Koncept naklápěcího duálního extrudéru zase trochu jinak

[Saph]

Zdravím,
už nějaký pátek si pohrává s myšlenkou stavby naklápěcího duálního extrudéru volně založeného na návrhu se kterým si pohrával "Baisop" zde: viewtopic.php?f=9&t=794
Myšlenka je stejná, hlavní smysl je, aby se díky náklonu neaktivní hlava o pár mm zvedla a najela na krytku, která zabrání ukapávání materiálu na výtisk. Bude to vhodné především pro tisky, kde se barvy střádají velice často, třeba v každé vrstvě. Ještě se rozmýšlím jestli jít cestou direct drive(pouze jeden motor pro obě struny) nebo bowden(dva motory umístěné mimo vozík), i když aktuálně převládá asi bowden. Celou naklápěcí mechaniku chci postavit kolem axiálního ložiska, aby nedecházelo k tření plastu o plast. Věřím že tímto zajistím i dostatečnou přesnost.
Něco mám už i narýsováno, ale hlavní problém, co teď musím vyřešit, je způsob, jakým se bude celý extrudér naklápět. V tuto chvíli se mi nejvíce líbí varianta použít pro tento účel menší krokový motor(Nema 11 nebo , který by řídil náklon ať už řemenem nebo přímo. Vymezení konečných pozic pohyb náklonu by se možná dalo vyřešit i pomocí endstopu na každé straně.
Moje otázka tedy zní, bylo by možné nakonfigurovat firmware tak, aby při změně tiskové hlavy aktivoval na krátkou chvíli krokový motor určený pro řízení náklonu, který by se posunul o předepsaný počet kroků (nebo po endstop) a při opětovné změně zase druhým směrem. Motor by také musel být stále pod proudem, aby držel pozici(předpokládám).
Našel by se tu tedy někdo, kdo by mi byl schopen s touto konfigurací firmwaru pomoci? Bohužel se v této problematice příliš neorientuji a potřebuji vědět jestli je to alespoň reálné, ať něco nečmárám v CADu úplně zbytečně.
Díky moc za postřehy a případní zájemci o spolupráci jsou vítáni

[brenen]

a co takle na ten náklon použít servo než krokový motor

[Saph]

Jo jasny, to je druhá možnost. Ale tam je pak trochu komplikovanější pohyb serva převést na náklon. U toho krokáče se mi právě líbí, že bych na něj jen nasadil řemeničku, druhou dám na osu otáčení kolébky a spojím řemenem. Trapézy osy Z mám takhle na tiskárně spojené naprosto precizně a spolehlivě, tak bych obdobnému řešení chtěl dát šanci i u extrudéru. Ale když to nebude možné, budu samozřejmě řešit servo

[zemciko]

Když se to veme kolem a klem tak stačí jakýkoliv pohon a ktomu dva vstupy s mikrospínačema pro krajní polohy.
Teoreticky by se to dalo realizovat i zcela bez řízení najetím do polohy pro výměnu (třeba ma max polohu v ose x)...

[JCHP]

No, když bez řízení tedy jsem pochopil i bez dalšího pohonu - stačilo by najet do nějaké přestavovací polohy a pohybem os o zarážku překlopit extruder do žádané pozice, ve které by jej podržely např. magnety, nebo nějaká západka, což by mohlo vydržet síly, které na hlavu působí při tisku.

[Saph]

To je zajímavá myšlenka, ale to bych už raději řešil to servo. Jezdit doprava a doleva při každé výměně se mi moc nezamlouvá.
Ale zpět k prvotní otázce. Bylo by možné nakonfigurovat firmware tak, aby pro výměnu tiskové hlavy aktivoval šestý krokový motor tiskárny (v případě bowdenu) místo serva? Použil bych pro to samozřejmě Rumbu nebo něco podobného co má možnost zapojení 6 motorů.

[kroxigor]

Mechanické zvedání má třeba Ultimaker 3 a funguje to
https://youtu.be/ScfMl3u-uT8?t=3m13s

[zemciko]

Do té krajní polohy se jede jen jednou za vrstvu a rychloposuvem. Navíc to dělají i profitiskárny co mají naklápění hlav elektrické. (udimension) řeší se tím očištění v vysunutí materiálu...

[Saph]

Po opravdu dlouhé době si dovolím napsat menší update tohoto nápadu dvoubarevného naklápěcího extruderu
Hlavní věc co jsem dlouho vymýšlel bylo samotné řízení náklonu extrudéru. Nároky na přesnost jsou přece jen poněkud extrémní.
Řízení náklonu pomocí krokového motoru jsem nakonec opustil, bylo by to patrně příliš složité po stránce firmwaru a ani si nejsem jistý jestli do ramps můžu zapojit menší motory než NEMA17, z toho co jsem vyčetl patrně ne. Alespoň tedy ne jen tak bez dalších úprav.
Použití serva jsem také musel zamítnout kvůli jeho nestabilitě. I digitální servo za litr se mi připojené na ramps jednou za čas samo od sebe trochu cuklo stejně jako čínské za stovku. Jediná možnost je po pohybu servo vypnout, ale pak samozřejmě neudrží náklon extrudéru. Už vůbec ne při variantě direct drive, kterou preferuji.
Nakonec jsem se rozhodl zkusit jít poněkud pasivnější cestou. V krajních pozicích bude náklon extrudéru držet pár magnetů. Servo zde bude sloužit pouze pro samotné přehození hotendu a pak se vypne.

