OK, Beitrag kopiert aus der 'Entwicklerecke':

OK, samt der Beschreibung in Thingiverse bin ich mir nicht völlig sicher, die Funktionsweise des im verlinkten Beitrag dargestellten Filamentantriebs zu verstehen. Falls ich es verstanden habe, darf man die Idee, auf den dieser Beitrag beruht, als Copyright 'iwillbuildit', bzw. 'David Leitner' betrachten.

Falls ich das Prinzip doch nicht erfasst habe, möchte ich hiermit eine weitere Idee für einen alternativen Filamentantrieb vorstellen. Diese ist weitläufig verwandt mit der Lösung in diesem Beitrag (das ist leider wieder in der 'Entwicklerecke').

Etwas später im Beitrag zeige ich zum besseren Verständnis nur das Filament und eine von mehreren Rollen. Der Abstand der Rollen wird konstruktiv so gewählt, dass etwas weniger Platz bleibt, als der Durchmesser des Filaments einnimmt.
Hier eine Ansicht von oben, mit 3 Rollen: Hier sieht man, dass die Rollen sich beinahe gegenseitig im Weg sind. Der Außendurchmesser der Rollen in der Darstellung ist 10mm, beinahe das theoretische Maximum. Bei 4 Rollen sinkt der maximale Rollendurchmesser auf knapp 4.5mm, was schon verdammt klein ist, bedenkt man, dass ich die Rollen synchron um das Filament rollen lassen möchte (und das Zahnräder oder ähnliches verlangen würde). Hier die Darstellung der maximalen Rollengröße: OK, damit ist eine weitere Katze aus dem Sack: Die Rollen sollen auf der Oberfläche des Filaments abrollen. Das ist wichtig, damit ein unnötiger Schlupf vermieden wird (Schlupf=Reibung=Hitze=weiches/geschmolzenes Filament und Schlupf=Abrieb). Die Rollen sollten, analog der Planetenräder um das Sonnenrad in einem Planentengetriebe, um das Filament kreisen und sich exakt so schnell drehen, dass ein Abrollen auf der Filamentoberfläche stattfindet. Dabei muss ich gestehen, dass das noch nicht ausgetüftelt ist. Würde ich es wie ein Planetengetriebe ausführen, müsste das Sonnenrad einen Teilkreisdurchmesser haben, der dem Durchmesser des Filaments entspricht (für die, die den Begriff Teilkreis nicht kennen: der Teilkreis befindet sich in etwa auf der halben Zahnhöhe). Folglich wäre das Sonnenrad gerade eine Spur größer als das Filament. Dummerweise würde das Sonnenrad aber genau dort sitzen, wo das Filament durch muss --> Damit klappt die Sonnenrad/Planetenrad-Lösung nicht so einfach, leider. Lässt sich aber lösen (dann kommen halt mehr Zahnräder zum Zug - nicht optimal, aber was solls. Vielleicht gibt es eine einfachere Lösung, die mir unbekannt ist, oder nicht einfällt.).

Die Rollen haben eine wendelförmige Nut, wie eine Schraube. Hier im Beispiel ist diese sogar zwei-gängig. Die Rollen sitzen schräg zur Filamentachse, und zwar um exakt den Steigungswinkel der Wendel. Damit sieht die Rolle, aus der Sicht des Filaments, so aus: Die 'Rillen' in der Rolle erscheinen für das Filament exakt waagrecht. Und da die Rollen auf dem Filament abrollen, entstehen dadurch regelmäßige Rillen im gesamten Umfang des Filaments, wie hier: Wenn sich die Rollen am Filament abrollen, geschieht was erstaunliches: das Filament wird nach unten gefördert. Das kann man in einem statischen Bild nicht darstellen, man muss das Vorstellungsvermögen bemühen. Obwohl die Rillen im Filament parallel sind, wandern diese fortwährend nach unten, solange die Rollen kreisen.
Man kann sich das folgende Video ansehen, um das Prinzip besser verstehen zu können. Dabei wird es von 1:08 - 1:32 besonders spannend. Beobachtet man die Rollen genau, sieht man wie sich diese langsam nach rechts bewegen und mittels einer Rampe wieder um eine Steigung nach links zurückversetzt werden müssen (im Bereich der Rampe darf die Rolle nicht mehr im Eingriff mit der Welle sein!). Ohne Rampe würden die Rollen (die in meinem Beispiel dem Filament entsprechen) langsam aus der 'Mutter' herausbewegt werden, bis sie ganz herausfallen. Im Prinzip wird so das Filament, wie die Rolle gefördert, nur wird das Filament nie 'zurückgesetzt'.


