3D Drucker: Creality CP-01, 3 in 1 Machine

[Moppi]

Guten Morgen,


nachdem ich nun einige Zeit einen 3D-Drucker zuhause habe und schon vieles damit gedruckt ist, will ich nun etwas mutiger werden.
Mein jetziger CR-20 Pro hat einen Bowden-Extruder. Jetzt habe ich bei Creality den CP-01 gesehen, den es schon seit längerer Zeit gibt.
Ich kann jetzt vermuten, dass der nicht ganz so gut im Verkauf läuft. Es gibt bis jetzt scheinbar nur eine Version davon.
Der Bauraum ist etwas kleiner, als beim CR-20. Der Drucker hat drei Wechselköpfe, für Laser, Gravierer (bzw. Fräser) und Filamente.
Da es eben Wechselköpfe sind, ist dort jetzt ein Direktextruder verbaut. Ich glaube, die angegebene Druckgeschwindigkeit ist auch etwas
niedriger, als beim CR-20 und andern Ender-Modellen. Wegen dem anderen Extruder ist dort jetzt aber auch TPU zur Verarbeitung angegeben.
Die Temperaturen sind, soweit ich das im Kopf habe, dieselben, wie beim CR-20.


Ich hatte mal mit einem Doppelextruder-Modell geliebäugelt, aber bis jetzt habe ich noch kein Bedürfnis, ein Werkstück mit mehreren Materialien
zu drucken. Für meine Zwecke reicht ein Material zum Druck aus. Beim CP-01 hätte ich drei Schnellwechselköpfe, für die verschiedenen Zwecke
und dazu die Option, relativ zuverlässig - hoffe ich, auch TPU zu drucken. Das Ver- und Bearbeitungsspektrum würde sich um einiges erweitern.


Mit dem Ätzen von Platinen habe ich vor langer Zeit (1995) mal angefangen, ist eine Möglichkeit, selbst welche herzustellen. Hat allerdings mit
dem Belichten der Platinen etc. auch so seine Tücken und nicht jede Platine wird gestochen scharf, wenn man das heimwerkelt. Neurdings
kann man sich Platinen schicken lassen, rel. kleiner Preis, wenn man das Layout mit dem passenden Programm erstellt. Mich interessieren aber
alternative Methoden. Das nächste Brauchbare sind daher gefräste Platinen. Ich habe mir schon überlegt, wie man das machen könnte. Mir
ist klar, dass der CP-01 keine Hochpräzessionsmaschine ist, man muss mal schauen, welche Resultate man damit hinbekommt, wenn man
zum Arbeiten den Kopf einschaltet.


Also habe ich gedacht, ich könnte dann nach dem DIY-Prinzip nicht nur die Teile drucken, sondern auch
Platinen herstellen. Sonst löte ich Prototypen und Einzelstücke auf Lochrasterplatinen, ich habe jetzt wieder welche bestellt, aber ich sehe das
schon immer als suboptimal, weil ständig alles überbrückt werden muss und viel Lot braucht man dann dafür. Es sei denn, man macht alles mit
Drahtbrücken. Also mit Fräsen wäre doch eigentlich eine feine Sache, nur für den anfallenden Staub muss man sich was einfallen lassen.
Als Werkzeug benötigt man dann aber das Feinste, was so üblich zu bekommen ist. Ich meine, das ist klar, wenn ich Lötaugen für IC-Beinchen
, nach dem üblichen 2,54mm-Raster, fräsen will.


Also nun meine Umfrage, was ihr von so einem Vorhaben haltet. Vielleicht gibt es auch schon positive Erfahrungen?

Hier noch meine Idee, wie ich mir das vorstellen kann:

1. eine Unterlage (Träger) für die Platine drucken. PLA ist biologisch abbaubar und einfaches Opfermaterial für den Fräser.
2. Auf der Platine die Leiterbahnen fräsen.
3. Lötstoplack aufbringen.
4. Die Löcher in die Platine fräsen.
5. Die Lötaugen freilasern.
6. Die Platine umdrehen und eine Beschriftung lasern.

Danach bestücken und löten.






Freundliche Grüße

[Rabenauge]

Mit dem selben Gedanken spiele ich schon lange.
Ein Wechselkopf-System ist ja auch nicht gerade Raketenwissenschaft..das kann man mit dem Drucker auch selber drucken.

Fräsen aber hab ich verworfen, weil: so ne gute Staubabsaugung gibts nicht!
Immerhin reden wir hier von einer Präzisionsmaschine, an der das meiste (zumindest für Staub) völlig offen läuft.
Mir ist das nix- vielleicht bau ich mir mal eine kleine Fräse, extra dafür (geht mir auch nur um Leiterplatten, alles andere ist nicht so wichtig).
Die lässt sich auch leicht staubdicht einhausen.

