Доведя до ума SCARA 3D принтер и добившись достаточного качества печати я начал думать над следующей поделкой. Это само собой должен быть 3д принтер.
Для себя я решил, что новый принтер должен соответствовать таким критериям:

  • Маленький (область печати 10х10 см) — большой принтер у меня уже есть и теперь хочется второй на котором можно будет печатать тонким соплом и тонкими слоями небольшие детали (шестеренки и т д)
  • Быстрый
  • На какой-то не стандартной кинематике


Кинематика

Долго думал и перебирал кинематики которые позволяли печатать с высокой скоростью, простыми и компактными.

H-bot, corexy хорошие кинематики, но требуют много деталей и относительно сложны. Delta простая но компактность под вопросом (да и была у меня уже такая). Кинематики с подвижным столом не устраивали из за ограничениям по компактности. Scara хорош но у меня уже есть. Articulated arm — тоже хорошая, но пока отложил на будущее (к стати мою scara если повернуть на 90 градусов то это будет уже половина articulated arm). Долго думал, выдумывал экспериментировал и как то случайно зацепился за дельта кинематику но для 2d случая.
Вариантов убрать одно измерение была 2: xy и хz.
XZ — начал прототипировать, но получил проблему — рычаги отвечающие за перпендикулярность сопла к столу плохо отрабатывали свою роль — скорее всего это вариант, но точность изготовления должна быть намного лучше чем у меня получилось.
XY — тут я был доволен как она заработала и тем, что количество деталей было минимально, также столкнулся с проблемой компактности, но перенеся центры рычагом ближе к оси Y, получилось добится неплохой компактности — в классической дельте конечный манипулятор не может заходить за оси линейного передвижения, a для XY это оказалось не проблемой.

Ось XY

Опыт мне подсказывал, что первая версия скорее всего будет далеко от идеала и я решил делать все максимально быстро и не особо вкладываясь в конструкцию, внешний вид и детали, заодно как обычно ещё и проверю другие идеи которые у меня были. Собственно базу xy я собрал и спроектировал за 1 неделю. Она заработала и её результат мне очень понравился.





Ось Z

Почти 100% рабочий вариант это две линейных направляющие 4 подшипника, ремень или трапециевидная шпилька с гайкой, работает и проверено всеми. Но так как я заранее решил что буду экспериментировать решил использовать Sarrus linkage. Первые шарниры были напечатаны из пластика полностью, но прочностью особо не отличались, вторая попытка это 3mm алюминий и печатные петли — меня устроили. Ещё неделя и платформа была готова.




Подогреваемая поверхность

Собственно писать тут обычно нечего, кроме метода которым я подбирал длину и сечение нихромовой проволоки.
Суть метода — вместо использования всяких онлайн калькуляторах (а я перепробовал их достаточно) а можно взять ватт Метр и передвигая по проволоке плюс или минус 12в подобрать нужную длину для требуемого потребления — меня устроило 40 ватт — получилось в районе метра для 0.4 или 0.5 (я даже не запомнил) нихромовой проволоки, если меня не устраивала длина отрезка то тоже самое делалось для сечения тоньше или толще. (Стол до 110 градусов нагревался в результате минут за 7)

Результат


Прошивка
Онлайн визуализатор
OpenScad файлы

Вывод

Тест кинематики — очень доволен — сейчас планирую вторую версию, но уже на рельсах и из алюминия (я просто влюбился в данный материал)
Тест оси Z — оставил двоякое впечатление, во второй версии явно использовать не буду — для большого стола 20х20 и с 4мя блоками вышло бы лучше.

Для тех кто дочитал

В процессе проверил прототип ещё одной идеи — радиатор хот Энда с охлаждением при помощи импеллера.
Одно картинка вместо тысячи слов.
Поделиться с друзьями
-->

Комментарии (22)


  1. vasimv
    13.07.2016 11:43

    Интересный проект. А точность не уплывает из-за нагрева пластиковых деталей?


