Кремень FMZ Реклама
Kremen FMHM Реклама

ПРОСТЫЕ ВЕЩИ: МК9 – безнадёжно здоровый пациент.

gromozeka67
Идет загрузка
Загрузка
05.06.2019
6680
19
RepRap

Подпишитесь на автора

Подпишитесь на автора, если вам нравятся его публикации. Тогда вы будете получать уведомления о его новых статьях.

Отписаться от уведомлений вы всегда сможете в профиле автора.

30
Статья относится к принтерам:
RepRap
Периодически читая статьи на «Тудее» нередко встречаю рассказы о новом приобретении очередного великолепного уникального, жизнеспасительного устройства способного совершенно преобразить жизнь 3D печатника или принтмейкера. Однако, почему-то, через некоторое время, появляются такие же бодрые отчеты о доделке-переделке, совершенствовании и доработке ранее приобретённого супердевайса. Возникает справедливый вопрос: «Зачем козе баян был нужен?».
ПРОСТЫЕ ВЕЩИ: МК9 – безнадёжно здоровый пациент.
Современному человеку всё сложнее сохранять адекватность в существующем мире информационной вакханалии, различных фэйкньюс (fake news) и маркетинговых технологий. Порой абсолютно невозможно оценить степень соответствия заявленных продавцом характеристик товара с реальным его состоянием, без всестороннего экспертного изучения с применением специальных приборов.

Технологические недоработки или заранее заложенный в продукцию фактор старения активно скрываются маркетологами и распознать эти ловушки на момент покупки практически нереально. Вот моя история о подобном осознании действительности.


* * *

Экструдер МК9 - надёжная классическая работяга «времён очаковских и покоренья Крыма»*. Он и до сих пор, как та телега, скрепит, но едет. Сегодня подробный рассказ о нём не имеет смысла – предмет изучен вдоль и поперёк. Стоит лишь уточнить, что в отличие от своего старшего наипопулярнейшего собрата с цифрой 8 на конце, «девятка» имеет укороченный радиатор хотэнда и трубку термобарьера. Все остальные «болячки» перекочевали к ней по наследству.

Например, радиатор, призванный китайскими разработчиками через 2 слоя краски, без термопасты, с площадью теплового соприкосновения в ¼ своего размера, перехватить тепловой поток от горячей зоны хотэнеда к мотору, смотрится, как случайно залетевший в Макдональдс сизарь. Факт его наличия в паре с сороковой жужжалкой может быть оправдан только с точки зрения прибавочной стоимости.
ПРОСТЫЕ ВЕЩИ: МК9 – безнадёжно здоровый пациент.
В остальном МК9 ничем не отличается от большого количества простых конструкторов для сборки механизма нанесения расплавленного пластика на рабочую поверхность. Конечно, в последние годы активно стали появляться технически более сложные экструдеры с редукторами, сложнофрезерованными радиаторами и прочими «бантиками». Однако принципиального прорыва пока не просматривается. Так, по моему мнению, в малосерийном сегменте не решён вопрос с компактным эффективным термобарьером для большого диапазона температур, лёгкой быстрой замены сопла со стабильным результатом без множества сложных манипуляций, не интегрирован датчик уровня стола… В общем есть ещё куда руку и голову приложить.

А тогда, в 2017-м, при выборе экструдера для моего первого принтера, мне в его конструкции приглянулось небольшое расстояние от места крепления экструдера к кронштейну каретки до отверстия сопла. Дело в том, что в процессе проектирования своего «первенца» я, по неопытности, почти параноидально старался избегать больших рычагов и консолей, дабы исключить возможный «дребезг» сопла при работе высокоточного координатного стола. Ведь по моим теоретическим расчётам предполагалось, что линейные перемещения каретки можно было контролировать в пределах от 0,1 мм (без микрошагов) до 0,000390625 мм (при 265 микрошагах TMC2130). И хотя в начале 2016 года подобных драйверов в природе не было, - в сентябре 2016 Trinamic лишь анонсировал появление на рынке TMC2208 - я почему-то предполагал, что они наверняка появятся.

В дополнение к подходящему конструктиву «девятки», блеск её золотого металла радовал мои эстетические чувства дизайнера и придавал моей алюминиевой самоделке «промышленный лоск». Но, вот уж, во истину, «не всё то золото, что блестит»! И тут перейдём к главному.

Итак, по окончанию строительства принтера приступил к его «полевым испытаниям». Почти сразу выявилась проблема недоэкструзии пластика. Беда известная, имеет множество причин – от неверно выставленных в прошивке шагов мотора, до забитого пылью сопла. Пройдя весь тенистый путь по поиску места «где собака порылась» выяснил, что прижимной ролик, призванный обеспечить нежное, но плотное прилегание нити филамента к зубчатому колесу привода, не вращается, а стоит монолитом «из гранита отлитый». В 1001 раз разбираю экструдер, и открывается мне страшная тайна китайских мудрецов…

Чтобы понять всю глубину и великолепие проблемы смотрим на чертёж.
ПРОСТЫЕ ВЕЩИ: МК9 – безнадёжно здоровый пациент.
Как известно у подшипника внешнее и внутреннее стальные кольца должны вращаться независимо друг от друга. Для этого посадочные места крепления внутреннего и внешнего колец должны лежать в разных плоскостях. По какой причине производители в Китае этого не сделали можно только гадать. Не знать этой истины они не могли. Очевидно, фрезеруя мастер-модель для дальнейшего литьевого тиражирования, рабочие поленились поменять фрезу на более тонкую и отфрезеровать дополнительную канавку для внешнего кольца подшипника. А возможно, ничтоже сумняшеся, просто просверлили отверстие сверлом с широким конусом. Говоря суровым языком советского инженера - ребята «схалтурили».