Lasern dagegen ist was anderes...mit dem entsteheden Rauch wird man fertig.
Was ich nicht weiss: kann man Platinen eigentlich auch lasern?
Ich mein- die Leistung des Lasers ist ja nicht mehr das Problem...

Und dann: was kostet so ein Komplettsystem?
Nen Drucker hab ich schon- das ist also ne Option, die ich gar nicht noch mal bräuchte.

Für den Hausgebrauch nen ordentlichen Laser kriegt man für 300, und für nen Hunderter mehr kann man das Ding auch _anständig_ betreiben.
Ähnlich siehts mit kleineren Fräsen aus...

Im übrigen: ich drucke schon lange auch TPU- anfangs mit Direktextruder, seit ich den Bowdenextruder hab, auch damit- das funktioniert beides gleich gut.

Aber wenn du dir sowas anschaffst, erzähl bitte- nix hält ewig, vielleicht ist es doch ne bessere Option, als ich glaube.

[Moppi]

Was ich nicht weiss: kann man Platinen eigentlich auch lasern?

Ich glaub, Kupfer wird der nicht so ganz schaffen. Da gibts ja andere Lasercutter mit 80W, das ist eine andere Größenordnung. Aber ich hoffe, dass der die Oberfläche der Platine zumindest mit Schrift versehen kann, also nicht die Kupferseite. Auf Kupfer hoffe ich, dass der Laser das eben nicht wegbrennt, sonst würde mein Plan mit dem Lötstopplack nicht aufgehen. Ich habe auch noch keinerlei Erfahrung mit Laser.

Was die Kosten angeht, liegen die zurzeit im Abverkauf um die 560€, wenn man bei Creality direkt kauft (602 USD).

Da ich schon länger damit hadere, habe ich so ein Teil bestellt. Ich habe so ein wenig Bedenken, dass es die Teile bald nicht mehr zu kaufen gibt. Für den Preis jedenfalls nicht. Ich habe auch schon paar Sets Gravur Bits bestellt, weil ich ja nicht weiß, was wie gut funktioniert. Wenn das funktioniert, wie beim 3D-Drucken, wär's eine gute Sache. Im Übrigen, wenn man mal einen zweiten Drucker hat und will wirklich was bauen, wo man mehrere Teile drucken will und dann auch kann, ist das nicht verkehrt. Oder, wenn einer gerade kaputt ist. Gut ist für mich auch, dass der CP-01 dieselbe Mechanik verwendet, da könnte ich mir vorstellen, dass sogar die GCode-Files direkt passend sind. Gut, habe jetzt vergessen, dass das dann ein Direktextruder ist, da muss man vielleicht doch wieder was anpassen (oder auch nicht, der Direktextruder müsste dasselbe Setting vertragen, wie der Bowdenextruder - wenn ich an den Anet A8 denke - umgekehrt aber nicht).

Die Ergebnisse aus Videos sehen jedenfalls brauchbar aus.

MfG

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Nachtrag:

Jetzt schicken die das Teil von Belgien, meine Güte, hätten die nix in Tschechien gehabt? Nun muss der Transport quer durch Deutschland. Mal sehen, wann es da ist.

[Moppi]

Für den Hausgebrauch nen ordentlichen Laser kriegt man für 300, und für nen Hunderter mehr kann man das Ding auch _anständig_ betreiben.
Ähnlich siehts mit kleineren Fräsen aus...



Ich habe was gefunden, was wohl 100% super für Platinen ist. Allerdings ~3500,-€. Aber dafür praktisch perfekt.
Mal bei "wegstr" gucken, will jetzt hier keine Werbung machen, einfach bei google eingeben.


MfG

[Rabenauge]

Aua.
Geiles Teil (vor allem, dass es so superleise sein soll, gefällt mir), aber für den Preis kann man ne Menge Platinen anderswo fertigen lassen.
Lohnt also für uns Gelegenheitsbastler eher nicht.
Vieleicht dann doch lieber was aus alten DVD-Laufwerken frickeln...

[Klebwax]

Geiles Teil (vor allem, dass es so superleise sein soll, gefällt mir), aber für den Preis kann man ne Menge Platinen anderswo fertigen lassen.

Vor allem, wenn das Verbrauchsmaterial ähnlich viel kostet, wie die fertigen Platinen. Wie lange halten eigentlich die Fräser? Was kosten die Nieten für die Durchkontaktierungen, die auch noch einen riesigen Platz im Layaut einnehmen? Ein Platinensatz mit 5 Stück mit max 100x100mm hab ich für rund 12€ nach zweieinhalb Wochen im Briefkasten. Mit Lötstoplack, Druck und HAL Oberfläche. Brauch ich ausnahmsweise mal Gold kost mich das etwas mehr, ich muß mir aber keine Galvanik zulegen.


