Переделка Flyingbear P905 на директ.

Подписаться на 3Dtoday
vadik1000
Идет загрузка
Загрузка
04.08.18
1885
21
Техничка
9
Как обещал, публикую обзор переделки 3D принтера Flyingbear P905 на директ.

Время от времени, на 3dtoday проскакивают посты с переделкой директ подачи филамента на боуден и наоборот. Видимо это будет происходить бесконечно, люди хотят сами убедиться, что представляет та или иная подача в реальности.

Моя переделка была скорее вынужденной, нежели исследовательской мерой. Принтер сам по себе не плохой, но вот боуден....вымучал меня совсем.

В этом обзоре будет инструкция по переделка и ссылка на необходимые для этого модели. А так же сравнительный тест и итог, что же оказалось лучше - боуден или директ.

Многие ищут максимальные скорости перемещения кареток для увеличения скорости печати. Но для меня это было не актуально. У меня эта скорость использовалась максимум процентов на 15, а всё упиралось в экструдер. Мало того, была ещё одна серьёзная проблема.

Из-за упругости пластика и изгиба его в трубке подачи, равномерность подачи в боудене очень плохая. При начале печати филамент сжимается и изгибается и подача меньше необходимого, а к завершению прямолинейного участка наоборот, за счёт остаточного давления она больше необходимого. В результате на поворотах / остановках образуются наплывы, а на прямолинейных участках недостача пластика, приводящая к неконтакту периметров друг с другом.

Есть конечно всякие фишки, позволяющие якобы компенсировать эти особенности боудена, но на практике под каждую деталь приходилось подбирать свои параметры, а в некоторых деталях эти фичи наоборот дают просто катастрофические артефакты и приходится их отключать.

Печать гибкими, шершавыми и пластиками с завышенным диаметром на боудене это отдельная и очень грустная песня.

Поэтому кардинальным решением мне виделся только переход на директ подачу. Что собственно я и решил сделать.

Как я это делал, получилось ли у меня что-то или нет, и если получилось, то что получилось - как раз в этом посте.

Начнём с выбора экструдера.

А выбора особого и нет. Хороший и оптимальный вариант за относительно разумные деньги только Титан.
Правда есть просто классический пластиковый Титан и ещё есть его модификация Аэро.

В комментариях к моему обзору Титана, коллеги писали, что лучший вариант это Аэро версия. И я с этим согласен. Но меня интересовала переделка принтера с минимум затрат времени и сил - для начала мне нужно было убедиться, что директ действительно лучше и не таит в себе каких-то неожиданных неожиданностей. Поэтому я выбрал классический Титан - по картинкам мне казалось, что его проще будет интегрировать в мой принтер. Конечно на картинках размеров нет, и в какой-то степени брал вслепую. Но забегая вперёд скажу, что я угадал. Классический вариант Титана интегрируется в этот принтер очень просто и очень быстро.

Для начала покажу, как выглядела каретка до переделки:
c9063984d1d3c529a0d996d6afaa8263.jpg
Каретка на принтере не плохая и менять её на другую не хотелось. Поэтому было желание вписать экструдер в неё с минимумом переделок. Покрутив экструдер туда сюда, я понял как это сделать не пиля, не сверля и не строгая ничего в принтере.

Для начала мне была нужна заглушка на выход в экструдере. Имеющиеся на сайтах модели меня не устроили, пришлось отложить молоток и напильник и взять в руки мышку. В результате через несколько минут родилась такая вот заглушка:
9eb6c6eccbc94648f9fdca32db00ffe9.PNG
Ещё рез несколько минут она материализовалась вот в такую:
3fc84944fff0d7d81546cc0c5c8bc565.jpg
Моделька вот:
Заглушка выхода на Titan

Старый экструдер чувствовал, что готовит себе замену, поэтому работал, без особого энтузиазма :)

В корпусе экструдера эта заглушка удерживает направляющую для филамента:
767d1cb710954b201aeedd97c8e1cd23.jpg
Следующим шагом вытаскиваем фторопластовую трубку из каретки, при необходимости разогрев для этого хотэнд. Далее выкручиваем из радиатора хотэнда, а в этом принтере это химера, пневмофитинг и два винта, крепящих радиатор к каретке:
110e7a4851870e6e1b29813def2f5473.jpg
Далее по расположение полученных отверстий - входа филамента в радиатор и крепления радиатора к каретке, делаем отверстия для крепления в корпусе экструдера:
488c98ed68e59e5a9eb4a03ded33e6e3.jpg
Собственно, как ни странно, это почти все доработки, которые нужно сделать для замены боудена на директ в этом принтере.

