Развенчание мифов - валы и рельсы.

Подписаться на 3Dtoday
3D-SPrinter
Идет загрузка
Загрузка
14.10.15
64026
101
Техничка
41
Всем привет! По ходу обсуждения оказалось, что некоторые на первый взгляд очевидные вещи могут оказаться совсем неочевидными. О некоторых из них решил написать коротенькие статьи.
Итак, миф первый о линейных направляющих - "хорошие валы могут быть не хуже рельсов". К сожалению, нет, не могут, и вот почему. Для начала небольшая цитата из wiki.purelogic.ru

НАПРАВЛЯЮЩИЕ ПОЛИРОВАННЫЕ ВАЛЫ

Самый распространенный и бюджетный вид направляющих. Отличается высокой доступностью, легкостью обработки и установки. Полированные валы изготавливаются из высоколегированных сталей, как правило - конструкционных подшипниковых, и проходят индукционную закалку поверхности с последующей шлифовкой. Валы имеют заводскую индукционную закалку, что обеспечивает продолжительное время работы и сопутствует меньшему износу вала. Шлифованные валы имеют идеальную поверхность и обеспечивают движение с очень маленьким трением. Валы крепятся только в 2 точках на концах и поэтому монтаж их не представляет особой сложности. Однако, многие недобросовестные производители часто делают валы из дешевых и мягких сортов высокоуглеродистых сталей, пользуясь тем, что покупатель не всегда обладает средствами для проверки вида материала и его твердости. К недостаткам полированных валов относятся:
  • Отсутствие крепления к станине.
    Вал крепится в двух точках на концах - это облегчает монтаж направляющих, однако приводит к тому, что направляющие установлены независимо от рабочей поверхности стала. В то время в портальных станках крайне желательно ставить направляющие в жесткой связи со столом(такая связь снижает погрешности обработки, если рабочий стол подверглась искривлению, "повело винтом" - направляющие, повторяя изгибы стола, нивелируют часть погрешности).
  • Провисание на большой длине.
    На практике из-за провисания валы используют длиной не более 1 метра. Кроме того, важно отношение диаметра вала к его длине - для получения приемлемых результатов его значение должно быть не менее 0.05, желательно в пределах 0.06-0.1. Более точные данные можно получить, произведя моделирование нагрузки на вал в пакетах САПР.
Шариковые втулки.

Линейные подшипники качения имеют сравнительно большие люфты по сравнению с каретками рельсовых направляющих и меньшие нагрузочные характеристики. Помимо этого для защиты от поворота каретки необходимо использовать как минимум два направляющих вала на одну ось. Недостатки линейных подшипников качения:
  • Низкая грузоподъемность
    Cледствие предыдущего пункта, а также конструктивного строения линейных подшипников.
  • Недолговечность.
    Каждый шарик линейного подшипника касается вала в одной точке, что создает очень высокое давление. Со временем шарики могут прокатать канавку на валу, после чего вал подлежит замене.
  • Люфт.
    Бюджетные линейные подшипники многими производителями изготавливаются зачастую с весьма существенным люфтом.
  • Достаточно чувствительны к пыли и стружке на валу. Итак,
Итак, основные выводы по валам - основной недостаток валов заключается в том, что они крепятся к станине только в двух точках на концах. По этому валы плохо воспринимают поперечные нагрузки и, грубо говоря, легко гнутся и вибрируют под воздействием статических и динамических сил, возникающих в кинематике принтера. При увеличении скорости печати, а значит и при увеличении динамических нагрузок, это ведёт к неточному позиционированию печатающей головки, а значит и к ухудшению качества печати. В первую очередь, это наблидается в виде смазывания острых углов модели.

