Alternative zu Zahnriemen?

Hallo

Bin so am vorplanen für den Zusammenbau eines 3D-Druckers (eigenes Design, Extruder in X/Y-Richtung als Portal verfahrbar, Druckbett in Z-Richtung).

In den letzten Wochen habe ich ein wenig viel herumgeguckt, was es noch so an Möglichkeiten gibt außer den Standardteilen, die jetzt so eingesetzt werden (T5-Riemen, 8mm Stahlführungen etc), um eine möglichst präzise und dabei wartungsfreie Maschine, die konsistente Wiederholgenauigkeiten fahren kann, zu erreichen. Dabei bin ich auf Steilgewindespindeln gestoßen, die auch tatsächlich als Alternative zu Zahnriemen beworben werden.
Hier erst mal der Link:Igus Steilgewindespindeln

Nun würden sie einiges teurer werden als die Standard T5-Riemen, aber wenn man jetzt die Preise berechnet, um GT2-Riemen + Riemenscheiben in den richtigen Größen zu bekommen, relativiert sich das wieder etwas. Bedacht werden muss bei dieser Kalkulation, dass ich den Motor nicht direkt an die Achsenbewegung koppeln würde, sondern mit einer Art Flaschenzug die eigentliche Achse betreiben möchte, ähnlich wie hier: Thingiverse
Dadurch erhoffte ich mir höhere Auflösung (bei weniger Kraftaufwand), eventuell könnte man sich sogar eine Microstepping-Stufe sparen.
Wenn man das jetzt aber mit der Steilgewindespindel vergleicht, so ist der Kostenunterschied pro Achse geschätzt 10-20 Euro, wobei die Spindel natürlich teurer ist. Aber da wäre die teurere Zero-Backlash-Mutter mit einkalkuliert. Zwei Vorteile wären die höhere Kraftübertragung und höhere Auflösung auch im Vergleich mit dem Flaschenzug. Außerdem fällt das Vorspannen der Riemen weg (wo die Vorspannkräfte dann auch noch unterschiedlich groß innerhalb einer Achse sein könnten - ich möchte ja schließlich ein Portal ähnlich dem des Makerbot Replicators bauen).

TL;DR:
Steilgewindespindel vereinfacht Aufbau, bietet höhere Auflösung (und Wiederholgenauigkeit?) bei geringerer Motorleistung, wenn ich richtig denke.

Nichts gegen die "Standardteile"! Ich habe ein wenig Erfahrung mit einem Prusa Mendel und einem Mendel90 (beide nicht meine) sammeln können, wovon letzterer sehr gut funktioniert. Doch ich möchte gerne die "optimale" Maschine bauen und dabei auch mit etwas exotischeren Bauteilen rumprobieren. Was meint ihr dazu?

1-mal bearbeitet. Zuletzt am 15.12.12 19:20.

Eine interessante Idee.

Soweit ich weiß, hat das noch niemand versucht. Bei einer Steigung von 15 muss sich der Motor etwa 3x so schnell drehen wie beim Zahngurt. Schrittmotoren verlieren bei höheren Drehzahlen Leistung. Die Frage ist jetzt: Reicht die Motorkraft für Dein Steilgewinde noch aus?

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Detlef

Excalibur Hotend

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reprapzone.blogspot.de

Die Mantis Electron ist eine Präzisions-RepRap. Auch mit normalen TR10x3 Gewindespindeln sollten schon 25 mm/s drin sein, das entspricht 500 U/min am Schrittmotor.

Beim Entwurf habe ich mir auch Steilgewindespindeln angeschaut, bin aber wieder davon abgekommen. Zum Einen ist das offensichtich nicht standardisiert, so dass man auf nur einen einzigen Hersteller angewiesen ist. Es gibt dort auch nur recht klobige Muttern und die erst ab 20 Euro das Stück aufwärts. Solche Preise bin ich bei einfachen Spritzgussteilen nicht gewohnt, man braucht 6 Stück davon.

Höhere Motordrehzahlen kann man mit einer höheren Versorgungsspannung, z.B. 24V, erreichen. Mit 12V Betriebsspannung, ohne Last, habe ich schon etwas über 1000 U/min erreicht.

