer drucken

mjh11

Langsameres Drucken bedeutet, dass das Objekt der Wärmestrahlung der Düse länger ausgesetzt ist.

Einzige wirkliche Hilfe ist das Drucken möglichst vieler Teile gleichzeitig. Alternativ ein großes und ein kleines Objekt gleichzeitig.
Die Slicer (oder Repetier Host?) unterstützen diesen Weg indem sie zusätzliche Teile automatisch anordnen.

Wenn das ein Problem wäre, wäre evtl. die Silikonsocke eine gute Eindämmlösung für dieses Problem.

[hal4822]

Wenn das ein Problem wäre, wäre evtl. die Silikonsocke eine gute Eindämmlösung für dieses Problem.

Die Socke von meinem Heißkleber würde wahrscheinlich passen.

Irrtümlich hatte ich angenommen, dass ich vor der heißen Düse geschützt werden solle, und nicht die Düse vor dem Auskühlen.
Leider war die Außentemperatur der Socke kaum unterhalb der Innentemperatur, welche so ca. 170° betragen soll.

Ergebnis war, dass die Pistole vor Schreck erstmal irgendwo in der Gegend landete und ich die Socke nie wieder fand.

Jetzt bräuchte man einen Physik-Experten, der berechnen kann, ob die größere Oberfläche der Socke nicht insgesamt noch mehr Wärme abstrahlt.

Vielleicht messe ich das ja auch selbst mit meinem Laser-Thermometer. Bei meiner Mini-Fritteuse klappt das ja auch bestens.

[Nibbels]

Wenn du dir die Socke selbst gießt, dann kannst du dir die Wanddicke aussuchen. Wenig Wanddicke reicht aber für "ganz viel Effekt".
Ich habe mir aus PLA die Form von rf1k_mhj11 gedruckt und damit fürs V2 die Socken hergestellt.
Einfach die Form hauchdünn mit Nivea-Creme auspinseln, schließen und Hochtemperatur-Silikon reinpumpen - 4 Tage warten.

Evtl. verhilft dir der folgende Text zu einer Vorstellung zum Wärmeverlust:

Dein Hotend will in jedem Punkt dieselbe Temperatur annehmen, wenn es das kann. Durch das Silikon bremst du die Wärmeverteilung aus. Also kann die Oberfläche des Silikon gekühlt werden, es kommt aber nicht schnell genug Wärme nach (von innen vom Heizblock).
Die Aussen-Temperatur der Socke ist unter Anströmung kleiner als die Innentemperatur, weil der geringe Wärmenachfluss die Aussentemperatur nicht auf dem Niveau der Innentemperatur halten kann.
Du bremst quasi den Wärmefluss nach aussen aus. Damit den Gesamt-Wärme-Verlust.

Wärmeleitfähigkeit: https://de.wikipedia.org/wiki/W%C3%A4rm ... %A4higkeit

• Polysiloxane (Silikon) 0,2…0,3
• Kupfer, rein 401
• Messing 120
• Luft (21 % Sauerstoff,
  78 % Stickstoff) 0,0262[

[/list]

Ohne Silikon würdest du direkt dort die Wärme abtransportieren, wo sie extrem schnell wieder hinwandern kann, am Messing. Das ist verlustreicher als aussen am Silikon.
Wenn du 120 zu ~0.25 ins Verhältnis setzt, kommst du auf eine um ca. Faktor 400 geringere Wärmeleitfähigkeit als im Messingblock. Zusätzlich hast du zwischen Silikon und Messing noch hauchdünn Luft und die Leitet extrem schlecht.

LG

[rf1k_mjh11]

hal4822,

Langsameres Drucken bedeutet, dass das Objekt der Wärmestrahlung der Düse länger ausgesetzt ist.

Da hast du recht. Allerdings nur wenn wirklich extrem langsam gedruckt wird, wo die Düse 20 Sekunden oder mehr in unmittelbarer Nähe des Druckobjekts verweilt.
Damit ist man wieder beim zweiten Punkt: die Form des Objekts (z.B. eine Turmspitze). Hier würde sich die Düse recht lange in der unmittelbaren Umgebung aufhalten. Und mit so einer Form müsste man so langsam drucken, dass wieder andere Probleme auftauchen:
- deine Strahlungswärme
- das Sabbern, dass mengenmäßig mehr ausmachen kann als die Fördermenge sein sollte
- das Pulsieren des Extruders (der Direktantrieb vom RFx000 kann bei solch langsamen Geschwindigkeiten nicht mehr gut konstant fördern).

Der betagte Slicer Skeinforge hatte eine weitere Lösung für das Problem: das Umkreisen des Objekts (Orbiting). Da konnte man angeben, in welchem Abstand die Düse das Objekt umkreisen sollte, damit das Objekt Zeit zum Abkühlen hatte. Damit konnte man das Problem der Strahlungswärme umgehen. Natürlich dürfte die Düse in dieser Zeit vermutlich noch immer etwas sabbern, trotz Retract. Also auch nicht perfekt.

Slic3r unterstützt die automatische Verlangsamung des Drucks, damit eine gewisse Layerzeit nicht unterschritten wird. Aber hier kann man wieder an Grenzen stoßen, wenn man eine zu geringe Geschwindigkeit zulässt (siehe oben).

mjh11

[hal4822]

Ohne Silikon würdest du direkt dort die Wärme abtransportieren, wo sie extrem schnell wieder hinwandern kann, am Messing. Das ist verlustreicher als aussen am Silikon.

LG

In Kombination mit einem starken Gebläse ist die Socke zweifellos sinnvoll. Allerdings würde ich am RF100 eher für weniger Gewicht rund um den Extruder sorgen. Obwohl ich das Blechgehäuse ziemlich bald abmontierte sind die Gleitlager schon derart ausgeschlagen, dass man sich über das relativ gute Druckergebnis wundern muss (bzw. ich musste mich wundern, denn er läuft ja seit dem Kabelbruch nicht mehr und das unvollständige Ersatzkabel habe ich noch nicht komplettiert. Momentan hat die Suche nach einem tauglichen Netzschalter für meinen RF1000 Vorrang).

Ergänzend zu meinem Rat, kritische Teile in Kombination mit einem voluminösen anderen Objekt zu drucken, weise ich vorsichtshalber darauf hin, dass das größere Teil natürlich auch höher als das kritische Teil mit der empfindlichen Spitze sein muss, sonst nutzt der Trick natürlich garnichts.