С целью подтверждения этой теории, могу предложить провести простой эксперимент с помощью цифрового штанген-циркуля:
PREVIEW
При несильном нажатии пальцем вал прогибается на сотые и даже десятые доли миллиметра. Такие деформации сопоставимы с толщиной слоя при печати, а значит заметно влияют на геометрию печатаемой модели. Как же бороться с этой неприятностью? Очень просто, для этого есть альтернатива - ШАРИКОВЫЕ ПРОФИЛЬНЫЕ РЕЛЬСОВЫЕ НАПРАВЛЯЮЩИЕ, а проще говоря РЕЛЬСЫ. Снова цитата из wiki.purelogic.ru:
Профильные рельсовые направляющие используются там, где требуется высокая точность. Также как и цилиндрические, профильные рельсы крепятся непосредственно на станину станка. В профильных рельсах сделаны специальные дорожки качения, в результате нагрузка на каретку распределяется по рабочей поверхности дорожек качения равномерно - профиль касания шарик-рельс уже не точка, а дуга. Профильные рельсы отличаются высокой точностью и прямолинейностью, высокой грузоподъемностью, высокой износоустойчивостью, низким люфтом или полным его отсутствием. Недостатком профильных направляющих является высокие требования к шероховатости и прямолинейности места крепления, а также сложность установки. Как правило, рельсы и каретки выпускаются в нескольких вариантах - с преднатягом и грузоподъемностью разной степени. Классическим примером могут служить рельсовые направляющие Hiwin и THK. Профильные рельсы сложны и дороги в производстве, поэтому производителей рельсов меньше, чем производителей валов, и они(как правило) дорожат своей репутацией, качество профильных рельсов гораздо стабильней.
Промежуточные выводы - основное преимущество рельсов в том, что они крепятся к станине в нескольких точках на всём своём протяжении, а значит они не изгибаются под нагрузками, не вибрируют и даже в середине по длине передают нагрузки на станину. И остальные характеристики рельсов состоят из одних достоинств (не будем углубляться). Единственный недостаток - высокая цена. Кроме того, "хивиновские" рельсы начинаются с 12-го типоразмера, что явно избыточно и тяжеловато для 3д-принтера.
Но в этом случае к нам на помощь приходят наши китайские друзья. Они освоили производство относительно недорогих и неплохих по своим характеристикам комплектов рельс MGN9 + однорядные шариковые каретки MGN9C и MGN9H. Каретки с индексом H более длинные и больше всего подходят для принтеростроения. Краткие характеристики:
HTB1tr0dHFXXXXbaXFXXq6xXFXXXI.jpg
Из таблицы видно, что 9-й типоразмер идеально подходит для наших задач. Грубо говоря, один такой рельс может легко заменить два 12-х вала, и даже имеет преимущества по своим нагрузочным характеристикам. Кроме того, рельсы позволяют сделать кинематику принтера более компактной и значительно снизить вес подвижных частей принтера. Всё это в свою очередь позволяет значительно увеличить скорость печати без ухудшения качества. На мой взгляд, увеличение скорости печати - одна из главных задач в совершенствовании FDM-технологии. И будет очень хорошо, если с помощью рельс мы сможем печатать в 2-3 раза быстрее.
DSC03629.JPG
Подписаться на 3Dtoday
41
Комментарии к статье