Noch ein Haken an den Steilgewinden scheint mir die Reibung bzw. der Kraftangriffswinkel zu sein. Da braucht man schon aus geometrischen Gründen eine Menge Drehmoment. Igus gibt den Gleitbeiwert in den Drehmomentdiagrammen (leider keine für die Steilgewinde!) mit immerhin 0,25 an.

Einen Teil der Rechenformeln und die Diagramme findet man im PDF-Katalog: [www.igus.de]

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Laut dem Igus-Produktfinder (Produktfinder brauche ich 0.217 Nm Drehmoment für folgende Parameter:
- Gewinde: SG 10x12
- Spindel: Edelstahl
- dynamische Axialkraft: 50 N
- Vorschubgeschwindigkeit: 7,2 m/min; 600 u/min (entsprächen dann 120 mm/sec bei 10 u/sec)
- Hublänge: 250 mm
- Einschaltdauer: 90%
Dabei habe ich natürlich bei einigen Angaben eine Reserve einberechnet.
Wenn man jetzt die Motordaten vom 42BYGHW811 (für mich sehr leicht erhältlich) nimmt - siehe Link, letztes Diagramm - dann hat man da noch ordentlich Luft nach oben hin was die Drehzahlen betrifft.

Natürlich sind die Gewindemuttern - vor allem die Zero-Backlash-Teile ziemlich teuer im Vergleich zu Zahnriemenscheiben:
- Mutter: 35,50€
- Misumi Zahnriemenscheibe 2GT (18 Zähne, 6mm Breite, 5mm Bohrung): 13, 06€
aber sobald man den Flaschenzug einberechnet, relativiert sich das ganze wieder ziemlich schnell, vor allem, weil so ein Flaschenzug mehr mechanische Komplexität bedeutet. Das mit den klobigen Muttern stimmt übrigens nicht ganz, da gibt es noch schlanke Versionen, aber deren Preis ist auch nicht geringer.

Das mit den Händlern hat wirklich einen Haken, da mir außer Igus nur ein weiterer günstiger Hersteller bekannt ist, der aber seine Preise nicht im Internet offenbart. Dann wiederum expandiert Igus deren Programm scheinbar konsistent, also müsste es ersatzteilmäßig in Ordnung sein.
Da Du dir bereits sowas exotisches wie Steilgewindespindeln angeguckt hast: Was für Riemen(konstruktion) hast Du eigentlich in Deinem RepRap verbaut, Traumflug? Wie oben genannt fände ich auch einen Flaschenzug interessant; würde gerne wissen, ob jemand den erfolgreich verbaut hat...

Interessante Sachen, die Du da ausgräbst.

Bei mir habe ich gar keine Riemen. Derzeit sind es gewöhnliche M8 Gewindestangen mit Einschlagmuttern. In die neue Maschine sollen Trapezgewindespindeln TR10x3 rein kommen. Das scheint mir der beste Kompromiss.

Bei mir erlaubt der Produktfinder nur 4 m/min in Deiner Konfiguration. Lebensdauer dann 65.000 Doppelhübe. Um eine Fläche von 100 mm Breite zu füllen braucht man etwa 100 Doppelhübe. D.h., nach 650 Layern (so 50 - 300 mm Bauhöhe, je nach Layerdicke, also gerade mal ein einziges grösseres Bauteil) wäre der Antrieb im Eimer. Klingt jetzt nicht gerade vielversprechend, auch wenn die Ansprüche von Igus eher höher als die eines durchschnittlichen RepRappers sein dürften.

Die geringe Lebensdauer und die offensichtliche Drehzahlgrenze von 600 U/min geben mir gerade zu denken. Sind Plastikmuttern vielleicht doch nicht so das Gelbe vom Ei?

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Bezüglich erforderliche Schubkraft: Ein Extruderkopf wiegt vielleicht 0,5 kg, eine typische Beschleunigung ist 1000 mm/s². Nach F = m * a braucht man 0,5 kg * 1 m/s² = 0,5 N. Mit 5 N wäre man also "dicke" dabei.

