Moje projekty extruderów napędzanych linką

tomekr
Posty: 166
Rejestracja: 05 wrz 2018, 21:17
Drukarka: Vertex 8400
x 22

Moje projekty extruderów napędzanych linką

Postautor: tomekr » 22 maja 2020, 21:52

dorzucę swoje projekty nad którymi pracuje, nie wiadomo czy zadziała, ale myślę, że tak, inaczej bez sensu byłaby praca nad projektem.

Pierwszy to dual extruder ma przesuwany zespół napędu bezpośredniego plus Bowden nad blokiem chłodzącym, czyli jedna dysza z blokiem chłodzącym i grzejnym i 2 źródła filamentu;jeden bezpośredni z przekładnią stożkową i drugi bowden. Blok chłodzony jest wodą, do niego przykręcony blok z heatbreakerem, blokiem grzejnym i dyszą. Rozmieszczenie elementów pod kątem Vertexa tak, aby maksymalnie zwiększyć rozmiar wydruku, celuje w 220x230x190. Można będzie łatwo odkręcić blok z dyszą od bloku wodnego do prac serwisowych, czy w optymistycznej przyszłości do automatycznej wymiany dyszy z blokiem na inny z innym rozmiarem dyszy. Poza tym chłodzenie wodne jest efektywniejsze, tym bardziej, że chciałbym żeby w "breakerze allmetal" działało PLA i PVA. Na razie nie wiem jak docelowo będzie to działać, czy będzie wycofywany filament, zmiana źródła przez przesunięcie napędu, czy bez wycofywania będzie przesuwany podajnik i ścinany poprzedni filament, a następny podawany i będzie wypychał resztki. Opcja ze ścinaniem wydaje się lepszym rozwiązaniem, szybszym w działaniu, ale wymaga mocniejszej konstrukcji. Napęd przesuwania to śruba trapezowa TR5x2 obracana przez koło zębate napędzane przez zębatkę na ramie drukarki i przesuw całej głowicy wzdłuż osi X. Około 150mm ruchu głowicy to kilkanaście mm ruchu zespołu napędowego nad blokiem, przełożenie geometryczne to 10:1 do 15:1 daje realną możliwośc zwiększenia siły 6-10 razy z uwzględnieniem sprawności śruby, w moim przypadku to teoretycznie nawet lekko 300N siły przesuwu przy silniku o momencie 0,1Nm (typowo 0,2-0,4Nm deklarowane dla silnika nema 42) . Da się to zrobić na Duecie WiFi, bo tam dosyć swobodnie konfiguruje extrudery i można dodać procedury przed i po zmianie extrudera. Chłodzenie wydruku jest przez powietrze podawane peszlem z mocnego stacjonarnego wentylatora do półkolistej dyszy z 3 wylotami (rurka pod peszel z tyłu całej głowicy), bardzo dobrze to działa w moim obecnym rozwiązaniu. Na razie wprowadzam trochę zmian w konstrukcji celem uproszczenia.

glowica.jpg
głowica dual extruder bezpośredni napędzany linką plus bowden, zmiana materiału przez przesunięcie zespołu extrudera nad blokiem chłodzącym i pracuje albo extruder bezpośredni lub bowden. Blok chłodzony wodą.

Drugie rozwiązanie to extruder śrubowy, mam taki nawet na gotowo wydrukowany, niestety potrzebuje frezowanych specjalnych śrub podających filament, zwykłe typu M8 się nie nadają, za mały skok. Jak będzie chwilka to go złożę i pstryknę jego zdjęcie. Na rysunkach nie ma wszystkich części, szczególnie powtarzających się, dotyczy to też podwójnego extrudera. Generalnie extruder śrubowy jest bardziej uniwersalny, lepszy jest do filamentu 3mm, no i ze względu na swoją lekkość najbardziej obiecujący.
extruder srubowy.jpg
Extruder śrubowy również napędzany linką, dostosowany do montażu na radiatorze E3DV6 z gwintem 10x1 pod złączki bowden
morf, rafaljot
Awatar użytkownika
morf
Posty: 1408
Rejestracja: 17 sty 2017, 12:28
Drukarka: Prusa MK3S
x 424

Re: Moje projekty extruderów napędzanych linką

Postautor: morf » 22 maja 2020, 22:59

Może do B+R?
Done is better than perfect.
Awatar użytkownika
rafaljot
Zasłużony
Posty: 5902
Rejestracja: 05 lis 2016, 11:57
Lokalizacja: Kraków
Drukarka: Lume, K8400, HC Evo
x 1715

Re: Moje projekty extruderów napędzanych linką

Postautor: rafaljot » 22 maja 2020, 23:11

Zamiast "napędzany linką" to "elastycznym wałem"
Btw: Patent z pętlą-linką, jak w roletkach na okno też gdzieś był.
Prusa i3 mk3s bear upgrade
Photon
Lume+
Velleman Vertex K8400x2
HyperCube Evolution ST 250
Anycubik Kossel Plus
Awatar użytkownika
TDI-CAD
Posty: 928
Rejestracja: 19 kwie 2016, 19:27
Lokalizacja: Wrocław
Drukarka: Gate 1, Photon
x 318

