RF2000 - Filamentrollen: Abrollhilfe, Filamentreiniger, Staubschutz und Feuchtigkeitsschutz

Hier könnt Ihr Erweiterungen oder Verbesserungen des RF2000 vorstellen oder diskutieren. Verbesserungspotential ist ja vorhanden. Modifikationen und Zubehör können hier ebenfalls diskutiert werden.
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Nibbels
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RF2000 - Filamentrollen: Abrollhilfe, Filamentreiniger, Staubschutz und Feuchtigkeitsschutz

Beitrag von Nibbels »

Um das Thema komplett dokumentiert zu haben, fasse ich hier meine Erfahrungen mit Filamentabroll-Halterungen für den RF2000 zusammen.
Ich habe inzwischen einige Abrollhalterungen ausprobiert, bin aber bei dieser geblieben:

Abrollhilfe

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PS: Es gibt ähnliche Drehhilfen, z.B. auf Thingiverse. Ich habe mit dem Design für mich selbst zwei Drehhilfen mit unterschiedlichen positiven Eigenschaften kombiniert.

Meine Gründe:
  • 1) Generell verhindert eine Abrollhilfe das "Vor-Gampen" welches ohne auftreten kann, da mit Abrollhilfe der Drehpunkt im Zentrum der Rolle ist und nicht wie bisher die Filamentrolle auf ihrer Innenfläche über die Querstange rutschen muss.
  • 2) Diese Abrollhilfe lässt die Filamentrolle nach rechts und links fahren, wenn der Extruder sich in X bewegt. Die Rollreibung nach links/rechts ist minimal.
  • 3) Trotzdem ist beim Abrollen noch etwas Rollwiderstand vorhanden, sodass sich z.B. ASA-X nicht sofort vollständig abrollt, wenn ein kleiner Ruck der Rolle etwas Drall gibt.
  • 4) Die Drehhilfe ist sehr kompakt.
Siehe auch: http://www.rf1000.de/viewtopic.php?f=19&t=1758#p17321

Filamentreiniger

Dass sich Staubpartikel wegen statischer Aufladung gerne auf dem Filament ablegen kann ein Problem sein, da der Staub mit dem Filament in das Hotend wandert und sich dort ablagern/anbacken kann.
Siehe hier: http://www.rf1000.de/viewtopic.php?f=72 ... aub#p15022

Staubschutz und Feuchtigkeitsschutz

Ich kenne es so, dass man eine Rolle kauft und sich evtl. wundert warum sich das Material am Anfang irgendwie anders druckt als gegen Ende der Rolle nach mehreren Wochen.
Manchmal hat man auch das Gefühl, dass das Lieblingsmaterial, wenn man es wieder aus dem Regal holt nicht mehr so ganz das Lieblingsmaterial ist, aber man weiß eben nicht so genau, warum...