Gebe ich das in den Produktfinder ein, steigt die Lebensdauer auf > 1 Million. Schon besser

Bleibt noch die Frage, warum ein Hub von 250 mm nur halb so viel Lebensdauer wie ein Hub von 100 mm haben soll. Die Steilspindeln scheinen auch kaum einen Vorteil bei der maximalen Vorschubgeschwindigkeit zu haben, denn sie erlauben nur eine wesentlich geringere Drehzahl. Noch so ein Ding, dessen Ursache mir gerade nicht offensichtlich ist. Kann es sein, dass die Plastikmuttern schnell Stress mit der Oberflächenerwärmung im Gewindegang bekommen?

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Wahrlich seltsam. Ich habe noch mal alle Eingaben überprüft, aber der Produktfinder lässt 7,2 m/min und mehr zu...
Aber na ja.
Gut, dass du mir noch mal das mit der Lebensdauer aufzeigst! Danke! Hätte glatt vor Enthusiasmus vergessen, die durchschnittliche Hubanzahl pro Druck gegenzuprüfen. Eine Million Hübe hören sich ja erst mal viel an, aber schlussendlich sind das ja auch nicht so viele Drucke. Und bei einem Portal, wo die Y-Achse die X-Achse noch tragen muss, kommt ja noch mehr Belastung auf als wenn beide Achsen getrennt wären.
Das wären die Daten zu den Standard-Muttern, wobei ich ja sowieso Zero-Backlash nehmen würde...*eventuell* ergeben sich da bessere Werte, da die Muttern ja das durch Abnutzung auftretende Spiel ausgleichen würden.
Da ich aber demnächst sowieso mal Igus anschreiben werde wegen deren Linearführungen kann ich ja mal mitfragen, wie die sich das mit den Steilgewindespindeln gedacht haben. Mir kommt nämlich langsam der Verdacht, dass die eher so was für manuelle Verstellungen z.B. von Laborgeräten sind.

Interessant, nimmst du die Gewindestangen wegen der höheren Auflösung? Auf Geschwindigkeit müsstest du dann aber doch verzichten? Wobei mir die Geschwindigkeit schon wieder fast egal ist, wenn man dafür überlegende Wiederholgenauigkeiten bekommt, solange man für ein normal großes Teil nicht einen halben Tag braucht. Vor einiger Zeit hatte ich mir auch schon mal normale TR10x3 Spindeln angeguckt, aber da ich damals noch im Geschwindigkeitsrausch war (habe über die Wahnsinnsgeschwindigkeiten des Ultimaker gelesen ), schienen sie mir etwas zu langsam (außer für die Z-Achse, wo sich mit Igus jetzt auch vernünftige Werte erzielen lassen ). Jetzt rücken sie wieder in den Bereich des Sinnvollen.

1-mal bearbeitet. Zuletzt am 16.12.12 15:33.

Gewindestangen sind vor Allem billig und leicht erhältlich. Da kostet der ganze Antrieb 3 Euro. Allerdings ist M8 auch zu langsam.

Die theoretische Wiederholgenauigkeit ist bei M8 Gewindestangen 0,4 um. Gemessen habe ich mal 20 um, also 2 Hundertstel. Das finde ich schon ziemlich gut.

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Das mit den Gewindestangen hört sich eigentlich ganz gut an. 20 µm wären total im Bereich dessen, was mit FDM überhaupt möglich wäre. Gab es außer Kostengründen sonst etwas, was Dich zu den Gewindestangen bewegt hat? Ich meine, das wäre (bis auf die langsame Verfahrgeschwindigkeit) ein ziemlich ordentlicher Antrieb - genug Drehmoment und Präzision hat er ja (und wenn dann die restliche Konstruktion stabil genug ist, kann man ja überlegen, ob man damit nicht einen kleinen Fräsmotor a la Proxxon IB/E rumfahren lässt).

Aus lauter Frust habe ich übrigens auch mal so eher spaßeshalber mir Kugelgewindetriebe angeschaut und siehe da: ZAPP!
Durchaus vertretbare Preise, wenn man daran interessiert ist, ein möglichst effizientes Antriebssystem zu entwickeln und der Kostenspielraum *einigermaßen* offen ist. Halten jedenfalls länger als die Igus-Teile UND die haben sogar Steilgewindeversionen *lol*.
Mal sehen, wie die Teile nach dem Studium der Datenblätter aussehen...

