Riemen richtig spannen

Warum solltet ihr die Riemen richtig spannen?

Die Zahnriemen sind bei 3D Druckern nach Prusa i3 Vorbild für die Bewegung des Druckkopfes auf der X- und Y-Achse zuständig. Wenn die Riemen auf der jeweiligen Achse zu locker sitzen, kann es durch die Trägheit des Druckkopfes (X-Achse) oder Heizbettes (Y-Achse) bei schnellen Bewegungen dazu kommen, dass die Achsen nachschwingen. Gerade bei höheren Druckgeschwindigkeiten könnt ihr dieses Phänomen beobachten. Es wird als Ghosting bezeichnet. Um dieses Ghosting zu minimieren, solltet ihr die Riemen richtig spannen.

Die Zahnriemen sitzen zu locker

Sitzen die Riemen eures 3D Druckers sehr locker, kann es sogar dazu kommen, dass diese überspringen. In diesem Fall wechselt der Achsenmotor die Richtung und durch Trägheit in Verbindung mit sehr lockeren Riemen, springt der Zahnriemen kurz von der Zahnrolle. Euer Drucker denkt, dass die Bewegung ausgeführt wurde. Bei der Bewegung des Druckkopfes fehlen nun aber ein paar Millimeter und euer Druckprodukt wird verzerrt und hat nicht die korrekten Maße.

Die Zahnriemen sind zu fest gespannt

Spannt eure Riemen nicht einfach so fest ihr könnt. Zu fest gespannte Riemen können fatale Auswirkungen auf euren ganzen Drucker haben. Zum Beispiel könnte es passieren, dass ihr durch zu festes Spannen den ganzen Rahmen verzieht. Der Druckbettschlitten kann zum Beispiel verkanten, womit ihr den Motor einer sehr hohen Last aussetzt. Ein defekter Steppermotor kann die Folge sein. Es gibt zwar neue Schrittmotoren zu kaufen, doch sind diese relativ teuer, wenn man das gleiche Drehmoment (0,4 Nm) möchte.

Der Rahmen des Anet A8 besteht aus Acryl. Hier kann es bei zu fester Riemenspannung sogar dazu kommen, dass der Rahmen bricht – diesen zu ersetzen ist schon aufwändiger.

Worauf müsst ihr also achten, wenn ihr die Riemen richtig spannen möchtet?

Die Wahl des richtigen Zahnriemens

Die beiligenden Zahnriemen des Anet A8 sind durchaus für den Start zu gebrauchen. Meine Riemen waren aus relativ hartem Gummi und Stahlverstärkt, was sie nicht sehr flexibel macht. Diese Starrheit bedeutet, dass ihr diese Riemen etwas fester spannen solltet, damit sie sich so eng wie möglich um die Zahnrollen legen. Den Unterschied zwischen den Standardriemen und nachgerüsteten Riemen mit Glasfaserverstärkung versuche ich mal mit folgendem Bild deutlich zu machen:

Zahnriemenvergleich
Vergleich des stahlverstärkten Anet A8 Riemens und eines Glasfaserverstärkten GT2 Riemens.

Ersetzt ihr also eure Standardriemen, müsst ihr diese nicht mehr so fest Spannen. Das schont den Rahmen und die Schrittmotoren.

Riemen richtig Spannen

Egal ob ihr den Standardriemen oder Riemen mit Glasfaserverstärkung nutzt, folgende Punkte helfen euch auf dem Weg zum perfekt gespannten Riemen:

Druckt euch Riemenspanner
Um eure Riemen einfach spannen zu können, druckt ihr euch am besten Riemenspanner. Es gibt viele Modelle auf Thingiverse. Ich nutze im Moment diese auf der X-Achse und diese auf der Y-Achse.

Die Riemen dürfen nicht zu viel Spiel haben
Beobachtet eure Riemen an der Zahnrolle des Schrittmotors. Beim wechseln der Richtung sollte sich der Riemen nicht zu sehr wölben.

Die Riemen dürfen nicht zu wenig Spiel haben
Wie oben beschrieben kann ein zu fest gespannter Riemen dazu führen, dass sich der Rahmen eures 3D Druckers verzieht, oder ihr die Motoren überlastet. Eine kleine Wölbung ist vollkommen in Ordnung.

Beim Zupfen des Riemes sollte es einen tiefen Ton geben
Der Riemen sollte nicht so lose sitzen, dass er beim Zupfen nur schlaff reagiert. Es sollte ein dunkler, bassähnlicher Ton erzeugt werden können – auch hier nochmal der Hinweis: Der 3D Drucker ist kein Saiteninstrument! wenn ihr keinen Ton erzeugen könnt, aber der Meinung seid, dass der Riemen stark genug gespannt ist, macht lieber einen Testdruck, als euch den Rahmen zu verziehen!

Reduziert die Druckgeschwindigkeit wenn ihr an die Grenzen eurer Riemen kommt
Irgendwann ist jeder Riemen an seiner Grenze und der Anet A8 als Einsteiger Budget Modell mit seinem Acrylrahmen auch. Solltet ihr trotz Beachtung aller Tipps & Tricks immernoch Wellen und Ghosting in euren 3D Drucken haben, reduziert lieber die Durckgeschwindigkeit, als die Riemen zu überspannen.

Eine leichte Reduktion der Wellen im Druckerzeugnis bekommt ihr auch, indem ihr die Umlenkrollen gegen Umlenkrollen mit Zähnen tauscht. Weitere kleinere und größere Updates für euren 3D Drucker habe ich euch hier zusammengefasst.

Folgenden Tipp habe ich für Enthusiasten: Besorgt euch ein Stimmgerät oder eine Smartphone App zum Stimmen von Saiteninstrumenten. Verwendet ihr die Hertz Anzeige dieser Geräte und Apps beim Zupfen der Riemen, solltet ihr auf einen Ton um die 80 Hz kommen.

Ich hoffe mit diesen Tipps & Tricks könnt ihr eure Riemen richtig spannen und erzielt noch bessere Druckergebnisse.

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