Лучшая конструкция механики для 3D принтера

Подписаться на 3Dtoday
Spaceman7
Идет загрузка
Загрузка
20 Марта 2017
1936
41
Вопросы и Ответы
Добрый день!

В общем ситуация такая, есть китайский клон прюши, но хочется сделать свой 3D принтер, по большей части "потому что сам". В общем то китаец покупался потому, что в городе не было на тот момент ни одного 3D принтера, а для RepRap нужен хотя бы один начальный.
Встал вопрос конструкции механики и корпуса, т.к. попечатав месяц на прюше уже видна куча недостатков. Почитав на разных ресурсах, пришел к очевидному выводу о жесткости конструкции, а так же что корпус должен закрываться для печати ABS пластиком. Ко всему прочему хочется второй экструдер.
В общем примерная конструкция в голове уже выстроилась, но хочется услышать ваше мнение по поводу оси Z и Y.
Мне не очень нравится подвижный стол, т.к. при печати больших, или высоких конструкций, даже не на самых высоких скоростях, инерция движения потихоньку отрывает деталь от стола. Хочу сделать движение стола по оси Z, а экструдер по X и Y.
Что посоветуете?
Ответы на вопрос

Ответы

20 Мар 18:39
1
Для уточнения, стол хочу сделать на 4 винтах и 2 двигателях. Стол жестко закреплен, датчик оси Z оптический с возможностью быстрой коррекции в случае смены сопла, или любой другой разборки экструдера. Кстати пришло на ум, второй экструдер тоже должен калиброваться по отношению к первому, интересно как это реализовано на других принтерах?
20 Мар 19:32
печатает на Prusa i3 Kit
0
4 винта зачем? вы стол 1м х 1м хотите? наоборот стараются от второго винта отказаться, так как каждый винт имеет свои дефекты, те-же люфты, а это возможность перекоса и клина в 4 раза больше чем при одном, про два двигателя вообще молчу(что такое пропуск шага знаете?) опять же клин, ну а связка 2 движка на 4х винтах, это уже очень тонкие технологии, при такой схеме нужно контролировать постоянно каждый винт в отдельности, ставить что то типа датчиков вращения на каждый винт, синхронизатор, в общем стоит ли при площади печати 300 х 300 мм? Ремень(если хотите от движка к валам крутящий момент передавать) какой бы он ни был хороший имеет свойство со временем растягиваться, значит нужна цепь, она хоть дольше протянет, или делать передачу через зубчатые колеса, оно вам это надо? Если уж собираетесь печатать тяжелые (больше 1кг) вещи то может стоит задуматься как пару валов увеличить в диаметре ,каретки усилить, да винт , один, выбрать большего диаметра. Много винтовая схема целесообразна только при больших площадях печати. Как я понял, на данный момент вас замучило калибровать стол постоянно, датчик автоуровня лучше серво брать, или срабатывающий на давление мастерить, у оптического слишком большая погрешность. Ну а если хотите неподвижный стол, то соберите дельту. Настраивать потом конечно помучаетесь, но многим эта схема приглянулась.
20 Мар 20:16
0
Что такое пропуск шага знаю, для этого у меня есть два ШД с редукторами от МФУ, можно использовать полушаг, или вообще шаг, плюс шпв брать с мелким шагом. Валы конечно же думал синхронизировать ремнем, и использовать натяжитель ремня, типа ролик подпружиненный, мне кажется там не должно получиться особо сильных нагрузок. Насчет цепей ничего не слышал, как и насчет серво датчика.