Und so stelle ich mir vor, funktioniert das Beispiel im Video aus dem oben genannten Thread.

In der Beschreibung in Thingiverse bemerkt der User, es ginge auch ohne Gewinde, bloß feine Rillen würden reichen ('M8x0.5 thread works fine, but no thread, just fine grooves works too.'). Damit glaube ich sogar, es ginge mit einer völlig glatten Rolle, solange genügend Reibung vorhanden ist. Beispielsweise wenn man einen recht festen Gummi nehmen würde (so um die 95A Shore Härte). Die Rolle dürfte nicht völlig aus Gummi sein, nur eine dünne Schicht am Zylindermantel (so 0.5 bis 1.5mm Dicke). Damit gäbe es keine Nuten im Filament und trotzdem (vermute ich) eine höhere Vortriebskraft, da das Filament mittels einer großen Kontaktfläche angetrieben werden würde. Der Vorteil von Gummi wäre eine größere Toleranz gegenüber maßliche Schwankungen des Filamentdurchmessers.

Als letztes Bild sieht man noch die Ansicht, wie man die Rolle als User sehen würde (nicht, weil es nötig ist, sondern bloß weil ich es schon vorbereitet habe und die Arbeit nicht umsonst gemacht haben möchte) : Man sieht die Schrägstellung der Rollenachse, hervorgehoben.

Ich hoffe, damit die Funktionsweise erklärt zu haben.

Vorteile:
Sieht geil aus
Funktioniert nach einem geilen Prinzip
Erhoffte erhöhte Förderkraft (nicht bestätigt)

Nachteile:
Bei starr montierten Rollen keine Kompensation etwaiger Schwankungen im Filamentdurchmesser möglich (Gummirollen würden das ausgleichen)
Kein Cold-Pull möglich
Zugänglichkeit bei Düsenverstopfung miserabel
Deutlich komplexer als übliche Systeme
Antrieb/Synchronisierung der Rollen noch ausständig

EDIT (zum Beitrag in der Entwicklerecke): Weiterer Nachteil:
Während dem Abrollen deformieren die Rollen das Filament etwas (das Filament wird 'gewalkt'). Diese Verformung findet statt, egal ob es sich um Rollen mit Rille oder Gummibeschichtung handelt. Und diese Verformung entspricht Arbeit, was wiederum Wärme erzeugt. Ich rufe hiermit (für die älteren Jahrgänge) die 'Wetten Dass...?' Sendung in Erinnerung, wo ein Schmied mit wenigen Hammerschlägen ein Stück Eisen zum glühen brachte. Das Abrollen um das Filament findet kontinuierlich statt, hat aber den gleichen Effekt wie seinerzeit die Hammerschläge. Fragt sich nur, wie stark sich das auswirkt. (Kunststoff ist ein bedeutend schlechterer Wärmeleiter als Eisen.) Dazu kommt, dass dieser Effekt, je nach Filamentdurchmesser, stärker oder schwächer ausfällt und damit nicht vorhersehbar wird. Ist das Filament etwas dicker, und sei es nur wenige hundertstel Millimeter, wird es durch die Rollen stärker umgeformt und erwärmt. Ebenso ist der Effekt vermutlich Materialabhängig.
Ein ähnlicher Erwärmungseffekt findet übrigens beim Autoreifen statt.

