3D-Druck, CNC, CAD, Arduino, fischertechnik, Elektronik
Besonders im Leerlauf nervt der Extruderlüfter, der sobald das Gerät eingeschaltet wird, vor sich hin bläst. Dieses störende Dauergeräusch kann man loswerden, in dem man den Lüfter an einem Ausgang des Controllers betreibt. „3D-Drucker – Nervige Lüftergeräusche vermeiden“ weiterlesen
Ich hatte einen Drucker mit einem 24 Volt fähigen MKS Controller und einem 12/24V Volt MK3 Alu Heizbett aufgebaut.
Extruder Heizung und Lüfter lagen nur in der 12 Volt Version vor und sollten per PWM eine halbierte Spannung/Leistung bekommen.
Beides erwies sich als nicht besonders praktikabel und ich möchte erläutern warum. „3D Drucker – 12 und 24 Volt Komponenten gemeinsam betreiben“ weiterlesen
Ein 3D Drucker ist ein komplexes Gerät mit netzspannungsführenden Teilen, mit Anschlussleistungen bis zu mehreren hundert Watt und Temperaturen von 200 – 240°C im Normalbetrieb.
Während Komplettgeräte diversen Anforderungen erfüllen müssen bzw. sollten, setzten sich die weit verbreiteten Kits aus Einzelkomponenten zusammen, wo Aufbau und Inbetriebnahme der Verantwortung des Anwenders obliegt.
Das soll nicht heißen das Fertiggeräte mangelfrei sein müssen.
Insbesondere bei Kits können folgende Probleme auftreten:
„Risiken und Gefahren beim Einsatz von 3D Druckern“ weiterlesen
PID Regler beim 3D-Drucker optimierenIm Druckbetrieb sollten die Temperaturwerte für Extruder und Heizbett möglichst konstant bleiben.
Sollten größeren Schwankungen auftreten lohnt es sich die Einstellungen des PID Reglers anzupassen.
Da die Bauteile über eine gewisse Masse und Wärmekapazität verfügen, verwendet man keine einfache Zweipunktregelung. Die Schwankungen wären zu groß. Zum Glück muss man sich nicht mit den mathematischen Feinheiten des Regler auseinander setzen. Der PID Regler ist Bestandteil der Firmware und diese stellt auch G-Code Kommandos für die Einstellung der Regler bereit.
Überprüfen der Temperaturen
Verfügt der Drucker über ein Display, werden in der Regel dort die Temperaturen angezeigt. Damit kann man Schwankungen kaum beurteilen. Zuverlässiger sind bei Octoprint, Repetier Host und Pronterface die Temperaturkurven.
Im abgebildeten Repetier Host sieht man nach Beginn des Druck noch einen Einschwingvorgang der durch das Einsetzen der Filamentkühlung bedingt ist. Im weiteren Verlauf bleiben die Temperaturen konstant.
Bei der Ermittlung der PID Werte für den Extruder hatte ich den Filament-Lüfter eingeschaltet, da er auch im Druckbetrieb bist auf die erste Lage ständig an ist.
Vorgehen
Man beginnt mit abgekühltem Extruder/Heizbett. An einer Console wie Pronterface oder Octoprint gibt man den entsprechenden G-Code Befehl 303 nebst Parameter ein. Nach einigen Messzyklen werden die PID Werte angezeigt.
Die Min und Max Werte zeigen in welchem Bereich der Regler die Temperatur konstant hält.
Die ermittelten K-Werte schreibt man in den EPROM des Prozessors(Arduino) oder bei der Firmware Marlin in die Configuration.h.
In Repetier Host kann man zwar den G-Code in der Konsole absetzen, aber nur bei der Repetier Firmware bekommt die Antworten angezeigt.
Im Fall der Configuration.h muss man die geänderte Firmware per Arduino IDE auf den Arduino übertragen. Das setzt voraus, das die Firmware als Sourcedatei vorliegt.
Befehl: M303 E0 S210 C8
M303 = Autotuning PID
E0 = Extruder 1
S210 = 210 Grad Celsius
C8 = 8 Messzyklen
Beispiel ermittelte PID Werte:
bias: 91 d: 91 min: 206.48 max: 213.59
Ku: 32.59 Tu: 26.48
Classic PID
Kp: 19.56
Ki: 1.48
Kd: 64.72
Speichern im EPROM:
M301 P19.56 I1.48 D64.72
M500
Speichern in der Configuration.h bei Merlin:
// Hephestos (i3)
#define DEFAULT_Kp 19.56
#define DEFAULT_Ki 1.48
#define DEFAULT_Kd 64.72
Befehl: M303 E-1 C8 S53
M303 = Autotuning PID
S53 = 53 Grad Celsius
C8 = 8 Messzyklen
Beispiel ermittelte PID Werte:
bias: 50 d: 50 min: 52.97 max: 53.13
Ku: 814.87 Tu: 11.80
Classic PID
Kp: 488.92
Ki: 82.89
Kd: 720.98
Speichern im EPROM:
M304 P488.92 I82.89 D720.98
M500
Speichern in der Configuration.h bei Merlin:
#define DEFAULT_bedKp 488.92
#define DEFAULT_bedKi 82.89
#define DEFAULT_bedKd 720.98
Bei meinem Prisa I3 änderte sporadisch die Extrudertemparatur, schließlich fiel sie ganz aus.
Die Ursache war banal. Die Anschlußklemme der Zuleitung hatte eine klassische kalte Lötstelle. Selbst beim Nachlöten nahm der Pin kein Lötzinn an und mußte erst angefeilt werden. Erstaunlicherweise lief der Drucker damit ein Jahr fehlerlos.
Mögliche andere Ursachen für den Ausfall der Heizung:
Neben einem Spannngsmesser ist die LED4 am Ramps ein nützlicher Indikator. Leuchtet sie liegt am Ausgang des MOSFET Spannung an und die Fehlerursache muss dahinter liegen.