20 Мар 21:10
печатает на Prusa i3 Kit
0
http://3dtoday.ru/blogs/hellraider/connection-sensor-auto-level-3dtouch-bltouch-to-the-printer-anet-a6/
это написали про серву,
на рейсмусах для точного позиционирования высоты положения ножей используют цепную передачу, в двигателях тайоты 1.8л для того чтобы синхронизировать коленвал и два распредвала используется цепь, могу еще много примеров синхронизации валов с помощью цепей привести, ролик можно конечно но нужно во первых его не только подпружинить но и придумывать что-то типа амортизатора иначе колебания могут только усилиться да и слишком сильное давление не очень для шаговиков.
22 Мар 03:48
0
Насчет цепной передачи, само понятие конечно мне знакомо ))) , но ни разу не слышал что бы она использовалась в таких мелких станках. Помню в конце 90х как то видел разобранную счетную машинку, вот там была цепная передача, а цепь была из проволки, но хоть убей не помню как выглядели шестерня и колесо.
21 Мар 16:06
печатает на Prusa i3 Steel
0
Ставьте ШВП чтобы не париться с осевыми люфтами.
И ставьте один мотор на все четыре ШВП иначе рассинхронность моторов убьет всю идею использования ШВП, шагавики не бывают одинаковыми.
21 Мар 19:21
0
В таком случае нужно ставить мощный движок, или через хороший редуктор, которого у меня нет. Если делать шестерню, то мой принтер, а может и мои руки, еще не могут добиться удовлетворительного качества, а с токаркой пока все туго. Хотя можно сделать здоровую шестерню, с большими зубами, тогда косяки принтера и рук нивелируются размером, плюс допиливание после печати... Наверное попробую так сделать, давно уже охота шестеренку напечатать.
Не совсем понял почему они не бывают одинаковыми? У меня например есть 6 абсолютно одинаковых движков нема 17, т.к. снимались с принтеров одной модели, и вроде как не китай даже.
20 Мар 18:47
печатает на Prusa i3 Kit
0
Ох сколько уже об этом писали? из доступных и простых есть две основные, это CORE XY, и ультимейкеровская, первая выходит намного дешевле и легче осуществимая, но есть и недостаток, очень длинный ремень требует постоянной проверки натяжения да и качество ремня не маловажный вопрос, вторая более затратная но длинных ремней в ней нет, и натяг ремня регулируется сам, но тоже есть минус, строго ограничен в размерах (кольцевые ремни), хотя это тоже решаемо (но уж очень красиво корпус фанерный выглядит чтобы что-то переделывать, при стоимости около 2 тысяч рублей)
20 Мар 21:15
печатает на RepRap
0
на счет ульта:
1. комплект железа по цене не превысит комплект рельс.
2. если использовать каретку под V5 и V6 типо скачанные с фингеверса то надобно закупиться удлиненными LM6UU так как заниженное сопло (с навешенным обдувом) от середины крестовины разваливает подшипники очень быстро. не зря ох не зря ультики идут с олсаном и сандвичем. там сопло максимально близко к к крестовине.
3. настройка у ульта самая простая..
4. втулки с графитом ( просто латунь г...)
5. на мой взгляд надо забыть что крестовина из 6мм валов и ставить 8 мм и втулки ( но я устал бороться и перехожу на H-bot).

