3D-Printing: Original Prusa i3 MK2 Erweiterungen auf Thingiverse

Da hat man ein gewisses Level an Kompetenz im FDM 3D-Druck erreicht und ist gerade dabei sein Wissen innerhalb einer Master-Thesis zu dokumentieren, lässt einen doch glatt der 3D Drucker im Stich. Was im ersten Moment sehr, sehr ärgerlich wirkte, entpuppte sich im Nachhinein als Glücksfall. Klar, Zeit verloren, Nerven auch und letztendlich Geld ausgegeben, aber dafür den wohl besten Drucker erhalten den es zur Zeit für einen Preis von unter 700 Euro zu kaufen gibt. Die Rede ist vom Original Prusa i3 MK2.

Reviews zu diesem 3D-Drucker, welcher der tschechischen Firma Prusa Research rund um ihren Gründer Josef Prusa einen Höhenflug und wochenlangen Auftrags-Rückstau bescherte, gibt es wie Sand am mehr. Deshalb möchte ich hier weniger das absolut geniale Gerät anpreisen (hab ich nun eh schon gemacht), sondern etwas Werbung in eigener Sache machen. Das schöne an 3D-Druckern, die der RepRap Ideologie folgen ist nämlich, dass man diese weiter verbessern und nach eigenen Wünschen und Bedürfnissen anpassen kann. So druckt man Erweiterungsteile auf dem 3D-Drucker, den man verbessern möchte. Faszinierend und unglaublich befriedigend.

Auf die Weise habe ich einige Aspekte, welche mich noch hier und da gestört haben, nach eigenem Empfinden verbessert und bei Thingiverse für Jedermann zur Verfügung gestellt. Und anscheinend liege ich da nicht ganz daneben. Innerhalb der letzten drei Wochen haben die Teile kombiniert über 1000 Mal den Weg auf die Rechner der User gefunden. Vielleicht ist das in absoluten Thingiverse-Zahlen nichts Besonderes, ich bin aber zufrieden damit und mit der positiven Resonanz. Doch nun zu dem Wesentlichen.

Folgende Erweiterungen sind von mir bis zum aktuellen Zeitpunkt veröffentlich worden und können z.B. in der dafür angelegen Sammlung bei Thingiverse angesehen und heruntergeladen werden:

http://www.thingiverse.com/MartinMajewski/collections/original-prusa-i3-mk2

1. Filament Spool Holder (Filament Spulenaufnahme)

Die von Prusa Research bereitgestellt Art eine Filament-Spulen am Drucker anzubringen war eher sub-optimal. Die beiden Halterarme waren starr, passten nicht für jeden Spulen-Innendurchmesser und wenn man eine Spule einer anderen Breite hatte, war das Verstellen nur schwergängig möglich. Zudem war das häufige Wechseln der Spulen für den genialen Multi-Color-Druck eine echte Qual.

Meine Lösung hält die Spulen nun nicht mehr fest, sondern lässt sie auf vier kugelgelagerten Rollen, auf die sie einfach draufgelegt wird, gleiten. Aber seht im Video selbst.

http://www.thingiverse.com/thing:1832235

2. Y-Achsen Stepper-Motor 3-Punkt-Aufnahme (was eine Bezeichnung…)

Prusa Research ist bei der Halterung des Stepper-Motors der Y-Achse wohl das Filament ausgegangen. Anders konnte ich mir nicht erklären, wieso der Motor, welcher die größte Last in Form des Druckbetts und des darauf platzierten 3D-Modells bewegt, an nur zwei Punkten befestigt wird. Sogar die relativ leichte X-Achse hat drei Aufnahmestellen. Was im Originalaufbau noch funktioniert, macht das Anbringen eines Dämpfers unmöglich. Industriedämpfer benötigen zwar auch nur zwei Aufnahmepunkte, diese müssen aber diagonal zueinander liegen. Diese Anordnung wirkt auch etwaigen Verwindungen des Motors bzgl. seiner Arbeitsrichtung entgegen. Was die originale Aufnahme nicht leistet, reicht meine 3-Punkt-Aufnahme nach.

