Strona 1 z 1

Przekładnia planetarna i kroki extrudera

: 09 gru 2019, 15:50
autor: 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.

Re: Przekładnia planetarna i kroki extrudera

: 09 gru 2019, 15:57
autor: 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.

Re: Przekładnia planetarna i kroki extrudera

: 09 gru 2019, 16:16
autor: 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.

Re: Przekładnia planetarna i kroki extrudera

: 09 gru 2019, 17:09
autor: 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

Re: Przekładnia planetarna i kroki extrudera

: 11 gru 2019, 21:40
autor: tomekr
rafaljot pisze: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.

Re: Przekładnia planetarna i kroki extrudera

: 11 gru 2019, 22:11
autor: dragonn
tomekr pisze: 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 :wave:

Re: Przekładnia planetarna i kroki extrudera

: 11 gru 2019, 22:57
autor: 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.

Re: Przekładnia planetarna i kroki extrudera

: 12 gru 2019, 08:20
autor: 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.

Re: Przekładnia planetarna i kroki extrudera

: 12 gru 2019, 08:25
autor: spec
rafaljot pisze: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?

Re: Przekładnia planetarna i kroki extrudera

: 12 gru 2019, 08:30
autor: tomekr
rafaljot pisze: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.

Re: Przekładnia planetarna i kroki extrudera

: 12 gru 2019, 08:51
autor: dragonn
rafaljot pisze:Na bowdenie nie trzeba przekładni. Wystarczy dobry silnik ok 0.45-0.5Nm. 60-80cm rurki amortyzuje ew nierówności.
Z tym się nie zgodzę całkiem, może faktycznie "nie trzeba" i da się drukować bez przekładni to o tyle po prostu wygodnie mieć przekładnie. Jednak dużo ludzi daje np. Mobiusa bo łatwiej po prostu dobrze to ogarnąć żeby działało z przekładnią.

Re: Przekładnia planetarna i kroki extrudera

: 12 gru 2019, 09:56
autor: Berg
Zgoda. Łatwiej ogarnąć z przekładnia w okolicach 3:1. Jednak da są się i bez przekładni.

Re: Przekładnia planetarna i kroki extrudera

: 12 gru 2019, 15:10
autor: tomekr
tomekr pisze:.... 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.....
powinno być:
.... mamy wówczas wydatek filamentu 20mm/s x 0.4mm x 0.2mm = 1, 6mm3/s, co przy średnicy filamentu 1.75 mm i jego przekroju poprzecznym 2.4 mm2 daje przesuw radełka 1.6mm3/s / 2.4mm2 = 0.667mm/s.....

Chodzi o wydatek filamentu w milimetrach sześciennych, bo inaczej się jednostki nie zgadzają, a napisałem, że dobrze zrobiłem obliczenia, heh.

Re: Przekładnia planetarna i kroki extrudera

: 12 gru 2019, 16:44
autor: arkomania.pl
Jak napisał "Rafaljot", silnik na który podaje się b. dużą liczbę impulsów słabnie wraz z ich wzrostem.
Zwiększa się wówczas częstotliwość impulsów. W silniku mogą zajść zjawiska rezonansu i będzie klapa.

zakładamy, że masz 5880impulsów/1mm

To przy prędkości 50mm/s masz 5880x50 = 294000 impulsów na sekundę 294kHz
Przy travel osiągniesz nawet około 700kHz lub więcej.
Silnik będzie się bardziej grzał.

Ja bym nie ryzykował.

jak wspomniano 1:4 optymalne przełożenie

Re: Przekładnia planetarna i kroki extrudera

: 12 gru 2019, 16:48
autor: dragonn
O grzanie bym się nie martwił, będzie cieplej ale nie dużo, silnik krokowe są przystosowane pod to że może przez nie prąd płynąć praktycznie cały czas, nawet jak stoi. Oczywiście jak stoi to nasze mądre stepsticki zmniejszają prąd tak że cieplej będzie ale nie drastycznie dużo.
Ale gubienie kroków to już nie przelewki - polecam https://www.reprapfirmware.org/ EMF calculator

Re: Przekładnia planetarna i kroki extrudera

: 12 gru 2019, 17:09
autor: dziobu
Mój ekstruder jest bez przekładni. Bowden 60cm. Nie powiem żeby przekładnia mu mogła zaszkodzić, ale nie czuje potrzeby jej dodawania w żadnej drukarce w której siedzi.

Re: Przekładnia planetarna i kroki extrudera

: 12 gru 2019, 17:37
autor: tig33r
Możesz przypomnieć którego używasz?