Совет:
Если вы уже влезли в постоянный ап принтера то результатом будут рельсы швп хоть и из китая...

Из имеющегося у меня железа можно еще 2-3 принтера собрать
20 Мар 22:09
печатает на Prusa i3 Kit
0
1)Рельсы особенно китай, пройденный этап, нет уж я как нибудь на валах, не нужны здесь рельсы, нагрузки не рельсовые ,тем более валы наши каленые шлифованные, подшипники латунь причем тоже еще советская.
2) делать ультик за 20 т.р. и использовать V6 как-то не комильфо, уж ставить так хоть клон китай за 4т.р.

3) согласен, проще вряд-ли что найдешь.
4) латунь сам выточил
5) про валы крестовины, не знаю, на работе два ультика уже больше двух лет работают и все окей,
делаю принтер по типу ультика только размером рабочим 400 х 400 х 500 вот и дилема у меня делать либо 8мм крест и отказаться от родной головы, либо на 6мм попробовать.
21 Мар 10:29
печатает на RepRap
0
2) есесьно китай ...я не про это говорил ... я говорил о расстоянии начала сопла до крестовины... если оно большое да + еще обдув то подшипы сыпятся.
если у вас родные ульты то этот дефект нивелируется конструкцией олсана и каретки
5) на такой длине крестовины 6мм в топку. боюсь что и 8 мм мало будет...
а в чем проблема отказа от родной головы? если вы сами точите подшипы?
22 Мар 12:38
печатает на Prusa i3 Kit
0
Да нет вопросов почти никаких, голова из китая еще не пришла, хочется посмотреть на тот бутерброд, много ли натворить нужно для того чтобы засунуть туда не 6мм , а 8 мм вал, втулку то все равно что 6х12х35, что 8х12х35 делать, а смысл отказываться от родной головы, по мне так она более функциональна, чем пара V6, при правильной настройке можно и небольшой подьем сопла организовать, чтобы не работающее сопло деталь не задевала (это только мысли вслух, но судя по конструкции, реализовать это совсем не сложно, а возможно это уже реализованно). На работе стоят два ультика, но лезть в них совсем не хочется, ладно что еще печатать разрешают когда свободны, иногда для них втулки на замену вытачиваю.
22 Мар 03:42
0
Валы у меня 8 мм и 13 мм. На 13 мм валы есть по два бронзовых подшипника с графитом, собственно это была каретка печатной головки, на 8 мм есть 8 подшипников из китая, каретки будут изначально печатные, возможно потом дюралевые с алика. Эструдер у меня валяется V6, и те что на прюше можно полностью собрать два. V6 как я понимаю будет лучше работать в закрытом корпусе и при больших температурах нагрева. Подачу филамента буду делать через трубку.
22 Мар 12:53
печатает на Prusa i3 Kit
0
Если подшипники китайские LM8UU то можете их сразу выкидывать, такое г..., я на своем домашнем как попробовал что стоит, так сразу за голову схватился, ладно что валы "мягкие", но подшипник вообще жесть, лучше уж китайские втулки, с графитом или без, без разницы (похоже что китайцы этот графит только для экономии латуни засовывают, а говорят типа ноу-хау).
22 Мар 13:35
0
Да, подшипники как раз такие. Втулки не пробовал заказывать. Есть у меня с десяток латунных пошипников для 8 мм вала толщиной 5мм, я их использовал для крепления катушки, хотел попробовать как подшипники скольжения где нибудь, но для принтера думаю не стоит.
И если уж вы их используете, то расскажите какую роль играет длина втулки, стоит покупать длинные, или нет?