Ein letzter Gedanke: Vielleicht ist eine zwingende Synchronisierung der Rollen gar nicht notwendig (per Verzahnung, oder ähnliches). Eventuell reicht (vor allem bei Gummirollen) einfach der Kontakt zum Filament, um ein Abrollen zu erzwingen. Damit würden sich die Rollen wie die Planetenräder verhalten und sich ohne Verzahnung am Filament abrollen. Das würde zumindest den mechanischen Aufwand deutlich reduzieren.

Nieder mit allen Varianten von COVID-19!

mjh11

Na gut, dann kopiere ich auch noch mal meinen Senf rüber

Interessanter Ansatz! Ich denke, die Idee ist, die aktive Kontaktfläche möglichst groß zu bekommen. Beim klassischen Ritzel-Antrieb haben wir lediglich eine fast punktförmige Kontaktfläche zwischen Ritzel und Filament, und nur dort wird Kraft vom Extruder-Motor auf das Filament übertragen. Bei diesem Antrieb wird die Fläche nicht nur auf drei Ritzel verteilt, sondern auch noch über eine längere Strecke entlang des Filamentes ausgedehnt.

rf1k_mjh11 hat geschrieben:Und diese Verformung entspricht Arbeit, was wiederum Wärme erzeugt.

Das tut aber jede Form des Antriebs. Das normale Ritzel mit der Gegendruck-Rolle drückt ebenfalls das Filament zusammen, je nachdem wie stark man die Federn halt anzieht. Tatsächlich hilft es ja z.B. bei ABS, das Extruder-Ritzel zu kühlen. Allerdings dürfte hier die Abwärme aus dem Extuder-Motor, die über die Achse das Ritzel aufheizt, massiv dominieren. Dieses Problem würde mit dem neuen Ansatz ebenfalls gelöst, da der Motor thermisch entkoppelt wird. (Die Walk-Arbeitsleistung kann man ausrechnen aus der Kraft, die der Extruder im Leerlauf ohne Hotend ausüben muss, und der Geschwindigkeit. Insbesondere die Geschwindigkeit ist ja üblicherweise sehr gering, demnach ist die Leistung ebenfalls gering! Ich schätze mal Größenordnung 0.1 Watt)

Ein letzter Gedanke: Vielleicht ist eine zwingende Synchronisierung der Rollen gar nicht notwendig (per Verzahnung, oder ähnliches). Eventuell reicht (vor allem bei Gummirollen) einfach der Kontakt zum Filament, um ein Abrollen zu erzwingen. Damit würden sich die Rollen wie die Planetenräder verhalten und sich ohne Verzahnung am Filament abrollen. Das würde zumindest den mechanischen Aufwand deutlich reduzieren.

Eine richtige Synchronisation gibt es nicht. Die Gewinde-Rollen rollen sich lediglich auf dem Filament ab und sind nicht direkt angetrieben. Sie sind lediglich kugelgelagert (s.u.) auf den drei Achsen montiert, und die Achsen rotieren um das Filament herum. Wichtig ist, dass die Rollen möglichst leichtgängig sind, sonst erzeugt man nur unnötige Kräfte, die die Vorteile wieder zunichte machen.

So wie ich das verstehe, sind die Gewinde-Rollen an beiden Enden mit Kugellagern versehen, welche dann in den gedruckten Teilen "Rotating_Body.stl" und "Rotating_Body_pressure_cap.stl" sitzen. Der "Rotating Body" als ganzes wird über den Zahnriemen vom Motor angetrieben und dreht sich um das Filament herum.

Ist eine ziemlich raffinierte Konstruktion! Allerdings in der Umsetzung auch recht aufwändig. Ich denke, das lohnt sich vor allem, wenn man regelmäßig weiche Filamente druckt und den Vorschub mit einem klassischen Extruder nicht in den Griff bekommt.

Einige Nachteile könnte man kompensieren, wenn man die drei Rollen per Federdruck nach innen drückt, und zusätzlich noch einen Hebel anbringt, mit dem man die Rollen manuell nach außen drücken kann. Das treibt allerdings den konstruktiven Aufwand noch mal deutlich in die Höhe, aber dann wäre ein leicht schwankender Filamentdurchmesser unkritisch, und cold pulls auch problemlos möglich.


