Voron mit echtem Hepa-Filter

Hallo!

Nachdem ich Olafs Eigenbau Thread vor dem Kauf meines eigenen Voron so stark frequentiert hatte, hier mal das Ergebnis meiner Bemühungen. Unüberraschenderweise sieht er völlig anders aus, als alle anderen (die jeweils auch völlig anders aussehen)

Oben meine (inzwischen "bewährte") Drybox , dahinter noch erkennbar mein Filamenttrockner der Marke "Sprüngli", daunter der Voron 350. Wie man sieht, habe ich die "lommelige" (schwäbisch für "nicht starre oder labbrige") Konstruktion zunächst per ADXL vermessen, dann gelacht und dann zunächst 60mm Knotenbleche an den Ecken angebracht. Das war schon ganz gut, aber erst die starre Verbindung der Paneele bringt echte Steifigkeit. Ich kann den Voron auf einen Tisch stellen und wenn ich unter einen Fuß eine 2-Euro Münzen lege, wackelt er...

Links unten im Bild mein "Zentralrechner", der auch noch meinen Anycubic steuert (links nicht im Bild im nächsten Regalfach). Die Türklammern (Kommentar zu Orginalen: Bittere Tränen) sind noch provisorisch mit PCGT transparent gedruckt, aber das schmeisse ich raus und mache sie rot/schwarz, sobald Extrudr.at wieder lieferfähig ist. Türspalt in der Mitte ist <1mm. Hier der Link zum Design: https://www.thingiverse.com/thing:5717355

Hier die Paneelverschraubung: Knotenbleche in 20 Ecken, oben 3mm PVC, dann 2 mm Hartgummi geklemmt mit 5 Klemmblöcken. Die Wirkung ist echt enorm und mittels ADXL sehr eindrucksvoll messbar.

Das ist die Rückseite: Ein "echter" Hepa Filter Klasse 13 mit 120mm Radiallüfter. Filter sind von einem Miele AirClean Filter für Staubsauger, damit ich den immer noch mickrigen Druck des Lüfter-Monsters nicht übertstrapaziere. Mit Axiallüftern ist das nicht zu machen, man braucht hier 150-200 Pascal. Den Durchfluss durch den Filter habe ich getestet, kann das Video (15mb) aber nicht hochladen, muss man mir eben so glauben. Kabelführung ist noch beta. Lüfter läuft bei 0,8A über die Lüfterstecker meines Octupus-Boards, in Klipper als Heater_Fan eingebunden, springt also beim Hochheizen an und stoppt bei 60 Grad wieder. Eventuell ändere ich das noch in "Generic_fan" und schalte ihn bei Druckbeginn hart ein. Das Design habe ich bei Thingiverse veröffentlicht: https://www.thingiverse.com/thing:5683138

Kleines Detail unten links in blau: USB Stecker habe ich durchgeschleift wegen externem Rechner und die beiden Spulenhalter sind meine Abstandshalter zur Wand...

Ach ja, mein Lieblingsmod nicht zu vergessen: Alle 2020er Stangen sind oben mit einer schwarzen Abdeckung versehen, damit da keine Filamentreste reinfallen Sieht man schön zwischen den Längsträgern des Bettes am vorderen Anschlagpunkt.

Guter Punkt!

War zu dem Zeitpunkt nicht fertig, ich musste ein paar Tage erst mal Ware drucken...

P.S.: Die Türhalterungen rocken! Da wackelt nichts! Ich stelle sie eventuell noch in Thingiverse ein...

Hier die fertige Durchführung des Filaments. Von der Drybox geht ein Schlauch zur Durchführung, die ich in eine Klemme integriert haben. Jeweils eine Schlauchklemme geht nach oben und nach innen (Drybox kommt bei mir immer von vorne). Von da ab geht es zum Druckkopf. Ich bin mir nicht sicher, ob das so gut ist, wenn man sehr hohe Sachen druckt, eventuell schnappt das Rohr um und stößt das Druckteil um, eventuell kopiere ich deinen Fangriemen noch...

Hier die Durchgangsklemme in Nahaufnahme. Zwei M6 Schlauchklemmen (verklebt) bilden den Durchgang. Sorry für den vielen Dreck, die Panele sind extrem elektrostatisch... Ich habe ein 22er Loch ins obere Panel gesägt und entgrated. Das klappt prima.

Jetzt muss ich noch die Kameraklemme umkonstruieren, dann schließt die Türe auch wieder ganz...

