Min kammerat Henrik kontaktede mig for nylig. Han havde en Makerbot Replicator 2X 3d-printer som han havde lidt bøvl med (og som han ikke selv har haft tid til at få bugt med). Printeren har virket fint men i forbindelse med eksperimenter med billigt filament (plastiktråd) opstod der problemer.

Faktisk har jeg ham mistænkt for at låne mig printeren med det formål at dæmpe min utålmodighed indtil mine egne printere kommer fra kickstarter-projekterne… Meeen – uanset baggrunden så tager jeg selvsagt gerne udfordringen op :-).

Henrik er produktionschef på en maskinfabrik. De bruger 3d-printeren til at printe kundernes emner så de kan få dem i hånden og dermed lettes opgaven med at programmere bearbejdningscentre og robotter da det er nemt at se om der er plads til værktøjer og gribere.

Makerbot tyder på at være et godt sted at starte for en 3d printer newbie… Der er et hav af guides – faktisk så mange at det er helt uoverskueligt. Jeg fik dog installeret Makerbot Desktop – og så blev det hele faktisk ret hurtigt overskueligt igen. Der er indbyggede guides til alt muligt – så jeg startede med “Startup Process”. Faktisk er der nok primært to problemer – det kræver en større ombygning at få den til at køre med PLA – og så koster den spidsen af en jetjager…

Startup process

Det første man skal er at kalibrere planet. Til det skal man bruge et pap-kort som nok følger med maskinen. Da jeg ikke lige havde det googlede jeg og der var heldigvis nogle venlige sjæle der afslørede at tykkelsen af kortet er 0.1mm. Bagefter fandt jeg selvfølgelig kortet…

Levelling processen hvor man justerer tre punkter to gange og sidst kontrollerede med et 4. punkt virkede rigtigt fint. Eneste udfordring er at de to dyser ikke sidder i præcis samme højde – så når jeg justerer den ene til at passe er den anden enten for tæt på bordet eller for langt fra. Jeg forsøgte mig med et kompromis…

Første print… troede jeg…

Jeg havde desværre ikke de originale test-prints liggende på et sd-kort som det beskrives i vejledningen og de prints der lå der vidste jeg ikke hvad var… For at undgå at gå lige på med et “rigtigt” print fandt jeg i menuen af man kunne køre en nozzle test. Den lavede nogle streger på bordet – godt nok kun med den ene dyse – men så var vi da i gang. Jeg havde dog en fornemmelse af at kun nogle af stegerne kom ud på bordet – så jeg fandt en guide til at rense dysen. Det er noget med at presse filament igennem med hånden, trække filamentet ud og klippe rent. Gentag flere gange og og gradvist temperaturen til 260gr. Det virkede faktisk somom det hjalp – når jeg kørte “load filament” så kørte den fint filament ud.

Jeg prøvede med et af de print der lå på kortet – og det så faktisk ud til at køre… men kun i nogle få minutter – så kom printet til at se således ud:

Fejlfinding…

Hmmm – først troede jeg det ikke ville binde – men kort efter gik det op for mig at der slet ikke kom plast ud af dysen efter lidt tid… En ny renseproces gjorde at det igen virkede de første par lag.

Når jeg kiggede på filamentet efter at have unloaded extruderen – så var der tydeligt at drevet – de tandhjul der driver filamentet frem gnaver sig ind i filamentet – og når først det har gravet et hul – ja så er der ikke meget til at skubbe filamentet igennem længere…

Jeg rensede dysen igen igen – og lod den køre lidt længere i load processen. Jeg bemærkede en let spruttende lyd fra extruderen – jeg ved ikke om det er et problem – men jeg kan ikke lade være med at tænke at der er fugt i filamentet… og at det næppe er hensigtsmæssigt.

 

En gang i mellem – hver 5-10 cm der kommer ud af dysen kommer der nogle små knæk og deformiteter i det extruderede filament – som det kan ses på billedet.

Jeg tænkte at den spruttende lyd kunne være problemet og prøvede derfor at bytte om på de to ruller filament. Den “anden” som nu kom i spil var en billig rulle. Og det hjalp da overhovedet heller ikke. Tvært imod så stoppede extruderen helt til så jeg slet ikke kunne få den til at køre…

Så – jeg googlede “clogged extruder” – og fandt en guide fra makerbot:(linket er knækket…)

Oups…. 🙁

Efter rengøringen fandt jeg en guide hvor der var en beskrivelse af hvordan man afmonterer dysen og renser den for aflejringer. Den skulle jeg så ikke have fulgt – for i hvert fald ødelagde jeg keramikken om varme-elementet:

Bagefter faldt jeg over en do’s and dont’s guide (Link)… det havde været smart at læse den inden jeg forsøgte at rense dysen. Der står blandt andet at keramikken er skrøbelig (jeg havde ikke opdaget at det var keramik) og at man ikke bør pille dysen ud da der er stor risiko for at rive gevindet i stykker… Den del nåede jeg så heldigvis ikke til.