Und noch ein neuer Gedanke: Wenn ich die Mechanik im Kopf richtig verstehe, könnte ein Problem gerade bei weichen Filamenten sein, dass das Filament der Extrusion durch Torsion "ausweichen" kann. Also wenn die Extrusions-Kraft groß ist, wird sich das Filament etwas verzwirbeln, wodurch die Förderung etwas dem Soll-Wert hinterher hinkt. Das ist im Prinzip nichts neues und passiert bei herkömmlichen Extrudern schon durch Stauchung, der Torsionseffekt ist aber zusätzlich. Genau wie die Stauchung sollte sich dieser Effekt aber durch ein gut eingestelltes Advance kompensieren lassen. Auch lässt sich der Effekt durch den Aufbau minimieren: Wenn die Steigung der Gewinde-Rollen möglichst steil ist (also fast parallel zum Filament), muss der "Rotating Body" sich schneller drehen, um die gleiche Extrusionsgeschwindigkeit zu erreichen. Dadurch hat die selbe Menge an Verzwirbelung einen kleineren Effekt. Will man die selben Steps pro Millimeter erreichen, kann man das durch eine entsprechende Übersetzung am Zahnriemen wieder kompensieren.

Hallo mhier,

Ich stimme dir in allen Punkten bei. Hervorheben möchte ich jedoch, bzgl. der Erwärmung, dass beim RF1000 das Rändelrad die Walkarbeit pro bewegtem Millimeter nur einmalig eingebracht wird, und, wie du richtig beschrieben hast, beinahe Punktförmig. Mit dem nächsten Millimeter Vorschub ist der Punkt aber schon 'aus dem Schneider', da der Bereich des Filaments sich nicht mehr zwischen Rändelrad und Kugellager befindet.
Beim System der Schrägrollen durchläuft der Punkt, wo das Filament gewalkt wird aber die gesamte Eingriffsstrecke und wird dazu von drei statt nur zwei Rollen (=Rändelrad+Kugellager) 'bearbeitet'. Damit wird derselbe 'Punkt' des Filaments mehrfach gewalkt. Je steiler die Rollen sind (also fast parallel mit der Filamentachse) desto länger wird pro Millimeter gewalkt, je schräger die Rollen stehen und je kürzer diese sind, desto kürzer wird das Filament gewalkt. Und daher meine Bemerkung, Kunststoff sei ein schlechter Wärmeleiter. Die eingebrachte Wärme (Walkarbeit) wird nicht so rasch abstrahlen oder weg geleitet werden wie diese eingebracht wird (auch die Rollen werden sich langsam etwas erwärmen).

Trotzdem stimme ich dir bei, vermutlich wird es nicht so viel ausmachen - die mögliche Erwärmung wird eher ein theoretisches Problem sein.

mhier hat geschrieben:Und noch ein neuer Gedanke: Wenn ich die Mechanik im Kopf richtig verstehe, könnte ein Problem gerade bei weichen Filamenten sein, dass das Filament der Extrusion durch Torsion "ausweichen" kann. Also wenn die Extrusions-Kraft groß ist, wird sich das Filament etwas verzwirbeln, wodurch die Förderung etwas dem Soll-Wert hinterher hinkt.

Andererseits bist du mit dem 'Verdrillen'/'Verzwirbeln' des Filaments sicher auf was Signifikantes gestoßen. Haben die Rollen der Mechanik keinen erzwungenen Antrieb und verlassen sich auf das Filament selbst, um 'abzurollen', muss das Filament ein Gegenmoment aufbringen, welches die Summe der Reibung der Rollen entspricht (mit Reibung ist der Widerstand gegen Drehen der Rollen um die eigene Achse gemeint). Dadurch wirkt permanent ein geringes Drehmoment auf das Filament, dass versucht, dieses zu Verdrillen. Steifere Filamente, wie PLA, ABS, PETG, usw., werden der Kraft einiges entgegensetzen können, Flex-Materialien (mit 85A Shore-Härte oder weniger) werden sich rasch verdrillen. Ich möchte wetten, dass auch die steiferen Materialien sich langsam mehr und mehr nachdrehen werden, bis es zur Knotenbildung kommt oder sonstige Probleme auftauchen.

mhier hat geschrieben:Will man die selben Steps pro Millimeter erreichen, kann man das durch eine entsprechende Übersetzung am Zahnriemen wieder kompensieren.