    1. PavloG
      13.07.2016 13:00

      Это прототип — но в каждом пластиковом рычаге по 1-2 3mm шпилке


  1. Mortello
    13.07.2016 12:56

    не слишком тяжелая для подвижной части? Все ходуном ходит при начале перемещения и остановке


    1. PavloG
      13.07.2016 12:59

      Там проблема не в весе а в жесткости рамы и линейный подшипниках и самое важное — в крутящих моментах (я не сильно заморачивался с шарнирами для первого раза)


  1. astudent
    13.07.2016 13:00

    А как называется механика, используемая в Ultimaker? Кажется, она компактная, надежная и точная (при этом не самая простая в сборке и наверно не самая дешевая). Это их какое-то изобретение или давно известная механика, просто они ее первыми применили в 3d принтерах?


    1. PavloG
      13.07.2016 13:04

      Не самая простая (хотя вроде хвалят) и наверное самая дорогая.


      1. bazis13
        13.07.2016 15:45

        Там на XY стоит 4 вала толщиной 8мм, и 2шт 6мм. Еще 6 ремней. По цене — копейки, дешевле, чем h-bot на рельсах.
        У меня есть китайский клон первого ультика.


        1. PavloG
          13.07.2016 15:50

          А также фланцевые подшипники, втулки и линейные подшипники.


          1. bazis13
            13.07.2016 16:56

            еще + $20, если собирать из дешевых комплектующих. Официальная цена на ультик точно не из-за деталей такая.


            1. PavloG
              13.07.2016 17:10

              На алиекспрессе даже комплектующие подороже для ультика (иногда мне кажется просто из за того, что в описании используется слово Ultimaker)


  1. uterr
    13.07.2016 13:12

    Покажите же качество напечатанных деталек? Вообще интересная схема получилась, но на предварительных видео были очень большие шатания.


    1. PavloG
      13.07.2016 13:37

      Поищу дома, но это была просто проверка идеи — на видео в HD видно качество


  1. eta4ever
    13.07.2016 14:42

    Реально радует, когда полет фантазии не ограничивается опостылевшими прюшами и скучными ашботами. Так держать!


  1. Delsian
    13.07.2016 15:15

    А кто считает количество шагов на двигателях? В стандартных марлинах/репетерах вряд ли можно такую механику прописать.


    1. PavloG
      13.07.2016 15:39

      В статье есть ссылка на прошивку — я там дописал все что нужно для DeltaXY


  1. KomX
    13.07.2016 16:15
    +1

    Прекрасный полёт фантазии, хотя после «двурукого» SCARA лично я бы пошёл в сторону двуполярности.


  1. andrrrrr
    13.07.2016 18:26

    подкиньте ссылку где можно занедорого заказать D8мм вал(пруток калиброванный), если еще будут на нем подшипники, то вообще здорово. хотя необязательно.


    1. PavloG
      13.07.2016 18:55

      В Украине направляющие я брал тут
      Подшипники из китая.


      1. andrrrrr
        13.07.2016 19:25

        Не, в России. У нас вроде тоже есть магазин «220в», зайду туда, гляну почем.
        Спасибо.


    1. RusikR2D2
      13.07.2016 20:01

      без подшипников в Москве в grover-sk есть. Искать на сайте как «Круг калиброванный ASI 304 h9-11 8мм»


  1. AVKinc
    14.07.2016 06:54
    -2

    Это настолько глупая конструкция, что прямо диву даешься.
    Для чего делать подобных кадавров, когда все придумано до нас? Типа смотрите я сделал не как у всех, я отличаюсь от вас!
    Есть классическая трехосевая схема перемещений по направляющим, которая всегда будет лучше таких поделий кустарей одиночек с мотором.
    Когда механикой начинают заниматься профаны это печально.


    1. AndrBell
      14.07.2016 15:52

      Пожалуйста, аргументируйте ваше мнение.
      Вы эти строки написали как 146% факты?
      Например, покажите, что классическая схема на параллельных направляющих НЕ страдает в гораздо большей степени от неточностей (вибраций, не параллельности, смещений и неточностей регулировки) чем у автора?