DICE: 3D-Drucker mit Wasserkühlung

Bei DICE handelt es sich um einen ganz besonderen 3D-Drucker, zur Kühlung des Coldends und der Schrittmotoren kommt nämlich Wasser zum Einsatz. Welche Vorteile und Nachteile ein derartiges Kühlverfahren mit sich bringt, wird dieser Artikel näher beschreiben. 

Als “#secondDICEupdate” wurde über die neuesten Entwicklungen rund um den DICE 3D-Drucker berichtet. DICE ist ein mechanisch äußerst hochwertiger, extrem schneller 3D-Drucker, der quell-offen verfügbar ist. Für das zweite große Update wurden dem DICE ein neues Controllerboard und Wasserkühlung verpasst und um die Vor- und Nachteile der besagten Wasserkühlung geht es in diesem Artikel:

Klarer Vorteil für die Wasserkühlung ist das Wegfallen der nervigen kleinen Lüfter am Extruder, die permanent eingeschalten sind. Zudem kann die Wasserkühlung Hitze auf einer deutlich kleineren Fläche aufnehmen und abtransportieren. Natürlich muss die Hitze an anderer Stelle wieder abgegeben werden, das geschieht über relativ große und leise Lüfter.

Hier kommt aber schon der erste Nachteil zum Tragen: Das Wasser muss mittels eine Pumpte transportiert werden, das ist zwar kein großes Problem jedoch muss die Pumpe extra angeschafft werden und kostet natürlich Geld. Apropos Geld: Schläuche, Adapter und so weiter müssen natürlich gekauft werden, die Pumpe alleine kostet dabei rund 50€.

Bei den meisten 3D-Drucker werden die Schrittmotoren nicht gekühlt, bei dem DICE ist das nun möglich – bringt das Vorteile? Die Antwort ist leider nicht ganz eindeutig: Wenn Schrittmotoren kühler laufen, erhöht das die Lebensdauer natürlich. Zugelassen sind aber Temperaturen zwischen 80 und über 100 Grad, so heiß werden Schrittmotoren im Regelfall nicht, da sie genug Hitze abgeben können.

Problematisch kann die Kühlung der Schrittmotoren vor allem in geschlossenen Bauräumen werden, gleichzeitig ist die Hitze da aber positiv für Materialien die zu starkem Verzug (warping) neigen, wie zum Beispiel herkömmliches ABS. Bei geschlossenen Bauräumen könnte Wasserkühlung also einen besonders großen Effekt haben, der DICE besitzt aber einen offen Bauraum.

Da der DICE im Allgemeinen ein 3D-Drucker ist der vor allem auf Geschwindigkeit optimiert ist, könnte die Wasserkühlung hauptsächlich bei den Schrittmotoren und bei den Schrittmotortreibern eine ausgezeichnete Wirkung haben. Derzeit arbeitet der DICE mit einer Geschwindigkeit von über 200mm/sek, wie schnell das tatsächlich ist kann man in einem Video nach verfolgen:

Fazit

Der DICE ist ein mechanisch sehr hochwertiger und vor allem extrem schneller 3D-Drucker, selbst teure 3D-Drucker haben mit so hohen Geschwindigkeiten zu kämpfen. Die Wasserkühlung ist relativ kostspielig, je nach Anwendungsfall kann sie aber Vorteile bringen (bei hohen Geschwindigkeiten oder geschlossenem Bauraum ganz besonders).