Nå – men jeg fik den limet sammen. Jeg regnede med at det var et midlertidigt fix indtil jeg kan finde en ny keramik-dims – men det viser sig at det ikke kan fås som reservedel – så højtemperaturlim og kaptontape er blevet en fin løsning.

Luftretning…?

Da jeg samlede stumperne igen gik det op for mig at der i alle samlevejledningerne står at label’en på blæseren ikke må være synlig – og det var den her… (beklager det uskarpe foto). Om man kan se label’en eller ej betyder om luften blæser den rigtige eller forkerte vej. Det kan (i det mindste teoretisk) gøre en ret stort forskel for hvor stor køleeffekten er.

Det var reelt den eneste “fejl” jeg fandt undervejs… om den betyder noget ved jeg ikke – men de er nu vendt “rigtigt”… 

Niveauet af de to extrudere var ikke helt den samme – og jeg havde ikke den originale dims til at justere efter. Det er en plastik dims – så jeg tænkte den kunne printes… Når altså printeren virker igen :-).

Første print… igen…

Jeg tænkte at med den ny-samlede printer måtte et forsøg være på sin plads. Jeg fandt en skakbrik i Makerbot Desktop og rodede rundt indtil jeg fandt en knap hvor jeg kunne vælge at printe med den venstre dyse. Det lykkedes – selvom det ikke er særligt intuitivt. Til andre der tænker det samme så er metoden at trykke på info-knappen til venstre, vælge select all og så vælge venstre… Idéen er at man kan lægge flere modeller oven i hinanden og så printe dem med hver sin dyse så man får flerfarvede prints.

Men pyt – den tid den sorg…

Jeg fik den sat i gang direkte fra pc’en med usb – og modsat tidligere så tyggede den lystigt videre efter de første par lag…

Og sørme om det ikke lykkedes!

Den hæfter perfekt til bordet. Bordet er i øvrigt en heatbed dækket af højtemperatur tape (kapton tape). Det virker perfekt.

Jeg brugte en malerspatel til at liste emnet frit af bordet. I Makerbot Desktop havde jeg valgt at printe en “Raft”. En raft er et lag der printes for at sikre god vedhæftning til bordet – og som emnet så printes oven på. Jeg var spændt på hvor svært det ville være at fjerne raften fra det færdige emne – men det var absolut intet problem. Det er vildt imponerende.

Og det færdige resultat:

Den opmærksomme læser vil straks bemærke at printeren har problemer med at printe “ud-ad”. Det vil jeg lige forske lidt mere i på et tidspunkt…

Det andet print – troede jeg…

Med min nyvundne selvtillid ville jeg prøve at printe noget større. I praksis endte det med at jeg valgte at printe flere emner samtidigt. Ret nemt i Makerbot Desktop. Bare importere nogle flere STL’er, placere og rotere dem efter behov og tryk print.

Og printes skulle der. Raften blev pæn – men så sluttede festen også… 

Men hov!!! Det var jo præcis det fænomen jeg havde fra starten af… Jeg troede først at det skyldtes for store emner hvor laget bliver for koldt inden det næste lag bliver sat på. Så måske højere temperatur eller mindre emner løser problemet. For ikke at pille ved for mange parametre ad gangen så fjernede jeg de ekstra emner og printede kun et emne. Med præcis samme resultat!

Lige inden jeg ville sætte temperaturen op og prøve igen kom jeg i tanke om at jeg i min ubetænksomme iver havde sat kvaliteten op til “high”. Der var nogle tandhjul der sikkert godt kunne tåle høj kvalitet. Høj kvalitet betyder for makerbot 0.1mm lagtykkelse (og en anden slicer hvad det så end betyder for resultatet). Jeg kom til at tænke på om lille lagtykkelse mon giver for meget modstand – og dermed kan forårsage jam af extruderen.

