Wasserkühlung für einen 3D-Drucker

[kuhnikuehnast]

Hi!
Ich hoffe, ihr könnt mir weiterhelfen. Für meinen 3D-Drucker möchte ich eine Wasserkühlung bauen. Diese soll dazu dienen das Hotend zu kühlen. (zur Erklärung: Vom Prinzip funktioniert das ganze ja wie ne Heißklebepistole. Hinten kommt der Plastikfaden rein und vorne sitzt ne erhitzte Düse die das Plastik schmilzt und dann "ausdruckt". Damit das Plastik nicht schon vorher schmilzt und in der Führung kleben bleibt muss diese Zuführung gekühlt werden. Das funktioniert mit Kühlrippen und nem Lüfter ganz gut. Wenn man jetzt jedoch ne "Doppel-Druckdüse" verbaut (um 2 Materialien gleichzeitig zu drucken- z.B. 2 Farben, 1 Material wasserlöslich, eins normal,...) ist die Abwärme natürlich höher und das Kühlen schwieriger. Deshalb kommt neuerdings zunehmend die Wasserkühlung auf).

So, zurück zum Thema:
Für ne Wasserkühlung benötigt man ja:
- Ausgleichsbehälter
- Pumpe
- Radiator
- Schläuche
- zu kühlendes "Objekt" (bei mir eben Hotend)

Nach etwas rumsuchen hab ich jetzt folgende Teile in Betracht gezogen:

- Ausgleichsbehälter: Da dachte ich an das Eisfach von Alphacool. (Unter dem Drucker hab ich noch ca. 12 cm Platz wo das Teil optimal reinpassen würde)

- Pumpe: Da bin ich etwas überfragt... Für das Eisfach gibts ja die Möglichkeit die Laing DDC, die Alphacool CD-LT oder die Laing D5 zu verbauen... Welche der Pumpen wäre da für mich und meine Anforderung passend? (Durch die Verlegung der Schläuche hab ich mal grob nachgemessen und von tiefstem Punkt zum höchsten Punkt würden die Differenz ca. 1,1 m betragen) Natürlich sollte die Pumpe dabei noch möglichst leise sein...

- Radiator: Dachte evtl. an einen 240er auch von Alphacool? Dazu 2 Noctua NF-S12A ULN Lüfter um den Geräuschpegel möglichst niedrig zu halten.

- Schläuche:
Da hoffe ich auf eure Hilfe! e3d (der Hersteller des wassergekühlten Hotends) bietet für sein Hotend eine Komplettlösung für die Wasserkühlung an. Wenn ich ehrlich bin gefällt die mir aber nicht besonders. Einziges Problem: Der Anschluss zum Hotend wird über folgende Adapter realisiert:
- Nylon- Schlauch (Außendurchmesser 4 mm)
- Adapter (Nylonschlauch auf Silikonschlauch)
- Silikonschlauch Außendurchmesser 8 mm, Innendurchmesser 5 mm
(https://e3d-online.com/water-cooling-kit und dann auf "whats in the box" klicken. Bzw. hier ne bebilderte Anleitung um in etwa zu verstehen was das für Adapter sind).
Blöderweise gibt es die Adapter nicht einzeln zu kaufen... Habt ihr ne Idee wo man die her bekommen könnte?
(Könnte mir vorstellen, dass es sich auf der einen Seite irgendwie um so "Druckluftstutzen" handelt oder so?)

Dann noch allgemein zu Schläuchen: Denke Silikonschläuche wären für die Verlegung etc. am Einfachsten. Muss man da irgendwas beachten?

- Zubehör:
Was braucht man da noch? Evtl. einen "Auslasshahn (mit T-Stück)"?
Einen Temperatursensor? (Könnte den dann im Mainboard des Druckers integrieren und ablesen)

So, hoffe, ich hab mal so halbwegs einen Überblick über das Projekt verschafft und hoffe, ihr könnt mir weiterhelfen :-)

lg Kuhni

 

[Butz]

Grüße dich. Du ich glaube nicht das jemand hier großartig Ahnung und Wissen über 3D- Drucker besitzt. Dein Drucker gehört nicht wirklich zur PC Sparte Versuche doch mal über google ein Forum für 3D- Drucker zu finden, ich schätze dort findest du deine Antworten

lg, Butz

 

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[kuhnikuehnast]

Denke, das ihr aus der PC Sparte noch diejenigen seit, die mir da am Besten helfen können Wie gesagt, bislang gibt es noch so gut wie niemanden der so Zeug baut. Vom Prinzip her ist das aber nix anderes als ne PC- Kühlung.... (Lediglich diese doofen 2 Adapter eben)

Die Hotends liefern jeweils 40W, also max. 80... Das müsste ja dann theoretisch die maximal abzuführende Energie sein.

