Damit man nicht mehr manuell das Bett einstellen muss gibt es die Möglichkeit, einen Sensor am Drucker anzubringen der die Z-Achse eures Druckers automatisch kalibriert. Das sogenannte Auto-Leveling. Das ist natürlich mega angenehm. Leider ist das ganze nicht ganz Plug and Play. Bei einigen Druckern muss man hier erst eine andere Firmware aufspielen und Änderungen in der Konfiguration vornehmen. In diesem Guide moechte ich zeigen, wie Ihr das Auto-Leveln dennoch in den Griff bekommt am Beispiel eines ANET A8.

Schritt 1: Auswahl des Sensors

Es gibt meist mehrere Arten von Sensoren. Sogenannte induktive Sensoren welche nur auf Metall reagieren. Dann gibt es noch kapazitive Sensoren welche auf sämtliche Materialen reagieren bei Annäherung. Und es gibt mechanische Sensoren wie den BL-Touch. Alle Sensoren haben Ihre vor und Nachteile. Ich persoenlich habe einen kapazitiven Sensor an meinem ANET A8 verbaut, da ich gerne beim Druck eventuell aufgebrachte Oberflächen berücksichtigt haben moechte und hier flexibel bleiben moechte. Der Vorteil besteht darin, das die Dicke des Klebebandes beim Leveln gleich berücksichtigt wird. Da mein Drucker noch relativ neu war, ich glaube ich hatte ein 3 Tage, war ich beim Aufbau relativ unsicher. Allerdings kann ich euch beruhigen, es waren doch einfacher als ich ursprünglich gedacht hatte. Für den weiteren Verlauf von diesem Artikel, gehe ich mal davon aus, dass Ihr euch auch für einen kapazitiven Sensor entscheidet. Auch hier gibt es noch meinen Unterschied. Und zwar gibt es Sensoren – NPN und PNP. Der Unterschied, besteht im Wesentlichen in der Polarität. Das heisst, die Signale sind unterschiedlich angeordnet. Bei einem Sensor ist die Spannung vorhanden wenn der Sensor geschaltet ist, beim anderen ist die Spannung vorhanden wenn der Sensor nicht geschaltet ist. D.h. der Sensor hat sich nicht angenähert und in dieser Zeit ist die Spannung scharf. Sobald er aber seinen Schaltpunkt erreicht, ist keine Spannung mehr vorhanden. Da der technische Aufbau mit einem NPN-Sensor an einem ANET A8 deutlich einfacher ist, habe ich direkt Diesen verwendet. Da ihr hier keinen Optokoppler braucht, sondern lediglich eine Diode schon ausreicht für die Schaltung, werde ich euch diesen Weg hier zeigen. Für meinen Drucker habe ich diesen Sensor hier verwendet.

Auto-Leveling für euren 3D-Drucker am Beispiel ANET A8, nie wieder Schrauben drehen vor dem Drucken.

Schritt 2: Sonstige Bauteile besorgen

wenn ihr euch einen Sensor besorgt habt, eben einen solchen NPN Sensor,dann braucht ihr nur noch eine Diode um das Autolevel an eurem Drucke r in Betrieb zu nehmen.Da ich mir noch andere Sachen bestellt habe,hat es sich für mich gelohnt das ich bei reichelt.de bestellt habe. Solltet Ihr allerdings wirklich nur die Diode brauchen, dann lohnt sich das für Euch nicht wirklich,denn bei Reichelt müsst Ihr 5,90 Euro Versandkosten zahlen. Das Schaltbild für unser Autoleveling sieht folgendermassen aus:

Auto-Leveling für euren 3D-Drucker am Beispiel ANET A8, nie wieder Schrauben drehen vor dem Drucken.

Komponenten und Verschaltung ANET A8 Auto-Leveling

Darauf sieht man auch schon,welche Diode wir noch benoetigen. Und zwar eine Diode vom Typ 1N4148. Ich würde euch empfehlen diese hier zu bestellen, da man die Dinger ziemlich schnell verliert.Ich habe zwei Stück bei Reichelt bestellt und eine davon habe ich gleich verloren.Da der Versand hier schon dabei ist bei den 2,50 Euro,steht ihr dann immer noch relativ günstig da.Wenn jemand etwas Besseres findet, bitte gerne melden, dann andere ich diesen Artikel hier ab. Noch ein kleiner Hinweis. Der vorhandene Endstop ist optional. Wenn Ihr Ihn wie im Bild gezeigt mit anschließt, könnt Ihr euch damit eine Absicherung installieren damit der Druck-Kopf sich nicht total im Bett versenkt und den Drucker beschädigt.