Re: Moje projekty extruderów napędzanych linką

Postautor: TDI-CAD » 22 maja 2020, 23:42

Za dużo przekładni. Cały czas staramy się wyeliminować niepotrzebną długość retrakcji. Każda przekładnia to w wersji drukowanej minimum 0,5mm luzu. 3, 4 przekładnie dają 2mm niepotrzebnej retrakcji...
tomekr
Posty: 166
Rejestracja: 05 wrz 2018, 21:17
Drukarka: Vertex 8400
x 22

Re: Moje projekty extruderów napędzanych linką

Postautor: tomekr » 23 maja 2020, 00:30

TDI-CAD pisze:Za dużo przekładni. Cały czas staramy się wyeliminować niepotrzebną długość retrakcji. Każda przekładnia to w wersji drukowanej minimum 0,5mm luzu. 3, 4 przekładnie dają 2mm niepotrzebnej retrakcji...

Noooo bez przesady, to tylko jedna przekładnia, w wersji z przekładnią stożkową luz międzyzębny to max0,2mm na obwodzie zębatki o średnicy 54mm, po przełożeniu na zębatkę ektrudera o siedmiokrotnie mniejszej średnicy wychodzi ok. 0.03mm na obwodzie radełka, więcej mamy na sprężystości skrętnej linki napędowej, lecz stałej, przewidywalnej i niezależnej od filamentu, no może 0,2-0,3mm na radełku z histerezy tarcia linki o bowden. Mamy jednak cały czas napęd bezpośredni do materiałów elastycznych. Natomiast przy extruderze śrubowym uzyskujemy 0,5-2mm przesuwu na obrót linki i tam to już prawie pomijalne niedoskonałości linki, a mamy w pakiecie jej zalety jak stała sprężystość, bezpośredni napęd i lekkość konstrukcji. kolejna zaleta, to linka i przełożenie prawie całkowicie eliminuje skokową pracę silnika krokowego. Przy okazji napęd bezpośredni nie wymaga dużych retrakcji. Tak naprawdę to jak odpalę w realu extruder to będzie wszystko wiadomo.
Może złe doświadczenia wynikają z tego, że większość programów, w tym IronCad nie generuje zarysu ewolwentowego. Ja zarys zęba generuje w GearDXF, prawdziwa ewolwenta, bez korekcji powoduje, że zarysy zębów toczą się po sobie, a nie ślizgają. Dzięki temu nie ma tarcia, sprawność przekładni jest maksymalna, nie ma zużycia przekładni i działa długo bez awarii.
tomekr
Posty: 166
Rejestracja: 05 wrz 2018, 21:17
Drukarka: Vertex 8400
x 22

Re: Moje projekty extruderów napędzanych linką

Postautor: tomekr » 23 maja 2020, 00:32

morf pisze:Może do B+R?

??? co to B+R?

Przy okazji, używam określenia linka napędowa bo rzeczywiście używam linki nierdzewnej, a nie typowej linki/wałka napędowego, ale zgadzam się to jest giętki wałek.
Awatar użytkownika
dziobu
Zasłużony
Posty: 5477
Rejestracja: 28 gru 2016, 16:38
Lokalizacja: Kraków
Drukarka: ZMorph 2.0(S)
x 2899
Kontaktowanie:

Re: Moje projekty extruderów napędzanych linką

Postautor: dziobu » 23 maja 2020, 01:05

tomekr pisze:??? co to B+R?

Badania i Rozwój :D
Po normalnemu: R&D.

To była sugestia żeby przenieść wątek tutaj: https://reprapy.pl/viewforum.php?f=76
Pozdrawiam
Paweł


Moje twory w 3D | Inne Forum to nie fejsbuk. Nie pomagam w PW i nie odpisuję na takie wiadomości. Załóż temat.
Awatar użytkownika
rafaljot
Zasłużony
Posty: 5902
Rejestracja: 05 lis 2016, 11:57
Lokalizacja: Kraków
Drukarka: Lume, K8400, HC Evo
x 1715

Re: Moje projekty extruderów napędzanych linką

Postautor: rafaljot » 23 maja 2020, 07:59

Bo mam dwa takie ekstrudery, to się wypowiem. Jeden Zesty Nimble, drugi własnej konstrukcji el'wał.
Oba wylądowały w szufladzie bo jak dla mnie ekstruzja była nieaktceptowalnie nierówna.
Starałem się zidentyfikować czemu tak się dzieje.
Najpewniej dlatego, że jeśli zapodawałem na jednym końcu wału stała prędkość, to na drugim końcu połowa obrotu wykonuje się trochę szybciej a połowa wolniej. Dzieje się tak w zależności od tego jak wal jest wygięty, w U czy bardziej w omegę. Ponieważ przekładnia po stronie ekstrudera daje bardzo mały opór to te zmiany prędkości od razu się przenoszą na radełko. Może przy mniejszym przełożeniu, większym stałym napięciu (skreceniu) walka efekt był by mniejszy.