Комментарии

14 Окт 12:14
0
Странно, что нет ни одного комментария... я думаю через некоторое время все производители серьезных аппаратов перейдут на рельсы. Даже Геркулес ждет модернизация, жаль только старые версии принтеров (например моя) не подходит для апгрейда, только серьезные переработки...а так я бы с удовольствием их поставил.
14 Окт 12:23
0
Вот, я теперь задумался. Но это получается в два раза дороже!
14 Окт 12:27
0
За качество надо платить, се ля ви)
14 Окт 12:53
1
Да, примерно в два раза дороже. Но речь идёт об экономии полутора тысяч руб. Потому что комплект рельс для области печати 200х200 обходится в 3000 руб. с доставкой. На фоне цены принтера полторы тыс. не такая уж большая экономия, а удар по техническим характеристикам принтера огромный.
14 Окт 15:15
0
А если я его собираю?! Цена принтера тоже растет?)
14 Окт 16:27
1
я так понимаю, это вы говорите про китайское барахло непонятного качества и сомнительного класса точности. хорошие рельсы как четверть вашего принтера стоят
14 Окт 17:45
0
Да про него, про барахло...
Но работают без проблем. http://www.youtube.com/channel/UC2Kc-VyFU9aiymybaQQF8rg :)
14 Окт 12:25
0
Да, это интересная тема.
А какая у вас рабочая область у этого принтера и длина рельс?
На подвижной части стоит одна рельса или две (с двух сторон)?
14 Окт 12:46
4
Рабочая область стандартная 200х200х200, длина всех рельс 250 мм. На подвижной части (балке оси X) установлен один рельс на дюралевом уголке 15х25 мм. Вес всей балки вместе с печатающей головкой порядка 200 грамм. Для сравнения два 10-х вала длиной 250 мм весят более 300 гр., а если на каретке ещё и экструдер установлен, то вес одного мотора 4401 тоже под 300 гр. Таким образом, вес балки оси X "стандартного" принтера вылазит под килограмм. И всё это висит на жидких валах оси Y. Вот и прикиньте, с какой скоростью можно гонять 200 гр. на рельсах, и килограмм на валах. ;)
14 Окт 12:48
0
Да, профит по весу и скорости однозначный.
14 Окт 12:57
0
Да, рельсы это уже совсем другой уровень кинематики с выигрышем по некоторым параметрам в разы.
14 Окт 12:28
0
С целью подтверждения этой теории, могу предложить провести простой эксперимент с помощью цифрового штанген-циркуля:
Так правильно, вы бы еще на одном валу этот тест проводили
У вас оба вала идут в горизонтальной плоскости, а вы попробуйте сделать такой же замер при 2-х 8 мм валах идущих в вертикальной плоскости :)
14 Окт 12:35
0
Я предложил простейшую методику эксперимента, а дальше её можно применять к любым валам в любых комбинациях. :)
14 Окт 12:39
2
Ну я так же просто и говорю что при 2-х валах идущих в горизонтальной плоскости таких прогибов вы не получите.
проверено на Prusa i3 Steel с хорошо зафиксированными валами.
При хорошем усилии по выдвижению штангенциркуля под нижним валом, получил максимальную погрешность 0.08мм и то скорее всего гнулся сам штангель, ибо китай :)
14 Окт 12:52
0
Для мня тут интерес в весе... валы реально тяжелее.
Про прогиб, может, и преувеличено - у меня ЧПУ на 16-х валах по одной оси - каретка с учетом фрезера, прямо говоря, не легкая... заметного прогиба нет. Может на 3Д принтере и ощутимо будет - я пока далек от них, только в планах.
14 Окт 12:58
0
заметного прогиба нет.
А по какой методике вы его измеряли? На глаз? ;) А если посчитать силы по простейшей формуле F=ma при смене направления движения подвижных масс, а потом приложить к валу такую же силу в статике? Окажется, что прогиб довольно значительный.
14 Окт 13:01
0
Да таким же как и вы :) - десятых долей точно нет.
Если все факторы учитывать - может, конечно, и будет... Но свой лаборатории пока нет )), а то что есть - устраивает.
14 Окт 13:09
0
В общем да, если всё посчитать, то прогибы валов на среднем 3д-принтере на средних скоростях печати составляют порядка 0.05-0.08 мм. Но если попробовать разогнать всё это до скоростей 150-200, то всё становится очень скучно, да ещё и автоколебания системы добавляются. Т.е. всё это начинает раскачиваться, как на соплях.
14 Окт 14:20
0
к сожалению при смене направлений движения проверить не могу, да и сильно сомневаюсь что что-то изменится, так как у меня стоит боуден и нагрузка на направляющие у меня минимальная, потому полноценных тестов провести не могу
но так же стоит учесть что при хорошей натяжке ремня, часть веса подвижной каретки так же уходит на сам ремень и еще больше облегчает вес подвижной конструкции на направляющих валах
14 Окт 12:58
2
Рельсы круто, рельсы это надёжно, рельсы это долговечно. Рельсы в первую очередь всё же дороги. Но как человек начинающий ещё с обратных 3д принетров (фрезерные чпу) знаю что рельсы применять надо на тяжелых шпинделях весом от двух килограмм и выше. Для наших нужд, перетаскивания головы в сборе директдрайва - весом в 200-300 грамм (для боуден системы это 70 грамм), рельсы это перебор экономически, тем более для кинематики H-бота.

p.s. Если пришедший кривой вал с китая можно прокатать, то с рельсой такое уже может и не прокатить.
Для работы в среде с агрессивными условиями (стружка/пыль/влага), на подшипники одевают либо пыльник, либо сальник (и смазку не расходует и пыль к промазаному валу особо не цепляется).

Но это всё не для 3д принтеров, здесь частицы явно больше тех что летают вокруг заготовки при фрезеровке/гравировке.
14 Окт 13:04
2
рельсы это перебор экономически, тем более для кинематики H-бота.
Вот как раз для кинематики h-bot, которая требует максимальной жёсткости конструкции, рельсы просто незаменимы. А по цене вопроса речь идёт об экономии 1500 руб.
14 Окт 13:13
0
На картинке головка висит на одной рельсе? Этого хватает чтобы она не гуляла в стороны?
14 Окт 13:34
0
Смотрим таблицу в статье - изгибающий момент на каретке MGN9H My=18.62 N/m. При длине хота E3D V6 = 6 см, на сопло можно повесить 30 с лишним кг. Т.е гирю двухпудовую. :D Думаю, для 3д-принтера всего хватает.
14 Окт 13:47
0
Увидел, да. Следующий принтер думаю стоит делать на рельсах.
14 Окт 13:43
1
по указанной формуле получается, что максимальная длина вала ф8 составляет 160 мм. если брать рекомендованный расчет для вала длиной 300 мм с "хорошим" коэффициентом 0.06-0.1, то получается, что на прушу надо ставить валы ф18-ф30 мм. мы все умрем, так и не постигнув дзен 3д....
14 Окт 13:57
0
Да, в станкостроении для валов расчёт простой - длина не больше 20 диаметров. В принтерах эта формула почти никогда не соблюдается.
14 Окт 15:20
6
Для стандартных габаритов печати 200*200*200 мм достаточно и цилиндрических направляющих без опоры. Это доказано многими печатниками. Основные поперечные нагрузки у принтеров типа Prusa i3 приходятся на направляющие оси Z, у принтеров типа Ultimaker тоже на направляющие оси Z несущие столик. Эти направляющие нужно ставить увеличенного диаметра (10-12 мм). Направляющие XY у Ultimaker вообще стоят 6 мм и этого хватает, хотя на увеличенном Ultimaker 2 шести мм уже маловато.
Доказывайте необходимость в рельсах принтами, а не выписками с Пурелоджика :!::o:D
14 Окт 16:12
0
Доказывайте необходимость в рельсах принтами, а не выписками с Пурелоджика
Можно и принтами. Только при одном условии - все принты должны быть на скоростях больше сотки. А лучше под 200. Только в этом случае сравнение будет объективным. Или скорость никому не нужна, будем печатать долго и нудно сутками?
14 Окт 16:26
0
У вас видимо пластик быстро твердеет, раз такими скоростями хвалитесь или ускорения в прошивке стоят ниже 500. При заполнении на скоростях более 80 мм/сек у моего пластика нить рвётся и получаются дыры :o
14 Окт 16:34
0
500 говорите? Нет, всё гораздо интересней! :D Или видео хотя бы посмотрите, как оно весело движется http://www.youtube.com/channel/UC2Kc-VyFU9aiymybaQQF8rg

