«Жужик». Легкий, компактный директ экструдер на червячном приводе.

Когда я начинал работать над этим экструдером, мною двигали два желания. Первое - перевести купленный б\у  3Д принтер ANYCUBIC I3 MEGA на директ подачу. Второе  – жаба душила тратить несколько тысяч (от 1500 и более) на то, что могу сделать сам.  При этом мне суммарно стоимость одного «Жужика» стала в стоимость БМГ шестеренок, червячного вала, подшипников  и немного пластика, из которого печатался корпус.  В сумме это не более 400 рублей.  В данной конструкции использовал шаговый мотор марки PM20L-020-YGH0. Такие используются в кассовых и чековых аппаратах. Вес мотора 30 гр. (взял с разборки от кассовых аппаратов).  Но даже с мотором цена была бы не более 600р.

Какие преимущества этого механизма подачи перед другими.

1.    Компактность и вес. Минимум что мне удалось пока добиться 80гр с мотором.

2.    Возможность размещения шагового мотора практически в любом удобном для монтажа месте. Хотите с боку,  хотите сверху. И даже спереди, если так вам удобнее.  Достаточно всего лишь перепечатать корпус с новым размещением мотора.

3.    Поскольку корпус печатается как единое целое и является не разборным, то автоматически решается вопрос соосности всех подшипников. А сам корпус становится легче.

4.    У конструкции есть большой  запас для усовершенствования, уменьшения веса и уменьшения габаритов. Думаю если постараться, то можно уменьшить вес до 50 грамм без ухудшения характеристик.

К сожалению у меня нет станков для обработки металла. Я не могу сейчас изготавливать червячные валы и подающие шестерни. Потому и пользуюсь покупными. Так что если у кого-то есть такие возможности и он хочет поучаствовать – пишите. Обсудим.

Эволюция этого механизма шла так.

Сначала я ставил мотор соосно с червячным приводом, потом сделал другую компоновку на передаче крутящего момента через шестерни. Потом заменил шестерни на ременную.  В очередном варианте я погнался за компактностью и обрезал одну из БМГ шестеренок, сделав ее пассивной.  

Механизм работал отлично до того как я начал активно печатать мягким пластиком TPU от FDPlast. У ФДПласт очень хороший и очень мягкий ТПУ. Но при подаче всего одним зубчатым колесом, когда второе пассивное,  печатать им стало трудно. ТПУ проскальзывал, настроить прижим отнимало время.  По этой причине я решил снова переделать корпус уже под нормальные БМГ шестерни, где они, цепляясь друг за друга, тянут пластик с двух сторон.  

В итоге корпус стал чуть шире, но проблема с печатью мягким пластиком ушла в прошлое.  Теперь  не надо подстраивать прижим с ювелирной точностью.  Печать идет отлично. Следующий шаг сделать сдвоенный механизм для печати двумя пластиками. Ну, очень надо, чтобы поддержки и корпус печатались разными пластиками. Детали уже заказал. Едут.  

Технические параметры механизма подачи:

Вес: до 80-85 гр. (это уже с шаговым двигателем)

Оптимальная скорость подачи прутка: до 20 погонных мм. в секунду. Это 48 мм. куб.

Скорость ретрактов: до 20мм/с

Тяговое усилие механизма: от 2 кг. (зависит от силы прижима прутка роликами)

Передаточное число механизма: чуть более 1/60

Число шагов на 1 мм: 50,5 при полном шаге и 202 при дроблении шага 1/4