Ein Anfängerleitfaden für DIY Voron 3D-Drucker: Produktionsqualität für die Massen

Ein Anfängerleitfaden für DIY Voron 3D-Drucker: Produktionsqualität für die Massen

Kommerzieller 3D-Druck gibt es seit Ende der 1980er Jahre, aber es bedurfte einer Kombination aus der Open-Source-3D-Druckerbewegung RepRap und unzähligen chinesischen Klonen des Prusa i3-Designs, um ihn für die breite Masse erschwinglich zu machen.





Wenn Sie einen 3D-Drucker suchen, der besser ist als ein 3D-Einstiegsdrucker, aber nicht so industriell wie die teureren kommerziellen Alternativen, haben Sie leider nicht viele praktikable Optionen.





Das heißt, es sei denn, Sie gehen den DIY-Weg mit der nächsten Open-Source-3D-Druckrevolution in der Entstehung: dem Voron-Projekt. Der Bau eines Voron 3D-Druckers ist eine großartige Möglichkeit, Ihr 3D-Druckspiel radikal zu verbessern, ohne die Bank zu sprengen.





Hier erfahren Sie, wie Sie eines in die Hände bekommen und wie Sie beginnen können.

Was ist das Voron-Projekt?

Das Voron-Projekt wurde 2015 von Apple-Ingenieur Maksim Zolin mit dem Ziel gegründet, eine echte Mikrofertigungsmaschine für den Heimgebrauch zu entwickeln.



Ein Jahr später entwickelte Zolin einen 3D-Drucker, der schneller, leiser und leistungsfähiger war als seine teuren kommerziellen Gegenstücke. Das Ein-Mann-Unternehmen zog leidenschaftliche Ingenieure und 3D-Drucker an, die heute das Kollektiv Voron Design bilden.

In der benutzerfreundlichen und optimierten Dokumentation und Wissensdatenbank des Voron-Projekts ist Zolins Apple-Stammbaum kaum zu übersehen. Während andere Open-Source-3D-Druckerprojekte Sie dazu zwingen, Informationen in mehreren Foren zu suchen, enthält die offizielle Voron-Website alles.





Dies macht es zu einem relativ problemlosen Mittel, Ihren eigenen 3D-Drucker zu bauen, insbesondere für diejenigen, die bereits einen mit den gängigen Prusa- oder Creality-Knockdown-Kits gebaut haben.

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Warum einen Voron 3D-Drucker herstellen?

Erschwingliche 3D-Drucker wurden entwickelt, um Filamente aus Polymilchsäure (PLA) zu drucken. Seine geringe Wärmebeständigkeit und die Neigung zum Kriechen (Verformen) unter mechanischer Belastung machen es jedoch für konstruktive oder technische Anwendungen unbrauchbar.

Diese 3D-Drucker der Einstiegsklasse eignen sich zwar hervorragend zum Erlernen der Grundlagen des 3D-Drucks, Sie müssen jedoch ein Upgrade durchführen, wenn Sie ernsthaftere technische Kunststoffe wie ABS und Nylon drucken möchten – und das kann eine teure und frustrierende Angelegenheit sein.

In den meisten Fällen kostet der Bau eines Gehäuses und die Aufrüstung des Druckkopfs fast so viel wie der Kauf eines neuen 3D-Druckers, der speziell für diese Materialien entwickelt wurde.

Genau deshalb sind die DIY 3D-Drucker von Voron ideal. Sie tauschen Ihre Zeit im Wesentlichen gegen Geld, das Sie bei einem professionellen vorgefertigten 3D-Drucker sparen. Als Bonus können Sie es auch selbst bauen und reparieren.

Auswahl des richtigen Voron 3D-Druckers

Insgesamt gibt es fünf Voron-Drucker. Dazu gehören Voron 0, Voron 1 (Trident), Voron 2, Voron Switchwire und Voron Legacy.

Die gesamte Produktpalette verfolgt den einzigartigen Ansatz, herkömmliche 3D-Drucker-Steuerplatinen auf die Ausführung der Firmware und die Weitergabe vorverarbeiteter G-Codes (numerische Steuerbefehle) zu beschränken.

Die eigentliche Verarbeitung übernimmt der deutlich leistungsfähigere Raspberry Pi Single Board Computer. Dies verbessert nicht nur die Druckqualität, sondern ermöglicht es Voron 3D-Druckern auch, Geschwindigkeiten zu erreichen, die sonst bestehende 3D-Druckersteuerplatinen für Verbraucher überfordern würden.

Voron Erbe

Bildquelle: Maks Zolin/ Voron-Design

Alle bisherigen Voron-Drucker mit Ausnahme des Legacy-Druckers sind vollständig geschlossen. Dies ist entscheidend für den Druck anspruchsvoller Materialien wie ABS und Nylon, die dazu neigen, sich zu verziehen und zu delaminieren, wenn sie Umgebungstemperaturen ausgesetzt sind.