Gewohnliche Gewindestangen sind für einen 3D-Drucker zu langsam. Willst Du denn 5 Tage warten, bis Dein Druck fertig ist?

Was Du brauchst ist speed.

Zahnstangen mit Pfeilverzahnung sind eine Alternative.



Die Zahnstangen sind gedruckt.

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Detlef

Excalibur Hotend

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Das ist mir klar, dass man damit nur so ca. 10mm/sec drucken kann, bloß fand ich es gut und interessant, dass man notfalls damit auch hohe Auflösungen erreichen kann, wenn man nichts anderes zur Hand hat.
Zahnstangen bringen meiner Meinung nach auch nicht unbedingt Vorteile. Die Übersetzung ist ähnlich wie die eines Zahnriemens. Was mich aber daran reizt wäre, dass es eine der wenigen Antriebsarten ist, die tatsächlich druckbar sind.

Ich glaube, ich bleib meinerseits dann wohl doch bei den GT2 Zahnriemen (dafür die Carbonvariante, die soll besonders zugfest sein) mit Flaschenzug. Die Drucker von Stratasys laufen ja auch mit Riemen

... bevor die Zahnriemen günstig und allgemein verfügbar wurden, hat man alles mit flexiblen Stahlseilen gemacht - ich habe meine ersten Laserplotter mit 0.3mm und 0.5mm dicken hochflexiblen Stahlseilen mit 49 einzelnen Litzen aufgebaut - da ging mit Direktantrieb und 0.025mm Schrittauflösung auch schon ganz gut die Post ab

Zur Zeit verwende ich Spindel-Antriebe aus dem CNC-Fräsen oder Druckwerke-Bereich mit jeweils 5mm Steigung und Auflösungen von 0.0125mm bei bis zu 25mm/s (Isel-Linearantriebe mit Standard-Motoren) ... bzw. 0.5 Mikrometern bei bis zu 100mm/s (Star-Linearantriebe mit 325V-Motoren).

Ich könnte die Standard-Isel-Linearantriebe mit IMS-Endstufen (bis zu 1/256 Mikroschritt-Auflösung und bis zu 10MHz) genauso schnell wie die von Star und mit noch höherer Auflösung laufen lassen ... nur schafft weder der Isel-Controller, noch die Arduinos die dafür erforderlichen Schrittfrequenzen ...

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Viktor
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Hmm, Stahlseile... diese Methode finde ich auch sehr elegant, wenn auch mit moderneren Materialien wie Dyneema. Bin lustigerweise auch über Igus darauf gekommen. Theoretisch könnte man mit einem Bowdenzug dann ja z.B. bei einem Portal den X-Motor von der Y-Achse entkoppeln. Das einzige Problem wäre, wie man die Seile an den Motor anbringt. Einfach auf einer Spule aufzuwickeln ist mir ehrlich gesagt zu ungenau, obwohl das ja auch beim Tantillus eingesetzt wird. Alternativ könnte man den Bowdenzug an einen Linearaktuator koppeln, wo die Antagonistenseite des Seils über eine feststehende Rolle umgelenkt werden kann.

Wenn Du über Spindeln schreibst, meinst du Kugelumlaufspindeln oder Trapezgewindespindeln? Wäre natürlich der Hammer, KUS einzusetzen.
Auch schön wäre, wenn die CNC-Lineartechnik etwas günstiger wäre und Einzug in mehr hochauflösende Drucker hält. Wobei der Linearschlitten von Isel ja schon sehr günstig ist. Nur leider detailliertes kein Datenblatt in Sicht.

Da ich jetzt aber wohl wieder beim GT2-Riemen (leider doch ohne Carbon-Seile, die gibt es erst ab 8mm Zahnabstand) bin: kann jemand Ansatzschrauben wie diese empfehlen für das Befestigen von Kugellagern als rückseitige Umlenkrollen? Oder wirken da zu große Kräfte auf das Material der Schraube bzw. Befestigungsfläche?
Aktuell gehe ich von ca. 1-1.5 Kg für das Portal aus.
Edit: Habe weitere Modelle finden können. Diese scheinen für eher für meine Zwecke gemacht sein, weil die anders als die vorherigen zu den Achs- und Scharnierbolzen kategorisiert wurden und auch härter sind. Könnt ihr meine Vermutung bestätigen?

