Przekładnia planetarna i kroki extrudera

[tomekr]

Po pierwsze do retrakcji nie jest potrzebny pełny moment silnika, nawet na starcie silnik jest wspierany przez naprężony filament. Po drugie ja nigdzie nie pisałem, że taka przekładnia jest odpowiednia do extrudera z bowdenem, jest to raczej do bezpośredniego napędu, nawet jak wspominałem o extruderach profi z przekładnią, to pisałem o bezpośrednim podawaniu filamentu. Do bowdena to rzeczywiście bardziej odpowiednia jest przekładnia 1:4 lub mniej przy silniku o 400 krokach. Wg mnie docelowa ilość kroków/mm to 600-1200, w zależności od wielkości dyszy i również bardzo korzystne jest ograniczanie mikrokroku, nawet do 1/4-1/8 i interpolacja kroków, w zależności od możliwości silnika. Polecam charakterystyki katalogowe i sprawdzenie maksymalnych osiąganych obrotów przez silnik przy danym napięciu zasilania. Są silniki które osiągają 1000obr/min i przy zastosowaniu dużego radełka, np. od Vertexa, nawet przy przekładni 1:14 jest osiągalna retrakcja 50mm/s, ale chodzi o dobranie optymalnego nie ekstremalnego rozwiązania. Inny będzie dobór jeśli drukujemy dużymi dyszami np 0.8-1.2 i dużą warstwą, bo budujemy duże przedmioty i wówczas zakres prędkość extrudera przy podawaniu to nie będzie 0.2-3mm/s tylko 2-15mm/s, a co innego, gdy budujemy precyzyjne przedmioty dyszą 0.15, bo wtedy prędkość extrudera to będzie 0.05-0.5mm/s i potrzebne będzie 1500kr/mm. Inaczej będzie wyglądał dobór do bezpośredniego napędu, gdzie priorytetem jest waga i nie ma szczególnych potrzeb względem retrakcji.
Dyskusję traktuję raczej jako ogólną, celem wyjaśnienia problemów, celi i środków do celu. Pytanie nie było wystarczająco precyzyjnie postawione żeby się ograniczyć do konkretnego przypadku. Nie wiem czy to ma być napęd z bowdenem czy nie, choć przełożenie sugeruje raczej napęd bezpośredni, ale to ja przypuszczam, pytający może nawet z tego nie zdawać sobie sprawy. Ilość 420kroków/mm sugeruje radełko MK8 o średnicy ok. 12mm i mikrokrok 1/64 przy silniku 200kroków, być może podwójne z zębatką, podany typ extrudera można użyć też do napedu bezpośredniego, jak i bowdena.
Weźmy np silnik SS2421-5041 SanyoDenki, lekko osiąga 1500obr/min co wystarczy do retrakcji 50mm/s przy radełku MK8 i przekładni 1:14. Patrz np. katalog str. 30 https://www.tme.eu/Document/82ee77e792d ... 0/103h.pdf
No i oczywiście jeśli kupimy porządną przekładnię planetarną za 400-1000zł, lub trafimy precyzyjny demobil za kilkadziesiąt zł to będzie cichutka nawet przy takich prędkościach.

Przecież niektórzy mieszają prędkość druku z prędkością podawania filamentu, to co chcieć.

[dziobu]

(...)bardzo korzystne jest ograniczanie mikrokroku, nawet do 1/4-1/8 i interpolacja kroków(...)

W czym to jest korzystne od strony silnika?
_dowolny podział_ kroku i interpolacja nie różni się niczym od 1/256 (może poza tym że interpolacja może wprowadzać błędy, choć tu pewnie niemierzalne).

[tomekr]

(...)bardzo korzystne jest ograniczanie mikrokroku, nawet do 1/4-1/8 i interpolacja kroków(...)

W czym to jest korzystne od strony silnika?
_dowolny podział_ kroku i interpolacja nie różni się niczym od 1/256 (może poza tym że interpolacja może wprowadzać błędy, choć tu pewnie niemierzalne).