Zrobiłem kilka tuningów Zesty. Skróciłem wał, zmniejszyłem średnicę pancerza, dodałem przekładnie po stronie silnika 1:4

Widziałem różne zdjęcia wydruków ludzi z Zesty i jak dla mnie to wszyscy mają ten sam problem a mimo to zachwycają się jakością tak że ten, może problem jest ze zboczonym użytkownikiem a nie wałem.

Linkę - ciągniemy
Wałek - kręcimy
tomekr, morf, Abys, emartinelli
Prusa i3 mk3s bear upgrade
Photon
Lume+
Velleman Vertex K8400x2
HyperCube Evolution ST 250
Anycubik Kossel Plus
tomekr
Posty: 166
Rejestracja: 05 wrz 2018, 21:17
Drukarka: Vertex 8400
x 22

Re: Moje projekty extruderów napędzanych linką

Postautor: tomekr » 23 maja 2020, 09:45

Nie oglądałem wątku o nimble ekstruderze, dopiero teraz go przejrzałem. Mam trochę inne podejście, a przede wszystkim na świeżo, bo nie sugerowałem się żadnym gotowym rozwiązaniem. Też trochę swoje rozwiązanie robię pod kątem funkcjonowania Kisslicer'a który dobiera retrakcje na podstawie sztywności bowdena ( jego długości) jak i lepkości filamentu roztopionego oczywiście, można też ustawić inną szybkość retrakcji i podawania filamentu. Generalnie bardziej bałem się problemów z obrotem wałka giętkiego względem głowicy podczas jej przemieszczania w osi XY i niezamierzonej ekstruzji bądź retrakcji z tym związanej. Ponadto problemem może być różna sztywność wałka przy skręcie w lewo i w prawo no i tarcie w bowdenie. W ogóle nie rozważałem przekładni ślimakowej ze względu na jej wady to jest: mała sprawność, potrzeba smarowania lub materiałów ślizgowych i zbyt duże przełożenie. Może być tak że problemy precyzyjnej retrakcji ekstruderów zdalnych wynikają z tarcia, m. innymi w przekładni ślimakowej, jest inne przy ekstruzji inne przy retrakcji, powstaje histereza nie do opanowania, bo raczej losowa. Ja upatrzylem sobie na walek cieniutką i mięciutką linkę stalową 1,5mm w zwyklym bowdenie PTFE, ze wzgledu na wagę i elastyczność, próby na sucho (w ręku) byly bardzo obiecujące. Ustawienie przekkadni jest takie, żeby linka była skręcana w sztywniejszą stronę podczas extruzji, no i z tego co pisze rafaljot to więcej problemu może stwarzać grubsza i sztywniejsza linka (no dobraaa wałek, ale z linki) w związku z tarciem o bowden niż cienka i delikatniejsza i mniej sztywna, ale bardziej przewidywalna.
Generalnie to dzięki rafaljot, bo skierowałeś moją uwagę na problemy na które nie zwracałem uwagi, to jest retrakcja.
Również problem chłodzenia przerywacza tak zwanego Breaker'a się mi ujawnił stąd między innymi pomysł na chłodzenie wodne. Ma to być płytka aluminiowa z nawierconymi i zaślepionymi kanałami a do niej przykrecony korpus przerywacza. Do pompowania płynu chłodzącego przewiduje pompę perystaltyczną, tutaj nie potrzeba wielkiej wydajności, ale stałej, bo tak naprawdę to do odprowadzenia jest 20-30W i już przy przeplywie wody 0,5l/min mamy skok temperatury tylko ok. 1°C, ale ważniejsza jest temperatura czynnika chłodzącego. Nawet wpadlem na szalony pomysł, żeby, jak wszystko będzie działać, to dodatkowo użyć modulu peltiera aby jeszcze bardziej obniżyć temperaturę czynnika chlodzącego i poeksperymentować.
Awatar użytkownika
Pjoter
Posty: 655
Rejestracja: 16 lis 2017, 18:53
Lokalizacja: Gdańsk
Drukarka: HEVO
x 208

Re: Moje projekty extruderów napędzanych linką

Postautor: Pjoter » 23 maja 2020, 10:54

Swego czasu na thingi widziałem remote direct ze sztywnym wałkiem. Silnik z wałkiem "leżały na boku" i jak wachlarz zamiatały całą górę drukarki (to był extruder do HEVO chyba, zamontowany na łożysku z boku drukarki). Ślimak mógł swobodnie jeździć po wałku. Może to jest wasze rozwiązanie z usuwaniem "niepewności" wałka giętkiego? 30 sekundowy szkic w załączniku :P

edit: Na drukarkę typu i3 takie rozwiązanie będzie jeszcze prostsze.
Załączniki
IMG_20200523_104844.jpg
Moje wydruki | Thingiverse | PrusaPrinters
Anycubic i3 Mega - sprzedana
HyperCube Evolution #1 - worklog
Ender-2 - rozgrzebana
HyperCube Evolution #2 - szukam na nią miejsca :D

Wróć do „Ekstrudery, głowice i dysze, chłodzenie wydruku”

Kto jest online

Użytkownicy przeglądający to forum: Obecnie na forum nie ma żadnego zarejestrowanego użytkownika i 2 gości