Es gibt einige Materialien, die aus der Luft Wasser anziehen und deshalb ihre Eigenschaften verändern. Sie sind hygroskopisch. Einige Kommentare dazu:
  • 1) PVA ist wasserlöslich und zieht sehr viel Wasser an. PVA will als Stützstruktur verwendet werden, aber es gibt einige Hürden für den Einsatz des Materials. Es ändert seine Eigenschaften gravierend und schnell. Manche sagen, das Material ist in Umgebungsluft kaum druckbar, da es nach dem Druckbeginn sehr schnell seine Eigenschaften ändert und man im Grunde dauernd seine Parameter nachregeln müsste.
    Neuerdings gibts von Ultimaker ein (teures) Material für unter anderem den Ultimaker 3, welches kein Wasser aus der Luft anzieht.
    PVA vs. Ultimaker PVA: https://www.youtube.com/watch?v=zThqXXU ... be&t=2m20s
    Wer sich damit nicht auseinandersetzen will und dennoch Dualdruck-Stützstrukturen mit einem löslichen Stützmaterial verwenden will weicht normalerweise auf HIPS oder andere Materialien aus, nur dafür braucht man zum Auflösen Chemikalien (D-Limonene), die nicht einfach in den Abfluss geschüttet werden sollten, wie es bei PVA mit Lösungsmittel Wasser möglich ist.
  • 2) PET / evtl. PETG: Es existiert angeblich eine chemische Reaktion, die PET ähnliche Stoffe beim Aufheizen auf ~200°C instabiler werden lässt, wenn es aus der Luft bereits etwas Feuchtigkeit ziehen konnte. Man merkt die Feuchtigkeit im PET angeblich nicht anhand von Blasen im Material, aber das Bauteil wird instabiler als es mit absolut trockenem PET ähnlichem Material gewesen wäre. PETG ist in meinen Augen für technische Anwendungen (bisher) eines der besten Materialien, die ich mit dem RF2000 gedruckt habe. Darum wäre es schade, diesen Effekt dem Zufall zu überlassen.
  • 3) Nylon:
    AtlonXP hat geschrieben: PA ist nicht gleich PA.
    Es gibt so viele unterschiedliche Materialien vom Typ her.
    PA12 ist für unseren 3D Druck meiner Meinung nach am besten geeignet.
    Der Grund ist: Es ist „nur so Feuchtigkeits- empfindlich wie ABS“.
    Feuchtigkeit bei PA kann das komplette Verarbeitungsverhalten des Werkstoffes verändern.
    Sogar die Erweichungstemperatur!
  • 4) PLA: Hier betrifft die Feuchtigkeit und Umgebung mindestens die Haltbarkeit des Materials.
  • 5) Generell sagt man, dass Feuchtigkeit nicht zwingend als Luftblasen erkennbar sein muss. Manche Materialien dehnen sich durch die Feuchtigkeit im Hotend aus und man hat dadurch z.B. einen tropfenden Extruder, obwohl man überhaupt nicht extrudiert und das Material nicht so extrem flüssig ist, wie es sein müsste, um deshalb selbstständig zu oozen.
  • 6) ... weiteres
Generell, als Privatperson für den Hobbydruck hat man kaum eine Chance, diese Effekte für sich zu beweisen. Dafür muss man schon enorm viel Arbeit, Testzeit und Vergleichsarbeit in die Materie stecken. Und das kann man kaum.
Man kann das nachlesen, seine Filamente in Industrie-Joghurt-Eimer mit Deckel oder große Luftdichte Tüten verstauen, wenn sie nicht benötigt werden, den Lagerplatz möglichst trocken wählen.
Ich konnte nie richtig begreifen, ob dieser Auffand unnötig und irre ist, oder absolut notwendig.
Einmal habe ich ein Filament im Backofen über Stunden bei ~ 80°C gebacken. Ich weiß bis heute nicht, ob es den Druck verbessert hatte oder nicht.

Idee: Eine Box oder eine Schutzhülle für das Filament. Und die ist nicht von mir, ich habe die vermutlich ursprünglich aus diesem Video:
https://youtu.be/Oyb7wUHlPbI?t=50s
Screenshot_1.png
Diese "Dry-Box" aus dem Video gibts bei einem sehr teuren 3D-Drucker mit dazu. Aber nicht beim RFx000 :D
Darum habe ich selbst versucht, mir eine ähnliche Konstruktion zu basteln.

Weitere vorhandene Konstruktionen funktionieren mit Storage-Boxen ähnlich Ikea-Samla:
http://www.thingiverse.com/thing:961881
http://www.thingiverse.com/thing:1999478
http://www.thingiverse.com/thing:1359419
http://www.thingiverse.com/thing:2137117
http://www.thingiverse.com/thing:578157

Mir war die Box immer unangenehm, weil ich beim RF2000 meine Filamentrollen weiterhin auf der Halteachse / Hühnerstange aufhängen will und nicht irgendwelche Boxen um meinen Drucker positionieren will.
Die erste Idee war eine große 25cm Durchmesser Tupperbox oder ähnliche Box so zu bearbeiten, wie man es bei den Thingiverse-Modellen sieht.
Aber die erste Box die von Amazon bei mir ankam war defekt und undicht. Die zweite Box war etwas zu groß, wegen dem Rand. Dann war für mich das Thema durch.
Ich habe mir überlegt, wie ich die original-Filament-Tüte so umbauen kann, dass sie zur Dry-Box wird:

Onshape: :D
https://cad.onshape.com/documents/b3d9b ... 902a801aeb
"RF2000 AirSeal für Filamentrollenlagerung+Tüte mit Feuchtigkeitsabschluss"
Screenshot_12.png
STLs:
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Zuletzt geändert von Nibbels am Mo 13. Mär 2017, 11:13, insgesamt 2-mal geändert.
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Nibbels
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Re: RF2000 - Filamentrollen: Abrollhilfe, Filamentreiniger, Staubschutz und Feuchtigkeitsschutz

Beitrag von Nibbels »