В результате, после монтажа прижимной ролик оказывается намертво прижатым крепёжным винтом к корпусу рычага экструдера.
ПРОСТЫЕ ВЕЩИ: МК9 – безнадёжно здоровый пациент.
К тому же подшипник расположен не по центру толщины детали, а смещён к её лицевой стороне, потому как крепёжному винту нужно куда-то ввинчиваться, хотя бы оборотов на 5-10. Иначе, однобокой своей консольностью сильно подпружиненный подшипник, ему не удержать. В результате нить позиционируется не по центру внешнего кольца, а к самому краю, что совершенно не способствует ровной работе механизма.

Если же ослабить крепёжный винт, то подшипник от нагрузки начинает перекашивать, и он цепляется боковыми рёбрами за стенки круглой выборки, в которую помещён конструкторами. Зазоры там минимальные и любой перекос его клинит. Подшипник не крутится, зажатый между роликами - филамент не движется - экструзии нет. Тушите свет….

Ну, взял я зубило (ручную электрофрезу) в руки, и давай борозду по внешнему радиусу бороздить. Бороздил-бороздил – всё равно ровно не выходит. Попробовал маленькую шайбу между внутренним кольцом и корпусом ставить – пойди, найди такую, да поставь, - но тогда подшипник к нити только самым краешком касается, и щель немалая образовывается.

Какое-то время этот «огрызок» работал, по потом раскрошился подшипник. Уж не знаю, что его довело, но с катушек он слетел и все шары растерял.

В общем, лопнуло моё терпение. Выточить на фрезере новую детальку было не у кого, да и финансов лишних не наблюдалось. И тогда прикинул я нагрузки и предположил, что при правильной геометрии даже из не сильно прочного материала можно создать нормально функционирующую деталь.

Порисовав пару часов, сделал в СолидеРабочем (SolidWorks) модель. Но напечатать её сразу у меня не получилось. Причину точно не вспомню, по пару месяцев моделька провалялась на «винте» компьютера.
ПРОСТЫЕ ВЕЩИ: МК9 – безнадёжно здоровый пациент.
И вот, затеяв плановую модернизацию своего «Полосатого апельсина» (принтер так зову), решил включить новоиспечённый прижимной рычажок в список апгрейда (upgrade) для первоначального тестирования. Распечатал модель, собрал винтики, шайбочки, подшипнички, установил и возрадовался. Рычажок-то удачный получился.
ПРОСТЫЕ ВЕЩИ: МК9 – безнадёжно здоровый пациент.
Ничего из штатных ингредиентов экструдера я не менял, но монтаж – что «Лего» собирать. Люфтов боковых, которые у родного глаз так и рвали, нет. Нажим происходит мягко, без скрипа, нить больше по дороге не теряется – идёт точно к цели, в трубку термобарьера. Прижим великолепный, мягкий, подшипник без люфтов на оське вращается и не хрустит, не цепляется.
ПРОСТЫЕ ВЕЩИ: МК9 – безнадёжно здоровый пациент.
Осталось проверить результат на надёжность при длинной печати. Где-то через месяц подвернулась оказия, погонял «в долгую». 34 часа отпахал обновлённый МК9 без нареканий.

Поначалу были опасения, что пластик жесткость потеряет. Но мотор у меня не греется, а от экструдера жаре до рычага тоже не добираться. А чтобы PLA потёк градусов 50-70 набрать надо. Так с такой температурой и мотор долго не проработает.

В результате эта небольшая мелочь, прижимной рычажок, оказалось, тем золотником, что дорогого стоит. Каретка стала грамм на 10 легче, пропали люфты, перекосы и подклинивание, упростилась заправка нити филамента, да ещё при минимальной доработке правый рычаг легко превратить в левый. А на месте поднебесных конструкторов я бы всерьёз озаботился своей репутацией.

Сейчас этот экструдер я перебрал, ибо с ним другая история случилась – «родной» хотбокс подвел резьбою мягкой. Но про это отдельный рассказ, смешной он будет. Пока в работе стоит штатный дублёр, а герой рассказа ожидает установки на мой следующий принтер, который уже в процессе сборки. Напечатаю на нём новых простых, но полезных вещей и вам расскажу.

(*Из комедии «Горе от ума» (1824) А. С. Грибоедова (1795—1829). Слова Чацкого (действ. 2, явл. 5).

Подпишитесь на автора

Подпишитесь на автора, если вам нравятся его публикации. Тогда вы будете получать уведомления о его новых статьях.

Отписаться от уведомлений вы всегда сможете в профиле автора.

30
Комментарии к статье