DIY 3D-Drucker mit CoreXY Aufbau.

Rahmenkonstruktion und Y-Achse - Z-Achsen - X-Achse mit Extruder - Elektronik - Anbauteile - Firmware (Marlin)

Kurzbeschreibung und Eigenschaften - Abstract and features

Aufbauanleitung und BOM des DIY 3D-Druckers in der CoreXY Topologie. Dabei bewegt sich der Extruder auf einer Ebene in X und Y- Richtung und das Heizbett bewegt sich in Z-Richtung. Im Gegensatz zu einem H-Bot werden zwei Riemen verwendet und der XY-Schlitten wird an zwei Punkten jeder Seite des Schlittens verankert. Hauptmerkmal sind die sich überkreuzenden Riemen oder wie in diesem Fall zwei Riemenebenen.
Geringere Riemenlänge führen zu kleinerem Hysterese-Effekt beim Richtungswechsel und die beiden Ankerpunkte verhindern ein Drehmoment am Schlitten.
Hier die weiteren Eckdaten des 3D-Druckers:

• Core XY Aufbau
• Alles Open Source
• Großer Druckraum [mm] X:280 Y:300 Z:300
• Hotend: E3Dv6, 1.75mm, Direct Drive mit MK8
• Geräuscharme V-Slot-Rails für X und Y Achse
• Beheizbares Druckbett 300x300mm
• RAMPS Board Elektronik, kostengünstig
• Autobed Leveling mit Abstandssensor
• Marlin Firmware
• Trapezgewindestange für die Z-Achse
• Filamenthalter mit Führung des Filaments bis zum Extruder
• Optional über Octoprint gesteuert und überwacht
• Kosten: < 450 Euro. (Ohne Octoprint)

Preview Video zum Druck mit dem 3D-proto CoreXY.

Aufbau Schritt 1: Der Rahmen und die Y-Achse.

Bilder und Videos - Figures and videos

Komponentenliste des Rahmens inkl. der Y-Achse:

Bauteil/Item	Stk./Pcs	Hinweis/Hint	Link zum Händler/Dealer
Aluprofile 20x20, V-Slot, 500mm	13	500mm Länge
M5 Linsenkopfschrauben	114	M5 x 8mm, Innensechskant	Amazon:
Nutsteine	110	M5, 6er Nut
M5 Linsenkopfschrauben	32	M5 x 10mm, Innensechskant
Winkel für Aluprofil	36	Um den Rahmen zu versteifen
GT-2 Riemen	2	2000mm Länge, 6mm breit
Gedruckte Umlenkrollen mit Kugellager für die Ecken	4	4 Stk. 625 ZZ 5 x 16 x 5 mm	STL Umlenkrolle Oben 10mm STL Umlenkrolle Unten 7mm
NEMA 17 Halter obere zwei Ecken	2	STL Modell hier	3D Druck
Umlenkrollenhalter 5 Loch Aluplatte	2	4mm Stärke
Sockel, Standfuss, M5	4	STL Modell hier	3D Druck
Endstop-Halter X, Y Achse	2	STL Modell hier.	3D Druck
M5 Schraube + Sicherungsmuttern und Unterlegscheibe M5	2	M5 x 25: für die Umlenkrollen

Aufbau Schritt 2: Die Z-Achse.

Bilder und Videos - Figures and videos

Z-Achsen Komponentenliste für beide Seiten:

Bauteil/Item	Stk./Pcs	Hinweis/Hint	Link zum Händler/Dealer
Rundstab aus Edelstahl, D:8mm	4	4x480mm
Gleitlager	6	LM8UU	Amazon:
Kabelbinder	12	2,5mm x 10cm LM8UU Befestigung	Bauhaus oder Ebay
Trapezgewinde	2	400mm, TR8x1,5 oder T8 + passende 6 Kant oder Messing Mutter
M5 Linsenkopfschraube + Mutter	12	M5 x 10mm, Innensechskant selbstsichernde Mutter
Gewinde Kupplung für Schrittmotor Z-Achse	2	5mm auf 8mm
Z-Achsen Läufer	1	STL Modell hier, 50% Infill
Halter für die Linearlager	6 (3 pro Achse)	STL Modell hier, 70% Infill
Nema 17 Halter Z-Achse	2	STL Modell hier, 70% Infill
Rundstab Halter Oben	2	STL Modell hier, 35% Infill
Rundstab Halter Unten	2	STL Modell hier, 50% Infill
Holzplatte als Halterung des Heizbettes 300x300mm	1	10mm x 445mm x 400mm	Bauhaus

Aufbau Schritt 3: X-Achse, Läufer und Extruder.

Bilder und Videos - Figures and videos

Der X-Schlitten existiert in zwei Versionen. Mit gedrucktem Schlitten als Version 1 und mit Aluminium-Rahmen in der Version 2. Vorteil des Alurahmens ist die mögliche Erweiterung mittels Nutsteinen auf den seitlichen Aluprofilen.
Eine Erweiterung mit Bauteil-Lüfter ist für die nahe Zukunft angedacht. Ausserdem ist der Aluminium Rahmen steifer und und die Riemen können strammer gespannt werden.