Sonst löte ich Prototypen und Einzelstücke auf Lochrasterplatinen, ich habe jetzt wieder welche bestellt,

Ab und an bekommt man als Sonderangebot 10 Platinen für 2$, mit Porto also unter 10€. Da lohnt es sich, die Lochrasterplatinen machen zu lassen, statt sie einzeln zu kaufen. Man kann da dann auch den Lieblingsprozessor und den Spannungsregler an den Rand setzen und zur Not den Teil abtrennen.

MfG Klebwax

[Moppi]

Doppelseitige Platinen mögen noch hinhauen. Ich habe das in vergangenen Zeiten auch ohne Durchkontaktierungshülsen hinbekommen. Für solche Zwecke habe ich immer die Abschnitte von Widerstandsbeinchen gesammelt. Wenn die Packungsdichte hoch ist, geht es dann in Richtung doppelseitige Platine. Aber ich stelle mir eher einseitige Platinen vor, mit einen paar Drahtbrücken. Mehr werde ich nicht brauchen. Einen A4988 z.B. würde ich mir nicht selber auf Platine bestücken, denke ich. Die gibt es ja komplett als Steckmodul. Wie es viele solche Steckplatinen gibt. Auch wenn man nicht so viele Teile hat, aber das Handlöten auf Lochraster ist sehr zeit- und materialintensiv.

Was noch eine feine Sache wäre, ist Schwalllöten. Als ich anno dazumal irgendwann mal in einer Ausbildung war, konnte ich mir eine komplette Platinenfertigung aus der Nähe ansehen. Schwalllöten hat mich einfach begeistert. Man müsste mal so eine kleine Fertigungsstraße auf 1.5x3m im Kleinformat aufbauen. Noch einen Roboterarm zum Bestücken dazu ;)
Ich war mit meiner Frau vor einigen Jahren im Freilichtmuseum, da hatten die das für Papier aufgebaut, da kamen richtige Blätter am Ende an :).

MfG

- - - Aktualisiert - - -

Ich wollte noch mal was zu Prototypen schreiben. Das heißt für mich, das ich mich Morgens 9 Uhr hinsetze Bauteile anordne, Bahnen zeichne, alles vorbereite und ich denke mal - im Vergleich zum 3D-Druck - den Prototyp als Einzelstück Nachmittags in den Händen halte. Bei großen Stückzahlen ist ein Fräser wahrscheinlich eher unpraktisch. 10 Stck. fände ich schon grenzwertig, das wäre für mich eine Kleinserie. Um schnell was zu bauen, wo ich 1 oder 2 Stück brauche, da ist eine Kleinserie zu viel, wer soll den Rest dann abnehmen?

[Klebwax]

Was noch eine feine Sache wäre, ist Schwalllöten.

Ist nicht wirklich fein. 20-30kg flüssiges Zinn ist schon ne Menge. Das Aufheizen braucht Stunden. Danach ist die Anlage so heiß, das man ständig ins Schwitzen kommt, wenn man daneben steht. Das Zinn verzundert, da muß man mit Wachs abdecken. Das wird von der Temperatur auch grenzwertig belastet und brennt so langsam ab. Bleifrei macht das alles noch schlimmer. Dazu dann der Fluxer, wenn der mal ne Weile nicht in Berieb war, ist alles verklebt und verharzt. Die ersten paar Platinen, wenn die Maschine frisch hochgefahren wird, gehen eigentlich immer in die Tonne oder zur Nacharbeit. So ab 50 Stück hat man kaum noch Ausschuß, wenn man die Maschine und den Prozess gut im Griff hat. Am besten funktioniert das, wenn sie mindestens eine Schicht durchläuft. Dann sammelt sich kaum Krätze auf dem Zinn und der Fluxer läuft gleichmäßig. Man braucht ne gute Abluftanlage und trotzdem kommt einem, wenn die Anlage läuft, ne Fischbratbude wie ein Parfumhersteller vor.

Ein Lötbad geht, das ist aber auch kritisch mit Zunder und Fluxer. Aber für eine Platine das Bad aufheizen dauert länger als Handlöten. Und SMD geht bei beiden Verfahren nicht. Und was auch für beide gilt, (mindestens) das erste Teil ist für die Tonne.


Ich wollte noch mal was zu Prototypen schreiben. Das heißt für mich, das ich mich Morgens 9 Uhr hinsetze Bauteile anordne, Bahnen zeichne, alles vorbereite und ich denke mal - im Vergleich zum 3D-Druck - den Prototyp als Einzelstück Nachmittags in den Händen halte.