1-mal bearbeitet. Zuletzt am 17.12.12 17:54.

... das sind jeweils Kugelumlaufspindeln - bei den Isel-Teilen mußte ich bei einer Achse die Umlauf-Käfige aus Kunststoff wechseln, die KUS von Star sind Vollmetall und Vorgespannt, so daß sie absolut präzise und spielfrei sind, dafür aber eine deutlich höhere Rollreibung aufweisen, als die Isel ...

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Viktor
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Ach, für eine Weile dachte ich, was das wohl für ein Monster-RepRap sein muss mit KUS, bis ich mich an den Wiki-Artikel über Deinen Paste Extruder (wo im Hintergrund die Fräse zu sehen ist) erinnert habe.
Beim Suchen nach RepRaps mit KUS bin ich tatsächlich darauf gestoßen, dass Richrap das mal gebaut hat, aber die Druckqualität scheint auch nicht so viel besser zu sein.

... die Druckqualität hängt von mehreren Parametern ab - vor Allem von der 'Beherrschung' des Extruders

Wenn du den Extruder im Griff hast, dann ist die erreichbare Detail- und Oberflächenqualität abhängig von der Steifigkeit deiner Anlage und Schrittaiflösung, was aber auch meist auf Kosten der Druckzeit geht.

Mit der Isel-Fräse und den original Isel Halbschritt.Controllern habe ich eine Schrittauflösung von 0.0125mm bei max. 25mm/s.

Mit den B&L-Endstufen und Motoren wären bis zu 0.0005mm bei max. 100mm/s möglich, das lohnt fürs 'grobe' FFF-Drucken aber nicht - die habe ich fürs SLS und ein paar spezielle Mikrofertigungsmethoden vorgesehen.

Nachdem ich die Isel mit einem Extruderkopf bestückt und ein heated bed draufgeklemmt hatte, habe ich's mit dem FFF-Drucken probiert, was geht - das reicht aber nicht für meine typischen Anforderungen - hier bin ich noch am Fertigbauen und Versuchen zum Pulver-Drucken und UV-Stereolitho- bzw. UV-Beamer-3D-Drucken.

Mit den Paste-Dispensern siehts etwas besser aus, alledings verwende ich die auch nur, wenn ich was aus Keramik brauche oder auf die Schnelle was mit dem "Acrifix192"-UV-Kleber machen will ... mit UV ist Fernando's Harz und UV-Belichtung mit einer BluRay-Diode direkt aber auch wieder genauer, als der Dispenser - also auch wieder eher SLA oder UV-Beamer ...

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Viktor
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Klar, man sollte nicht den Extruder und das Hotend bei der ganzen Sache übersehen. Und auch ein Linearmotor wird nichts nutzen, wenn alles andere rumwackelt.
Worauf es mir vor allem ankommt ist die Wiederholgenauigkeit und die Steifheit durch höherwertige Antriebe (so ganz traue ich den dünnen Riemen nicht, aber da muss ich noch mal Dehntests machen). Die theoretische hohe Auflösung macht ja auch weniger Sinn, wenn die Filamentweite so um 0.1mm schwankt.

Da Du Pulverdrucken erwähnst: braucht man da nicht spezielle Umgebungsparameter wie Schutzgas etc? Oder bezieht sich das nur auf das SLS mit Metall, weil von Oxidation die Rede ist?
Das würde mich nämlich auch sehr interessieren, weil man dann fast beliebig komplexe Objekte drucken könnte, die dann auch noch funktionell sind (anders als das UV-Harz, was sich ja angeblich nicht so gut für mechanische Beanspruching eignet).

... für Metallpulver und Pulver, die beim aufschmelzen Oxidschichten bilden, benötigst du Schutzgas - am Besten Argon. Bei einigen Materialien geht auch CO2 oder N2 ... ergibt mit einigen Stoffen allerdings auch wieder Verbindungen.

Die meisten Kunststoff- und Wachs-Pulver kannst du an Luft verschmelzen.