Далее необходимо это всё собрать.

Не забываем вставить фторопластовую трубку соединяющую выход экструдера (вставить в нашу заглушку), с хотэндом.
Её размер нужно подобрать индивидуально, зависит от глубины посадки термобарьера, поэтому у каждого этот размер будет свой.
И закрепляем корпус экструдера на каретке, винты нужно подобрать другие по длине:
7d9f4b30804e64b13c9a4dbf1c26c3e5.jpg
Вот так это выглядит с другой стороны:
03e24efcefc7a2c8b9d66c7dd977c636.jpg
Собственно переделка закончена :)

Собираем теперь сам экструдер и имеем принтер с директ подачей:
f817961835bc2d35fdede136cf6aed2c.jpg
0dde5a663cd3f62840d13866a6c4462e.jpg
66e0fc88900cdd2d3315e16590722ada.jpg
f2a39636b43a52d43023f4979bc925db.jpg
Ещё отмечу, что между корпусом экструдера и кареткой возможно придётся разместить шайбочки, иначе двигатель может упираться в каретку и вы его просто не прикрутите к экструдеру. И соответственно похожие шайбочки будут нужны между двигателем и корпусом экструдера и головками винтов и крышкой экструдера. Но это подбирается у каждого индивидуально.

Вот собственно вся переделка. Очень просто и очень быстро.

А вот, что осталось от старого боудена:
fcd0ff93a5f0adaf2016761ee78cf44e.jpg
Его руины теперь выполняют роль системы безрывковой подачи пластика в экструдер.

Теперь тесты.

Для начала, перед использованием, необходимо перекалибровать подачу филамента.
Можно это сделать вручную, можно с помощью утилиты:
Утилита калибровки 3D принтеров

Для теста использовалась моделька, которая на боудене отказывалась печататься нормально. Она состоит только из периметров и на прямолинейных участках постоянно были дыры между ними:
27af33f79ca6e6b2d73d1e47c239d85e.jpg
Слева боуден, справа директ. Печать была из одного G-кода, изначально подготовленного для боудена.

По внешнему виду детальки может показаться, что директ хуже боудена. Попробую объяснить ситуацию.
Как я говорил, в боудене эта деталь не печаталась нормально, между периметрами на длинных участках были дыры. На центральном язычке тоже кстати дыры, просто они меньше и не очень заметны на фото.
Так вот, чтобы эти дыры уменьшить, приходилось сильно задирать подачу. А вот директ ведёт себя более предсказуемо и равномерно во время печати - дыр на нём нет, а вот эта лишняя подача для него действительно лишняя. Мало того ещё неряшливость вызвана тем, что в этом G-коде стоит ретракт для боудена - 7 мм, в результате директ хватал воздух и качество печати от этого ещё больше ухудшалось.

На правильных же подаче и ретракте (у меня сейчас 1 мм) директ однозначно ведёт себя лучше. Даёт меньше наплывов в местах торможения и более равномерную подачу, что уменьшает вероятность образования дыр на прямолинейных участках периметров.

Ещё примеры печати этим принтером с переделанным экструдером можно посмотреть в теме:
Подробный тест 5-ти видов филамента от Стримпласт.
Там конечно были серьёзные проблемы с самим пластиком. Но где пластик печатался хорошо, можно увидеть насколько равномерно ложится нить и на прямолинейных участках и на поворотах, где каретка должна замедляться / ускоряться.

