Batteriespender – Bürogadget und Druckertuning

Der 3D-Drucker ist ein tolles Ding, aber Erfahrung ist zwingend erforderlich und damit viel Versuch & Irrtum. Auf der Suche nach sinnvoll verwendbare Dingen hat sich in Thingiverse dieser Batteriespender gefunden. Wie sich herausstellt, eine sehr gute Wahl.

Projekt: Batteriespender

Kontakt: Boris Dirnfeldner

Link: Thingiverse, AA, ryanneufeld
Link: Thingiverse, AAA, ryanneufeld

 

Als Anfänger hat man’s oft schwer, und 3D-Druck ist da keine Ausnahmen. Ich bin mit Cura als Slicer-Tool gestartet und fand (das von anderen Benutzern oft kritisierte) Benutzerinterface schnell super. Vor allen, das man auf die Einstellungen wirklich vollen Zugriff hat. Dumm nur wenn man keine Ahnung hat…

Nach anfänglichen Erfolgen mit Minifiguren (Pikachu mit 3cm in PLA hat super funktioniert) geht es an Modelle mit mehr Volumen. Und siehe da, nix klappt. Mit den Ersteinstellungen habe ich massive Probleme mit Underextrusion (ganze Abschnitte sind offen), der Druckkopf knallt bei Bewegungen ans Modell, das Modell verliert Bodenkontakt und Stringing (“Fäden ziehen”) habe ich auch im Programm. Nicht zu vergessen das die Druckzeiten explodieren.

Schritt für Schritt geht es an die Probleme, zuerst das Thema mit den fehlenden Wänden im Modell. Der Ender-3 hat (wie viele andere Drucker dieser Preisklasse) den Extruder vom Druckkopf getrennt. Verbunden sind die beiden Teile über einen Teflonschlauch und einem Schlauchventil zur Befestigung auf beiden Seiten. Leider scheint das Ventil am Extruder nicht in der Lage zu sein die Bewegungen des Filaments auszugleichen. Damit rutscht der Bowdenzug bei jedem zurückziehen ein Stück hin und her und das führt in Teilen zu Problemen bei der Filamentversorgung am Druckkopf und zu den kleineren Löchern. In Foren werden hier zu kleinen Clips geraten, die das Verhalten verbessern sollen. Bei mir leider nicht, aber ein Versuch war’s wert. Hier hilft nur ein Tausch des Ventils, danach ist da endlich Ruhe.

Meist reicht es gerade so, manchmal bekommt der Druckkopf wohl aber trotzdem nicht genug Material gefördert. Dazu kommt das Problem, das der Extruderkopf manchmal durchrutscht, also bei der Förderung entweder Schritte am Motor verliert oder einfach am Material schrappt ohne Vortrieb.
In der Originalkonfiguration zeigt sich beim Ender-3 auch das Problem, das der Rollenhalter bei vollen Rollen schon deutlich Widerstand gegen abrollen leistet. Der Extruder zieht immer erst Filament an ohne das die Rolle sich dreht bis irgendwann genug Kraft wirkt das die Rolle durchrutscht. Wenn dazu die Wicklungen nicht optimal sind, reicht das schon für Filamentmangel.

Lösungen für bessere Führungen gibt es massig. Am Extruder kommt eine Umlenkrolle mit Kugellager rein, am oberen Ende eine Führung mit einfacher Öse. Die Rollenauflage wird selbstgebaut mit 3 Gleitlagern mit auchreichenden Durchmesser und Abstandhaltern. Damit läuft die Zuführung nun Butterweich und braucht sogar etwas Wiederstand an der Rolle damit nicht zuviel Material abrollt.

Nach etwas Recherche verdichtet sich die Vermutung, das die normale Temperatur für mein Filament scheinbar zu niedrig ist. Auch ist der Standardextruderkopf zwar Ok, aber nicht unbedingt gut. Da mir das Plastikteil hier ohnehin nicht besonders gefallen hat, wurde der Kopf kurzerhand gegen eine Veriante aus Alu ersetzt. Durchrutschen gibt es nun nicht mehr , und das Rot macht sich wie bei Sportbremssätteln am Auto recht ordentlich. Lediglich das Einfädeln vom Filament ist bei meiner Version immer noch hakelig. Das wird aber vorerst vertragt.
Bei den Temperaturen taste ich mich in 5° Schritten ran sowohl bei der Druckbetttemperatur als auch am Extruderkopf bis das Ergebnis sowohl in der Haftung als auch am Modell passt.

Nach antitschen von Druckkopf am Modell bei Fahrten lässt sich durch Parameter gut einstellen (Hops heben den Druckkopf vor fahrten nun etwas an). Auch kann man einstellen, das zumindest das Modell umfahren wird.

Bei der Geschwindigkeit ist auch ausprobieren angesagt. Hier gibt es nun mehrere Modies, vom einen sehr flinken Draft für Tests, der aber trotzdem noch ausreichend stabil ist bis zu einem sehr langsamen Schöndruckmodus kann ich nun nach Bedarf wählen.

Am Ende kommen nun recht passable (wenn auch nicht perfekte) Drucke raus, die für mich mit nur wenig Nacharbeit gut genug sind.

Es hat mich hierbei einige Fehldrucke für den Batteriespender gekostet. Zuletzt ist das Teil aber richtig gut rausgekommen und ist auch in reger Nutzung. Oben Batterien rein und unten nach Bedarf rausziehen. Die restlichen Batterien rutschen einfach nach und man sieht auf den ersten Blick wie viele noch auf Lager liegen.

Fazit:
Mit dem Modell konnte ich viel über den Drucker und die richtigen Einstellungen lernen. Und am Ende ist auch noch ein tolles Hilfsmittel rausgekommen um das Chaos wieder etwas mehr zu sortieren.
Danke wieder mal an den Konstrukteur, das Teil ist wirklich toll!

Update Q1/2020:
Der Spender ist immer noch im Einsatz. Dabei ist noch einer für AAA-Batterien dazu gekommen und funktioniert ebenso super. In der Familie wird sich von dort bedient. Über die Weihnachtsferien wurden einige Möbel ausgetauscht, und der Spender ist einwandfrei auf das neue Möbel umgezogen. In der Gallerie das erste Bild sind die beiden Spender am neuen Platz. Also weiterhin unbedingt empfehlenswert.

Komponenten:
Drucker: Creality Ender 3
Slicer: Ultimaker Cura
Filament: PLA

Überlegungen:
Um mit dem 3D-Printer Erfahrungen zu sammeln braucht es Versuchsobjekte. Der Spender ist als Test gut geeignet und bringt auch einen Nutzen.

Schäden:
– Keine. Alles Ok.

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