3D принтер курильщика

[Рязанцев Владислав]

Ох тыж блин, тыщу лет на форумах не появлялся. Раздел подходящий не нашёл, поправьте если что.
К чему приводит скука при наличии большой инструментально-технической базы? Ко всяким бредовым конструкциям конечно. Было собрано из того что было, точнее в процессе сборки ещё. А было- cnc шилда на ардуино и куча шаговых двигателей. Кусок алюминия 5, много маленьких кусков 4. Куча остатков направляющих и всего прочего.
В общем вот
День на нарисовать

День на вырезать и собрать


И день на допиливание кривыми руками всего того что ЧПУ делать не умеет.

На вопрос нахрена принтеру 25я направляющая, и чего это по X они всего 8, отвечу сразу-

из того что было

[Ivanoff-iv]

блин... если это принтер курильщика... то у меня зарождается 3д принтер наркомана... (в качестве основы сломаные струйники эпсон формата а3)
чтото по мотивам этого

[Рязанцев Владислав]

Ivanoff-iv писал(а):

3д принтер наркомана...

Дык это я не уточнял что курю
Ктож кроме меня 3д принтер по стандартной портальной схеме фрезера строит. Да и поле рабочее не в высоту, а в ширину получается.
А ещё мыйсли не хорошие в голову забредают- закрыть все это дело и качать воздуха температурой градусов 70-80 на весь рабочий объем.

[Wladimir_TS]

Ivanoff-iv писал(а):

блин... если это принтер курильщика... то у меня зарождается 3д принтер наркомана... (в качестве основы сломаные струйники эпсон формата а3)
чтото по мотивам этого

А случаем вам "Недорогой сервоконтролер вариант от S13" скачать удалось ?

[Ivanoff-iv]

какойто ассемблерный проект скачал (вроде оно), но завести не успел - ушел в отпуск.
в отпуске меня посетила муза и начал писать свой сервоконтроллер - в протеусе уже крутится...

[Wladimir_TS]

УУууууу - я элм ченовский так и не смог заставить нормально работать. В железе и всего с 120 имп/оборот. Улетал в возбуд или превышался ток - но нормально отработки позиции не обеспечивал.

[gsmart]

Монументально!

[Morroc]

Да, но... Помню тему на cnc форуме - там именно что специально строили 3д принтер по типу скоростного cnc, оно конечно работало и носилось со скоростями хорошего 3д принтера (строили не из того что было, а из того что надо), но печатает такая штука примерно так же - все упирается в технологию fdm / работу термобарьера, сопла, обдува и экструдера, высокая точность позиционирования как у cnc особо не нужна.

Закрыть нужно, горячий воздух хз, я.бы посмотрел как эта штука сама закрытую камеру прогреет за полчаса, возможно вполне достаточно и интереснее будет подача холодного воздуха под сопло для лучшей печати мелких деталей ( такое не пробовал, но в интернетах видел, компрессором от аквариума гнали, лично я чаще сталкивался именно с проблемой перегрева мелких деталей, чем с расслаиванием от усадки, но во весь стол детали дешевым abs почти не печатаю, обычно модифицированными с меньшей усадкой, нервы дороже ).

[covid-19]

Для ABS 75 миним в камере а лучше 80, стол 90-100 град зависит от филамента, например у натурального температура размягчения выше остальных, под каждый цвет профиль, ствол 250 град, но если 260 греть можно на 25-30мм печатать даже, никаких обдувов, скорость печати до 20мм (натуральным 15). Печатаю ABS любых размеров камера активная.
Прочность сравнима с литьём, по слоям разлом получить невозможно. Филамент использую FDplast другого в близко не видел. Всё что не прозрачное печатаю ABS. Но PETG печатаю сейчас кассетницу под РД 150 ячеек причина использования PETG меньшая температура печати меньше энергии резерва хватит если что на дольше почти 10 дней печататься будет + PETG 30мм печатаю, тут PETG подойдёт отлично требований нет.
PETG вообще херня из под коня, температура размягчения, жёсткость ниже прочность сравнима с ABS.

А чем модифицированный ABS лучше твёрже? Температура плавления выше? Стойкость к растворителям?
На сколько знаю для уменьшения усадки добавляют наполнитель, композитные пластики не дешёвые + скажем в 0.3 и уж 0.25мм ими не печатать. Конечно там и сопло надо рубиновое (5к за сопло отдал а печатать им не прошлось пока) (скажу что оно хуже обычных).