Скорость печати, которая у меня ограничивалась экструдером, я ещё до конца не исследовал, но по первым тестам она увеличилась минимум процентов на 35. Я уже не говорю, что печать шершавыми, гибкими и пластиками с завышенным диаметром перестала быть проблемой. В общем я доволен! :)

Но есть и некоторые минусы, которые правда не относятся к качеству печати.
Заправлять пластик стало менее удобно. Фторопластовая трубка в экструдере не крепится на фитинге, а просто держится на силе трения. В результате часто выскакивает при заправке. Можно конечно обойтись вообще без неё, но тогда надо городить какую-то систему подачи нити к экструдеру, исключающую блокировку каретки филаментом при резких передвижениях.
При смене пластика появился риск сдвинуть головку.
Немного (около 9 мм) уменьшилась область печати по X из-за выступающего за пределы каретки корпуса экструдера и двигателя. Тут теоретически можно придумать крепление, оставляющее экструдер в рамках каретки, но это уже существенно усложнит переделку, возможно приведёт к увеличению длины выходящей фторопластовой трубки, что не есть хорошо, поэтому я пока остановился на текущем варианте.

Кстати маленький двигатель, как ни странно, вполне справляется со своей работой. Ток ставил около 0.8 А, что соответствует рекомендации производителя. Пропуски есть только когда сильно занижена температура пластика или скорость такая, что он просто не успевает плавится в хотэнде.
Так же, на мой взгляд лучше, чтобы двигатель пропускал шаги, чем грыз пруток, поэтому ток увеличивать пока не планирую. Но это моя точка зрения, у кого-то может быть другая на этот вопрос.

В общем я очень доволен, поэтому, кому интересна эта тема, буду рад, если моя статья оказалась вам полезной :)

Ну и на последок немного рабочего места, где всё это делалось :)
6140e96f06058a42ae35c958b6c2365e.jpg
Всем спасибо.
Подписаться на 3Dtoday
9
Комментарии к статье

Комментарии

04.08.18 в 11:57
2
Конечно, как вы правильно заметили, есть свои плюсы и минусы. Как мне кажется, вы не смогли воспользоваться очевидными плюсами боудена, наткнувшись на этот самый минус - недостаточную экструзию. Но все-ли были способы испробованы? Как мне кажется, нет. Есть отличный вариант экструдера - "бульдог", но ему необходима обязательная доработка, смена родной шестерни и регулируемый натяг. ABS печатает на скоростях до 200 с хвостиком, ретракт оптимально для моего случая 4мм,
d97f0ed6502ddcbccf4048649093b42a.jpg
для мягких пластиков приходится уменьшать натяг. Еще вариант редукторный боуден с двойной подачей как на картинке, как раз сейчас собираю такой. По отзывам пользователей, просто "бомба")))
04.08.18 в 12:07
0
По отзывам пользователей, просто "бомба")))
Есть у Вас ссылка на модель?
04.08.18 в 12:44
1
> наткнувшись на этот самый минус - недостаточную экструзию.

