Den Ender-3 leiser machen

Der Ender-3 ist an sich schon etwas ruhiger als der A6. Da er trotzdem nch einen gewissen Lärmpegel beim Drucken verursacht habe ich einige Dinge ausgetauscht.

Austausch der Lüfter

Die Lüfter steuern einen Grundlärmpegel bei. Deshalb habe ich diese weitesgehend ausgetauscht was schon sehr viel Abhilfe bringt. Im Netz habe ich mir dazu 2 Lüfter KDE2404PFV2-11AB sowie 1 Lüfter HA60151V4-999 von SUNON bestellt.

Durch die KDE2404PFV2 wurden die Lüfter für das Hotend sowie für die Steuerplatine ersetzt. 

Lüfter an der Steuerung

 

Da an den Blechverkleidungen für den Hotend- und Steuerungslüfter die Befestigungen als Bolzen mit Innengewinde ausgeführt sind müssen die Befestigungslöcher an den Lüftern von einer Seite her bis zur Mitte mit einem 5mm Bohrer aufgebohrt werden. Das lässt sich gut mit einem Akkuschrauber erledigen. Beim Anschluss der Lüfter ist die Polarität der Anschlüsse zu beachten da sie ansonsten nicht laufen. In diesem Zusammenhang habe ich den Lüfter für die Steuerplatine parallel zum Hotend-Lüfter geschaltet, da diese im Original parallel zum Bauteillüfter geschaltet ist und nur läuft wenn der Bauteillüfter läuft. Das ist nicht so günstig da man ja auch Materialien druckt bei denen keine bzw. weine geringe Bauteilkühlung verwendet werden soll. Da der Lüfter für die Steuerung trotzdem noch relativ stark lief habe ich die Drehzahl mit einem 220Ω Widerstand in Reihe zum Lüfter gesenkt. So ist er flüsterleise und die Steuerung wird trotzdem noch ausreichend gekühlt.

Mit dem Lüfter HA60151V4 habe ich den Netzteillüfter ersetzt. Dabei ist zu kontrollieren welche Spannung der originale Lüfter hat. In einigen Foren wurde geschrieben das ein 24V-Lüfter verbaut ist. Hier muss die Spannung entsprechend heruntergesetzt werden. Bei mir war ein 12V-Lüfter vebaut und das Netzteil gab bei Vollast auch keine unwesentlich höhere Spannung ab. Das hat den Vorteil das die Lüftersteuerung im Netzteil weiter funktioniert. Nach der Montage eines JST-Steckers an den neuen Lüfter konnte dieser montiert werden. Da die originale Öffnung viel zur Geräuschentwicklung beiträgt habe ich diese mit einer Mini-Flex entfernt und durch eine selbstgedruckte ersetzt.

Ich möchte darauf hinweisen das Arbeiten am Netzteil nur von Fachleuten ausgeführt werden sollten. Dort liegen im Normalzustand 230V~ und auch ggf. nach dem Auschalten immer noch gefährliche Spannungen an!

Lüfter im Netzteil

Austausch der Steuerung

Ein großer Teil des Lärms vom Ender-3 kommt durch die verbauten Steppertreiber A4988. Dafür gibt es verschiedene Lösungen die auf den neueren TMC 2208 bzw. TMC2209 basieren. Da ich nicht die ganze Steuerungsbox abändern wollte und Marlin 2.0 zu diesem Zeitpunkt noch Probleme macht habe ich mich für die neue Steuerung V1.1.5 mit TMC2208 von Creality entschieden.

Creality V1.1.5

 

Diese hat auch den Vorteil das man sie 1:1 mit der alten austauschen kann. Als erstes wurde das alte Board ausgebaut. Creality hatte dazugelernt und alle Stecker mit Heißkleber gesichert was den Ausbau etwas schwieriger macht. Altes Board ausbauen

 

Auf einigen Seiten im Netz wird empfohlen den Heißkleber mit einem Heißluftgerät warm zu machen, das habe ich nicht gemacht um nichts zu beschädigen. Ausserdem muss der Heißkleber so und so für die Neumontage komplett ab. Mit dem vorhanden Skalpell und einem spitzem Schraubendreher dauerte es zwar etwas länger aber es wurde nichts beschädigt. Beim Abbauen sollte man sich nicht markierte Kabel kennzeichen um sie später wieder an die richtige Stelle stecken zu können

Das neue Board passt ohne Probleme an den Platz des alten.

neues Board rein

 

Als erstes habe ich die Spannungsversorgung und das Display für einen kleinen Funktionstest angeschlossen. Danach muss die Vref-Spannung für die Stepper eingestellt werden da sie Original nur grob voreingestellt sind.
An den Trimmern RP1bis RP3 werden für die X-Y-Z Motoren ca. 0,75V eingestellt. Die Spannung lässt sich am besten am metallischen Drehteil oben am Potentiometer gegn eine Masspunkt messen.

Spannung für die X_Y_Z Motoren einstellen

 

Für den Extrudermotor wird 0,9V an RP4 eingestellt. Auch diese Spannung können wir oben am Potentiometer messen.

 

Spannung für den Extruder einstellen

Danach können alle Kabel wieder an ihrem angestammten Platz gesteckt bzw. geschraubt werden. Damit ist der Umbau (fast) abgeschlossen.

Marlin aktualisieren

Das Board wurde schon mit einem funktionsfähigen Bootloader und Marlin 1.8 ausgeliefert. Leider ist das nicht die aktuelle Version und die Thermal Runaway Protection war auch nicht aktiviert. Somit habe ich Marlin neu installiert. Zu meiner Anleitung zum Firmwareupdate kommen noch 2 Dinge hinzu. Als erstes muss noch die TMC2208-Biblithek im Biblitheksverwalter hinzugefügt werden.

TMC2208 Bibliothek hinzufügen

 

Dann müssen noch die neuen Stepper TMC2208 noch in der configuration.h eingfügt werden.

TMC2208 in die config.h einfügen

 

Wenn dieses erledigt ist kann Marlin kompiliert und in den Ender-3 hochgeladen werden. Zum Schluß sollte noch ein PID-Abgleich gemacht werden.

 

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