Um den Förderverlust durch das Verzwirbeln auszugleichen, ist eine Übersetzungsänderung Overkill. Der Extrusionsmultiplier ist dafür genau richtig, da der Fehler nur wenige Prozentpunkte betragen wird und zusätzlich Materialabhängig sein wird. Wäre der Fehler mehr, würde es bedeuten, dass sich das Filament signifikant verdrillt. Das würde größere Probleme verursachen als ein wenig Unterextrusion.

Gesundheit allerseits,

mjh11

Weitere Recherchen haben ergeben, dass so ein Antrieb in den frühen 3D Drucker Modellen schon angedacht wurde - aber als Antrieb für 'Z'. Damit wollte man sich die teuren Kugelumlaufspindeln sparen.
Dabei würden einfach 3 Kugellager, leicht schräg gestellt und mittels Feder auf eine glatte Rundstange gedrückt. Statt dass der Extruder stationär ist und sich das Filament bewegt, würde die Stange stehenbleiben und die Kugellager würden sich nach oben oder unten bewegen (und den Tisch oder den Extruder mitnehmen).

Hat sich aber nicht durchgesetzt. Ich glaube die Wiederholbarkeit war nicht gegeben. Als 'Z'-Antrieb ist das ein Problem, für die Förderung von Filament eher weniger.

Hoch die Maske, nieder mit COVID-19,

mjh11

rf1k_mjh11 hat geschrieben:Damit wird derselbe 'Punkt' des Filaments mehrfach gewalkt.

Das spielt keine Rolle, denn die Wärmearbeit wird entsprechend auch auf eine größere Fläche verteilt. Dadurch wird die Wärme nicht größer (Stichwort: Energieerhaltung). Im Gegenteil dürfte das eher Vorteilhaft sein, eben weil der Kunststoff die Wärme nicht gut leitet. Vorausgesetzt natürlich, dass der Extruder nicht mehr Kraft (genauer: mechanische Abgabeleistung des Motors) benötigt, um leer (ohne Hotend) das Filament zu fördern, bzw. die zusätzliche Kraft nur durch die zusätzlichen Lager/Zahnriemen etc. verursacht wird (und damit Wärme in den Lagern/Zahnriemen erzeugt, nicht im Filament).

Ich möchte wetten, dass auch die steiferen Materialien sich langsam mehr und mehr nachdrehen werden, bis es zur Knotenbildung kommt oder sonstige Probleme auftauchen.

Das Drehmoment ist aber konstant (bei gleicher Geschwindigkeit). Daher wird es das Filament nicht beliebig aufdrillen, sondern nur einmalig, bis die Gegenkraft im Gleichgewicht ist. Das ist nicht anders als bei der Stauchung zwischen Extruder und Hotend. Wenn das Material allerdings extrem weich ist, könnte das vielleicht zu Problemen führen. Ich gehe davon aus, dass das Drehmoment nicht besonders groß ist (bei kugelgelagerten Rollen). Wickel mal nen Meter Filament von der Spule und versuch es mit der Hand oder einer Zange zu verzwirbeln. Das braucht schon recht große Kräfte. Mit Flex-Materialien habe ich (noch) keine Erfahrung allerdings...

Um den Förderverlust durch das Verzwirbeln auszugleichen, ist eine Übersetzungsänderung Overkill.

Ich gehe davon aus, dass die Verdrillung (in guter Näherung) proportional zur Geschwindigkeit ist, d.h. im Stillstand wird das Filament nicht verdrillt sein. Das kannst du nicht mit einem Extrusionsmultiplier korrigieren, sondern genau dafür ist Advance da. Der Effekt dürfte ziemlich die gleichen Symptome haben wie die klassische Stauchung zwischen Extruder und Hotend, in sofern ist das ein klassischer Anwendungsfall von Advance.