[Morroc]

Не знаю что там точно в модифицированных, но склонность к растрескиванию меньше, думаю просто усадка меньше.

Интересно что вы там без обдува печатаете ? Ну кубики и крышки всякие то да - это можно, а чуть мелкие детали - слои неровно начинают налипать, вернее они не затвердевают быстро и сползают, особенно там, где поддержки - там и с обдувом то проблемы в горячей камере. Вот в той же банальной лягушке при размере ~2-3 см, которую для тестов печатают, брюхо лежит на поддержках и без обдува какая то хрень волосатая выходит без обработки.

[covid-19]

Но печать по поддержкам бЯда конечно, но до 0.5мм идёт в мусор по поддержкам. Детали технического характера но отверстия в стенках норм пропечатываются. Но лягушек еще не печатал. Но печатать 1 делать мелкую это провал. Я ставлю столько деталей что бы меньше 10гр не было. Но вот печатал адаптеры пропеллеров под шестигранник как всё отлично, а адаптеры мелкие там внешний диаметр 10мм по высоте 5мм.
Пока обычная железка и прошивка, нагрев на обдуве, так что обдувом управлять никак.
Но слои по любому остывают до окружающей температуры.

[Ivanoff-iv]

не стал ковырять готовый сервопроект, написал свой:

Спойлер

Код:

Out=Kp*(±Kmaster*Nmaster-Nslave*Kslave-Kd*d(Out)+Kspeed*Speed);
if(Out>=0) PORTout=0 else PORTout=1;
PWM=OUT;

K-коэффициенты
Nmaster - количество импульсов, пришедших с управляющего блока, "±" (+или-) -зависит от PINdirection
Nslave - количество импульсов(путь), пришедших с ведомого колеса
PORTout - PB4 по схеме
PWM - OCR0B

код написан в АБ (почти ассемблер ), при тактовой 8МГц отрабатывает до 110кГц на входе+выходе (например по 50 кГц на входном и по 25 на каждом канале ОС), частота выходного ШИМа = 20кГц,
при частоте входных импульсов 10 кГц АЛУ задействован на 30% из них 15% на основной код и 15% на отработку импульсов.
Пробовал добавить ограничение тока, но пока не вышло - с ограничением падает стабильность и хуже страгивается, нужно более детально продумать алгоритм ограничения...
Фото макета и схема в протеусе:

Спойлер

Источником импульсов пока служит обычный компьютерный кулер.

Добавлено after 1 hour 4 minutes 57 seconds:
ПС: чуть не забыл: после подстройки коэффициентов привод работает без рывков, перелётов и посторонних звуков,
механика при питании от 28 В, без нагрузки обеспечивает 660 мм/с перемещение,
при заклинивании момент на валу достигает 0,6-1 Н*м (позже измерю точнее).
На этом энкодерном диске 1440 рисок на оборот и используя алгоритм считывания 4 импульса на риску удалось получить дискретность измерения расстояния X=1440*4/(2*20)=144имп/мм (шкив 20 зубцов по 2 мм),
на этой системе планирую получить точность позиционирования печатающей головки не хуже ±0,1мм.

Вложения

P_20201113_131401.jpg

(78.68 KiB) Скачиваний: 268

2020-11-13_13-27-41.png

(119.99 KiB) Скачиваний: 265

[Рязанцев Владислав]

Ivanoff-iv писал(а):

На этом энкодерном диске 1440 рисок на оборот и используя алгоритм считывания 4 импульса на риску удалось получить дискретность измерения расстояния X=1440*4/(2*20)=144имп/мм (шкив 20 зубцов по 2 мм),
на этой системе планирую получить точность позиционирования печатающей головки не хуже ±0,1мм.

Зачем ебацца, если шаговый NEMA17 с драйвером стоит меньше 1000р?

[Ivanoff-iv]

1) у сервы невозможен пропуск шагов, (ну, теоретически возможен, но это надо очень постараться...)
2) легко определять разницу между заданием и текущим положением, что позволяет например автоматически по превышению уставки снижать скорость или [при]останавливать печать,
3) серва бесшумней,
4) сервопривод легче (для директ'а это важно)
5) неплохой способ тренировки и проверки навыков
6) мне эти моторы даром достались... ну почти... тинька рублей 30, да усилитель 45 рублей на канал (он стоит 90, но рулит сразу 2мя моторами), а остальное... по цене бензина, потребовавшегося для перевоза принтеров до гаража

Добавлено after 6 minutes 24 seconds:
такая низкая предполагаемая точность определена не из ограничений сервы, а жесткостью системы (проще говоря этот 0,1 мм разойдётся на люфты и растяжения...