Нет, вы неверно указываете недостаток боудена. У боудена не недостаточная экструзия, она у него неравномерная. А это совсем разные вещи. Недостаточную экструзию победить легко, а неравномерную, в общем случае нет. И ни один бульдог или супербульдог не излечит болезнь боудена, связанную с изгибом и сжатием прутка во фторопластовой трубке. А что ваш будьдог будет делать с мягкими пластиками? Жевать и выплёвывать? Нет спасибо. Мне боудена хватило по горло.
04.08.18 в 13:26
4
Это мне напоминает споры о том, на чем лучше печатать, карандаш, лак, клей.... При правильном зазоре и температуре стола - на чем угодно))) Кто-то печатает дешевым ABS от FDPlast с температурой 225, не понимая, что это смесь с полистиролом и у него температура экструзии 245-260, отсюда неравномерная и недостаточная экструзия. У кого-то трубка подающая слишком длинная или изогнута, кто-то пренебрегает установкой фильтра и у него грязи натащило в трубку, что затрудняет продвижение пластика, или эта грязь уже в хотенде создает пробки. Кто-то недостаточно мощный мотор использует на подаче. У кого-то херовый держатель катушки, который препятствует нормальной подаче или ретракту. У кого-то неверные значения ретракта. Да туева хуча вариантов. Инерция пластика конечно есть, но это заметно на мягких пластиках и приходится печатать на скоростях до 70мм/с. А инерция каретки лучше? Повесить на нее лишние полкило как минимум. И это при том, что бОльшая часть этих девайсов трудятся на 6-8 миллиметровых валах сомнительного качества. Есть и боуден и директ, и обе системы имеют право на жизнь, поэтому они и существуют. Все зависит от пользователя, какие он задачи ставит перед принтером, каким пластиком чаще печатает, и насколько качественно реализована эта система. Но чаще переделывают все-таки директ на боуден, а не наоборот и это тоже показатель)))
05.08.18 в 04:14
0
Ну насчет полкило Вы загнули. Стандартный Титан с блинчиком это 200 грамм без хотэнда, Всю каретку можно в 300 грамм уложить легко. У меня сейчас есть экспериментальный экструдер на движке формфактора Nema8 он вообще без экструдера 150 грамм.
06.08.18 в 08:22
0
Ну, я исхожу из того, что один средний небольшой мотор Nema17 весит 250-300гр., плюс экструдер. А вообще, навешивать моторы на движущиеся оси не очень хорошая идея, у вас итак один по игреку катается, второй - на иксе сидит. Я ж просто точку зрения высказал и писал, что каждый выстраивает схему под свои задачи.
04.08.18 в 12:23
3
Да, конечно, вот ссылка:
https://www.thingiverse.com/thing:2289203
04.08.18 в 19:40
0
Два раза пытался перейти на боуден. В итоге сегодня опять все пересобрал на директ.
С бойденом последний раз промучался 3 месяца - так и не смог его попедить. Подбирать ретракт для каждого пластика. Тьфу.
На директе все на 1 мм на всех соплах.
Боуден начал осваивать лишь потому, что хочу все же строить большой новый станок 500х500х500.
04.08.18 в 19:57
0
Сам пересел с боудена на Титан.

Был сначала обычный Титан, потом переделал в аэро. Особой разницы между ними по качеству не заметил, возможно на мягких и гибких филаментах будет заметнее.
Все о чем пишет автор(наплывы, недоэкструзия на частых ретрактах) меня тоже раздражало.
По моему мнению, если нужны скорости печати от 50 мм и выше, то боуден, если же важно качество, и надоели постоянные волосинки и недоэкструзия при частых ретрактах, переливы, то выбор в сторону директа.
05.08.18 в 04:10
1
Ну чисто по концепции. Пытаться исправлять недоподачу прутка посредством коррекции это не просто плохо, это недопустимо. Подача должна быть ровно такой, как посчитал слайсер, это основа. Попытка коррекции проскальзывания прутка и пропусков подающей части экструдера посредством коэффициентов не может привести к нормальному результату проскальзывания и пропуски случайны и будет всегда недолет или перелет. Коррекция нужна для того, чтобы подстроиться под более тонкий или более толстый пруток. По моему опыту, рекомендую всегда использовать только редукторные экструдеры (NSTT, Titan и пр). У меня после перtхода на них (стоят сейчас на разных принтерах с бодуэном) все проблемы с подачей ушли.

А так все сделано правильно. Если уж хотим директ. К сожалению, в отчете ничего не сказано о скорости печати. Что его немного обесценивает. В общем то понятно, что на скоростях 50-60 директ скорее всего будет выигрывать из за более короткого ретрака. А вот что будет на скоростях 120-150 это уже вопрос. Качество можно повысить ограничивая ускорения, но тогда снизится скорость. Посему, вообще говоря, нужно сравнивать или время печати при сравнимом качестве или качество при примерно равном времени. Случай с мягкими пластиками не рассматриваем ибо он особый.
05.08.18 в 09:34
0
зачем кулер над столом, от него же больше вреда чем пользы
05.08.18 в 09:43
0
05.08.18 в 20:15
0
Предлагаю прилично облегчить каретку, снизить от нее шум и в целом улучшить ее, заменив подшипники
34695136124f065668d92369a6301d6b.jpg
79418699ead5359f0da133e088715cd4.jpg
9d69b07735c0f11fc29f676d648bfc2d.jpg