Ich denke aber, das ist eher ein Hinweis dafür, dass man sicherstellen sollte, dass die Rollen möglichst leichtgängig sind.

Das würde größere Probleme verursachen als ein wenig Unterextrusion.

Bei Beschelunigung gibt es Unterextrusion, beim Abbremsen in gleichem Maße Überextrusion...

Gesundheit allerseits

Gleichfalls!

Hallo,

hab' mir mal die Bauanleitung auf thingiverse.com angesehen: das ganze Design sieht sehr durchdacht aus!
Wird sicher nicht mehr lange dauern, dann gibt es diesen Extruder auf aliexpress fertig zu kaufen...

So lange will ich jetzt nicht warten:
Als Weihnachtsprojekt schaue ich mal, ob ich das Ganze nachbauen kann. Knackpunkt dürften die 3 Vortriebsschrauben sein.
Der Rest sind ja nur Standardkomponenten: den Motor gibt's z.B. von ACT-Motor passend.

Grüße, anwofis

Was ich noch ein wenig erstaunlich finde: Das Filament scheint in dem Design oberhalb des eigentlichen Antriebs erstmal eine 90-Grad-Kurve zu machen mit einem recht engen Radius. PLA kriegt man da vermutlich kaum rein. Evtl. kann man aber einfach das oberste Teil "Filament_Intake.stl" weglassen und das Filament wie von uns gewohnt gerade einführen.

Hallo mhier,

Gute Diskussion. Bei einigen Punkten verstehe ich deine Ansichtsweise.

Erwärmung:

mhier hat geschrieben:Das spielt keine Rolle, denn die Wärmearbeit wird entsprechend auch auf eine größere Fläche verteilt. Dadurch wird die Wärme nicht größer (Stichwort: Energieerhaltung).

Stimmt, falls man hier die gleiche Vortriebskraft anstrebt, wie bereits beim jetzigen Antrieb herrscht. Damit wäre (grob) die Summe der Andruckkräfte der 3 Rollen in etwa gleich der Kraft der Andrückrolle beim jetzigen Antrieb. Ich denke aber, hier möchte man eine größere Kraft erreichen - womit die Anpresskraft und die Walkarbeit steigen wird, und in Folge die Temperatur. Besonders schlimm wird es mit Filament mit einem ovalen Querschnitt Werden glatte Rollen verwendet, steigt die Fläche massiv an. Bei wendelförmigen Nuten (='Gewinde') lange nicht so sehr, da die Kontaktfläche sehr begrenzt ist.
Alles egal - vermutlich wird die Erwärmung kein Problem darstellen.

mjh11 hat geschrieben:Trotzdem stimme ich dir bei, vermutlich wird es nicht so viel ausmachen - die mögliche Erwärmung wird eher ein theoretisches Problem sein.

Verzwirbeln:

mhier hat geschrieben:Wickel mal nen Meter Filament von der Spule und versuch es mit der Hand oder einer Zange zu verzwirbeln. Das braucht schon recht große Kräfte.

Habe ich eben gemacht. Zwischen Zeigefinger und Daumen wurde das Material (1.75mm PETG, schwarz, PolyLite) spielend leicht verdrillt - in drei Sekunden waren schon 5 Schlaufen im Material. Dabei begann sich das Material dann selbst von der Spule ab zu wickeln.
Ich sage aber nicht, dass der Rollenextruder das so schnell machen würde - aber - im Laufe eines sehr langen Drucks kann so einiges passieren. Murphy hat ein Gesetz dazu definiert (Murphy's Law).

Übrigens:

mhier hat geschrieben:Was ich noch ein wenig erstaunlich finde: Das Filament scheint in dem Design oberhalb des eigentlichen Antriebs erstmal eine 90-Grad-Kurve zu machen mit einem recht engen Radius.