  • Der Vorteil dieser Konstruktion ist, dass die Filamentrolle mit Tüte sehr kompakt bleibt. Man kann, wenn es nicht auf der Stange hängt Stöpsel (D=10mm) von rechts und links und im TPFE-Schlauch einstecken und es dadurch vollständig abdichten.
  • Die Abrollhilfe passt ohne Probleme innen rein.
  • Man kann aus dem DM auch Gefrierbeutel mit Luftdichtem Verschluss nutzen: https://www.dm.de/profissimo-gefrierbeu ... 56375.html
    (Danke an Wessix!)
  • Man bekommt das Loch an der Stange dicht! Einfach die Tüte Lochen oder auf exakt 10mm oder etwas kleiner Stanzen, dann bekommt man die Stange so durch, dass es tatsächlich dicht wird. Man kann das mit saugen am PTFE-Schlauch testen. Jeder muss selbst abschätzen, wie dicht er es braucht.
  • Man muss aufpassen, dass der PTFE-Schlauch Richtung Extruder nicht ansteht, also kurz halten. Sonst spannt den Tüten-Ausgang Richtung Filamentrolle und erhöht dort die Reibung. Innen in der Tüte kann der PTFE-Schlauch ziemlich lang sein.
    Screenshot_11.png
  • Je länger und passender (1.75mm+, 3mm+) der PTFE-Schlauch (innen), desto unwahrscheinlicher ist ein Gasaustausch und Feuchtigkeitsaustausch.
  • Innen kann man unter Umständen noch Silica-Gel reinpacken.
Teile
[Ich habe für meinen Test einen PTFE-Schlauch gekauft, der aussen 6mm hat.
https://www.amazon.de/gp/product/B01DPL ... UTF8&psc=1
Darum haben diese Anschlüsse gepasst:
https://www.amazon.de/gp/product/B015AG ... UTF8&psc=1
https://www.amazon.de/gp/product/B01B7S ... UTF8&psc=1
Das soll keine Werbung sein, die Teile sind im Nachhinein nicht 100% ideal.
Das Einschrauben des Anschlusses war nicht sonderlich einfach. Ich habe den Metall-Anschluss schlussendlich eben mit der Wasserrohrzange in mein Teil "gewaltet". Voll gut: PETG ohne Lüfter gedruckt hält das aus!
Der Profi hätte einen Gewindeschneider mit 14mm Aussendurchmesser und 1mm Steigung verwendet :D
Den PTFE-Schlauch hätte ich gerne mit ca. 3,1mm bis 3,5mm Innendurchmesser, ich habe aber nur 4mm Innendurchmesser günstig kaufen können und war mir bei 3.0mm zu unsicher was Passmaße angeht.]
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Re: RF2000 - Filamentrollen: Abrollhilfe, Filamentreiniger, Staubschutz und Feuchtigkeitsschutz

Beitrag von AtlonXP »

Hallo zusammen,

Nibbels hat mich weiter oben aus einer PN zitiert.
Hier zu möchte ich noch etwas beifügen.

Ich persönlich, habe in der Kunststoff- Industrie mit eingelagerter Feuchtigkeit schon negative Erfahrungen gemacht.
Aber ob diese auf unser Spielzeug im 3D Druck zutrifft?
Auf jeden Fall, habe ich es bei ABS bei mir persönlich noch nicht beobachten können.

Konkret:
Mein Drucker steht im Keller. Im Nebenraum stehen die Waschmaschine und der Kondensat-Trockner, ohne Abluftschlauch nach außen.
Meine Vorletzte ABS Trommel mit 2,1 Kg ist immer noch nicht ganz aufgebraucht und hat jetzt schon 1 Jahr auf dem Buckel.
Ich merke nichts, dass da was nachgelassen, oder sich verändert hat.

Jeder Industrie Extruder hat eine Entgasungseinheit und allerdings auch einen viel höheren Durchsatz an Material.
Der 3D Drucker hat dies auf den ersten Blick nicht.
Wenn ich mir es aber so recht Überlege, hat er es doch.

Unser Filament wird ganz langsam durch das Hot End gefördert.
Dabei wird es auch nur langsam erwärmt.
Wasser verdampft bei 100 C°.
Es könnte möglich sein, dass das Material die Feuchtigkeit loswerden kann, bis es vorne an der Schmelzzone aufgeschmolzen wird und dies somit nach rückwärts abdichtet.

Natürlich ist diese Aussage nur aus meiner Beobachtung geschlossen und im Moment auch nur auf ABS bezogen.
Andere Kunststoffe können eventuell die Feuchtigkeit stärker binden.

