Siła naciągu pasków w CoreXY

To dobre miejsce na pytania i worklogi
Awatar użytkownika
papagiorgio
Konto z ograniczeniami
Postów w temacie: 8
Posty: 14
Rejestracja: 02 lip 2020, 19:57
x 1

Siła naciągu pasków w CoreXY

Post autor: papagiorgio »

Witam,
Właśnie buduje drukarkę CoreXY (w sumie to już 3 wersja). Tym razem planuje zrobić elementy z aluminium. Wymyśliłem sobie pewną koncepcję mianowicie podstawa z amelinium 8mm (PA9) do tego wkręcona śruba M8 z 4 łożyskami f608zz. Zrobilem sobie eksperyment montując taki układ w imadle,na koniec śruby przyłożyłem czujnik zegarowy. w miejsce górnego paska powiesiłem konewkę z wodą zważoną wcześniej, dokładnie 4950g. Ugięcie wyszło 0,05mm (sprawdzane kilkanaście razy). Mnożąc masę x przyciąganie ziemskie wyszło mi, że obciążyłem to siłą 48N. Pytanie czy ktoś jest mi wstanie odpowiedzieć z własnego doświadczenia z jaką, średnio siłą w [N] naciągnięte są paski?? Dodam, że chce zastosować pasek 9mm. Jeżeli siła byłaby mniejsza lub równa niż 48N to ugięcie 0,05 wydaje się być relatywnie małe natomiast jeśli większa to będę musiał kombinować dodatkowo jakieś górne mocowanie, które usztywni całą konstrukcję.
Załączniki
corexy.png
Kopytko
Awatar użytkownika
obrms
Postów w temacie: 2
Posty: 189
Rejestracja: 29 cze 2020, 09:58
Lokalizacja: Warszawa
Drukarka: Crapality K1C, KP3S
x 122

Re: Siła naciągu pasków w CoreXY

Post autor: obrms »

Z punktu widzenia inżynierskiego, takie mocowanie osi jest niepoprawne. Za długie ramie. Oś przy takiej długości powinna być podparta obustronnie. Obciążenie i ugięcie statyczne to jedno, obciążenia dynamiczne związane z ruchem karetki do drugie. I to one będą wprowadzały oś w drgania co będzie skutkowało artefaktami na ściankach wydruku.
Awatar użytkownika
papagiorgio
Konto z ograniczeniami
Postów w temacie: 8
Posty: 14
Rejestracja: 02 lip 2020, 19:57
x 1

Re: Siła naciągu pasków w CoreXY

Post autor: papagiorgio »

Dlatego podstawa ma mieć grubość aż 8mm, śruba M8 wszystko wydaje się być solidne. Pytanie właśnie czy te siły od karetki są aż takie duże? Zasadniczo moge dodać górną ramę, zależało mi, żeby oprócz działania cały układ wyglądał w miare "elegancko" (jestem zwolenikiem prostych rozwiązań)
Awatar użytkownika
Berg
Zasłużony
Postów w temacie: 4
Posty: 7565
Rejestracja: 05 lis 2016, 11:57
Lokalizacja: Kraków
Drukarka: Lume, K8400, HC Evo
x 2669

Re: Siła naciągu pasków w CoreXY

Post autor: Berg »

Jeśli to jest M8, to doświadczenie mi podpowiada, że nie będzie się wyginać. Jednak sama konstrukcja też mi się nie specjalnie podoba. Widzę dwa optymalne miejsca na rolki:
1. maksymalnie przesunięte na bok. wówczas nie zabierają miejsca na ruch w osi X. Albo inaczej - takie umieszczenie powoduje że ruchoma oś X jest lżejsza/krótsza T
2. od wewnątrz ale nisko w osi ruchu. wówczas nie powodują przekaszania układu.

Przy zastosowaniu sztywny elementów, wózków liniowych raczej bym wybrał 1. W HyperCube, e3d Motion System jest zastosowana opcja 2

W twoim układzie są tylko wady obu.

PS dodanie nawet cienkiej blaszki od góry i śruba 5ka będzie ważyć mniej niż ta 8ka a sztywność może mieć większą.
Dla mnie mechanika wygląda dobrze, gdy widzę, że jest optymalna . Nie ma zbędnej ruchomej masy. Taka to nawet potrafi być piękna.
Holgin
Postów w temacie: 3
Posty: 939
Rejestracja: 06 sty 2019, 18:07
Lokalizacja: Wrocław
Drukarka: Prusa A8
x 479

Re: Siła naciągu pasków w CoreXY

Post autor: Holgin »

Z moich badań/poszukiwań wyszło, że 50N jako siła statyczna naciągu to dobra wartość dla paska 9/10mm. Siły dynamiczne można wyliczyć znając masę ruchoma i przyspieszenie osi.

Na pewno odradzam osadzanie łożysk na zwykłej śrubie, jeżeli ma być podparte z jednej strony polecam śrubę pasowaną, ale tak jak inni mówili, najlepiej podeprzeć z dwóch stron. Wydaje mi się też, że lepiej by było pasek prowadzić symetrycznie względem osi X.
Awatar użytkownika
japim
Postów w temacie: 1
Posty: 703
Rejestracja: 12 lis 2019, 14:15
Lokalizacja: Warszawa
Drukarka: W sumie 19...
x 205
Kontakt:

Re: Siła naciągu pasków w CoreXY

Post autor: japim »

Dla przykładu:

Karetka waży 600 gramów = 0.6kg.
Przyśpieszenie ustawione w drukarce 5000 mm/sec2 = 5m/sec2
Siła 3N...