Der Grund dürfte hier das eben besprochene Drehmoment sein. Der 'Verdrill-Winkel (wollen wir es so nennen) ist abhängig von der Länge des freien Filaments. Durch die knapp davor liegende Umlenkung wird die freie Länge sehr kurz gehalten.
Lässt du, wie geplant, das Material gerade von oben in der RollenExtruder einlaufen, wird sich vermutlich der Verdrillwinkel deutlich erhöhen.
Ebenso wird hier ovales Filament besonders problematisch werden bezüglich erzeugtem Drehmoment und resultierendem Verdrillwinkel.

mhier hat geschrieben:Ich gehe davon aus, dass die Verdrillung (in guter Näherung) proportional zur Geschwindigkeit ist, ...

Ich glaube auch.

Zusätzlich wird sich aber der Verdrillwinkel mit der Vorschubskraft (=Förderwiderstand) proportional ändern. Mit anderen Worten, auch wenn die Rollen völlig reibungsfrei gelagert wären, würde die nötige Förderkraft weiterhin ein Drehmoment auf das Filament ausüben, proportional zur nötigen Kraft.

mhier hat geschrieben:... im Stillstand wird das Filament nicht verdrillt sein.

Im Stillstand wird sich das Filament nicht weiter verdrillen, aber was mit einer bestehenden Verdrillung geschieht, ist mir nicht klar. Meine erste Vermutung ist, dass es sich nicht abbauen und gegen Null gehen wird.
Im schlimmsten Fall tut es das aber doch und die Verdrillung wirkt damit wie eine Elastizität im System und führt durch die Entspannung (wenn sich die Verdrillung abbaut) zu einem kurzzeitigen Nachfördern (Sabbern), jedes mal wenn die Rollen stehenbleiben. Dummerweise geht dann, beim Weiterfördern, Material ab, da der Verdrillwinkel erst wieder aufgebaut werden muss (das wäre ein Fall für dein Advance, oder?).
Bezeichnenderweise war im Video ein kontinuierlicher Fördervorgang zu sehen, keine Retracts oder längere Pausen (durch Verfahrwege). War das vielleicht Absicht?

Advance:
Kann gut sein, dass im Gegensatz zum Extrusion Multiplier Advance die bessere Methode wäre, dazu kann ich nichts sagen, mit Advance habe ich mich noch nicht beschäftigt. Irgendwann einmal ...

mhier hat geschrieben:Bei Beschelunigung gibt es Unterextrusion, beim Abbremsen in gleichem Maße Überextrusion...

Falls sich das auf den Einfluss der Verdrillung auf die Extrusionsmenge bezieht, verstehe ich den Teil beim Abbremsen nicht. Bezieht es sich hingegen auf die Advance Funktion, kann ich nicht sonderlich viel dazu sagen - ja: wenn beschleunigt wird, hinkt die Extrusionsmenge gewöhnlich etwas hinterher (=Unterextrusion), beim Abbremsen eilt es etwas vor (=Überextrusion). Die Advance Funktion soll dem scheinbar entgegenwirken.

Auf eines hat die Verdrillung des Filaments sicherlich einen Einfluss: auf den Retract. Der Retract wird kleiner ausfallen, da ein Teil des negativen Vorschubs (des Drehwinkels des RollenExtruders) vom verdrillten Material 'aufgefressen' wird, indem sich das verdrillte Material entspannt.

Gelobt sei das Vakzin, in Ewigkeit, Amen!

mjh11

rf1k_mjh11 hat geschrieben:Murphy hat ein Gesetz dazu definiert (Murphy's Law).

Das ist wohl das meist falschverstandene Zitat, das so kusiert... Murphy's Law bezieht sich auf menschliches Versagen, nicht technisches

Der Grund dürfte hier das eben besprochene Drehmoment sein.

Da könntest du recht haben. Das löst zwar das Problem nicht vollständig, aber verringert das Drehmoment an der Spule. Dennoch wird man mit spröden Filamenten da so seine Schwierigkeiten bekommen...