UPD. На каких осях используете втулки?
22 Мар 15:43
печатает на Prusa i3 Kit
0
начну с конца, на всех осях, кроме одного (он у меня ПЛАшный на оси Х, эксперемент на живучесть (9 месяцев ему уже) ) , что дают втулки? более плавное скольжение, нет там закусывания шарика/ов а потом его/их срыва, второй момент что латунь забивает микротрещины вала тем самым делает вал более гладким (это если по простому обьяснять), чем короче втулка, тем меньше сила трения, тем меньше нагрузка на движок, но чем короче втулка тем ниже требование к прямолинейности вала и/или параллельности валов, (как всегда компромисы, получая плюс в одном, получаешь минус в другом), длинную втулку ставят обычно туда где на большом пролете нужно выдержать паралельность (как и обычные подшипники). На примере пруши: на ось У, на стол, ставить длинные втулки нет большого смысла (3-4 коротких там гораздо лучше чем столько-же длинных), на ось Х два коротких при подаче боуден, и верхний длинный нижний короткий (можно все три коротких) при подаче директ (почему именно так, директ довольно тяжелый, и вал нижний, так как на него обычно весь вес приходится особенно при ускорениях проседает (изгибается ) больше верхнего , имея большую длинну втулки вал изгибается именно в ней увеличивая при этом площадь контакта и как следствие увеличивает силу трения, что может привести ее к подклиниванию) , с короткой тут гораздо проще. А вот на ось Z сам бог велел именно длинные поставить, нет больших ускорений, перемещения небольшие и силой трения можно пренебречь, а вот возможности "болтаться" у удлинной втулки гораздо меньше чем у короткой, а это как следствие меньший "воблинг". Вот как то так, вроде понятно написал, старался как можно больше упростить обьяснение.
21 Мар 14:37
печатает на RepRap
1
Рельса из Китая вполне себе норм за те деньги что просят. Но не любит перегруза, сразу полосить чёрной смазкой начинает. На H-Bоt сразу учтите крепление портала Y, очень плотно должен крепиться к кареткам, потому что закручивающий момент при движении по X. Но сразу получите проблему с установкой рельс - нужна высокая точность при выставлении параллели, что с жестким креплением даст повышеный износ.
21 Мар 19:25
0
Просчитывал железо для небольшого ЧПУ фрезера, с управлением на ардуинке пока, так вот получилось, что рельсы дешевле купить в у нас, а вот каретки и всякие подшипники в китае, и то спорно.
20 Мар 19:16
1
Ну в моей голове схема осей X, Y как раз ультимейкеровская. Что касается размеров, то у меня 6 матричных принтеров А3 в качестве доноров, там очень длинные кольцевые ремни, сейчас померил 52 см.
А что насчет оси Z, в ультимейкере она на двух направляющих и одном винте, не будет играть? Мне этот узел кажется не очень надежным.
20 Мар 19:18
печатает на Prusa i3 Steel
1
Гуляет.
20 Мар 20:13
печатает на Prusa i3 Kit
1
А куда на одном винте и двух валах столу гулять? Винт если соединен не жестко снизу и сверху, то валами даже воблинг компенсируется, вверх и низ, то тут как раз силу тяжести никто не отменял, при цельной пластине 3-4 мм все гуляние стола ее весом уже скомпенсировано, один раз стол выставил, и пока сам не начал отрывать на горячую детали от стола, никакой корректировки не требует, знаю по опыту, на работе два ультика сутками печатают.
21 Мар 16:10
печатает на Prusa i3 Steel
1
эффект пружины на противоположной стороне.
как следствие закусы и прыжки.
22 Мар 00:35
печатает на Hercules New
0
А смазка червяка и + устранение сопротивления трению у валов?
А полужёсткий подвес нижней точки червяка?
А - высвобождение верхней точки червяка?

Три вопроса про одно и то же "яйцо", заметьте.
Проблема устранения закусов и прыжков.

Какое Ваше решение?
22 Мар 13:27
печатает на Prusa i3 Kit
0
Вот с этим соглашусь, да есть такое дело, но и его решить не сложно, достаточно увеличить диаметр валов и/или уменьшить люфт каретки, не такие уж силы прикладываются в принтерах чтобы много винтовые схемы придумывать, можно конечно и 3-4 винта ставить и от одного движка через шестерни передавать крутящий момент на каждый винт, но это уже для больших столов, для мелких это не нужно совсем , а при изготовлении подстолья сделать по торцам ребра жесткости (если резать металл для стола на гильятине а не лазером, то даже ребер не нужно, она сама загнет немного край), а это лучший вариант убрать пружинистость, ну и на самый крайний случай поставить третий/четвертый вал с кареткой, без винта (только замучаешся их выставлять чтобы не перекашивало)
20 Мар 19:16
печатает на Prusa i3 Steel
1
Разрабатываю сейчас свой алюминиевый куб, стол по оси Z на четырех ШВП, но Х Y по классике.
Хочу воплотить высокую точность через полиспаст как вот в Н-ске сделали
Хотя они переработали классическую третью прушу
20 Мар 19:46
печатает на Prusa i3 Kit
0
Как был дрыгостол, так им и остался, и дело тут не как погасить инерцию стола, а как погасить инерцию высокой детали, чем выше деталь , тем сильнее ее старается оторвать/исказить ускорение, это беда всех прусоподобных конструкций.
20 Мар 20:24
0
Тут я согласен, но если вы о посте dagn, то он имел ввиду крепление ремня, там используется блочная система, которая снижает в два раза скорость и длину шага, а так же уменьшает нагрузку, полиспаст используется в альпинизме, может еще где то, но мне он знаком именно оттуда. Кстати не совсем понятно как он там реализован, по идее там дожна какая то пружина стоять, или что то подобное.
21 Мар 15:58
печатает на Prusa i3 Steel
0
Основная проблема дрыгостола не в инерции, а в том что он создает жесткий не нужный однонаправленный обдув при высоких скоростях печати.
А инерция оправдание для "ленивых".
21 Мар 19:53
0
Где то на просторах портала видел переделку обдува на кольцевой. На своем будущем принтере тоже хочу сделать кольцевой обдув, правда не знаю как это скажется на печати.
Кстати в чем же оправдание?
22 Мар 00:39
печатает на Hercules New
0
Дрыгостол вынужден при избыточном весе экструдерно-приводного модуля, способного перемещаться по Z.
Инерция возникает как следствие пренебрежения.
Пренебрежения ускорениями при росте скорости перемещения.
Школьный курс физики - механика - уравнение момента.