Der Voron Legacy dient teilweise als Hommage an die frühen RepRap-Projektdrucker mit seinem antiquierten linearen, mit Stangen ausgestatteten Bewegungssystem. Dieser Kompromiss begrenzt jedoch auch die Gesamtbaukosten auf 600 bis 800 US-Dollar.

Voron Switchwire

Bildquelle: Paul Nokel/ Voron-Design

Der Voron Switchwire ist nur geringfügig teurer und kostet zwischen 700 und 900 US-Dollar, während er für das Kernbewegungssystem überlegene Linearlager verwendet.

Aber da ist ein Fang! Der Switchwire verwendet das CoreXZ-Bewegungssystem, im Gegensatz zum Rest der überlegenen CoreXY-Kinematik der Voron-Reihe.

Stellen Sie sich den Switchwire als verbessertes Prusa i3-Design mit Linearlagern und einer schnelleren riemengetriebenen Z-Achse vor. Tatsächlich können die Baukosten dieses Druckers erheblich gesenkt werden, wenn Sie Teile aus einem vorhandenen Prusa-3D-Drucker entfernen können.

Voron 0

Bildquelle: Paul Nokel/ Voron-Design

Switchwire und Legacy sind etwas kostengünstigere Optionen, aber der Voron 0 kombiniert ihre besten Aspekte und ist mit 400 bis 600 US-Dollar viel billiger.

Es behält die Agilität der CoreXY-Kinematik des Legacy, ohne die Präzision der Linearlager des Switchwire zu beeinträchtigen.

Der einzige Haken ist die absolut winzige Baufläche von 120x120mm. Dadurch kommt er mit einem freitragenden Bett aus, das von einer einzelnen Z-Achsen-Leitspindel getragen wird, wodurch sowohl Platz als auch Geld gespart werden.

Voron 1

Bildquelle: Joshua Longenecker/ Voron-Design

Der Voron 1 ist im Wesentlichen ein größerer Voron 0, der 250 x 250 mm oder 300 x 300 mm Bauplatten trägt, die von vier linearen Stangen getragen werden.

Das größere Bett erfordert auch zwei Z-Achsen-Führungsschrauben, Schrittmotoren und eine netzbetriebene Heizung – und all dies treibt die Kosten je nach gewähltem Baubereich auf bis zu 1.300 US-Dollar.

Die neueste Version des Voron 1 der Dreizack , ist ein signifikantes Redesign mit einer dritten Z-Achse. Dies ermöglicht eine automatische Bettbewegung (Nivellierung), erhöht aber auch die Gesamtkosten erheblich.

Voron 2

Bildquelle: Paul Nokel/ Voron-Design

lege dein Gesicht auf einen anderen Körper

Zu diesem Zeitpunkt können Sie für die 250-mm-, 300-mm- oder 350-mm-Versionen des Voron 2 auch zwischen 1.500 und 1.900 US-Dollar aufbringen. Das gesamte Bewegungssystem ist riemengetrieben, wobei die schweren Schrittmotoren außerhalb des Baubereichs versteckt sind.

Dadurch lässt sich der Druckkopf mit erstaunlicher Geschwindigkeit und Präzision bewegen und gleichzeitig die Motoren vor erhöhten Gehäusetemperaturen schützen.

Obwohl dies auch für alle anderen Voron-Drucker gilt, ist der Voron 2 die Mutter aller CoreXY-Designs mit einem vollständig stationären Bett ohne jegliche Leitspindeln.

Stattdessen bewegen vier diskrete Schrittmotoren die gesamte Gantry, in der der Druckkopf untergebracht ist, entlang der Z-Achse. Das wiederum ermöglicht ein vollautomatisches Fahren mit dem Vierpunktportal.

Aufgrund seiner technischen Raffinesse und Komplexität ist der Bau jedoch auch etwas schwieriger.

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Dinge, die Sie beachten sollten, bevor Sie beginnen

Es gibt ein paar Dinge, die Sie wissen sollten, bevor Sie sich auch nur auf die herausragende Dokumentation des Voron-Projekts beziehen.

Ihr erster Voron-Drucker sollte nach Lagerspezifikationen gebaut werden. Dies macht die Druckerabstimmung und Fehlerbehebung überschaubar, ohne dass zusätzliche Platzhalter die Dinge komplizieren. Vermeiden Sie die Versuchung, gleich zu Beginn eines der vielen modifizierten Teile auszuprobieren.

Klein ist besser, zumindest am Anfang. Sie können größere Versionen der meisten Voron-Drucker bauen, aber dies geht auf Kosten der Genauigkeit und Zuverlässigkeit – ganz zu schweigen von den zusätzlichen Kosten und Kopfschmerzen, die durch die richtige Ausrichtung eines großen Druckerrahmens entstehen. Bauen Sie nur so groß, wie Sie benötigen.