[Рязанцев Владислав]

Ivanoff-iv писал(а):

этот 0,1 мм разойдётся на люфты и растяжения...

Я бы лучше этим вопросом занялся плотнее

у сервы невозможен пропуск шагов, (ну, теоретически возможен, но это надо очень постараться...)

Очень возможен, даже более чем у шагового, в следствие меньшего момента.

Если очень хочется контроля и сервы, есть очень даже гибридные моторы со встроенным драйвером и энкодером.

[BlackKilkennyCat]

Рязанцев Владислав писал(а):

Очень возможен, даже более чем у шагового, в следствие меньшего момента.

Дело не в моменте. Сервопривод может быть построен на базе шагового, поэтому сравнивать сервопривод и шаговый, это примерно как сравнивать Землю и планету.
А если о моменте, то ситуации, когда недостаточность момента не позволяет выполнить операцию, быть вообще не должно.

[Ivanoff-iv]

Измерил момент точнее: 1 Нм при 24 В питания, 1,5 Нм при 30 В питания.
Измерял так: на приводную шестерню намотал мотушку ремня диаметром 2,5 см, на другой стороне ремня сделал петлю и прицепил бытовой безмен, подал на привод питание и управляющие импульсы. при питании 24 В безмен вытянулся на 2,2 кг, при питании 30 В на 3,2 кг... (расписал, чтобы можно было расчеты перепроверить)

Добавлено after 15 minutes 42 seconds:

Рязанцев Владислав писал(а):

Я бы лучше этим вопросом занялся плотнее

Обязательно займусь, но, когда буду механику собирать (поставлю натяжители, подберу подшипники... - китайские оказались редкостным )

Рязанцев Владислав писал(а):

Если очень хочется контроля и сервы, есть очень даже гибридные моторы со встроенным драйвером и энкодером.

но цена на них как на самолет...
напомню:

6) мне эти моторы даром достались...

и ресурс у них оказался весьма неплох - один из принтеров проработал в фотосалоне более 6 лет, у мотора привода головы (года за 4 примерно) сносило втулку (там нагрузка на вал однонаправленная), потом мотор был перевёрнут и сносил втулку но уже в другую сторону, при этом сам мотор остался исправен (только башмачит )

Добавлено after 6 hours 9 minutes 15 seconds:

у сервы невозможен пропуск шагов, (ну, теоретически возможен, но это надо очень постараться...)

чтобы сорвать синхронизацию на шаговике достаточно дернуть его резче чем он может (инерция его тяжелого ротора довольно велика... а тяговый крутящий момент ощутимо меньше удерживающего) или заклинить перемещение головы отклеившейся деталью. И самое неприятное в том, что система про проскок даже не узнает.
У сервы (не важно с каким приводом, коллекторным или шаговым...) расхождение задачи и текущего положения будет замечено и будет предпринята попытка исправить ситуацию, а в случае неудачи (допустим отклеилось изделие и уперлось в голову) будет остановлена печать.
т.е. на выходе вместо глобального косяка получаем или небольшой дефект или в случае отклеивания и невозможности продолжения печати, хотя-бы отсутствие перерасхода прутка

[Wladimir_TS]

Нормально работающий сервоконтроллер это очень высокий полет програмистской мысли и долгое вылизывание ПО. Энкодер - довольно дорогой датчик.

[Ivanoff-iv]

согласен. и начинать надо с грамотного т.з. (сразу описать какие скорости, какие допуски, какие усилия....) на основе этого т.з. прикинуть что потребуется для реклизации и разработать методы тестирования...
а довольно точный квадратурный энкодер есть бесплатно почти в любом списанном струйнике...
—————
только, похоже я тут не к месту (тема то создавалась совсем под другой проект)
ухожу в свою "песочницу" Dешевый 3D принтер из старых струйников

[Morroc]

Это все ненужно. Тоже заморачивался точностью, дорогими рельсами, но по факту оно нахрен не надо - все упирается в печатающую башку и дальше ускорять/уточнять механику бессмысленно, это не чпу станок с тамошними "сотками". ШД с запасом по моменту, с контроллерами, запитанными от 24 вольта (есть разница) легко решают проблему пропуска шагов при нормально работающей механике, просто нет ее, так же и со скоростью - nema17 небольшую голову вполне быстро двигает если механика h-bot/core-xy, даже слишком, на такой скорости обычно и не печатают, разве что толстым соплом или если качество поверхности не требуется.