Schritt 3: Der Zusammenbau des Autoleveling

Wenn ihr alle benoetigten Teile zusammen habt, dann koennt Ihr anfangen das Autoleveling anzugehen. Als erstes sollte ihr euch eine Halterung für den Sensor besorgen, denn dieser muss am Druckkopf festgemacht werden. Das heisst Ihr sucht euch eine STL-Datei für  eine passende Halterung und druckt Diese aus. Zum Beispiel koennt Ihr diese hier verwenden http://www.thingiverse.com/thing:2155272. Wenn Ihr bereits euren Druckschlitten und Kopf modifiziert habt, müsst Ihr an dieser Stelle eine Halterung suchen die an euren derzeitigen Druck-Schlitten passt. Wenn Ihr Skynet verwendet und noch Nichts an eurem Drucker modifiziert habt, liegt eine passende STL-Datei Skynet (siehe weiter unten) bei. Nachdem ihr euch eine passende Halterung ausgedruckt habt, und diese zusammen mit den Sensor an eurem Drucker angebracht habt, müsst Ihr das Kabel des Sensors zum Motherboard führen. Am besten macht Ihr das zusammen mit den anderen Kabeln, die vom Druckkopf wegführen.

Auto-Leveling für euren 3D-Drucker am Beispiel ANET A8, nie wieder Schrauben drehen vor dem Drucken.

Wie im Schaltbild weiter oben gezeigt, muss jetzt noch die Diode an der richtigen Stelle angebracht werden. Am besten macht ihr das mit einem Loetkolben, eine Lüsterklemme würde aber auch funktionieren. Beim Anbringen der Diode müsst Ihr darauf achten, dass der auf der Diode angebrachte schwarze Strich Richtung Sensor zeigt.

An einem Sensor müsste gekennzeichnet sein welches Kabel der 12 V Stromanschluss ist. Diesen koennt ihr an der Plus Leitung wo auch euer Motherboard den Strom herbekommt anschließen. Der Z-Schalter der im Bild zu sehen ist, ist euer alter Z-Schalter. Den koennt Ihr entweder zur Absicherung an eurem Drucker anbringen, oder lasst ihn einfach ganz weg. Ich habe ihn an meinem Drucker einfach ganz weggelassen. Statt dessen habe ich den Stecker vom alten Schalter ab geknipst, und habe diesen für den neuen Sensor verwendet.

Wenn Ihr das erledigt habt koennt Ihr den Schaltkreis wie oben beschrieben schließen und den Stecker anstecken.

Schritt 4: neue Firmware aufspielen (Skynet)

Download und Auswahl der Konfiguration

Die Bausätze des ANET A8 waren bis vor kurzem nicht in der Lage mit der Standard-Firmware mit Autlo-Leveling umzugehen. Zum Glück gibt es hier eine tatkräftige Truppe in Facebook welche sich mit diesem Thema beschäftigt und so steht eine fertige Marlin-Firmware für euren Drucker bereit. Inzwischen gibt es auch die Standard-Firmware mit Auto-Leveling direkt von ANET, allerdings kann ich dazu nichts sagen da ich direkt auf Skynet gewechselt habe.

Skynet koennt Ihr euch hier herunterladen in Version SkynetV2.3.1

Nach dem Download entpackt Ihr das Zip_archiv an einem beliebigen Ort. Und jetzt gibts zwischendurch mal richtig gute Nachrichten. Die Grundkonfigurationen liegt schon so gut fertig bei. 😉

Auto-Leveling für euren 3D-Drucker am Beispiel ANET A8, nie wieder Schrauben drehen vor dem Drucken.