Bezüglich Ausgleichsbehälter: Der Unterbau des Druckers lässt leider kein Röhrenbehälter zu. Da der Drucker später noch komplett verkleidet wird wäre eben ein Ausgleichsbehälter, den man sonst im 5 ,25 Zoll Schacht verbaut ideal. Bezüglich der Pumpenlösungen und des AGBs bin ich aber sonst offen.

Bezüglich Lautstärke: Drucke aus dem 3D- Drucker dauern gerne mal 20-x Stunden. Deshalb bin ich sehr dazu geneigt das Ganze System möglichst geräuschlos aufzubauen. (Aktuell kühlt ein Noctua 40 mm Lüfter (NF-A4x10 FLX) mit 17,9 dBA das Hotend und das ist auf Dauer dann doch störend...

lg Kuhni

 

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[kuhnikuehnast]

@HDDzuMüller beim Hotend selbst ist gar kein Gewinde drin. Das läuft über so genannte "Push-Fittings". (vom Prinzip her so ähnlich wie das blaue oben https://www.amazon.de/Push-Fittings...pID=41dG45JQbzL&preST=_SY300_QL70_&dpSrc=srch )
Der Nylon-Schlauch wurde vermutlich gewählt weil der mehr Temperatur ab kann. Danach der andere Schlauch wegen der Flexibilität. (Das ganze ist ja am Druckkopf befestigt und der bewegt sich hin und her)

lg kuhni

 

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[kullakehx]

- Ausgleichsbehälter: Da dachte ich an das Eisfach von Alphacool. (Unter dem Drucker hab ich noch ca. 12 cm Platz wo das Teil optimal reinpassen würde)

- Pumpe: Da bin ich etwas überfragt... Für das Eisfach gibts ja die Möglichkeit die Laing DDC, die Alphacool CD-LT oder die Laing D5 zu verbauen... Welche der Pumpen wäre da für mich und meine Anforderung passend? (Durch die Verlegung der Schläuche hab ich mal grob nachgemessen und von tiefstem Punkt zum höchsten Punkt würden die Differenz ca. 1,1 m betragen) Natürlich sollte die Pumpe dabei noch möglichst leise sein...

- Radiator: Dachte evtl. an einen 240er auch von Alphacool? Dazu 2 Noctua NF-S12A ULN Lüfter um den Geräuschpegel möglichst niedrig zu halten.
[...]
- Zubehör:
Was braucht man da noch? Evtl. einen "Auslasshahn (mit T-Stück)"?
Einen Temperatursensor? (Könnte den dann im Mainboard des Druckers integrieren und ablesen

Ich wüsste nicht was gegen eine klassische Lösung spricht. Kleiner AGB und eine Pumpe bekommst du locker in den 12cm unter. Eine kleine Eheim 1046 hat sich mehrfach bewährt und ist lautlos. Zur Not ein shoggy sandwich runtersetzen und dann hast du immer noch ausreichend Platz. Nur darauf achten das der Wasserspiegel über dem Pumpeneinlass liegt, dann ist es in Ordnung.

Was noch interessanter ist: es gibt relativ flache Radiatoren. Dort kommst du mit den 12cm auch hin, hier lohnt sich das genaue Messen. Vielleicht bleibt sogar Platz für einen 360er, dann könntest du darüber nachdenken komplett auf Lüfter zu verzichten oder diese zumindest nur im Hochsommer anzustellen. 80 Watt sind ein klacks.

Einen Temperatursensor finde ich quatsch, das bekommst du auch am AGB raus. Es gibt auch noch diese Aufklebthermometer aus dem Aquaristikhandel. Für den Hausgebrauch reicht's. Einen Auslasshahn und eine Entlüftung würde ich dir aber, im Gegensatz zu den Kommentatoren oben, aber empfehlen. Macht die Sache deutlich(!) einfacher beim Befüllen und kostet dich zusammen maximal 10 Euro.

 

[kuhnikuehnast]

Nochmal zur Pumpe:
Hmm... Also Eheim wollte ich nicht unbedingt. Hatte bislang noch keine Wasserkühlung und mit Wasserspiegel oben unten irgendwo is mir das zu riskant. (auch sieht die nicht so geil aus ;-) )
Ich könnte ja auch ne "klassische" Wakü-Pumpe gedrosselt laufen lassen? Möglichst leise wäre mir schon sehr wichtig...
Welche würdet ihr da sonst empfehlen? Man ist vom Angebot da ja doch etwas erschlagen...

Zum Ausgleichsbehälter:
Und eben der Ausgleichsbehälter für den 5,25 Zoll Schacht. (Dann lässt der sich nach der Verkleidung des Druckers sehen ;-)
Was spricht gegen den Alphacool Eisfach? Sieht gut aus, hat viele Möglichkeiten der Anschlüsse (man kann dann rel. einfach von außen nachfüllen etc.) Oder könnt ihr einen anderen empfehlen?