Re: Przekładnia planetarna i kroki extrudera

: 12 gru 2019, 18:34
autor: tomekr
arkomania.pl pisze:Jak napisał "Rafaljot", silnik na który podaje się b. dużą liczbę impulsów słabnie wraz z ich wzrostem.
Zwiększa się wówczas częstotliwość impulsów. W silniku mogą zajść zjawiska rezonansu i będzie klapa.

zakładamy, że masz 5880impulsów/1mm

To przy prędkości 50mm/s masz 5880x50 = 294000 impulsów na sekundę 294kHz
Przy travel osiągniesz nawet około 700kHz lub więcej.
Silnik będzie się bardziej grzał.

Ja bym nie ryzykował.

jak wspomniano 1:4 optymalne przełożenie
Kiedy bedziesz podawal 50mm/s filamentu ! To jakas abstrakcyjna ilosć, nie podgrzałbys takiej ilosci w dyszy, to totalna bzdura.
Nie czytaleś mojego postu, albo nie zrozumialeś. Jeszcze raz: przy druku dyszą 0.4 i warstwą 0.2 z szybkoscia 20mm/s (po stole) filament 1.75 jest wysuwany z predkoscia 0.667mm/s i to jest predkosc na extruderze, przy 50mm/s (po stole), czyli 2.5 raza szybciej filament bedzie podawany 2.5 x 0.667 = 1.67mm/s, czyli 5880 x 1.67 = 9820 imp/s czyli ok. 10kHz. Wiecej bedzie potrzebowal silnik napedu osi, przy 200kr/mm (mikrokrok 1/16 i zebatka napedowa 16zebow) bedzie to 500 x50 = 10000imp/s czyli 10kHz.

Re: Przekładnia planetarna i kroki extrudera

: 12 gru 2019, 18:58
autor: tomekr
Poza tym to nie musi byc 5880kr/mm, nikt nie kaze ustawiac mikrokroku 1/64, mozna ustawic mikrokrok 1/16, bedzie wtedy ok. 1470 kr/mm, precyzyjniejsze pozycjonowanie silnika. Producent gwarantuje ok. 5% dokladnosci pozycjonowania przy pelnym kroku. Jest to cos w okolicy 1/16, czyli +- 1 krok, a przy mikrokroku 1/64 to +- 4 kroki. Stad lepiej uzywac wiekszych krokow, szczegolnie jak obciażenie jest zmienne ktore niewatpliwie sie duzo mocniej zmienia w extruderze niż w napedzie osi.

Oczywiscie wyzej sie wkradla literowka nie 500 x 50 = 10000, tylko 200 x 50 = 10000

Re: Przekładnia planetarna i kroki extrudera

: 12 gru 2019, 19:31
autor: Berg
Mikrokroki nic nie mają do tej dyskusji o ile mówimy o 32bit.

Zesty Nimble ma przełożenie 20:1 Na prawdę wymiękał na retrakcji. Max 20mm/s dało się ustawić i świst był taki, że na drugim piętrze słychać drukarkę w piwnicy. Na DuetWifi, przetestowałem różne silniki, o niskiej indukcyjność, 28V.
Przy czym na Zesty miałem długość retrakcji 1.5mm . W Zesty przekładnia stawia bardzo mały, niewyczuwalny pod palcami opór.
Przy przekładni 14:1, od której zaczęła się ta dyskusja i Bowdenie chciał bym móc ustawić retrakcję 50mm/s i 5mm. (@tomekr - nie wiem czemu 50mm/s retrakcja jest abstrakcyjna)

Rozwiązałem problem dodają drugą przekładnię 16:40 od strony silnika. Działa, jest akceptowanie cicho. Retrakcja 25mm/s wystarcza dla direct.

Re: Przekładnia planetarna i kroki extrudera

: 12 gru 2019, 20:59
autor: 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.

Re: Przekładnia planetarna i kroki extrudera

: 12 gru 2019, 21:33
autor: dziobu
tomekr pisze:(...)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).

Re: Przekładnia planetarna i kroki extrudera

: 12 gru 2019, 22:10
autor: tomekr
dziobu pisze:
tomekr pisze:(...)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.