Насчитал 8 подшипников в подвижной части у вас, а это почти 42 грамма экономии веса и не только ;)
05.08.18 в 23:35
0
Честно говоря, не понимаю популярности пластиковых подшипников. да, они легче, но сопротивление движению у них на порядок выше, по сравнению с металлическими. плюс, они очень неохотно начинают движение за счет перекоса. металлические сами себя выравнивают. пробовал как обычные печатные, так и дорогие от igus. в итоге все равно вернулся к стандартным. да и все вышеназванные крайне легко перетягиваются и деформируются, за счет чего попытки работы с ними крайне быстро превращаются в ад.
06.08.18 в 00:00
0
Вы не внимательно смотрели. Они не пластмассовые. Это бронзовая втулка с антифрикционным покрытием. Пластмассовая только обойма, которая служит для установки этой буксы в посадочное место каретки. Она не просто скользит по валу - она парит над ним ;)

f9633860ece0e7b60838040e9aeb0866.jpg


Реально принтер печатать стал лучше, серьезно.
В свое время заменил 2 комплекта шариковых, и даже один вал, поскольку сепаратор износился и шарик выпал, поймал клин и царапался вал!!!! А эти стоят уже год и я более чем доволен.
p.s.
вот та история
05.08.18 в 23:41
0
Спасибо :) Но там ещё и каретка стальная. И каретки на которых ездит ось X по Y тоже стальные. Так что там ещё много чего можно облегчить...
06.08.18 в 00:22
0
Дело не только в ценном весе, но и в трех - четырёх дополнительных бонусах :D
как то:
  1. отсутствие клина шариков при резкой смене движения на коротких расстояниях (быстрое заполнение углов, например, или печать острых углов без ощутимых наплывов пластика на поворотах, как с шариковыми) или износе/засоре сепаратора (можно слегка поднять Jerk и увеличить тем самым скорость печати);
  2. не дребезжат при быстром перемещении каретки на дальние расстояния, вызывая волны на детали (привет скорость печати до 150 мм/сек);
  3. быстрые холостые перемещения (не меньше 200 мм/сек);
  4. не изнашивают вал (прокатывая на нем дорожки);
  5. работают значительно тише шариковых;
  6. вал не требует смазки (а на сухой вал не налипает пыль!);
  7. меньше вес подвижных частей (меньше инертность, точнее позиционирование, не боуден конечно, но приятный бонус для директа);
  8. больший ресурс, по сравнению с шариковыми (из личного опыта);
  9. стоимость меньше (700р. за 50 штук это в пять раз дешевле шариков).
из минусов:

  1. надо делать обойму, если используются для переделки уже существующей конструкции;
  2. конструкция должна быть как можно точнее собрана (не любят перекосов).
Вроде бы ничего не забыл :)

Успехов!
06.08.18 в 15:54
0
А ссылку на источник/магазин можно?
07.08.18 в 01:32
0
Да, магазины все теже ;)
06.08.18 в 01:27
0
Карррамба!
Давно думал так сделать, но титан у меня не "стандартный", а от Tevo. У этого Tevo не получается так расположить отверстия по винты. Склоняюсь к необходимости изготовления металлического уголка-переходника.
Tevo конструктивно лучше - прижим имеет свою собственную ось, а не обтирается на валу двигателя как у "стандартного" (маразматический конструктив если честно).
Фитинг можно было не удалять и переходник не печатать - надо было оставить кусок фторопластовой трубки зажатой в фитинге такой длины, чтобы он уперся во внутреннюю часть трубчатой направлющей (там диаметр как раз подходит).

Для написания комментариев, пожалуйста, авторизуйтесь.

Читайте в блогах

Строим термобашню в слайсере Simplify3D.

32 бита для самых маленьких

Основы работы с Tinkercad или видео часть курса по аддитивным технологиям Виртуальной школы Тульской области

Компания Victrex представляет новые PAEK-материалы для 3d-печати

Ростех инвестирует три миллиарда рублей в центр аддитивных технологий

Как поменять тефлоновую трубку на Hercules и Hercules Strong