Zum Radiator:
Habe jetzt auch nochmal nachgemessen- Unten sind genau 12,2 cm Platz. (ggf. werde ich die Bodenplatte noch in 10 mm statt 12 nehmen, also 12,4 cm) Das ist für die Alphacool Radiatoren ganz schön knapp bemessen... Mist! In der Breite hab ich 25,5 cm. Danach kommt ne Motorhalterung... :-/...
Sollte ich am Ende gar ein Sondermaß nehmen wie z.B. 92er oder 80er?
Auch hier würde ich mich über Empfehlungen freuen :-)

Schläuche:
Starr sollten die Schläuche möglichst nicht sein. Ich denke, ich muss halt diese Push-Verbindung, wie auf dem Bild gezeigt ( https://d17kynu4zpq5hy.cloudfront.net/igi/e3d-online/ba1COTwhXST5qs3n.large) über ein kurzes Schlauchstück auf einen möglichst flexiblen Schlauch bringen. Welchen Durchmesser würdet ihr da empfehlen? (Sollte nicht versehentlich abknicken, aber auch möglichst "klein" sein um ihn noch in der Energiekette unterzubringen)

So, hoffe, ihr könnt mir weiterhelfen, dann kann ich morgen auf Shoppingtour gehen :-)

lg Kuhni

 

[Gummix]

Selbst im silent Mode mit tmc's ist der Drucker lautei wie jede durchschnittliche pumpe.
Zum Kühlen vom Hotend reicht ein 80mm Radiator + Lüfter dicke aus, willst noch die Treiber kühlen nimm halt bissl größer.
Welchen Drucker hast du den? Zum Hotend kühlen nimmst du was?

Pushfits wurde ich nicht nehmen, ich würde die verschrauben. Wäre mir zu kriminell bei schnellen Druckern. Bei so i3 Enten geht's villt noch.

 

[kuhnikuehnast]

@Gummix, mag ja sein, dass er irgendwie lauter ist. Ist ja auch subjektiv. Ich hätte trotzdem gern die leiseste möglich Kombi. Ich möchte einfach das maximal mögliche Einbauen. Drucker ist ein Eigenbau mit so ziemlich allem, was aktuell möglich ist :-D Auf die Push-Fittings bin ich aufgrund des verwendete Hotends angewiesen. (e3d Chimera+ Watercooled Hotend https://e3d-online.com/dual-extrusion-hotend ) Die sollen ja auch, wie auf dem Bild gesehen nur ein ganz kurzes Stück überbrücken. Dann gehts direkt mit vermutlich Schraubfittings oder so weiter.

Da Dual-Extrusion sind 2 Hotends integriert- ergo allein schon 80 Watt.

Gibt es denn 160mm Radiatoren? Könnt ihr da Vorschläge machen?

Genau so zu den anderen Punkten die ich genannt hatte...

lg kuhni

 

[Gummix]

Frag doch mal skimmy vom reprap Forum (https://well-engineered.net) der hat eine neue entwickelt die besser ausschaut ebenfalls für Dual Hotend und kann dir bestimmt auch Tipps zum Radiator geben.


Sparklap hat auch eins:
http://sparklab-shop.de/mechanik/63/sparklab.-ice-wassergekuehltes-hotend?number=SPARKICE_2_24V&c=7

Wenn du aber eh bei e3d kaufen willst, dann kauf doch bei denen auch das Wasserkühler Set. Das werden die wohl abgestimmt haben.

 

[kullakehx]

Nochmal zur Pumpe:
Hmm... Also Eheim wollte ich nicht unbedingt. Hatte bislang noch keine Wasserkühlung und mit Wasserspiegel oben unten irgendwo is mir das zu riskant. (auch sieht die nicht so geil aus ;-) )
Ich könnte ja auch ne "klassische" Wakü-Pumpe gedrosselt laufen lassen? Möglichst leise wäre mir schon sehr wichtig...

Klassischer als Eheim geht nicht. Leiser als lautlos auch nicht. Entschuldigung, ich wusste nicht das die Optik dir über Funktion geht. Stand nirgends.

Zum Radiator:
Habe jetzt auch nochmal nachgemessen- Unten sind genau 12,2 cm Platz. (ggf. werde ich die Bodenplatte noch in 10 mm statt 12 nehmen, also 12,4 cm) Das ist für die Alphacool Radiatoren ganz schön knapp bemessen... Mist! In der Breite hab ich 25,5 cm. Danach kommt ne Motorhalterung...

Zu knapp. Es sei denn du baust ihn schräg ein.

Ich denke, ich muss halt diese Push-Verbindung, wie auf dem Bild gezeigt über ein kurzes Schlauchstück auf einen möglichst flexiblen Schlauch bringen. Welchen Durchmesser würdet ihr da empfehlen?

Schraubadapter (ja, auch dort) und 8 ID.

Gibt es denn 160mm Radiatoren? Könnt ihr da Vorschläge machen?

Ja. Nein, aber achte auf den Werkstoff der Rohre.