Przekładnia planetarna i kroki extrudera

[aostudio]

Witam

Zabrałem się za zmianę silnika w extruderze (klon bmg) bo ten który miałem był malutki, używany i od początku trzeszczał jakby było jakieś spięcie.
Wybrałem silnik z przekładnią planetarną - żeby nie miał ciężko i spokojnie sobie pracował. padło na taki silnik https://www.omc-stepperonline.com/nema- ... -pg14.html, doczytałem że potrzebuje większego amperarzu (1.68 current) więc zamówiłem również stepstick TMC2209 żeby nic nie spalić. Płyta SKR 1.3
I teraz pytanie jak przeliczyć kroki dla przekładni planetarnej - ratio jest 14:1. Do tej pory mam ustawione 420 w movement settings w Marlinie dla extrudera. Powinienem to podzielić na 14 i ustawić 30? Może ktoś już dokonywał takiej zmiany i wyjaśni mi to w 2 zdaniach? byłbym bardzo wdzięczny.

[dziobu]

Jeśli teraz miałeś 420 kroków/1mm ruchu filamentu na samym silniku to po dodaniu przekładni 14:1 ilość kroków do ruszenia takiego samego fragmentu druta wzrasta 14x. Czyli 5880/1mm.


edit.
Tu masz przekładnię 13.73:1.

[dziobu]

edit.
Tak formalnie to powinieneś kroki silnika pomnożyć przez wybrany podział kroku, całość pomnożyć przez wspomnianą przekładnię a na końcu podzielić przez obwód po jakim jedzie filament.

[Berg]

To często popełniany błąd. Myślisz że przy 14:1 silnik ma lżej. Tak nie jest. Optymalnie jest między 1:1 a 4:1
Silnik krokowy w odróżnieniu od normalnego silnika DC, zachowuje się trochę jak Diesel powyżej pewnych obrotów nie pojedzie i jest coraz słabszy.
Dodatków przy wyższych obrotach wszystko zaczyna halasować. Dlatego raczej nikt nie używa tych przekładni planetarnych.
Są drogie i bez sensu dla tych prędkości i momentu który jest stosowany przy ekstruzji i retrakcji

[tomekr]

To często popełniany błąd. Myślisz że przy 14:1 silnik ma lżej. Tak nie jest. Optymalnie jest między 1:1 a 4:1
Silnik krokowy w odróżnieniu od normalnego silnika DC, zachowuje się trochę jak Diesel powyżej pewnych obrotów nie pojedzie i jest coraz słabszy.
Dodatków przy wyższych obrotach wszystko zaczyna halasować. Dlatego raczej nikt nie używa tych przekładni planetarnych.
Są drogie i bez sensu dla tych prędkości i momentu który jest stosowany przy ekstruzji i retrakcji

Nie do końca się zgodzę z Tobą, prędkości na extruderze są często kilkunastokrotnie mniejsze niż prędkości silników napędowych, np u mnie gdzie na napędach osi mam zębatki GT2 20 zębów i w ekstruderze duże radełko, chyba MK8 i średnicy 12mm mam odpowiednio 150kr/mm dla X i Y i 103kr/mm dla extrudera przy mikrokroku 1/16. Przyjmijmy, że drukujemy z prędkością 20mm/s dyszą 0.4mm i warstwą 0.2 (dosyć zgrubnie), mamy wówczas wydatek filamentu 20mm/s x 0.4mm x 0.2mm = 1, 6mm/s, co przy średnicy filamentu 1.75 mm i jego przekroju poprzecznym 2.4 mm2 daje przesuw radełka 1.6mm/s / 2.4mm2 = 0.667mm/s. Daje to nam dla osi X 20mm/s x 150kr/mm = 3000impulsów/s, dla extrudera odpowiednio 0.667mm/s x 103kr/mm = 68,7 imp/s i jest to duuużo mniej niż dla osi X, nawet z przekładnią 14:1 wyjdzie 962 imp/s i jest to mniej niż na silnikach osi X czy Y. Nawet gdyby przyjął mniejsze radełka i mniejsze kółka zębate na osiach to szybkość na extruderze wzrośnie o 50-60% do powiedzmy 1500imp/s, jest to w dalszym ciągu połowę mniej niż na osiach X i Y, dalsze zwiększenie średnicy dyszy i grubości warstwy do powiedzmy 0.6 mm dysza i warstwa 0.3mm przyśpieszy nam extruder 2,25 raza, czyli w moim przypadku do 2165 imp/s, czyli w dalszym ciągu mniej niż dla osi X i Y. Przy takich samych silnikach na osiach X i Y i extruderze w dalszym ciągu będziemy dysponować lepszym momentem na silniku extrudera niż dla osi i nie ma obaw, że z taką przekładnią spadnie nam moment silnika extrudera i bedziemy w plecy na "mocy" extrudera. Inna sprawa to szybkość retrakcji, ale tu nie potrzebujemy pełnego momentu silnika. Kolejna rzecz, która przemawia za przekładnią to precyzja extruzji, ja miałem problemy z tym, przy dyszy 0.25, gdyby nie interpolacja hardware'owa do 1/256 driverów TMC2660, to by były problemy z jakością, pojawiały się prążki na wydruku.
Generalnie dla extrudera przekładnia 1/14 jest ok, za mniejszym przełożeniem przemawia szybkość retrakcji, która musi być mocno ograniczona do powiedzmy 10-15mm/s, zależnie od napięcia zasilania i steepsticków/płyty głównej. Ja mam retrakcję 50-60mm/s na ABS, ale dla PLA mam ograniczone do 15-20mm/s, zależnie od dyszy. W Titanie mamy przełożenie 1:5 i radełko ok. 5-6mm, czyli 2-2,4 razy mniej niż moje 12mm, a to odpowiada przekładni 1:10-1:12.
Moim zdaniem przekładnia jest OK.