X-Achsen und Läufer Komponentenliste:

Bauteil/Item	Stk./Pcs	Hinweis/Hint	Link zum Händler/Dealer
Aluprofile 20x20 für V-Slot rails	2 4 1	456mm: X-Achse 80mm: X-Achse und Läufer 42mm für den Läufer	Zugeschnitt im
V Slot Rail Rad Komplettsatz	9	3x mit dezentrischem Abstandshalter und 6x zentrischem Abstandhalter, H:6mm
Beidseitige V-Rail Rollen Halterecken, schwarz	9	Aluminiunum, gefräst
Umlenkrollen für die X-Achse	4	Aus Aluminium, D_innen: 10mm, 5mm Bohrung
Nema 17 Halterplatte Aluminium	1	Befestigung Nema 17 auf Halterplatte und Schlitten	Drucker Baussatz
Kabelbinder	4	2,5mm x 10cm Zur GT2 Riemen Befestigung	Drucker Baussatz
Hinged Direct Drive Extruder mit E3Dv6	1	Link zu den Komponenten auf Thingiverse 3 STLs notwendig: E3Dv6 Extruder, Halter und Idler.
X Wagen Haken vorne mit M18 ABL Sensor und hinten	2	STL Modell Haken vorne M18 und hinten	3D Druck mit 70% Infill drucken
Halter Kabelmanagement	1	STL Modell hier	3D Druck

Schritt 4: Die Elektronik:

Hinweise zur Verkabelung:
Schrittmotor Kabel werden folgendermaßen verkabelt: Blau (2B), rot (2A), gruen (1A), schwarz (1B).
Zmin Endstop ist der Abstandssensor (Siehe hierzu die Autobed Leveling Erklärungen).
Relais für das Heizbett gemäß folgender Anleitung anschließen.
Verwende momentan Schrittmotor Treiber "E2" für die zweiten Z-Achse, um den Z-Achsen Treiber zu entlasten.

Bilder und Videos - Figures and videos

Elektronik Komponentenliste:

Bauteil/Item	Stk./Pcs	Hinweis/Hint	Link zum Händler/Dealer
RAMPS 1.4 Shield + Arduino MEGA Klon + 5 x Schrittmotor Treiber inkl. Heatsink und USB Kabel	1
kapazitiver Abstandssensor zum Auto-Bed-Leveling	1		Autobed Leveling Set im Shop
300x300mm Bigbed 24V Heizbett oder 300x300mm 230V Silikonheizmatte	1		Bigbed auf www.reprap.me
300x300x8mm präzisionsgefäste Aluplatte	1	Druckauflage: 0,5mm FR4 Platte Angeschleift mit 320ger Sandpapier
Hotend E3dv6 inkl. Heizer Patrone und Thermistor	1	Direct Drive Set, nicht Bowden
Mechanischer Endschalter	2	Für X und Y Achse
Schrittmotor	4 1	Nema 17, 4800gcm Nema 17, 4200gcm, 40mm
20 Zahn Pulley	2	Für eine 5mm Welle
Mehrere DuPont Kabel/Buchsen	10	5 x 4 Polig (Schrittmotoren) 2 x 2 Polig (Thermistoren)
12V Netzteil	1	360W
24V Netzteil zum 300x300 BigBed	1	600W
Optional Zur Fernüberwachung mit Octoprint: Raspberry Pi 2 Model B Set	1x Set	mit passendem Gehäse, Netzteil WLAN Dongle, 16GB SD Karte Anleitung zum Einrichten auf www.octoprint.org

Schritt 5: Die Anbauteile (Spulenhalter, Kabelmanagement, optional LCD Display, Bauteil-Lüfter):

Bilder und Videos - Figures and videos

Komponentenliste der Anbauteile:

Bauteil/Item	Stk./Pcs	Hinweis/Hint	Link zum Händler/Dealer
Aluprofil 20x20, Nut 5, 500mm	2	Spulenhalter Zuschneiden auf 100mm
Winkel für Aluprofil	3	1x für Rollenhalter & 2x für Webcam Halter
M5x8 Linsenkopfschrauben mit Innensechskannt	9	Befestigung des Spulenhalters & Webcam Halters und des PTFE Schlauchs
Rollenhalter Abschlusskappe	1	STL Modell hier	3D Druck
Webcamhalter Abschlusskappe	Optional	STL Modell hier	3D Druck
FTFE Schlauch	0,6m Aussendurchmesser: 4mm, Innen: 2mm	STL Modell Halter am Rahmen und am Extruder	3D Druck
RepRap LCD SmartDisplay	1	Optional. Damit kann auch von SD gedruckt werden.
Display Halterung	1	STL Modell hier	3D Druck
M5x10 Linsenkopfschraube mit Innensechskannt	3	Befestigung des Displays
Klip zur Kabelbefestigung	ca. 20	STL Modell hier	3D Druck
Webcam Halter Logitech C270 zur Überwachung mit Octoprint	1	STL Modell hier	3D Druck
Halter Kabelmanagement	1	STL Modell hier	3D Druck
Bauteil-Lüfter 4010	1	STL Modelle hier	3D Druck, Design by Ingo Arndt, Danke dafür!

Marlin Firmware:

Die aktuell aufgespielte und in Betrieb genommene Firmware Marlin 1.1.9. mit Autobedleveln als Zip File findet ihr hier. Kann mit der Arduino IDE 1.8.7. geflashed werden.
Die Bibliothek U8glib Version 1.17 für das LCD Display muss für die Firmware hier herunterladen werden.