Hier mal die Messung (Resonanz) vor und nach der Verwendung der Knotenbleche (nur die X-Komponente, die anderen Komponenten y und z sind rund 100x kleiner, spielen also keine Rolle bei der X-Anregung). Man sieht sehr gut, wie die Knotenbleche (orangene Messung) die Energie der Resonanzmessung wesentlich erhöhen, damit also die interne Dämpfung reduzieren und somit die Steifigkeit des Systems erhöht haben. Zudem sieht man, dass der Voron nicht ganz schlecht ist, es gibt keine wesentlichen Nebenschwindungen in der X-Achse. Zudem gibt es keine Verkippungen im System: Bei X-Anregung meldet sich auch nur die X-Richtung. Habe Bilder von Galgen-Druckern gesehen, die schwingen in jede Richtung wie ein Hundeschwanz! Voron schlägt sich hier hervorragend und die aktive Kompensation (ich verwende mzv bei 64 Hz) macht das Ringing sehr, sehr erträglich. In Y-Richtung habe ich überhaupt kein Ringing mehr...

Ich habe gerade ein paar Teile auf dem Drucker, aber ich werde die Messung nochmal mit meinem Panzerschrank wiederholen, die unten gezeigte Messung hatte nur KNotenbleche.

Fazit: Ecken absägen und Knotenbleche nachrüsten! 60x60x2mm bei aliexpress 20 Stück ca. 20€

Hier jetzt die finale Version: Mit Lüftungslöchern und neuen Türklemmen! So wird das Teil vorerst (kommende 24 Stunden) gelassen...

Ich mache das wegen der Feinstaubbelastung. Die Idee ist: Der Voron ist nie wirklich dicht (alleine der "Exhaust" lüftet ordentlich durch). Also ist die Idee, einen permanenten Unterdruck zu erzeugen, damit alles innerhalb der Umhausung bleibt. Soweit, so gut. Dann kommt dazu, dass man einen "richtigen" HEPA Filter benötigt, nicht den Reinigungsschwamm vom Voron ohne jede Funktion. Ein HEPA filter (z.B. Qualität 13) benötigt ca. 200 Pascal Druck bei "Nenndurchfluss" (egal! Erklärung bei Bedarf). Ein Axiallüfter liefert bei den hier benutzten Computerlüftern quasi keinen Druck, also muss ein Radiallüfter her, der das kann. Günstige Variante ist ein 120er mit ca 3m³/Minute ohne Gegendruck.

ergo: Ich brauche Druck für den Hepafilter, der verwendbare Lüfter erzeugt aber einen sehr großen Luftstrom! Den Luftstrom will ich aber nicht durch irgendwelche Ritzen und Türspalten haben, sondern definiert, ohne Bett oder Druckkopf zu kühlen. Dazu habe ich mir die "Jets" überlegt, die oben quer durch den Druckraum pusten. Hier die Demo als smoke-Test: Man sieht ganz gut, dass der Rauch hauptsächlich oben bleibt und dann hinten abgesaugt wird. Das Druckbett und der Kopf werden "wenig" betroffen, dennoch wird der Druckraum abgesaugt.

Das ist der Zweck der Löcher!

Die Alternative: Erst Drucken, dann absaugen ist nicht so gut, da bei 4-8h Drucken (das sind so typische Werte für meine Teile) der Feinstaub irgendwo hin geht. Die Lüfter im Druckraum machen ja ganz schön Rabbatz.... Also permanente Absaugung.

Zum Thema Temperatur im Druckraum: Ich messe mit Absaugung (ungefähr?) die selbe PWM Leistung, wie ohne Absaugung. Das bedeutet, dass die Absaugung die Leistung der Heizungen (fast) nicht beeinflusst. Klar: wer 70 Grad im Druckraum haben will, sollte das nicht einbauen. Wer aber keinen Feinstaub fressen will, sollte mal drüber nachdenken. Offenbar schadet es nicht...

Hier nochmal das versprochene Bild der Steifigkeitswerte der drei Lösungen. Ich habe alle Ergebnisse in die gleiche Achsenskalierung gedruckt, Feinheiten der beiden "kleinen" Verbesserungen kann man oben sehen:

Blau: Original Voron 2020 Gestell (ohne eingesetzte Scheiben, aber die sind ja nur auf Mosgummi gelagert und werden nur eine geringe Steifigkeit bringen. Könnte man mal messen!). Ich würde nicht empfehlen, den Voron so zu lassen. Die "inner joints" sind mechanisch einfach .

Orange: Gestell mit 60x60x2 Knotenblechen (Bild siehe oben). Das Ergebnis ist schon mal wesentlich besser! Kosten ca. 20€

Grau: Gestell mit Knotenblechen und fest verschraubten Paneelen. Der Wüfel ist jetzt extrem Steif, so soll es sein. Kosten 20€ (Knotenbleche) + 100 Klemmteile + 100 Schrauben M3x12 und 100xScheibe +100xHammerkopfnuss M3 (zusammen ca. +20€)

Input Shaper ist MZV@59Hz. Man beachte die Maximale Beschleunigung von 10300... Selbst bei 3HUMP_EI sind es noch 8400..ganz nett. Jetzt noch 10 kg Gewicht in die Bodenplatte, dann wird es was. Y-Resonanz sieht man bei mir 0,0 und die X-Resonanz ist gut/sehr gut kompensiert, aber noch sichtbar. Und auch ein Blick auf die Vibratonswerte lohnt sich.