NEMA 23 Extruder – part 01

Für meinen Hexagon XL Drucker brauche ich noch einen Bowden-Extruder.

Auf der Suche nach einer schönen Lösung habe ich  jede Menge tolle Ideen gesehen. Den Extruder wollte ich, wie auch alle Teile des Druckers, selber erstellen.

Nach endlos vielen gezeichneten Versionen steht das Design für die „Basic“ Variante fest.

Arbeitstitel: „Kraftwerk Extruder“.

Für den Hexagon ist dieser Extruder/Motor ziemlich sicher völlig oversized.

Kraftwerk_-_basic_1_0

Irgendwie bin ich bei der Idee,  mal einen NEMA23 Motor zu verwenden, hängen geblieben. Der große Motor erzeugt deutlich mehr Drehmoment als die kleinen NEMA17.

Zum Vergleich (aus den Datenblättern):

NEMA 17 / 2,5A – (ACT 17HS5425) : 48Ncm Drehmoment
NEMA 23 / 2,5A – (ACT 23HS5425) . 110Ncm Drehmoment

Der größere Rotordurchmesser zahlt sich also deutlich aus. Die größere Motorträgheit sollte keine Rolle spielen.
Genügend Drehmoment für eine saubere und ruhige Dosierung ist also, auch ohne Getriebe, vorhanden.

Des weiteren wollte ich das MK8 Ritzel einsetzen.
Die Testreihe von Airtripper ist sehr aufschlußreich.

Leider haben NEMA23 6.35mm Wellen. Das MK8 ist konstruktiv auf eine 5mm Bohrung begrenzt. Um das MK8 verwenden zu können muss die Rotorwelle des Motors abgedreht und eine Schlüsselfläche angebracht werden.

hexagon_071

Hier mal die Basic Version in Teilen:

hexagon_067

Da genügend Platz zur Verfügung stand, habe ich den Klappmechanismus mit Kugellagern ausgeführt. Die tragende Kunststofffläche ist somit stark vergrößert.

hexagon_068

Bei den meisten Extrudern wird der Klemmdruck durch wackelig aufgehängt Schrauben erzeugt. Diese Lösungen sind einfach nur Nervig (kleine Gewindesteigung, meist Werkzeug benötigt,…).

Aus diesen Gründen habe ich eine Augenschraube verwendet. Die Schraube wird durch den Extrudergrundblock gegen verschieben gesichert.
Die Rändelmutter M5 hat eine angenehme Steigung und lässt sich bequem ohne Werkzeug bedienen.

hexagon_072

Für sehr flexible Filamente ist die Führung am Ritzel nicht optimal. Da man diese eh nicht mit einem Bowdenextruder verwenden sollte, hab ich, zu Gunsten der besseren Zugänglichkeit, die Filamentführung nicht noch enger gehalten.
Mit seitlich einschiebbaren Messingröhrchen liesse eine sehr präzise,haltbare und lückenfreie Führung nachrüsten.

hexagon_070

Der fertige Prototyp.

hexagon_069

BOM:

4  – Mutter DIN934 M5
1 – Mutter DIN934 M4
3 – Schraube DIN912 M5x16
1 – Schraube DIN912 M5x35
1 – Schraube DIN912 M4x30
1 – Rundstahl  d=6mm(H7), l=12mm
2 – Rillenkugellager 684ZZ
1 – Rillenkugellager 626ZZ
1 – Feder (z.B vom Druckbett)
1 – Augenschraube DIN444 M5x40
1 – Rändelmutter DIN466 M5
2 – Push-Fits M5 (4mm Schlauch)
1 – MK8 Förderritzel
1 – NEMA 23 Stepper (5mm Schaft!!)

und die Druckteile:
http://www.thingiverse.com/thing:928958

Fertig ausgedruckt auch hier zu bekommen:
My 3D Hub

2 Gedanken zu „NEMA 23 Extruder – part 01

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