Re: Przekładnia planetarna i kroki extrudera

: 12 gru 2019, 22:23
autor: dziobu
tomekr pisze:Mniej krokow/s wypluwa plyta glowna
Ale rozmawiamy o ekstruderze i silnikach, a nie uC. Więc dla silnika to wszystko jedno.
tomekr pisze:, 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.
tomekr pisze: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.
tomekr pisze:Precyzyjnej tez pozycjonuje sie silnik przy grubszych krokach i wiekszym przelożeniu.
Silnik pozycjonuje się tak samo niezależnie od podziału kroku.
tomekr pisze: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.

Re: Przekładnia planetarna i kroki extrudera

: 12 gru 2019, 22:27
autor: 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.

Re: Przekładnia planetarna i kroki extrudera

: 12 gru 2019, 22:54
autor: 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.

Re: Przekładnia planetarna i kroki extrudera

: 12 gru 2019, 23:19
autor: Berg
no tak. ale czy wiadomo jakie tam jest przełożenie? A poza tym chyba zastosowali za to mniejszy silniki jakieś NEMA9

tomekr pisze: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.

Re: Przekładnia planetarna i kroki extrudera

: 12 gru 2019, 23:33
autor: tomekr
dziobu pisze:....
tomekr pisze: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.

Re: Przekładnia planetarna i kroki extrudera

: 12 gru 2019, 23:44
autor: tomekr
rafaljot pisze:...
tomekr pisze: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.

Re: Przekładnia planetarna i kroki extrudera

: 12 gru 2019, 23:52
autor: 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?

Re: Przekładnia planetarna i kroki extrudera

: 13 gru 2019, 00:35
autor: Berg
@tomekr no nie rozumiemy się. Jestem w stanie się założyć o flaszkę, że jeśli użyjemy silnika krokowego do naciągnięcia sprężyny z prędkością powiedzmy 0.1mm/s. nawijając coś, co rozciąga sprężynę na rolkę powiedzmy o średnicy 10mm. Dojdziemy do jakiegoś punktu granicznego, w którym moment trzymający silnika będzie wciąż odrobinę większy niż naciąg sprężyny. Zatrzymamy dalsze naciąganie. NAstępnie wykonamy szybki obrót silnika w przeciwną stronę, powiedzmy 50mm/s to sprężyna wcale nie pomoże tylko właśnie w tym momencie silnik pogubi kroki a przy tej samej prędkości bez sprężyny by nie pogubił.
Sprężyna mu nie pomoże, dokładnie przeciwnie. Wiem, to jest wbrew prostej logice na pierwszy rzut oka. Trzeba chwilkę dłużej pomyśleć.

Z rurką, filamentem i ekstruderem jest tak samo. Potrzebny jest duży moment również przy retrakcji. Bo silnik nie ciągnie filamentu w przeciwną stronę tylko przeciwstawia się jego szybkiej samoistnej retrakcji.

Re: Przekładnia planetarna i kroki extrudera

: 13 gru 2019, 01:01
autor: tomekr
dziobu pisze: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?
AD1 Ponad rok temu oglądałem filmik/poradnik od Trinamic'a pokazujący zaawansowane funkcje driverów do silników, w tym i tych ze sprzężeniem zwrotnym od enkodera, analizujących ruch i implementujących funkcje jerku, z tzw krzywą S przyśpieszenia, czyli zwiększanie i zmniejszanie przyśpieszenia, pochodna przyśpieszenia (3cia pochodna położenia) jest stała. Nie da się tego zrobić sterując krokiem i kierunkiem, to jest dla głupiego drivera, ewentualnie wzbogaconego o interpolację. do analizy ruchu potrzebna jest informacja o zwrocie, przyśpieszeniu i czasie ruchu i informacja o kolejnym ruchu, jak i poprzednim, stąd moje przypuszczenie o sterowaniu w Duecie po SPI.
AD2 Wtrącenie o napędach osi jest ponieważ tam widać właśnie niedokładność pozycjonowania silnika od obciążenia (tarcia). Na extruderze nie zauważysz takich niuansów, a był to przykład argumentujacy moją tezę, że lepiej zastosować przekładnie niż mikrokrok, bo mikrokrok nie zmienia odchylenia od położenia wynikającego z obciążenia, a precyzyjna przekładnia tak.

