Tiskárna typu GANTRY

[milan.m]

Zdravím.

Nedávno jsem si postavil tiskárnu Rebel II. Zatím se s ní učím pracovat, ale už vím o pár věcech, které bych rád předělal, abych dosáhl ještě lepších výsledků. Nakonec jsem se rozhodnul pro stavbu úplně nové tiskárny. Nejvíce se mi zamlouvá koncepce s posuvem stolu v ose Z a pohyb v osách X a Y bych nechal na dvojici hotendů. Také se chci zaměřit na udržení vyšší teploty v okolí modelu, což by ale nedělalo dobře motorům, proto bych je chtěl dostat dále od místa tisku. Našel jsem dvě koncepce, které se mi docela líbí. Máte s nimi někdo nějaké zkušenosti?

http://www.thingiverse.com/thing:7641
http://reprap.org/wiki/Dualwire-Gantry_%28DW-G%29

Co se týká hlavy s hotendy, inspiroval bych se Rebelem III nebo tímto:

http://forums.robo3dprinter.com/index.p ... o-3d.1955/

Jsem konstruktér, takže dát dohromady celou konstrukci by neměl být větší problém. Ale zkušenosti s 3D tiskem teprve sbírám... Proto mám i další otázku. Je možné na Rebelovi II vytisknou dost přesně řemenice, abych je mohl použít na konstrukci z http://www.thingiverse.com ?

Milan

[Rebel]

Presnost tisku je vice mene dana serizenim tiskarny jako takove a v neposledni rade schopnosti a citu stavitele tiskarnu sestavit tak, aby chodila jak ma.
Neni to frezka a da se rici, ze pruznost dilu maji sve opodstatneni a to hlavne kompenzacni ucinek pro nepresnosti jak tistenych dilu, cinskych lozisek atd.
Da se dosahnout temer dokonalych vysledkum, pokud si s tim clovek da praci

[milan.m]

Co se týká přesnosti tisku, tak jsem s rebelem velmi spokojený, dává až překvapivě dobré výsledky (mám možnost srovnávat s profi tiskárnou, u které se jen udržovací poplatky pohybují ve stovkách tisíc za rok...). Takže poměr cena/výkon je výborný. A určitě by se dali mé výsledky ještě zlepšit, ale to bude chtít nějaký čas... Chci ale chránit tiskovou plochu před průvanem, trochu si pohrát s rozmístěním elektroniky a ještě doladit pár drobností. Ideálně celou konstrukci uzavřít a to tak, aby tiskárna i nějak vypadala. A tady se začínám bát přehřívání motorů, ke kterým se přestane dostávat chladnější vzduch z okolí. Takže zvažuju, jestli upravit stávající konstrukci (dokoupit pár profilů a něco na boky, výrazně levnější řešení) a nebo zkusit něco nového. Takže než se do něčeho pustím, snažím se získat alespoň nějaké informace...

[Rebel]

Jsem to asi puvodne trochu nepochopil

Abych rekl pravdu, tak v soucasne dobe na podobne variante precuji spolu s oscarem. Od delty jsem upustil a vrhl se smerem k uzavrenemu boxu.
Konstantni teplota v prostoru okolo 50stupnu motorum neuskodi, neprehreji se a tisku vyrazne to celkove prohrati pomuze co se tyce smrstovani, vzhledu i pevnosti.
Vyzkouseno, potvrzeno, spravna cesta

[Bobici]

tak to co pise Rebel me tesi, take citim zlepseni v teto nove konstrukci

[JCHP]

Můj názor:

Jestli jde jen o uzavření do boxu proti průvanu jako nejzásadnější změnu, doporučuji vylepšovat Rebela.
Tvořit novou konstrukci má cenu jen pokud jsou požadavky jasně mimo koncepci Rebela (významně větší tisková plocha, více os, ap.).