[dragonn]

Nie do końca się zgodzę z Tobą, prędkości na extruderze są często kilkunastokrotnie mniejsze

A retrakcja? Gdzie ustawia się często ~60mm/s na samym ekstruderze? Nie wspominając już w ogóle o używaniu PA które potrafi z ekstrudera zrobić wibrator przy zbyt dużym przełożeniu

[Berg]

Ojoj. Strasznie długi tekst. Na bowdenie nie trzeba przekładni. Wystarczy dobry silnik ok 0.45-0.5Nm. 60-80cm rurki amortyzuje ew nierówności. Jeśli tak nie jest, to problem jest gdzie indziej i można go rozwiązać standardowo. Z kolei w direct ważna jest masa karetki. Ostatnio znalazłem silnik 90g z wystarczającym momentem do przełożenia 3:1 w dodatku 400 kroków.
Przekładnia planetarna jest ciężka.
Może Ci to będzie działać. Na pewno nie jest optymalne i nie warto iść tą drogą. Gdyby to był na przykład jakiś mikrosilnik dc, to co innego.
W końcu w jednej drukarce mam też przekładnię ślimakową - Zesty Nimble ale to zupełnie inna historia.

[tomekr]

to za i przeciw, wg mnie
na +
- precyzja, czyli przy małym, np 1/16 mikrokroku, silnika mamy dużą rozdzielczość, przy małych dyszach (0,15-0,25) to 400kr/mm jest mało, trzeba 2 x więcej,
- można dać dużej średnicy radełka, nie zakopują się, łatwo wciągają nowy filament, dają większą siłę, nie odkształcają filamentu i nie powodując jego blokowania w bowdenie,
- dobre rozwiązanie do małych, lekkich silników i extruderów bez bowdena.
Na -
- ogranicza prędkość retrakcji, ale przy braku bowdena ta retrakcja i tak jest minimalna,
- koszty, dobra bezluzowa i lekka przekładnia może kosztować kilka razy więcej niż silnik.

To wszystko co piszę to dosyć ogólne wskazówki, dotyczy też poprzedniego mojego posta, łatwo wszystkie zalety przekładni zniweczyć zakładając duży, ciężki i mało dynamiczny silnik, małe radełko i mamy tylko niepotrzebną komplikację urządzenia.
Dla mnie to przekładnia o takim przełożeniu jest jak najbardziej dopasowana do reszty, przy założeniu że zastosujemy leciutki, szybki silnik, tzw naleśnik i radełko o średnicy ok. 18-20mm, np oryginalne od Vertexa i bez bowdena. Mało tego drukarki "profi" mają extrudery z przekładnią i to 10-14:1, ale z silnikiem typu nema11, nema14, tyle, że taka głowica z extruderem to kosztuje 2,5-4,0 kzł.

No nie wiem, może moja wiedza jest jakaś lipna i nie mam racji, ale rachunki w moim poprzednim poście są dobrze zrobione i z nich wynika, że przy normalnej pracy, w typowych warunkach, silnik ma około 30-40 razy mniejsze obroty niż napędowy i z mechanicznego punktu widzenia nie wykorzystujemy jego potencjału, przekładnia aż się prosi.

[spec]

Ojoj. Strasznie długi tekst. Na bowdenie nie trzeba przekładni. Wystarczy dobry silnik ok 0.45-0.5Nm. 60-80cm rurki amortyzuje ew nierówności. Jeśli tak nie jest, to problem jest gdzie indziej i można go rozwiązać standardowo. Z kolei w direct ważna jest masa karetki. Ostatnio znalazłem silnik 90g z wystarczającym momentem do przełożenia 3:1 w dodatku 400 kroków.
Przekładnia planetarna jest ciężka.

Co to za silnik?

[tomekr]

Ojoj. Strasznie długi tekst. ....

To miałem napisać jest OK i koniec?
Wiem, że dużo tego i matematyka i inne, ale skoro takie pytanie padło, to użytkownik nie jest świadomy co i dlaczego. Lepiej wyjaśnić niż dać gotowca w stylu : bedzie OK z silnikiem typu naleśnik od Titana, dużym redełkiem od Verteksa i przy bezpośrednim napędzie.