corel.jpg
14 Окт 16:42
0
Ускорения достойные Ультика. Сапожок напечатаете? Боюсь длинный ремень всё испортит ;)
Вот былая битва сапожков http://3dtoday.ru/blogs/akdzg/u-vs-u2/#comments
14 Окт 17:00
0
Ускорения достойные Ультика.
Не обижайте 3D-SPrinter. :D
14 Окт 16:40
1
И раз уж о принтах заговорили, то вот, например, скорость 120, сопло 0,4, слой 0,2, ABS Космовент. Кто-то ещё на таких скоростях сапоги печатал? Давайте сравнивать. 8)

DSC03619.JPG
14 Окт 16:49
0
Пластик моментального схватывания? На такой скорости мой пластик скрутило бы по всем краям (из-за низкой скорости остывания) и в итоге сорвало бы соплом со стола :D
14 Окт 16:59
0
Обычный пластик, при том самый дешёвый Космовент. Температура сопла 240. Так что зачем вам Ультик, если всё равно быстрее 80 не печатаете? А ведь в мануале-то там аж до 200 написано. И ещё про какие-то микронные слои. ;)
14 Окт 17:06
1
Для быстрой печати есть Volcano, а Ультик и правда держит скорость 200.
IMG_6519.jpg

IMG_6953.jpg
14 Окт 17:04
0
P.S. Но с сапогом может и вру, не помню... Это у меня обычная скорость 120, а когда сапог печатал, может снизил слегонца ввиду мелкости модели. Но никак не меньше 80.
14 Окт 17:15
0
Мне тоже придётся переходить на Volcano, чтобы ускориться больше 120. Для него вот такой радиатор задуман (пока модель в пластике). Будет стоять на каретке жёстко, как шпиндель на фрезере. :) А вот черепушки печатать мне, к сожалению, лень.

DSC03632.JPG
14 Окт 17:44
0
А вот черепушки печатать мне, к сожалению, лень.
Это голова InMoov, а не черепок какой-то ;)
InMoov.jpg
14 Окт 17:50
0
Тем более! :) Мне только технические вещи нравится печатать.
14 Окт 21:35
0
я на своем форке ультика сапожок печатал на 100 заполнение и внешний с внутренним слоями 50.
Вышло также как у 3D-Sprinter. Тоже АБС Космовентовкий, но натуральный,так что фоткать бессмысленно.
18 Окт 03:37
0
сапоги печатайте сами, впереди зима :D

скорость 120
сопло 0,4
слой 0,25
пластик ABS Космовент
печатал вот на этом коне, без обдува
ребятам из 3DIY пламенный привет (не реклама!!!)
DSC_0771.JPG


здесь видео

PS
сомневаюсь, что 2-х сантиметровый сапог распечатан на скорости "не ниже 80", к тому же Космовентом и рельсы тут не причем 8)
19 Окт 16:30
0
Ускорения какие в прошивке?
14 Окт 16:39
0
вопрос по вашему принтеру, http://joxi.ru/DrlVEKpsPo6l2P шайба с винтом не стопорят подшипник?
14 Окт 16:56
0
Это шайба с винтом, а специальные подшипники с фланцем.