Souhlasím, že motorům těch 50C neuškodí (mimochodem to je teplota, na které dlouho ruku neudržíte) a tudíž jejich přemisťování nevidím jako nejnutnější (koneckonců daly by se třeba zvlášť chladit), i když u Rebela by to zas takový problém nebyl.

[Rebel]

Shrnu to ve zkratce. Nejde pouze "o uzavření do boxu proti průvanu"

[JCHP]

Ano jistě - především jde o to " aby tiskárna i nějak vypadala"

[Rebel]

To je vec nazoru a vkusu. Me se osobne kraboicoidni zalezitosti nelibi, proto neni box a vzhled v tomto pripade primarnim zamerem

[milan.m]

Vzhled jsem bral spíše ve smyslu pořádného uspořádání jednotlivých částí elektroniky a kabeláže. Nejraději bych zdroj, řídicí elektroniku, LCD a další díly umístil buď do základny nebo do horní části tiskárny, zkrátka co nejblíže k sobě. Zároveň bych tak mohl relativně jednoduše a zároveň funkčně řešit chlazení těchto částí, včetně ochrany před vnikáním prachu. Když už bych se do něčeho takového pouštěl, tak ať to stojí za to. Přes víkend se chci pustit do návrhu základní koncepce a od toho se pak odpíchnout dál...

[JCHP]

Pro mne poslední dobou pořádné uspořádání znamená, že cokoli je rozumně přístupné a opravitelné/zaměnitelné.
Kde to přesně je pak spíš záleží na požadavcích na ergonomii a funkčnost (prostě kde je to skutečně zapotřebí mít).

Občas je příjemné mít možnost vlězt do nějaké části aniž bych musel hrabat v něčem dalším.
Nejlepším chlazením je konstrukce, která se prostě nezahřívá
Součástky jsou dražší, ale svoboda designéra za to stojí.

[milan.m]

Po cca týdenním snažení je tady výsledek mé práce. Variant jsem dal dohromady více, ale tato se mým představám blíží nejvíce. Základní informace k tiskárně:

Celkové rozměry (š x v x h): 801mm x 552mm x 504mm
Rozměry tiskové plochy (š x v x h): 400mm x 250mm x 200mm
Vše zakrytováno plexisklem
Hotend: 2x
Řídicí elektronika převzatá z Rebela 2

Tiskárnu jsem navrhoval tak, abych vytvořil krytou plochu tisku, pokud možno s konstantní teplotou kolem 50 stupňů, a tím zlepšil výsledný tisk. Zároveň jsem chtěl vytvořit konstrukci s posuvem stolu pouze ve směru osy Z a zároveň s plochou o velikosti alespoň 200mm x 400mm.

Osy X a Y jsou ovládány soustavou ozubených řemenů. U osy Z jsou použity 2 závitové tyče, prozatím každá poháněná vlastním krokovým motorem, ale s přípravou na propojení ozubeným řemenem a tedy s možností ovládání obou závitových tyčí jedinným motorem (zatím chybí systém napínání řemenu).

Potřebná elektronika včetně napájecího zdroje by byla umístěna v boxu pod stolem, s možností přívodu studeného vzduchu a odvodu teplého vzduchu ve spodní části tiskárny. Byla by tedy oddělena od tiskového prostoru.

Vstup do tiskárny je zepředu dvojitými dvířky a zhora s možností odklopení plexiskla upevněného na pantech.

Jedná se o konstrukci, kterou je potřeba ještě v mnoha ohledech dopracovat, ale pro získání základní představy by to mohlo stačit.

Milan M.

[JCHP]

Tahle konstrukce by asi principielně fungovala, nicméně pár připomínek si dovolím:
Obvykle jsou konstrukce navrhovány jako robustní rám tvořící oporu pro funkční prvky a krytování je jen lehké na povrchu nebo je kryt dostatečně robustní aby plnil i funkci nosné konstrukce pro vše podstatné.
Tady je robustní (a složitá) konstrukce pro kryt, která nese subtilně vyhlížející funkční prvky, které mají odnést veškerou zátěž.