Sehr hilfreich ist eine Vorerwärmung des Pulvers - entweder durch Aufheizen des gesamten Pulvers+Druckraums, oder durch einen zweiten Laserspot mit viel größerem Fokus, der einen Bereich um den eigentlichen Sinter-Spot herum auf eine Temperatur knapp unterhalb des Schmelzpunkts erhitzt ...

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Viktor
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Hätte mich auch gewundert, wenn Kunstoff oxidiert.
Führt denn das selektive Vorwärmen nicht irgendwann zu Spannungen im Material?

Noch mal zurück zu dem Thema Antrieb:
Momentan würde ich ein Dyneema-Seil nehmen, mit welchem ich über einen doppelten Flaschenzug die X- und Y-Achsen betreiben will. Das Druckermodell ist ein modifizierter Prusa i3.
Da der Flaschenzug ja etwas mehr Seillänge verlangt, würde das Aufrollen des Seiles auf einer Spule wie z.B. beim Tantillus oder Rostock+ wohl nicht ideal sein. Ich überlege, durch ein zweifaches Umwickeln in einem Pulley mit einer leicht angerauhten Oberfläche und engen Seitenwänden genug Reibung zu erzeugen, dass das Dyneema-Seil mir nicht durchrutscht. Außerdem wird das Antriebssystem ordentlich vorgespannt. Die Konstruktion wird also etwas "keilriemenmäßig" von der Funktionsweise.
Meinst Du, das ist eine gute Idee oder würde das einfach nicht hinhauen?

... ich hatte 2 Umschlingungen der Stahldrähte um glatte Rollen aus POM - mit genug Spannung reicht das schon ...

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Viktor
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Ah, gut, das scheint vielversprechend zu sein. Danke!

Dynema ist übrigens nichts anderes als gerecktes[1] Polyethylen(PE)-Seil. Zum rumprobieren kann man also durchaus das billige PE-Seil von ALDI oder aus dem Baumarkt nehmen. Dynema dehnt sich bei hohen Kräften wesentlich weniger, ist ansonsten aber gleich.

Wenn dabei heraus kommt, dass normales PE-Seil auch steif genug ist, würde mich das nicht wundern.

[1] recken = ziehen über die Elastizitätsgrenze hinaus. Dadurch ordnen sich die Fasern gleichmässiger, Federwirkung geht (gewollt) verloren. Ist wohl recht trickreich, da ein bisschen zu viel recken zum reissen führt.

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Soweit ich weiß, sind die Polymerketten von Dyneema extrem viel länger als die von "normalem" PE. Außerdem sollen diese im Material selber wesentlich homogener ausgerichtet sein. Das hat also nicht so viel mit Reckung zu tun, wenn ich das richtig verstehe (obwohl es auch gerecktes Dyneema (Dynex Dux) gibt).
Klar, für die geringen Lasten, die bei einem RepRap auftreten würde wahrscheinlich etwas einfacheres auch schon ziemlich gut sein. Aber da Dyneema z.B. auch bei Ebay erhältlich ist (in Form von Drachenschnur) spricht nicht besonders viel dagegen, das mal auszuprobieren.
Das, was mir Sorgen macht, ist dass Dyneema kriecht. Als ich nach den Materialeigenschaften gesucht habe, fand ich viele Seglerforeneinträge, wo Benutzer deswegen auf Dyneema geflucht haben. Aber deren Anwendungsgebiet ist mit viel stärkeren Lasten verbunden. Wenn man also das Dyneema-Seil entsprechend überdimensioniert (2mm statt der 0.5mm für den Rostock+), könnte es hinhauen, eventuell mit gelegentlichem Nachstellen.

Hallo Leute,
Steilgewinde habe ich mir auch überlegt, ein Muster habe ich auch, doch es sprechen mehr Punkte dagegen als dafür.
Spiel, Reibung, Wärme, Verschleiß.....
Den Vorschlag einer Seiltrommel habe ich auch schon gebaut. Allerdings nicht Kraftschlüssig sondern Formschlüssig.
[forums.reprap.org]
Je nach Elastizität des verwendeten Seils kann man damit sehr schön arbeiten.