20pcs-3mm-F623ZZ-3-mm-10-mm-4-mm-F623-miniature-flange-deep-groove-ball-radial.jpg
14 Окт 17:37
0
Маркировку не подскажете?
14 Окт 17:54
1
14 Окт 17:40
1
Со 100% уверенностью подтверждаю, что кинематика H-bot самая удачная в 3D принтерах (скорость / качество). А если механика на рельсах, то просто шик.
Даже MakerBot Replicator 5 Generation стоимостью пол автомобиля, печатает хуже так как хоть и механика H-Bot, но на валах + у него не мало других минусов...
Самое прикольное, что в H-Bot с рельсами изнашиваются только каретки и ремень, И ВСЕ ЭТО меняется (при необходимости) за несколько минут!
Получается практически вечная рабочая лошадка для тех кому нужна простая, быстрая и качественная печать.
Вот пример скоростной печати 200 mm/c - PLA на H-Bot с рельсами:
14 Окт 17:56
0
Полностью согласен! Но на видео чисто на глаз скорость около сотки. Может и ошибаюсь... Щяз попробую на 200 такой кубик погонять.
14 Окт 18:02
0
200 мм/с. Специально в начале ролика сканы экрана из Куры выложены. Можете скопировать настройки нажав стоп кадр (только перейдите на ютуб и повысьте качество).
На ролике видно, как механика справляется со скоростной вибрацией на высокой скорости.
Меня поправили, что на последних MakerBot Replicator 5 Generation уже рельсы... Но в любом случае он не стоит таких громадных денег!
14 Окт 19:13
0
MakerBot Replicator 5 Generation уже рельсы... Но в любом случае он не стоит таких громадных денег!
Да вот и меня эти цены удивляют. Потому я свой h-bot на рельсах предлагаю чуть дороже гефеши. :D
15 Окт 23:25
0
Вот ещё поснимал на неспешной скорости 120. :)

14 Окт 18:03
0
У меня все ускорения в прошивке установлены - 9000, а ось Z - 3000.
14 Окт 18:42
1
Да я ничё не говорю! Вот попробовал 200.

14 Окт 18:38
1
Скажу сразу, я не против Вас, я за правду.
1) Условия эксперимента (с прогибом) не соответствуют реальности. Объясняю: в процессе печати возникают нагрузки на экструдер? - нет! он как весил свои да хоть 2000г, так и весит, поэтому даже если стальной каленый вал и прогнулся (хотя очевидно, что гнется не вал, а корпус принтера т.к. у него жесткость меньше), то прогиб стабилен и вал не гуляет, потому что в процессе печати никто сверху пальцем не тычет.
2) под действием каких ускорений он (экструдер) должен провисать? все основные ускорения в процессе печати действуют по осям X и Y, по оси Z действует сила тяжести, а про прогиб от нее я написал выше.
3) Если закреплять валы пластиковыми зажимами и как попало, да еще и на хлипком корпусе, то прогибаться они могут и на миллиметры, только не нужно винить во всем валы.
4) Монтаж валов простой? Да он в два раза сложнее монтажа рельс! Хотя бы потому, что валы по одной оси должны быть параллельны и лежать в одной плоскости и этого нужно еще добиться. (вот Вам, кстати, преимущество рельс, пользуйтесь в своих холиварах)
14 Окт 18:51
0
в процессе печати возникают нагрузки на экструдер? - нет! он как весил свои да хоть 2000г, так и весит
Ну не скажите! При смене направления движения вес меняется. А то можно было бы прыгать с десятого этажа, и вес при соприкосновении с землёй был бы те же 80 кг, а говорят, что он нескольких тонн достигает. Задачка для 7 класса. ;)
хотя очевидно, что гнется не вал, а корпус принтера т.к. у него жесткость меньше
Не-а, совсем не очевидно. Где это вы видели, чтобы жёсткость станины была меньше жёсткости направляющих? Это нонсенс. Вот и в принтере должно быть так же, хотя корпуса бывают разные. Главное, чтобы корпус был не из картона, и не из рекламного композита.
Монтаж валов простой? Да он в два раза сложнее монтажа рельс!
А вот тут согласен. Рельсы на прорезанные лазером отверстия встают одним махом. По сравнению с Менделем я этот принтер раз в 10 быстрее собираю.
Это в purelogic пишут о чугунных станинах, которые под рельсы на всём протяжении фрезеровать приходится. А на фанере и дюралевых уголках всё без проблем.
14 Окт 21:32
0
Давайте говорить не о "весе", а о "силе", потому что можно спутать с "массой". Так вот, сила - величина векторная, направлена туда, куда и ускорение, а ускорения у нас меняются по осям X и Y, по оси Z ускорение постоянное, g (за исключением моментов опускания стола), а значит и возмущающие силы возникают только в одной плоскости и не влияют на толщину слоя, которая зависит от движения по перпендикулярной плоскости.

Повторяюсь, все смещение на эти десятые вызвано только хлипкостью крепления и его нет в процессе печати (см.выше).