Re: Przekładnia planetarna i kroki extrudera

: 13 gru 2019, 01:22
autor: tomekr
rafaljot pisze:@tomekr no nie rozumiemy się. Jestem w stanie się założyć o flaszkę, że jeśli użyjemy silnika krokowego do naciągnięcia sprężyny z prędkością powiedzmy 0.1mm/s. nawijając coś, co rozciąga sprężynę na rolkę powiedzmy o średnicy 10mm. Dojdziemy do jakiegoś punktu granicznego, w którym moment trzymający silnika będzie wciąż odrobinę większy niż naciąg sprężyny. Zatrzymamy dalsze naciąganie. NAstępnie wykonamy szybki obrót silnika w przeciwną stronę, powiedzmy 50mm/s to sprężyna wcale nie pomoże tylko właśnie w tym momencie silnik pogubi kroki a przy tej samej prędkości bez sprężyny by nie pogubił.
Sprężyna mu nie pomoże, dokładnie przeciwnie. Wiem, to jest wbrew prostej logice na pierwszy rzut oka. Trzeba chwilkę dłużej pomyśleć.

Z rurką, filamentem i ekstruderem jest tak samo. Potrzebny jest duży moment również przy retrakcji. Bo silnik nie ciągnie filamentu w przeciwną stronę tylko przeciwstawia się jego szybkiej samoistnej retrakcji.
Tak, tylko zapominasz o jednym, że to nie silnik prądu stałego, gdzie żeby zmienić kierunek to trzeba zmienić polaryzację zasilania i tym samym przejść przez zero prądu i "uwolnić silnik", to jest silnik krokowy. My prądu trzymającego nie zmieniamy, zmieniamy tylko obrót jego wypadkowego wektora i obrót wirnika, a moment trzymający jest cały czas ten sam, aż gdy częstotliwość zmian kierunku prądu na uzwojeniu jest tak duża, że indukcyjność powoduje wzrost reaktancji (pozorna oporność) i ograniczenie prądu i momentu trzymającego, wtedy gdy spadek napięcia na reaktancji i rezystancji jest większy niz napięcie zasilania. Lub gdy silnik pracuje w trybie "synchronicznym" indukowana SEM ogranicza prąd uzwojenia bo dyspozycyjne napięcie Uzasilania-SEM = I x R jest za niskie żeby przepłynął dostateczny prąd. Przy mniejszych obrotach uzwojenia są zasilane prądowo przez zasilanie impulsowe, stąd stały moment do granicy gdy nastąpią w/w sytuacje. Nie potrafię tego lepiej wyjaśnić.

Re: Przekładnia planetarna i kroki extrudera

: 13 gru 2019, 08:15
autor: dragonn
tomekr pisze: stąd moje przypuszczenie o sterowaniu w Duecie po SPI.
To schowaj swoje przypuszczenia dla siebie a najpierw sprawdź. Nawet Duet steruje stepstickami po STEP/DIR a SPI jest wykorzystywane tylko do konfiguracji stepsticka i ewentualnie wyciągania z jego jakiś danych.

Re: Przekładnia planetarna i kroki extrudera

: 13 gru 2019, 08:42
autor: tomekr
dragonn pisze:
tomekr pisze: stąd moje przypuszczenie o sterowaniu w Duecie po SPI.
To schowaj swoje przypuszczenia dla siebie a najpierw sprawdź. Nawet Duet steruje stepstickami po STEP/DIR a SPI jest wykorzystywane tylko do konfiguracji stepsticka i ewentualnie wyciągania z jego jakiś danych.
To po co zabawa w kotka i myszkę, skoro jesteś pewny, nie lepiej od razu napisać, że się mylę, a nie pytać czy jestem pewny? To trochę nie fair.

Re: Przekładnia planetarna i kroki extrudera

: 13 gru 2019, 08:45
autor: dragonn
tomekr pisze: To po co zabawa w kotka i myszkę, skoro jesteś pewny, nie lepiej od razu napisać, że się mylę, a nie pytać czy jestem pewny? To trochę nie fair.
Przecież napisałem jak dokładnie jest ;), chodziło mi tylko o to żebyś nie gdybał nad czymś jeśli nie jesteś tego pewny a sprawdził informację.

Re: Przekładnia planetarna i kroki extrudera

: 13 gru 2019, 09:06
autor: dziobu
tomekr pisze:AD1 Ponad rok temu oglądałem filmik/poradnik od Trinamic'a
Tak, on ma te wszystkie funkcje. Tylko są one bezwartościowe przy synchronizacji ruchu kilku osi.
A odpowiedź jak to faktycznie działa, bez przypuszczeń, już znasz.
tomekr pisze:AD2 Wtrącenie o napędach osi jest ponieważ tam widać właśnie niedokładność pozycjonowania silnika od obciążenia (tarcia).
Czy wziąłeś pod uwagę że poza silnikiem jest jeszcze masa innej mechaniki? Bo w tym porównaniu z niej korzystasz. Silnik krokowy ma jakąś swoją dokładność (OIDP standardowo rzędu 5%) i tyle. Przy większych odchyłkach zwyczajnie gubi krok, wtedy reakcja zależy już od kontrolera.
Jak chcesz precyzyjną pozycje to zakładasz impulsator/liniał który nie wpływa na układ mechanicznie a zwraca faktyczną pozycje w interesującym miejscu.

btw.
Sprawdzanie na rafcie czegokolwiek innego poza równością stołu/poziomowaniem to średni pomysł.