Gruß
Philipp

@Philipp: Deine Methode scheint auch z.B. im Tantillus oder Rostock+ verbaut zu sein. Mir gefällt diese auch sehr gut, weil das Seil nicht durchrutschen kann, aber bei ~400mm+ Seillänge wird das ja schon eine etwas größere Spule. Geschätzt waren das fast 13 Umwicklungen bei 10mm Spulendurchmesser. Mit einem 2mm Dyneema SK75-Seil (drunter würde ich nicht gehen; die Eigenschaften sind hier genau so, dass das maximale Drehmoment des Motors und die maximale kurzzeitige Belastung des Seiles, bevor das Kriechen anfängt, zusammentreffen) wären das 26mm Spulenbreite, was zu schlechterer Positionsgenauigkeit führen würde. Für kürzere Seillängen (jemand hatte glaube ich 0.05mm Abweichung bei seinem System) eigentlich kein Problem, aber hier...hmmm...
Was ich heute mal ausprobiert habe: mit Schrumpfschlauch eine 7mm-Welle bezogen und mit 2 Umwicklungen Nähgarn als Dyneema-Ersatz (hab' leider noch keins) eine Kraftschlüssige Konstruktion hergestellt. Bevor irgendwas durchrutscht muss man schon etwas kräftiger ziehen. Das Nähgarn hat zusammen einen kleineren Durchmesser als Dyneema (habe es 8-fach zusammengezwirbelt gelegt). Außerdem könnte man das ganze auf die 5mm-Welle eines Schrittmotors anbringen, wo dann die Krümmung etwas enger ist (und somit das Dyneema theoretisch besser Halt finden sollte) und besseren Schrumpfschlauch als das glitschige Zeug von Pollin nehmen.

Die Seilreibung ist nur von der Vorspannung und dem Umschlingungswinkel abhängig (http://de.wikipedia.org/wiki/Euler-Eytelwein-Formel).
Gruß
Philipp

ARGH mein Post hat das Anti-Spam dingsi nicht überlebt.

-Philipp: Danke für den Link, hat mir wieder mal neue Ideen gegeben. Das mit dem Dyneema scheint also doch gar nicht so schlecht zu sein.
Wenn ich jetzt 20N anlege, kommt laut der Formel bei 2 Umwindungen 90.35N heraus. Heißt das, um ein Durchrutschen bei einer Last von 90.35N zu verhindern, müsste man 20N Vorspannung aufbringen?

Übrigens bin ich bei der Suche nach den Materialeigenschaften von Dyneema darauf gestoßen, dass das Grundmaterial, UHMW-PE nicht nur einen geringen Reibungskoeffizienten (leider nie mit Angabe, ob das der Haft- oder Gleitreibungskoeffizient ist), nämlich von 0.12-0.18 gegen Stahl und 0.05-0.08 gegen sich selbst, sondern auch hervorragende Abriebeigenschaften hat, sodass das Material auch gerne mal 10 Jahre in einer Knieprothese überlebt.
Da UHMW-PE ziemlich günstig ist, könnte man daraus relativ einfach Gleitlager für RepRaps herstellen. Über die Extrudierbarkeit habe ich positives wie auch negatives gelesen, also müsste man das mal experimentell herausfinden.

Quote

ARGH mein Post hat das Anti-Spam dingsi nicht überlebt.

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Normalerweise...leider habe ich das erst 1 oder 2 Tage später bemerkt (dutzende Tabs werden mir zum Verhängnis), sodass der Inhalt der Textbox wohl schon aus dem Speicher gelöscht war.

Nachdem ich das mit der kraftschlüssigen Übertragung mal ausprobiert habe, gibt es nur ein Problem: das Seil wandert auf der Welle auf und ab. Das originale Darwin-Design sah eigentlich auch sowas ähnliches vor, konnten aber das Problem mit dem wandernen Seil nicht lösen, da es durch Begrenzungsflanken anfangen würde, über sich selber laufen. Hat jemand eine gute Idee, das zu vermeiden? Die Welle konkav zu gestalten hat bei denen übrigens auch nichts gebracht.

Das mit dem wandernden Seil lässt sich wohl nicht vermeiden, das ist einfach systembedingt. Man könnte es theoretisch aber bewerkstelligen, dass sich die Seiltrommel axial auf dem Antrieb bewegen kann.

Es gibt schon einen Grund, warum Seilzüge so selten anzufinden sind.

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