Mniej krokow/s wypluwa plyta glowna, jeśli mamy już docelowe 600-1200 krokow/mm to niczemu nie sluży dalsze drobienie kroczkow, nie ma poprawy, a bardziej sie poci plyta glowna. Wygladzaniem pracy zajmuje sie specjalizowany procesor w steepstiku, niech on pracuje. Precyzyjnej tez pozycjonuje sie silnik przy grubszych krokach i wiekszym przelożeniu. Co prawda u mnie w duecie wifi jedyny sluszny mikrokrok to 1/16, bo jest interpolowany i taki bym zostawił, bo i tak dane ida wektorowo po SPI, a nie na zasadzie krok/kierunek.

[dziobu]

Mniej krokow/s wypluwa plyta glowna

Ale rozmawiamy o ekstruderze i silnikach, a nie uC. Więc dla silnika to wszystko jedno.

, jeśli mamy już docelowe 600-1200 krokow/mm to niczemu nie sluży dalsze drobienie kroczkow, nie ma poprawy, a bardziej sie poci plyta glowna.

Dla 8-bitowców tak, dla czegoś lepszego to już bez różnicy.

Wygladzaniem pracy zajmuje sie specjalizowany procesor w steepstiku, niech on pracuje.

Tylko że interpolacja to sztuczny podział bieżącego kroku na podstawie danych z poprzedniego. Tak technicznie jest to kicha przy częstych zmianach kierunku i sporym rozrzucie częstotliwości.
Wciąż na poziomie kroku, ale jednak kicha.

Poza tym interpolacja nie wygładza zmiany szybkości, co umożliwia większy podział kroku. Jest to tylko łata żeby cicho i płynnie sterować napędem gdy sterownik sobie nie radzi/nie chce sobie radzić.

Precyzyjnej tez pozycjonuje sie silnik przy grubszych krokach i wiekszym przelożeniu.

Silnik pozycjonuje się tak samo niezależnie od podziału kroku.

Co prawda u mnie w duecie wifi jedyny sluszny mikrokrok to 1/16, bo jest interpolowany i taki bym zostawił, bo i tak dane ida wektorowo po SPI, a nie na zasadzie krok/kierunek.

Pewien jesteś? Tylko ktoś bardzo chory albo inny programista baz danych by zrobił maszynę wieloosiową z napędami sterowanymi interfejsem cyfrowym. Tam normalnie są linie step/dir, bo pozbycie się ich w takim urządzeniu generuje jedynie kłopoty.
Po drugie - tu nie ma nic wektorowego.

[Berg]

możemy tak długo teoretyzować. Ja sprawdziłem, duże przełożenie działa kiepsko.
Na Direct przekładnia planetarna jest kiepska, bo ciężka.
Tyle w temacie z mojej strony.

[dziobu]

Tak zupełnie osobno - głowica Dual Pro do Zmorpha ma dwie przekładnie planetarne (https://zmorph3d.com/pl/produkty/glowice/dual-extruder). Działa to cicho, płynnie i sprawnie; efektywnie z dość dużym radełkiem mam 901 kroków/mm.

Tyle że głowica jest wielka i ciężka.

[Berg]

no tak. ale czy wiadomo jakie tam jest przełożenie? A poza tym chyba zastosowali za to mniejszy silniki jakieś NEMA9

Po pierwsze do retrakcji nie jest potrzebny pełny moment silnika, nawet na starcie silnik jest wspierany przez naprężony filament.

Nie. Przy dużej częstotliwości spada moment trzymający zatem rozprężający się filament w rurce może "wyprzedzić" retrakcję.

[tomekr]

....

Co prawda u mnie w duecie wifi jedyny sluszny mikrokrok to 1/16, bo jest interpolowany i taki bym zostawił, bo i tak dane ida wektorowo po SPI, a nie na zasadzie krok/kierunek.

Pewien jesteś? Tylko ktoś bardzo chory albo inny programista baz danych by zrobił maszynę wieloosiową z napędami sterowanymi interfejsem cyfrowym. Tam normalnie są linie step/dir, bo pozbycie się ich w takim urządzeniu generuje jedynie kłopoty.
Po drugie - tu nie ma nic wektorowego.