Re: Przekładnia planetarna i kroki extrudera

: 13 gru 2019, 09:07
autor: Berg
tomekr pisze:z tzw krzywą S przyśpieszenia, czyli zwiększanie i zmniejszanie przyśpieszenia, pochodna przyśpieszenia (3cia pochodna położenia) jest stała. Nie da się tego zrobić sterując krokiem i kierunkiem, to jest dla głupiego drivera, ewentualnie wzbogaconego o interpolację. do analizy ruchu potrzebna jest informacja o zwrocie,
We prawie wszystkich drukarkach używam s-curve. Jest zaimplementowany w Marlinie, Klipperze, czy Duecie. Działa z każdym stepem i nie trzeba pętli zwrotnej.
tomekr pisze: Tak, tylko zapominasz o jednym, że to nie silnik prądu stałego, gdzie żeby zmienić kierunek to trzeba zmienić polaryzację zasilania i tym samym przejść przez zero prądu i "uwolnić silnik", to jest silnik krokowy. My prądu trzymającego nie zmieniamy, zmieniamy tylko obrót jego wypadkowego wektora i obrót wirnika, a moment trzymający jest cały czas ten sam, aż gdy częstotliwość zmian kierunku prądu na uzwojeniu jest tak duża, że indukcyjność powoduje wzrost reaktancji (pozorna oporność) i ograniczenie prądu i momentu trzymającego, wtedy gdy spadek napięcia na reaktancji i rezystancji jest większy niz napięcie zasilania. Lub gdy silnik pracuje w trybie "synchronicznym" indukowana SEM ogranicza prąd uzwojenia bo dyspozycyjne napięcie Uzasilania-SEM = I x R jest za niskie żeby przepłynął dostateczny prąd. Przy mniejszych obrotach uzwojenia są zasilane prądowo przez zasilanie impulsowe, stąd stały moment do granicy gdy nastąpią w/w sytuacje. Nie potrafię tego lepiej wyjaśnić.
Sorki ale teraz to już na prawdę czas skończyć dyskusję. O niczym nie zapominam. Efekt jest taki jak napisałem wcześniej. Po prostu.

Re: Przekładnia planetarna i kroki extrudera

: 13 gru 2019, 09:12
autor: dragonn
rafaljot pisze: Sorki ale teraz to już na prawdę czas skończyć dyskusję. O niczym nie zapominam. Efekt jest taki jak napisałem wcześniej. Po prostu.
I tym się różni wiedza teoretyczna od praktycznej :piwo:
Cała ta dyskusja właśnie tak wygląda, jakieś dyskusje o luzach na ekstruderze gdzie jeszcze niedawno ludzie drukowali na różnych ekstuderach Wade który miały paru milimetrowe luzy i też uzyskiwali nie raz całkiem dobre efekty. Teoria teorią a praktyka swoje :thumbup:

Re: Przekładnia planetarna i kroki extrudera

: 13 gru 2019, 09:24
autor: Berg
no jak chcę wbić dwucalowego gwoździa w sosnową deskę to biorę młotek 0,5Kg ale to nie znaczy że zapomniałem o możliwości wystąpienia sęka. Jasne, można by nawet zbadać i policzyć prawdopodobieństwo wystąpienia - sęka w sośnie. Uwzględnić wiatr, ciśnienie i siły Coriolisa biorąc zamach. Tylko po co? Młotek 5KG też nic nie da w tej sytuacji. Choć dyskutować można długo.

Re: Przekładnia planetarna i kroki extrudera

: 13 gru 2019, 09:44
autor: carving85
No właśnie dokładnie miałem to napisać. Że ta cała dyskusja do niczego nie prowadzi. Bo z jednej strony mamy wyliczenia, parametry całą "fizykę" a po drugiej stronie kogoś kto to po prostu sprawdził. No i te całe wyliczenia to nie mają większego znaczenia tutaj bo nie mamy przypadku czystego silnika i stepa tylko całą resztę extrudera szczególnie extrudera w domowej drukarce.