Bei allen anderen Varianten mit Ausnahme von Voron 0 handelt es sich um beheizte Betten, die mit Netzspannung betrieben werden. Befolgen Sie unbedingt alle diesbezüglichen Anweisungen und Sicherheitsmaßnahmen. Andernfalls kann es zu Stromschlägen und/oder Hausbränden kommen. Das bedeutet auch, hochwertige Crimpwerkzeuge zu verwenden. Billige sind dafür bekannt, lockere Verbindungen zu verursachen, die bei 3D-Druckern übliche Zündquellen sind.

Wenn dies Ihr erstes Voron-Rodeo ist, ist es nicht ungewöhnlich, dass ein Druckerbau von ein paar Tagen bis zu einer Woche dauert. Es ist ratsam, Ihren Zeitplan im Voraus zu klären, um zu vermeiden, dass der Build-Prozess überstürzt wird.

Voron Druckerkonfiguration, Stückliste und Handbücher

Alles, was Sie zum Bau eines Voron 3D-Druckers benötigen, ist ziemlich einfach. Besuchen Sie den Beamten Website von Voron Design und navigieren Sie zu dem Drucker Ihrer Wahl. Klicken Sie auf die Konfigurator Taste.

Dadurch wird eine benutzerdefinierte Stückliste (BOM) mithilfe eines Konfigurationsassistenten erstellt, der Sie durch den Prozess führt. So erwerben Sie die herunterladbare Stückliste und Leitfaden zur Komponentenbeschaffung , komplett mit Hyperlinks zu mehreren Online-Händlern.

Laden Sie anschließend das Handbuch sowie STL- und CAD-Dateien von der Druckerseite herunter. Das STL-Archiv enthält alle 3D-druckbaren Teile, während die CAD-Dateien als optionale visuelle Referenz bei der Druckermontage nützlich sind. Das illustrierte Handbuch macht einen großartigen Job, um den Build-Prozess idiotensicher zu machen.

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Fragen Sie im Zweifel die Voron-Community

Die offizielle Website Dokumentationsbereich enthält umfassende Anweisungen für jeden einzelnen Aspekt des Builds. Wenn Sie jedoch ein visueller Lerner sind, empfehlen wir dringend, die Nero 3dp YouTube-Kanal .

Es ist eine wahre Fundgrube an Video-Build-Anleitungen, Sourcing-Tipps und ganzen Livestreams, in denen diese Drucker von Grund auf neu gebaut werden.

Endlich der Beamte VORON Design Discord Server ist der beste Ort, um um Hilfe zu bitten, wenn Sie auf Schluckauf stoßen. Wenn Sie sich einfach die angepinnten Kommentare in den relevanten Abschnitten ansehen, sollten die häufigsten Fragen und Probleme behoben werden.

Erwerb von 3D-gedruckten Teilen ohne 3D-Drucker

Idealerweise sollte ein Voron Ihr zweiter oder nachfolgender 3D-Drucker sein. Aber diejenigen, die nicht über die Mittel zum 3D-Drucken der erforderlichen ABS-Teile verfügen, können das Programm Voron Print It Forward (PIF) verwenden.

Dies ist eine gemeinnützige Initiative, bei der geprüfte Mitglieder der Voron-Community 3D-Drucke herstellen und Teile gegen eine geringe Gebühr an Bedürftige versenden. Teileanfragen können über die offizielle PIF-Website .

Bildquelle: Voron Design/ Voron PrintItForward

Abschließende Anmerkung: Seien Sie nicht faul

Idealerweise werden die Teile für Voron 3D-Drucker von zuverlässigen Lieferanten wie MISUMI, Digi-Key Electronics und anderen im offiziellen Beschaffungsleitfaden aufgeführten Anbietern bezogen. Das jüngste Wachstum des Voron-Projekts hat Drittverkäufer hervorgebracht, die praktische, fertige Bausätze anbieten.

Das Voron-Team befürwortet solche Kits nicht offiziell, vor allem weil Komponenten von schlechter Qualität potenziell zu Verlust von Leben und Eigentum führen können. Es überrascht nicht, dass Mitglieder der Voron-Community Kits mit . gemeldet haben inkonsistente Qualität . Im Zweifelsfall ist es nur klüger, die offiziellen Anweisungen und Quellkomponenten selbst zu befolgen.

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Billige 3D-Drucker können schwierig und aufregend zu bedienen sein, aber wie genau kann man eine solche Maschine aufrüsten? Lass es uns herausfinden.

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Über den Autor Nachiket Mhatre(2 Artikel veröffentlicht)

Nachiket hat im Laufe seiner 15-jährigen Karriere verschiedene Technologie-Beats abgedeckt, die von Videospielen und PC-Hardware bis hin zu Smartphones und Heimwerken reichen. Einige sagen, dass seine DIY-Artikel als Ausrede dienen, um seinen 3D-Drucker, seine benutzerdefinierte Tastatur und seine RC-Sucht als Geschäftsausgaben an die Frau abzugeben.

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