Я прошу, просто не путайте людей! (заметьте, я не кричу "рельсы - г...о!", или "валы рулят!", я говорю, что эксперимент ни о чем, не обижайтесь)
Где это вы видели, чтобы жёсткость станины была меньше жёсткости направляющих?
Конечно в станках так и должно быть, но мы говорим про Ваш эксперимент, а на фото, очевидно видно пластиковое крепление вала, явно не от станка. Поэтому эксперимент "чистым" назвать нельзя.

И да, если Вы говорите о сопромате, расчетах, то приводите их, не говорите что они всем понятны. Иначе все выгладит так, как будто Вы их не делали и не видели, а просто хотите сделать свои доводы в глазах сообществ более весомыми.

Вот например:

прыжок с 10 этажа:
Дано: Высота 30 м,
Начальное ускорение g=9.8 м/с2
Начальная скорость 0 м/с
Масса тела 80 кг.

Найти силу в конце падения.

Решение
Найдем скорость движения в момент удара:
V=g*t,
t находим из уравнения для координаты:
X=X0*t+V0*t+g*t^2/2
30=9,8*t^2/2
t=2,47 c;
отсюда V=24,2 м/с;
Сила при падении равна импульс тела (р=m*V=1936 кг*м/с) деленный на время торможения Тт.

Теперь главный вопрос: каково время торможения вашего гипотетического тела? Пускай 0,2 с (чисто мое субъективное мнение)
Итак, сила реакции опоры (в простонародье вес) будет равна 9680 кг*м/с^2 или если совсем просто, то асфальту во время этих 0,2с будет казаться, что на нем лежат 987,75 кг.
14 Окт 22:13
0
отсюда V=24,2 м/с; Теперь главный вопрос: каково время торможения вашего гипотетического тела? Пускай 0,2 с (чисто мое субъективное мнение)
Отсюда 24,2 х 0,2 = 4,84 м. Значит это тело сразу и похоронилось почти на 5 метров под землю, раз ещё двигалось 0,2 секунды. А оно ведь на земле лежит. И больше роста 1,8 м от момента соприкосновения до превращения в лужицу двигаться не могло. Значит время торможения было не 0,2 сек., а гораздо меньше. ;) В общем я не против расчётов, но даже в вашем примере вес увеличился более чем в 10 раз. Так что я никого не ввёл в заблуждение, сказав, что вес тела в момент соприкосновения с землёй может достигать нескольких тонн, если учесть, что затормозилось оно за 0,05 сек.
14 Окт 22:32
0
Повторяюсь, все смещение на эти десятые вызвано только хлипкостью крепления и его нет в процессе печати (см.выше).

Я прошу, просто не путайте людей! (заметьте, я не кричу "рельсы - г...о!", или "валы рулят!", я говорю, что эксперимент ни о чем, не обижайтесь)
Т.е. вы хотите сказать, что это пластиковые опоры сжимаются на десятки мм? Нет проблем, попробуйте так:

DSC03638.JPG


и вы увидите, что нисколечко они не сжимаются. А значит прогибаются именно валы.