Ihr müsst jetzt nur noch die richtige auswählen. Wie Ihr seht sind hier unterschiedliche Ausprägungen bereits vorkonfiguriert vorhanden. Habt Ihr sonst noch nichts an eurem Drucker modifiziert und habt noch das Display mit den 5 Tasten ( Der ANET A6 hat ein Grafik-Display mit Drehknopf) dann wäre jetzt die richtige Version

A8- 5buttonkeypad- autolevel- front left sensor

Wenn Ihr erst jetzt hier einsteigt und vielleicht den Sensor von Gearbest genommen habt, den blauen eckigen, dann wäre für dieses Setup diese hier die richtige:
A8- 5buttonkeypad- autolevel- stock anet sensor

Wenn Ihr bereits ein Grafikdisplay mit Drehknopf habt dann nehmt Ihr diese hier:

A8- fullgraphicslcd- autolevel- front left sensor

etc. p.p.

Geht nun nach der Auswahl in das ausgewählte Verzeichnis und kopiert die Datei Configuration.h in das übergeordnete Skynet-Verzeichnis und ersetzt die vorhandene Datei. Danach koennt ihr das Skynet-Verzeichnis verlassen und wechselt in das Verzeichnis arduino-1.8.0 das sich auf der selben Ebene wie das Skynet-Verzeichnis befindet. Dort startet Ihr das Programm arduino.exe in dem Ihr die letzten ntowendigen Änderungen macht vor dem Upload.

Konfiguration Auto-Leveling und Upload von Skynet

Nachdem Ihr die Arduino-IDE gestartet habt ladet Ihr mit Datei–>oeffnen die Datei skynet.ino aus dem Skynet-Verzeichnis.

Auto-Leveling für euren 3D-Drucker am Beispiel ANET A8, nie wieder Schrauben drehen vor dem Drucken.

Danach sollten sich alle Skynet-Dateien in der Arduino-IDE oeffnen.

Auto-Leveling für euren 3D-Drucker am Beispiel ANET A8, nie wieder Schrauben drehen vor dem Drucken.

Für uns ist jetzt vor allem die Datei Configuration.h interessant. Wenn Ihr die Halterung verwendet habt die Skynet beiliegt im jeweiligen Konfigurations-Ordner, dann müsst Ihr nichts mehr anpassen und koennt direkt uploaden. Lest dazu den Abschnitt weiter unten. Wir gehen jetzt davon aus Ihr habt euch eine eigene Halterung gedruckt.

Auto-Leveling für euren 3D-Drucker am Beispiel ANET A8, nie wieder Schrauben drehen vor dem Drucken.

Dann müsst Ihr jetzt wie in dem Bild gezeigt und der Datei erklärt hier euer Offset anpassen. Wichtig ist: Das Z-Offset ist nicht der Abstand von Sensor zur Nozzle sondern der Abstand des Schaltpunkt des Sensors zur Nozzle. Das heisst der Abstand vom Punkt wo der Sensor schaltet und eurer Nozzle. Das wird oft falsch verstanden, deshalb hier noch ein Bild:

Auto-Leveling für euren 3D-Drucker am Beispiel ANET A8, nie wieder Schrauben drehen vor dem Drucken.

Upload von Skynet auf den 3D-Drucker

Nachdem Ihr die Offsets für eurer Setup angepasst habt könnt Ihr die Firmware auf euren Drucker laden. Dabei gibt es 2 Dinge zu beachten:

Der richtige COM-Port muss ausgewählt sein in der Arduino-IDE. Bei mir war es COM4. Steckt am besten alle unnoetigen USB-Geräte einfach aus von eurem PC dann findet Ihr schnell den richtigen, hier kann eigentlich nix kaputt gehen.

Ganz wichtig ist aber dass Ihr das richtige Board ausgewählt habt in der IDE. Ihr müsst das Board ANET 1.0 auswählen. Die Einstellung findet Ihr in der IDE unter Werkzeuge–> Board

Auto-Leveling für euren 3D-Drucker am Beispiel ANET A8, nie wieder Schrauben drehen vor dem Drucken.

Danach seit Ihr soweit und koennt uploaden. Macht während des Uploads am besten nichts am PC damit Nichts schief geht. Nach dem der Upload erfolgreich war, sollte eurer Drucker neu starten und bereits das Skynet-Bootlogo anzeigen. Dann seit Ihr fertig mit der Installation.

Auto-Leveling für euren 3D-Drucker am Beispiel ANET A8, nie wieder Schrauben drehen vor dem Drucken.

In meinem Artikel zur Kalibrierung geht es jetzt weiter.