Bráno odshora dolů:
- Vodicí tyč pohybující vozíkem po kratší vodorovné ose (dejme tomu Y) bude v této tloušťce náchylná na prohýbání, vedoucí k nepřesnostem v tisku. Spíš než tomuto řešení bych dal přednost systému CoreXY.
- Deformace vodicích tyčí tahem ozubených řemenů bude zvyšovat odpor v kluzných ložiscích mostů, hlavně toho na delší ose (asi X). Řemenice bych dal vně kuličkových ložisek, těsně k nim.
- A ještě prohýbání dlouhých tyčí, tentokrát vahou motorů extruderů na mostu, pokud ovšem nebudou mimo a k horkým koncům nepovedou jen bowdeny.
- Mít tiskový materiál ohřívaný spolu s výtiskem v jednom prostoru také nepovažuji za nejšťastnější.
- Vyhřívaný stolek těchto rozměrů bych rozhodně neskládal z desek MK2 nebo MK3. Přinese to jen problémy s napájením, izolací a rovnoměrností ohřevu.

[milan.m]

Děkuji za připomínky . Pokusím se vysvětlit některá konstrukční řešení...

- snažil jsem se udělat nosnou konstrukci tak, aby zároveň nesla jednotlivé osy (vodící tyče os X a Y jsou k rámu upevněny pomocí plastových domečků a přes kuličková ložiska, což by mohlo být docela tuhé) a zároveň aby bylo možné jednoduše zasadit krycí plexiskla.
- delší vodící tyče mají průměr 10 mm a podle předběžných výpočtů vychází jejich průhyb v nejhorším okamžiku na cca 0,1 mm. To je důvod, proč zvažuju přemístění motorů extruderů. Pro první verzi jsem ale vycházel z konstrukce Rebel III a tato část je ještě hodně otevřená.
- řemenice jsem umístil tak, abych měl ložiska na krajích a minimalizoval rozměry plastových ložiskových domečků. Síly od řemenů zase nejsou tak velké, aby výrazněji ovlivnili průhyby nosných tyčí.
- tiskový materiál jsem dovnitř umístil úmyslně, aby se před zpracováním "předehřál". Jestli je to dobré nebo špatné řešení nevím, samotného by mě to zajímalo.
- pro vyhřívání stolku jsem použil to, co jednoduše koupím. Jedinou vyhřívací desku o rozměrech 400 x 200 mm jsem zatím nikde nenašel, maximálně 300 x 200 mm. Mám určitou představu, jak vyřešit problémy spojené s použitím dvou vyhřívacích desek, ale je mi jasné, že to není optimální řešení. A nebo půjdu rovnou do desky 300 x 200 mm, kterou je možné taky jednoduše koupit...

Milan

[JCHP]

Dobrá tedy:
- pokud do docela tuhé konstrukce pověsím na dva body tyč kterou chci zatížit, přestane to na té tyči být tuhá konstrukce.
Těch 0,1mm odpovídá, ale to je v podstatě rozlišení tiskárny - takže k ničemu. Potřeba je hodnota alespoň poloviční, ne-li čtvrtinová, pro jistotu.
- na vyhřívání stolku potřebujete přesně tohle:
http://www.aliexpress.com/item/200-mm-X-400-mm-600-W-220-V-1-PC-BEST-Custom-Made-Universal-Silicone/1604276174.html.
Koupíte to stejně jednoduše jako v kterémkoli e-shopu u nás. Pokud se s nimi domluvíte, určitě vám dají dovnitř i libovolný termistor.
Nebo tihle a zadat jim rozměry, napětí a výkon (http://www.aliexpress.com/item/KEENOVO-Silicone-Heater-Mat-Pad-Blanket-Flexible-Heating-Element-w-Silicone-Sponge-NTC-Thermistor-3M-Adhesive/1237686285.html).
Spínat se to dá třeba pomocí KSD203AC2, jehož ovládání se dá připíchnout klidně na původní MOSFET, který živil vyhřívaný stolek.