а ускорения у нас меняются по осям X и Y, по оси Z ускорение постоянное, g

Согласен! Но от того, что я мерил по Z, потому что так удобнее, ничего не меняется. Потому что на Y те же валы, и эксперимент монопенисуален, что для Z, что для Y. И вектор силы при смене направления движения каретки направлен как раз перпендикулярно валам Y. А на каретке висит байда в виде экструдера весом полкило. Вот она-то и мотает Y-валы.
14 Окт 20:46
0
При смене направления движения вес меняется
Это если есть проекции сил тяжести и реакции опоры на направление движение. В вашем случае этого нет. Но это не значит, что вы неправы. Ваш эффект называется резонансом вала при совпадении частоты движения каретки по нему туда-сюда с собственной частотой колебаний вала, закрепленного на двух концах. Вал похож на струну. А каретка это как нажим пальцем на неё.
14 Окт 20:58
0
Да, я об этом и говорю. В том числе и тут http://3dtoday.ru/blogs/3d-sprinter/debunking-myths-shafts-and-rails/#48820 . В принтерах с Z-столом Y-валы очень даже мотаются при смене направления движения каретки, особенно если на ней висит экструдер с мотором под 300 грамм. Потому все и печатают в основном на скоростях 50-60. А пора бы уже печатать в 2-3 раза быстрее.
14 Окт 21:23
0
когда я рассчитал принтер на рельсах хивин corexy, то масса х-каретки около 1 кг, а y-кареток 3.5кг суммарно. Так что рельсы разные бывают. равно как и каретки. В моем случае на х две 15мм рельсы по полметра, а по y - две 20мм рельсы той же длины. Это, повторюсь, Хивин. Не китай. Китай полегче (каретки точно легче)
14 Окт 21:59
0
Да это у вас уже фрезерный портал получается, а не принтер! Можно шпиндель вешать вместо хота, или плазморез. Универсальная машина, короче! :)
14 Окт 22:13
0
Да я двойные рельсы запланировал из-за жесткости. Мне кажется, с одной будет все шататься. Габариты-то большие.
14 Окт 22:50
0
Я вот здесь уже приводил пример http://3dtoday.ru/blogs/3d-sprinter/debunking-myths-shafts-and-rails/?commentId=48975#48826 , что даже на 9-е китайские каретки можно гирю двухпудовую вешать. Так что, наверно, погорячились вы с двумя 15-ми рельсами на Х. ;)
14 Окт 23:00
0
не совсем. видите ли, я хочу вешать рельсы без поддержек под них. Т.е. рельса будет крепится с двух концов, как и вал. Но это не конечный вариант. Если сможете мене переубедить, то сделаю одну рельсу. И поддержку в виде листовой стали. ну это надо всё будет рассчитать.
16 Окт 15:54
0
Насколько я понимаю, если закрепить рельсу с двух сторон, то по жесткости она будет мало отличаться от вала такого же сечения. При креплении рельсы по всей длине рычаг от точки контакта с кареткой до опоры гораздо меньше. Если рельса не будет двигаться, имеет смысл делать под нее основу пожестче. Для подвижной рельсы нужен компромисс, но, опять же, даже закрепив рельсу на алюминиевый уголок по всей длине получаем существенное увеличение жесткости.
16 Окт 16:00
0
да. но у рельсы есть преимущество перед валом. Вал - это неустойчивая направляющая. Ему нужна пара - второй вал. А рельса - это самодостаточная направляющая. Я уже два дня думаю про алюминиевый профиль типа 2020. по весу получается столько же как и со стальной пластиной. но жесткость явно выше.
16 Окт 16:11
0
Верной дорогой идете, товарищ ;). Абсолютно так же делаем. Плюс у профиля есть удобные поддерживающие угловые крепления, позволяющие с обеих сторон его к кареткам прикрепить. Опять же и рельс удобно прикрутить к профилю через пазовые сухари.
16 Окт 18:32
0
у профиля есть удобные поддерживающие угловые крепления, позволяющие с обеих сторон его к кареткам прикрепить
а как это? просветите, пожалуйста )
16 Окт 16:38
1
А вариант с алюминиевой квадратной(прямоугольной) трубой не рассматривали? В тех же габаритах жесткость не хуже (а может и лучше) при меньшей массе. Это если для вас вес критичен и с креплением разбираться не боитесь (2020 в плане простоты крепления рулит).
16 Окт 18:04
0
нет, потому что высверлить ровно крепления не просто, и также ее геометрия у меня вызывает сомнения. она может быть банально кривой.
20 Ноя 00:12
0
а 7ки не будет достаточно? масса печатающей головки не больше 100г, даже если двойной экструдер вешать, то их может хватить. Заодно и вся конструкция в сборе будет меньше весить.
14 Окт 23:09
2
я хочу вешать рельсы без поддержек под них.
Я бы, конечно, поставил один рельс на дюралевый уголок и не парился. Потому что рельсы не предназначены для подвеса за концы. Да и 12-го рельса в этом случае хватило бы за глаза и за уши с десятикратным запасом. Так что можете сэкономить, и поставить 9-е китайские рельсы везде. Их как раз хватит без запаса. И листовая сталь тут, кстати, совершенно не в тему. Нужна полка дюралевого уголка, или швеллера в качестве ребра жёсткости.
15 Окт 23:23
0
Эх, много полезных каментов навернулось в связи с аварией на серваке. :(
15 Окт 23:41
0
А мы давно говорим, что валы - основная причина Z-Wobbling. И меняя строительные шпильки на трапецеидальный винт или ШВП, просто выбирают люфт в валах и линейных подшипниках.
16 Окт 00:11
0
Тут ещё смысл в том, что у трапеции и ШВП шаг резьбы болшой (у меня например шаг 8 мм). Потому если винт и кривоват, то его один оборот размазывается на много слоёв, а для строительной шпильки один слой равен четверти оборота.
16 Окт 09:37
0
Если винт кривоват, то гайку клинит :)
16 Окт 08:31
0
Да не совсем это вина валов. Скорее проблема в тонких валах ( 8 мм гнутся легко,отсюда и вобблинг) и в нежестком их закреплении. Поставил трапецию Tr 10×2 и валы 10. И никакого вобблинга.
А люфт в валах- это если хреновые некалиброванные валы.
16 Окт 09:36
0
Люфт в подшипниках. Да и калибровка валов - штука с определенной точностью. Плюс износ самих подшипников. А воблинга у вас нету, предполагаю, из-за жесткости Tr10x2, а не валов 10.
16 Окт 09:46
0
Вообще-то, что бы уж совсем воблинга не было, есть только один путь - Z-кровать на одном винте и толстых валах. ;) И только на Z-кровати допустимы валы. А на X-Y обязательно нужны рельсы.
16 Окт 09:52
0
Если закупаться рельсами для X-Y, то уж по Z сам Бог велел рельсу воткнуть :)