http://www.thingiverse.com/thing:1837853

3. Linear-Lager Clips für die Y-Achse

Meine Liebe zu den standardmäßig verbauten und kugelgelagerten LM8UU Lagern hat einen sehr holprigen Start mit einem defekten und unerträglich lautem Lager hingelegt. Liebe auf den ersten Blick verspürte ich hingegen bei der igus Trockenlager-Serie und bedanke mich auch bei igus, dass sie mich mit kostenlosen Mustern versorgt haben.
Ebensowenig wie ich mich für die standardmäßigen, und auch billigen (nicht günstigen!) Lager begeistern kann, kann ich dem bedingungslosen und omnipräsenten Einsatz von Kabelbindern etwas abgewinnen. Sicher, Kabelbinder sind hier und da durchaus sinnvoll und hier und da setze ich sie auch gerne mal ein, doch Linearlager an einem Metallrahmen damit zu befestigen ist in meinen Augen ein Provisorium.
Deshalb habe ich Halterungen erstellt, die mittels M3x16 Zylinderkopf-Schrauben befestigt werden. Diese gibt es sowohl für die genialen igus drylin RJZM-01-08 Lager, als auch auf Wunsch der Community für die LM8UU Lager erstellt. Schöner Nebeneffekt: Die LM8UU Versionen funktionieren auch mit den günstigeren (nicht billigeren!) igus drylin RJ4JP-01-08 Trockenlagern. Win-Win!

igus drylin RJZM-01-08:
http://www.thingiverse.com/thing:1837936

lM8UU und igus drylin RJ4JP-01-08:
http://www.thingiverse.com/thing:1848700

4. Y-Achsenrahmen Montierhilfe

Mittlerweile haben zwei Prusa i3 MK2 Drucker den Weg zu mir gefunden. Nachdem ich beim Montieren des ersten Gerätes einen nicht unwesentlichen Zeitanteil für die Montage und Justierung des Y-Achsenrahmens verbraucht (-schwendet) habe, dachte ich mir, dass dies doch für den zweiten Prusa besser gehen sollte. Die Antwort fand ich dann auch bei Thingiverse in Form einer X-Halterung, welche die M10 Gewindestangen parallel halten soll. Leider war das Modell nicht ganz mein Fall: Klobig, griff die Stangen nur sehr zaghaft und man war bei der Ausrichtung der Muttern für den Z-Rahmen genauso schlau wie vorher. Bei meiner Umsetzung habe ich etwas mehr darauf geachtet, dass die Montierhilfe nicht nur die Standen parallel hält, sondern auch als Distanz-Schablone dient. Da die M10 Stangen deutlich fester eingespannt werden, ist das Entfernen der Hilfe nicht mehr ganz so trivial; darum sieht sie hoffentlich ansehnlich genug aus, um am Gerät zu verbleiben.

http://www.thingiverse.com/thing:1846654

5. Raspberry Pi Camera-Halter namens „The Round Tower“

Was natürlich an einem 3D-Drucker nicht fehlen darf ist eine Kamera, welche immer und überall dokumentiert, was der 3D-Drucker gerade fabriziert. Die Nutzung einer normalen USB-Webcam ging mir schon beim Mendel Max 3 wegen diverser Aspekte gehörig auf die Nerven. Darum hab ich mich diesmal für eine Raspberry Pi Camera entschieden, die via Flex- / Flachkabel direkt am Camera-Port des Pis angeschlossen wird. Zusätzlich entschied ich mich für eine Kamera mit Infrarot-Filter und den dazugehörigen, Umgebungslicht-gesteuerten IR-LEDs. Da es für diese Art der Kamera noch keinen Halter gab, entstand „der runde Turm“. Auf diesen passen aber auch andere Kameras und er ist erweiterbar. Eine Erweiterung ist auch schon online: Mittels eines Kugelgelenk-Adapters kann eine Kamera-Halterung eines anderen Thingiverse-Designers mit meinem Halter kombiniert werden. Die Montage an den 3D-Drucker erfolgt über bereits vorhandene Löcher am Prusa selbst und fügt sich mittels Kabelbinder-Arretierung ins Gesamtbild ein. 🙂

http://www.thingiverse.com/thing:1892617

Wird fortgesetzt…

Es sind noch einige Ideen in meinem Kopf und auch einiges bereits in der Pipeline, was ich noch für den Original Prusa i3 MK2 designen und herausbringen möchte. Aber erstmal ist die Fertigstellung meiner Master Thesis vorrangig. Dennoch bin ich Ideen und Wünschen offen gegenübergestellt; manchmal ist eine Idee auch innerhalb von Minuten umgesetzt. Wer also etwas auf dem Herzen für seinen Prusa i3 MK2 hat, kann sich gerne an mich wenden (wahlweise per Email oder als Kommentar).
Wer Unterstützung beim Erstellen einer kommerziellen Idee und einhergehend einer Kleinserie hat, der ist bei mir ebenfalls an der richtigen Adresse.