Ansonsten habe ich glaube ich zwei Effekte vermischt bzgl. der Verdrillung: Zum Einen wird die Reibung in den Kugellagern dazu führen, dass sich die Rotation des Rollen-Käfigs quasi das Filament mitdreht. Dem kann man mit sehr guten Lagern entgegnwirken. Zum anderen gibt es aber auch bei idealisierten Lagern ohne Reibung den Effekt, dass es keine Rolle spielt, ob sich der Rollen-Käfig dreht oder das Filament in die entgegengesetzte Richtung. Das bedeutet, dass man theoretisch durch Verdrehen des Filaments das Filament quasi aus dem Extruder herausschrauben bzw. hineinschrauben kann. Das übersetzt sich natürlich umgekehrt in ein Drehmoment, wenn eine Kraft auf das Filament wirkt.

Wenn das Filament aber am anderen Ende auf der Spule aufgewickelt ist, gibt es zu dem Drehmoment ein Gegenmoment. Solange da also keine schlimmen Dinge passieren (wie z.B. das Filament seitlich von der Spule "springt" und dann Schlaufen bildet), werden diese beiden Momente im Gleichgewicht sein. Dadurch wird dieser Effekt eben nicht immer Größer mit der Druckzeit. Außerdem wird bei nachlassender Kraft (beim Abbremsen) die Verzwirbelung zurück gehen, weil die sozusagen noch etwas "nachschiebt".

Auf eines hat die Verdrillung des Filaments sicherlich einen Einfluss: auf den Retract. Der Retract wird kleiner ausfallen, da ein Teil des negativen Vorschubs (des Drehwinkels des RollenExtruders) vom verdrillten Material 'aufgefressen' wird, indem sich das verdrillte Material entspannt.

Retract ist mehr oder minder das Advance des armen Mannes Retract dient dazu, den Druck in der Schmelzkammer auf 0 zu bringen, der andernfalls wegen der Stauchung des Filaments zwischen Extruder und Hotend nicht sofort auf 0 geht, obwohl der Extruder kein Filament mehr fördert. Advance bewirkt im Grunde genau das selbe, nur dass es bereits beim Abbremsen eingreift und nicht erst im Moment des Stillstandes. (Analog beim Beschleunigen)

Dieser Extruder wird eine leicht höhere Einstellung für das Retract benötigen, ähnlich wie ein Bowden-Extruder (nur vermutlich nicht so extrem) - genauso wird er eine stärkere Advance-Einstellung brauchen (brauchen Bowden-Extruder auch).

RE: Murphy's Law:

mhier hat geschrieben:Das ist wohl das meist falschverstandene Zitat, das so kusiert... Murphy's Law bezieht sich auf menschliches Versagen, nicht technisches

Womit das Gesetz selbst bestätigt wurde:
Da es möglich wäre, das Gesetz falsch zu interpretieren, wird es auch irgendeiner einmal tun. In diesem Fall beruht tatsächlich der Fehler auf ein menschliches Versagen - eben die Interpretation.

Meines Wissens nach lautet das Gesetz in der landläufig verbreiteten Version:

"Anything that can go wrong will go wrong."

(Quelle: https://en.wikipedia.org/wiki/Murphy%27s_law, und zwar in der ersten, dem eigentlichen Thema betreffenden Zeile.

Und hier möchte ich behaupten, dass das Wort 'anything' auch technische Gebrechen beinhaltet (solche die auf menschliches Versagen zurückzuführen sind, sowie jene die auf Zufall, Mondphase, Witterung, Voodoo, und auch gar nichts besonderes zurückzuführen sind).
“If there’s more than one possible outcome of a job or task, and one of those outcomes will result in disaster or an undesirable consequence, then somebody will do it that way.”

Bloß ist diese Fassung nicht die, die schließlich Verbreitung fand. Ist ja auch etwas umständlicher als die verbreitete Version. (Ich vermute, dass viele bekannte 'Naturgesetze' von heute sich von ihrer Urfassung unterscheiden. Ich könnte mir gut vorstellen, dass die Urfassung des Pythagoräischen Lehrsatzes nicht exakt dem entspricht, was die meisten von uns lernen mussten, oder ebenso das berühmte E=mc². Meist werden solche Naturgesetze sogar von den Personen, die diese als erste niederschrieben, danach mehrfach umgeschrieben, angepasst und vereinfacht. Also sagen wir einfach: Wir haben beide recht.

Gesundheit!

mjh11