Впрочем, мы все равно за OpenBuilds V-Slot. Рельсы требуют ухода и смазки.
16 Окт 10:20
0
Ошибаетесь винт свободен, так как не должен создавать изгибающий момент на валу. Просто некоторые любят намертво посадить винт, и зафиксировать его в подшипниках, и получают вобблинг.
16 Окт 10:45
0
Даже если он свободен (а по факту - зафиксирован в каретке и на моторе), он на порядок более жесткая конструкция, чем строительная гайка М5. Начиная от того, что гайка легко играет +/- 5 градусов на шпильке, а трапецеидальная гайка на винте - вертикальна и не люфтит.
Плюс она здоровая, и крепите вы ее к каретке жестко. Поэтому вобблинг и убирается. Но его причина - валы, а не шпильки.
16 Окт 09:38
0
Да понятно, что тут всё вместе складывается, и тонкие хреновые валы в том числе, и болтающиеся LM8-10UU. Кстати, у шариковых втулок LM-UU есть ещё одна конструктивная проблема - они закусывают при смене направления перемещения и после остановки, особенно при вертикальном положении вала. Это не брак, это шарики в них так перекладываются.
16 Окт 10:23
0
Ну линейные подшипники LM-UU можно заменить и на более точные RJZM к примеру
http://www.igus.com/wpck/3663/drylin_r_rjum_01?C=US
хотя и на LM-UU так же не наблюдаю проблем при печати на 100 мм/с
16 Окт 10:25
0
Я бы может и сделал из прюши core xy. Но заниматься поиском и поездками по предприятиям для резки фанеры для корпуса некогда.
16 Окт 10:39
0
Для таких как ты придумали алюминиевый конструкционный профиль.
режут в размер, собирается каркас за вечер
16 Окт 19:32
1
И получается довольно жидкая и кривая конструкция по-сравнению с фанерой.
16 Окт 16:02
0
Если ставить рельсы на ось Z:
1) Обязательно ставить 2 рельсы?
2) Будет ли существенное преимущество перед валами?
16 Окт 19:29
0
На мой взгляд, нет смысла на Z рельсы ставить, если это Z-кровать. А на всякие прюши-мендели был бы смысл, но нет смысла делать сами эти ущербные конструкции с ездящими по Y столами.
20 Окт 15:39
0
вопрос по размерам.
какой профиль?
какие рельсы?
какой ремень?
H-bot vs coreXY кто рулит?
21 Окт 20:20
0
H-bot vs coreXY кто рулит?
SmartrapCore

копай туда.
24 Окт 08:16
0
Да ну? И чем это чудо от reprap лучше?
27 Окт 17:04
0
чем это чудо
вроде как новее.
вроде как учли ошибки и одумались.
вроде как работу резчику и плотнику дают...
27 Окт 22:17
0
Больше на колхоз похоже,чем на принтер.
12 Янв 09:02
0
Круто! Но все таки кинематика CoreXY более правильная, с моей точки зрения. И ремни там короче.
5 Авг 12:21
2
26 Окт 08:33
0
Наткнулся вот на такой материал http://www.igus.ru/wpck/15341/3D_Priting_Material_Startpage
заявляют что можно напечатать подшипники скольжения и будет здорово. Кто что думает по этому? Хотя производители хитрецы, сравнивают в графиках свой материал с ABS. Сравнивали бы тогда уже с нейлоном хорошим...
19 Ноя 16:07
0
Zetek похоже в россию 5й размер не возит, есть в наличии 7й. Можно ли на XY 7й профиль ставить? Видел варианты установки 1 рельсы под печатающую головку сверху и снизу. В статье картинка с одним рельсом сбоку. Может еще кто пробовал ставить рельса 2 по бокам?
Я не нашел в хайвиновской документации упоминания о том что можно ее снизу ставить.
Есть ли варианты установки рельс на ось Z?
20 Ноя 06:15
1
Прочитал терпеливо всю ветку и сделал вывод.
Валы - это рельсы для бедных. :)

Для написания комментариев, пожалуйста, авторизуйтесь.

Читайте в блогах

Шаговые двигатели ни на что не реагируют

Coming soon

Бесплатный Fusion360 (САПР)

барбос и его тень в blender

3Dtoday за 60 секунд от 15 декабря

Обзор 3D-принтера NABU mini или как сделать 3D-принтер правильно!