Лень тут в мозгах..
22 Мар 11:13
0
И все же, поправьте если не прав. При увеличении массы увеличивается момент инерции, так же как при увеличении скорости. Если рассматривать высокий цилиндр, то при двигающемся в одну сторону столе, на деталь будут действовать сила противоположная движению стола, при этом высота детали оказывает эффект рычага. На первый параметр повлиять трудно, на второй можно. Но нам же не хочется печатать сутками, мы стараемся увеличить скорость печати, иногда даже в ущерб качеству.
20 Мар 19:22
печатает на Delta Tower
0
4 швп и печатать вечность)))
Делай куб из стального профиля. я делаю проект подобный. выходит не дорого, супер прочность и надежность, можно собрать любой размер.
20 Мар 19:39
0
У меня проблема с материалами, хотя в принципе листовой метал, черняшку 1 мм можно достать, а листовую дюраль, как колбасу в советском союзе )))
Тоже думаю про 4 ШВП, к тому же достаточно один раз откалибровать, а дальше высоту менять датчиком, который тоже будет на винте и салазках.
Сейчас у меня для создания куба лежит несколько металлических труб от гардин, диаметром 15 мм и толщиной 1 мм. углы думал распечатать на прюше, сделать перемычки для жесткости. Вся конструкция закрепится на фанерном листе 12 мм, стенки тоже фанерные, но потоньше, а вначале вообще картонные, если конечно получится.
20 Мар 22:12
печатает на RepRap
2
http://3dtoday.ru/blogs/dreamerslava/as-i-was-building-a-3d-printer/ - просто оставлю это здесь )
20 Мар 22:30
1
:D:D:D
20 Мар 23:17
печатает на RepRap
1
Ну мало ли. А вдруг кому пригодится.
)))
21 Мар 19:51
1
Новый принтер уже родился?
21 Мар 20:13
0
Кстати немножко не в тему, но мое первое усовершенствование китайца, это ось на катушку. Было, просто кусок ПВХ трубки на котором болталась катушка. Как думаете стоит пост делать?
aa193f1300f3cc391d77c5423c7d4e02.JPG
22 Мар 00:53
печатает на Hercules New
0
Del
22 Мар 02:51
0
Del - это типа сотри не смеши людей?
Мне просто не нравилось когда катушка прыгала на маленькой трубке ПВХ, а теперь она плавно разматывается, даже немного чересчур плавно. Легко снимается, легко устанавливается и фиксируется. Но если никому не нужно, то ладно.

UPD. Кажется разобрался, Del - это удаленный пост, раньше ни встречал такого на форумах.
26 Мар 09:33
0
Ребят, снова вопрос, сегодня у Алика увидел такой вот хотенд
11ccbbfbbe8d34d5531e8de39c5738fb.JPG


Мне конечно такой не нужен, но! У него используется только один вал на ось. Я в своей конструкции собирался делать 2 вала на одну ось, а теперь вдруг засомневался, может действительно сделать один, но потолще, как думаете?

UPD. Насколько помню формула площади = Пи*R*R, так вот чем больше площадь, тем крепче вал на прогиб, увеличение диаметра вала с 8 до 13 дает увеличение площади в три раза. Т.е. теоритически вал должен быть жестче в три раза.

Для написания комментариев, пожалуйста, авторизуйтесь.