Så… uden flere svinkeærinder satte jeg maskinen i gang med samme print – men nu på “standard” kvalitet – og 0.2mm lagtykkelse. Samtidig googlede jeg fænomenet og faldt over flere der mener at det slet ikke er muligt at printe 0.1mm lag med ABS – det er simpelthen for tykflydende. De oplever det samme – tråde der ikke vil hæfte og en extruder der stopper med at føde filament. Det skulle heller ikke hjælpe at øge temperaturen (link). En snak med Henrik modsagde dog mine internet-konklusioner. Han havde brugt den i high quality mange gange inden problemerne opstod.

Resultatet var markant bedre end med 0.1mm lagtykkelse – men stadig ikke specielt imponerende – ja faktisk ret ringe… Printet stoppede inden det var færdigt og modellen delte sig i tre dele. Det var som om et par af lagene var blevet sprunget over…

Jeg fandt i processen også denne artikel (link) der beskriver en masse praktiske detaljer om at printe i ABS. Det er til syneladende en del sværere end at få succes med PLA… Da udfordringer ser ud til at handle om at lagene ikke hænger ordentligt sammen, vil jeg eksperimentere med at øge temperaturen og reducere hastigheden.

Dagen efter satte jeg kvaliteten yderligere ned til “low” (ændrede dog in-fill til 20%) – og prøvede igen. Med bedre sammenhængskraft.

Vi havde ikke en flaske med kapsel i huset – så vi kunne desværre ikke teste styrken 🙂

Sidste test var at prøve igen med tandhjulene (dem her: link). Originalen er dog for stor til printeren – jeg jeg besluttede mig for at skalere dem til 30%. Bagefter kan jeg godt se at det nok ikke var en god ide – tænderne bliver meget små på den måde… Men det virkede faktisk nogenlunde efter hensigten…

Jeg har mekanismen til at skubbe tråden igennem mistænkt for at være kilden til problemerne. Men hvorfor er det så det samme med begge extrudere…? MYSTISK…

Justering af dysehøjden

Det undrede mig at der var problemer med begge extrudere, så jeg besluttede mig for at gå tilbage til den første extruder igen. Meeen – som nævnt er de to dyser ikke i samme højde. For at opnå det har jeg brug for et særligt værktøj som (måske?) følger med printeren. Da jeg ikke har det tool – men har en 3d printer – ja hvad er så mere naturligt end at printe en ny 🙂

Jeg fandt den på thingiverse (link). Så efter ca. en time var jeg klar til at justere platformene. Det viste sig dig at toolet ikke passede i højden til Replicator 2 hvilket jeg dog kunne kompensere for med nogle afstandsklodser. Og det kan jeg godt sige ikke er så nemt som det lyder. Det lykkedes nogenlunde – men skulle jeg gøre det igen så ville jeg nok lave et tool i metal.

Det lykkedes både at printe værktøjet og at få justeret dyserne. Men det er ekstremt ustabilt – det er mere held end forstand at få et print til at lykkes.

Flere forsøg

Den mængde materiale der trykkes ud hver gang extruder-motoren har kørt et givet stykke afgøres af diameteren på tråden. Det er tilsyneladende en meget følsom parameter som man bør måle og indstille helt præcist hver gang man skifter spole. Jeg målte de to spoler jeg havde fået med printeren. Målt med micrometerskrue 4 forskellige steder på hver spole – ja så ligger de helt ens på 1.76mm. Så det har jeg indstillet. Default var 1.77mm – men jeg tror næppe at den sidste 1/100 del mm har en betydning… Det gav heller ingen ændring.

Jeg adskilte også extruder gearet ad og strammede fjederen. Hold da k… noget billigt pis. Fjederen ville blive kasseret i det meste crap fra kina. Men det virkede nu ikke som om det var der problemet lå – så jeg strammede den og samlede det hele igen. Ingen ændring i situationen.

Efter utallige forsøg – herunder at sætte printeren på gulvet så underlaget er helt stabilt – må jeg erkende at jeg er løbet tør for gode idéer.

Summary

Situationen er at “noget” gør at der på et tidspunkt holder op med at komme plastik gennem dysen. Om det er fremdriftmekanismen (tandhjul/fjeder) eller skidt i dysen eller dårligt filament.. I do not have the slightest clue…

Mit sidste forsøg er at rense dysen med et 0.4mm bor – som jeg har bestilt hjem. Derefter er jeg blank…

Såeeee… jeg kunne rigtigt godt tænke mig noget feedback her… Anybody…?

Jeg satser hele butikken på at nogen kan hjælpe – og kalder dette indlæg for “del 1” 🙂