Mein Tipp:
Wenn ich mein PA12 nicht mehr benötige, werde ich es auch in einer Kunststoff Box verwahren.
Als Beigabe lege ich noch ein kleines Beutelchen mit groben Streusalz dazu.
Das Salz soll die Umgebungsfeuchte ziehen.
Aber Achtung, dass kein Salzstaub an das Material kommt.

LG AtlonXP
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Re: RF2000 - Filamentrollen: Abrollhilfe, Filamentreiniger, Staubschutz und Feuchtigkeitsschutz

Beitrag von rf1k_mjh11 »

Ich kann dem AtlonXP groß teils zustimmen, zumindest was PLA und PETG (vielleicht auch NinjaFlex) betrifft.

Ich drucke einfach zu wenig ABS, dass ich ehrlich sagen könnte, die Einflüsse, die ich zu sehen glaube, tatsächlich vorhanden, und nicht bloß Einbildung sind.

PLA hat sich bei mir nie als feuchtigkeitsempfindlich herausgestellt. Ich habe sogar noch ca. 10-15m Filament, welches ich mit meinem ersten Drucker 2011 bekam (vor 6 Jahren!!). Es hängt bei mir noch immer herum, ohne merkliche Änderungen beim Drucken (hell-blau, transparent).
Die anderen Farben, von denen ich weiß, dass ich keine Probleme hatte: Schwarz, Natur, Silber, Orange, Gold, Rot-Transparent, Violet-Transparent

PETG hängt jetzt auch schon einige Monate herum, ohne dass ich was bemerkt hätte (gelb-transparent).

Bei Nylon habe ich einen deutlichen Einfluss gesehen/erlebt. Das Nylon war aber kein Markenprodukt, sondern einfach billiger Trimmerfaden vom Baumarkt.

ALLERDINGS kann man nie alles ausschließen - es könnten bei einem Material Zusatz- und/oder Farbstoffe verwendet worden sein, die tatsächlich die Eigenschaften mit der Feuchtigkeit ändern.
AtlonXP hat geschrieben:Unser Filament wird ganz langsam durch das Hot End gefördert.
Dabei wird es auch nur langsam erwärmt.
Wasser verdampft bei 100 C°.
Es könnte möglich sein, dass das Material die Feuchtigkeit loswerden kann, bis es vorne an der Schmelzzone aufgeschmolzen wird und dies somit nach rückwärts abdichtet.
Interessante Theorie - da könnte was dran sein.

mjh11
RF1000 (seit 2014) mit:
  Pico Hot End (mit eigenem Bauteil- und Hot End Lüfter)
  Ceran Bett
  FW RF.01.47 (von Conrad, modif.)

Die Natur kontert immer sofort mit einem besseren Idioten.
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Re: RF2000 - Filamentrollen: Abrollhilfe, Filamentreiniger, Staubschutz und Feuchtigkeitsschutz

Beitrag von Nibbels »

Das muss hier verlinkt werden:
Quelle: http://www.rf1000.de/viewtopic.php?f=72 ... 362#p18362
RoboCop hat geschrieben:Zieht euch das video mal rein.

https://youtu.be/pgRUd8mnkLY
Ein Video zum Thema Nylon -> und auch zum Thema Feuchtigkeit.

Ansonsten gibts inzwischen zum Thema Filamentrollenfeuchtigkeitsschutz ein paar neue Infos:
  • Im DM gibts diese Profissimo Quick and Fresh Beutel mit Selbstverschluss. 3l sind definitiv zu klein. 5l funktioniert bei den 1kg-Rollen gerade noch. 8l ist ausreichend groß um ohne Probleme eine Rolle einzupacken. Diese Beutel gibts aber nur in riesigen DM-Läden oder online. Siehe auch oben. Wessix hatte diese Tüten im DM entdeckt.
  • Im Grunde reichts auch, wenn man eine beliebige wiederverschließbare Kunststofftüte benutzt. Notfalls hilft Tesa fürs luftdichte Verschließen.
  • Je dicker und leiser der Kunststoff ist, desto eleganter. Fährt der Extruder von rechts nach links ist ein hörbares knittern der Tüte ziemlich nervig.
  • So ein Ausgangsstück ist besser als das oben gezeigte: https://www.amazon.de/gp/product/B01B7S ... UTF8&psc=1 Es ist besser reindrehbar. Das gedruckte Gewinde wird nie perfekt, darum ist leichte Gewalt ganz praktisch. Bei diesem Modell hilft besonders der Gabelschlüssel-Flansch.
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