Żeby osiągnąć odkształcenie równe 0.05mm musiałbyś mieć nieskończenie sztywny pasek i przy tej samej karetce ustawić 81000 mm/sec2 (
8.32 ziemskiego g). Z punktu widzenia obciążeń jest OK.

Sztywność Twojego supportu to 980N/mm - słabszym ogniwem będzie tutaj sam pasek.
Ktoś na forum robił testy zrywające - można z nich odczytać sztywność.
Pozdrawiam,
Przemek

Moje projekty 3D: https://www.thingiverse.com/Japim/designs
Aktualne projekty modelarskie: https://www.rcgroups.com/forums/member.php?u=174992
Awatar użytkownika
obrms
Postów w temacie: 2
Posty: 189
Rejestracja: 29 cze 2020, 09:58
Lokalizacja: Warszawa
Drukarka: Crapality K1C, KP3S
x 122

Re: Siła naciągu pasków w CoreXY

Post autor: obrms »

Nie uwzględniłeś obciążenia statycznego od paska. I ramienia na którym całość pracuje jeśli rozpatrujemy pasek na górnej rolce.
Awatar użytkownika
papagiorgio
Konto z ograniczeniami
Postów w temacie: 8
Posty: 14
Rejestracja: 02 lip 2020, 19:57
x 1

Re: Siła naciągu pasków w CoreXY

Post autor: papagiorgio »

Dzięki Panowie za szybkie i konkretne odpowiedzi!
Berg pisze: 1. maksymalnie przesunięte na bok. wówczas nie zabierają miejsca na ruch w osi X. Albo inaczej - takie umieszczenie powoduje że ruchoma oś X jest lżejsza/krótsza T
Taką pozycję rolek determinuje mi położenie silników, które umieściłem od wewnętrznej strony profilu, chciałem żeby nie wystawało za dużo elementów na zewnątrz drukarki, ewentualnie zostaje umieszczenie silników do góry nogami ale wtedy musze je dać wysoko (taką opcję rozważałem na początku ale nie podobała mi się).
Holgin pisze:Wydaje mi się też, że lepiej by było pasek prowadzić symetrycznie względem osi X.
Wzoruje się trochę na UMMD Mark'a Rehorst'a https://drmrehorst.blogspot.com/. Umieszczenie rolek na jednej osi, według Marka zmniejsza prawdopodobieństwo popełnienia błędu podczas montażu :) Stąd zewnętrzny pasek idzie pod kątem.
obrms pisze:Nie uwzględniłeś obciążenia statycznego od paska. I ramienia na którym całość pracuje jeśli rozpatrujemy pasek na górnej rolce.
Czy to właśnie nie będzie napięcie statyczne + obliczone przez Japim?? Czyli zakładając napięcie statyczne paska na poziomie 50N to całość wyniesie 53N?
Załączniki
corexy3.png
corexy2.png
Awatar użytkownika
kapi
Drukarz
Postów w temacie: 1
Posty: 1115
Rejestracja: 18 sty 2017, 15:37
Lokalizacja: Zabrze
Drukarka: Vertex 8400
x 228

Re: Siła naciągu pasków w CoreXY

Post autor: kapi »

a wiecie też, że pasek dobrze naciągnięty musi drgać z odpowiednią częstotliwością podaną dla paska przez producenta ?
bo widzę że zaraz doktorat tu powstanie - i dobrze.
:piwo: :good:
"Don't find fault. Find a remedy." Henry Ford
Stalowe K8400
Phrozen Sonic Mini 4K
Holgin
Postów w temacie: 3
Posty: 939
Rejestracja: 06 sty 2019, 18:07
Lokalizacja: Wrocław
Drukarka: Prusa A8
x 479

Re: Siła naciągu pasków w CoreXY

Post autor: Holgin »

papagiorgio pisze: Wzoruje się trochę na UMMD Mark'a Rehorst'a https://drmrehorst.blogspot.com/. Umieszczenie rolek na jednej osi, według Marka zmniejsza prawdopodobieństwo popełnienia błędu podczas montażu :) Stąd zewnętrzny pasek idzie pod kątem.
Tylko że o ile widzę UMMD też ma paski symetrycznie ustawione, patrząc od przodu na prowadnicę X, a u Ciebie będą dość mocno powyżej.
Jak masz dostęp do komponentów frezowanych z alu to szkoda iść w kompromisowe rozwiązania.
Bardzo ważne jest też to, żeby oś idlerów była idealnie prostopadła, by uniknąć ściągania pasków na krawędź rolki.

Tutaj możesz popatrzeć jak to zrealizowałem u siebie:
viewtopic.php?f=10&t=5286&start=90#p107732
Ogólnie kinematykę sobie chwalę bo osiągałem ponad 1m/s :)
ODPOWIEDZ

Wróć do „RepRap - buduję”