Nie jestem do końca pewien, to jest moje przypuszczenie po częściowym przestudiowaniu dokumentacji do TMC2660, szukałem zaawansowanych ustawień korygujących odchylenia silnika od zadanej pozycji pod wpływem obciążenia i raczej niemożliwe jest ich działanie przy sterowaniu driverów tylko krokiem i kierunkiem, ale mogę się mylić bo tego nie dociekałem. Natomiast przy napędach na osiach i przy druku raftu z odstępem ścieżek na poziomie 0,3-0,4mm i szerokości ścieżek 0,15-0,2mm wyraźnie było widać histerezę od tarcia łożysk liniowych, ścieżki druku były parami, nawet się łączyły ze sobą. Histereza zależała tylko od prądu silnika i współczynnika tarcia panewek, na początku zanim dobrze dotarły się panewki histereza była na poziomie 0,05-0,07mm, po dotarciu panewek jest na poziomie 0,02-0,03mm, co odpowiada mniej więcej 2 mikrokrokom 1/16 i odpowiednio 4 mikrokrokom 1/32, czyli dokładność pozycjonowania ma określony uchyb, niezależnie od mikro kroku. Stąd uważam, że przekładnia jest lepsza niż mikrokrok, chyba, że używamy badziew przekładni lub pancerny zestaw do kręcenia ciężką korbą.

Nie mniej przyznałbym rację rafaljot, najlepsza jest praktyka, ja nie popełniłem żadnego extrudera z przekładnią, ale to dlatego, że nie znalazłem z demobilu przekładni dostatecznie precyzyjnej, małej, bez wyczuwalnego luzu i o płynnej pracy, a kupowanie do prób nowego klamotu za kilkaset zł jakoś mi się nie uśmiecha. Prędzej coś samemu wystrugam, tym bardziej, że jestem fanem swojego rozwiązania z 2 radełkami w tandemie, pchające i ciągnące, na dużym silniku 56 (1,2Nm), nie zakopuje się, prędzej wyrywa bowden, a teraz mam chęć spróbować z przekładnią redukcyjną i radełkami o osiach prostopadłych do siebie i zgniatających filament na kwadrat, bo mniej się zakleszcza w bowdenie.

[tomekr]

...

Po pierwsze do retrakcji nie jest potrzebny pełny moment silnika, nawet na starcie silnik jest wspierany przez naprężony filament.

Nie. Przy dużej częstotliwości spada moment trzymający zatem rozprężający się filament w rurce może "wyprzedzić" retrakcję.

Chyba się nie rozumiemy, przy extruzji, kiedy jest potrzebny duży moment mamy powolny ruch i nie wchodzimy w zakres częstotliwości, gdzie spada moment, również przy retrakcji obowiązują prawa mechaniki, tj, przyśpieszenie, bezwładność/inercja i nie ma nagłego zwrotu o 180 stopni, w międzyczasie jest hamowanie i przyśpieszanie, na początku przy małych prędkościach, a po chwili, gdy już rozpręży się filament osiągamy maksymalne prędkości, jak szybko i daleko, to zależy od zadeklarowanego przyśpieszenia.

[dziobu]

1. We wszystkich TMC* spora część zaawansowanych opcji dotyczy tylko sytuacji gdy głównym kontrolerem jazdy jest ów stepper. I jest to używane np przy bazowaniu bezkrańcówkowym. Natomiast wyobraź sobie synchronizowanie jazdy 3-4 osi (X/Y/E0-E1) przy użyciu jazdy komendami po SPI. Na siłę dało by się to zrobić, ale to podejście czysto akademickie - dużo roboty zupełnie po nic. Rozwiązaniem tego problemu są właśnie linie step/dir.

2. Płynnie przechodzisz od ekstrudera do przekładni dla napędów osi. W jakim celu? Dlaczego przekładania przy luzie na panewkach ma określać sens mikrokroku w ekstruderze?