Das ist schneller auf Lochraster gefädelt. Aber wenns mal etwas komplexer wird, ist das Layout nicht an einem Vormittag gemacht. Das klappt möglicherweise für Einseitig mit ein paar Durchkontaktierungen und mag für Logigschaltungen mit 74xx Bausteinen in DIP gepasst haben, als die Prozessoren noch 6502 oder Z80 hießen. Aber einen 48 oder 64 Pin TQFP bekommt man nicht vernünftig auf ein im wesentlichen einseitiges Layout, obwohl man ihn mit Hobbymitteln schon löten könnte. Eigentlich wünscht man sich da 4-lagige Platinen. Und die Zeit ist eigentlich kein Problem. Ich hab da ein Projekt, entwickle Schaltung und Layout und lasse Platinen fertigen. Bis die kommen, arbeite ich an der Software von anderen Projekten weiter (oder mähe Rasen etc.). Wenn die Platinen da sind, werden sie in Betrieb genommen. Gibts dabei Probleme, versaut man sich leicht die erste. Aber man hat ja mehr. Wenn ich kein Platzproblem habe, packe ich zusätzliche Sachen mit auf die Platine und sie ist gut für mehrere Projekte oder mindestens als Prototyp für das nächste.

MfG Klebwax

[Moppi]

Das Teil hat es geschafft, es ist da. Wird etwas dauern, bis ich mich etwas eingearbeitet habe.

MfG

[Moppi]

Im Rahmen dieser Selbstbauszenarios in meinem Kopf, weil das hier auch schon angesprochen wurde, habe ich mir gestern Gedanken drüber gemacht.

Vom Prinzip könnte man von einem 3d-Drucker das Druckteil, woran sich das Hotend befindet, abschrauben.
Dann druckt man eine Adapterplatte oder stellt sich eine aus anderem Material her.
Diese Platte schraubt man an und auf diese Platte montiert man dann mit zwei Flügelmuttern wieder den Druckkopf oder was anderes.
Was anderes: z.B. einen bürstenlosen Motor. Auf die Welle könnte man ein Spannfutter montieren.
Dann wäre theoretisch so ein Umbau ja auch schon fertig. Mal von der Absaugvorrichtung abgesehen.

Jetzt sind mir zwei Probleme aufgefallen. Zum einen, wenn Cura verwendet wird, müsste ein Z-Spung eingestellt werden, damit der Kopf angehoben wird,
wenn der modifizierte Drucker zu einer neuen Position fährt. Das andere ist, dass Bedenken mit der Genauigkeit aufkommen. Wenn der Drucker +/-0.1mm genau druckt,
heißt das doch, dass der bei Bahnen nicht auf 1 Zehntel Millimeter genau arbeiten kann. Beim Fräsen könnte eine Bahn dann immer ein Zehntel breiter oder schmaler sein, bzw. um ein Zehntel in der Position versetzt verlaufen.


MfG

[Rabenauge]

Zur Genauigkeit: nö.
Der Drucker kann durchaus genauer fahren (kannst du dir ausrechnen, wenn du deine Steps bzw µSteps weisst, und die Zahnriemenscheiben vermessen kannst).
Meiner schafft, wenn ich es drauf anlege, recht problemlos auch 3/100 genau zu drucken.
Normal sind Abweichungen von etwa 5/100.
Das Problem ist eigentlich das Hotend: mit ner 0.4er Düse kann man nur schwer so präzise dosieren, daraus ergibt sich halt etwas Toleranz.
Aber wenn die Riemenspannung stimmt, die Mechanik in Ordnung ist, und man mal zwei Tage Zeit und etwas Filament opfert, gehts auch noch genauer.
Allerdings macht man _das_ dann wirklich für jedes Filament einzeln.

Z-Sprung ist kein Problem, wie du schon sagst kann man den ja problemlos einschalten, aber es gibt auch Software, die dir den G-Code fürs fräsen direkt erzeugen kann.
Da brauchste Cura gar nich für..

Allerdings, nen BL-Motor anstelle des Hotends, das wird eher nicht klappen, denn die BL haben drei Anschlüsse-und die müssen auch passend angesteuert werden. Das braucht nen speziellen Treiber, den der Drucker nich hat.
Einfacher wäre ein Bürstenmotor, den man mit ner zusätzlichen Mosfet-Stufe (wie bei vielen Heizbetten) ansteuert. Das geht dann auch recht problemlos mittels PWM (indem man z.B. den Lüfteranschluss nimmt).
Auf die Weise müsste nicht mal die Firmware modifiziert werden.

Toolchanger-Systeme sind im übrigen auch nichts so ganz neues: https://www.youtube.com/watch?v=bn4gWYOzHxQ
Der macht das sogar alleine...