Motor je pěkně vzadu, tak by to mělo vést k slušné distribuci váhy. Jedná se o kousek s prodlouženou hřídelí, jeden se mi podařilo najít nakonec na ebay. Mezi kolébkou a pojezdem je velké axiální ložisko, takže žádné tření plastu o plast. Stažené k sobě to pak bude šroubem M6. Bude stačit povolit jednu matku vepředu a rozhodí se to na dva díly, takže třeba čistění podávacího kolečka bude snadné. Šířka pojezdu je jen 60mm, takže jako u běžného rebeláckého hotendu. Tryska je dokonce i ve stejné výšce.

Jestli to bude fungovat netuším, ještě čekám na díly a potom hned dám vědět jestli to šlape, jak jsem představoval. Každopádně samotné modelování mě stálo už několik desítek hodin, tak jsme si říkal, že to tady trochu shrnu. Třeba to minimálně někomu poslouží jako příklad, jak to nedělat, když se ukáže, že to není funkční

[akademik]

když jsem četl o naklápěcích hlavách tak mě napadlo hned jako první řešení naklápění pomocí elektromagnetů...žádnej motor ani servo.. prostě dvě cívky s elektromagnetama... muselo by se to vyzkoušet, ale přesný by to rozhodně bylo (tam není co by kde uhýbalo když se to udělá přesně), jde asi jen o tu délku náklonu aby to druhej magnet spolehlivě přitáhnul až to ten první pustí. A taky by to asi bylo trochu hlučnější než to servo..

[Saph]

Nějak nevidím v použití elektromagnetu jedinou výhodu. Je větší než běžný neodymový magnet stejné síly. A na zapojení by to bylo složitější než servo, které jen povolím ve fw. Servo v mém návrhu slouží pouze k překlápění kolébky, není k ní nijak pevně připevněno a po přehození se deaktivuje, takže přesnost/stabilitu koncové pozice pohybu nijak neovlivňuje, o tu se starají magnety.

[Baisop]

Zdravím.
Velmi zajímavě řešené a pěkný model. Jenom taková menší drobnůstka. Nevím jestli je zrovna dobré dávat servo takto blízko hotendům a případně k vyhřívanému bedu bez tepelného chrániče. Mohlo by se mu to nelíbit. Nechci zpochybňovat tento návrh, jenom chci poukázat na možné problémy. Možná by mu stačilo přidělat odsazený kousek plechu pod něj, který by se chytil ze zpod do držáku serva a fungoval by jako odražeč tepla.

Další moje zkušenost, která by ti mohla pomoct, je nezapomenout na to, že k hotendům vedou nějaké dráty . Je důležité si hodně dobře promyslet tvar a kam se chytí ucpávka hotendů, aby nebránila drátům v pohybu při překlápění hotendů. Já jsem kvůli tomu několikrát předělával své modely .

Další taková věc je, že se mi nikdy u repetier firmwaru 0.91 nepodařilo vypnout servo po tom, co jsem ho zapnul, ale je tu velká možnost, že jsem dělal něco blbě (možná servo to nepodporuje). Jinak co se týče rušení serva, to je způsobené největší pravděpodobností krokovými motory (drivery, elektromagnetické pole v blízkosti motoru nebo kolem vodičů krokového motoru), jelikož dokud se motory nepohybují, tak moje servo je v klidu, ale jakmile se rozjedou, začne servo bzučet do rytmu. Vím že RC modeláři s tím taky mívají problém a že to odrušují myslím kondíkem umístěného úplně u serva. někde jsem našel návod.

Ještě chci upozornit, že při návrhu je důležité si vymodelovat zubatici se skutečným rozměrem i v místě se zuby, jelikož i 1mm rozdíl v průměru může znamenat docela velký problém s proklouzáváním filamentu a nebo zbytečné jeho prohnutí v místě zubatice.

Jinak přeji hodně zdaru, dobré nápady a aby se ti tvůj výtvor podařilo rozchodit bez větších problémů.

[Saph]

Ahoj Baisope, dík moc za reakci.
Vezmu to popořadě. Servo zatím nechám tam kde je, myslím, že i úhel mého druhého snímku trošku zkresluje vzdálenost. Určitě to ale ohlídám, až to bude v provozu Mělo by se chladit ventilátorem co je na HE. Ten vlastně fouká částečně pod to servo. Spíš se tu obávám špatného chlazení hotendů, protože to servo tam poněkud zavazí.

Na dráty jsem normálně vůbec nemyslel, budu pro ně muset domodelovat nějaké uchyceni na krytce s ventilátorem a na kolíbce, což mi ten extrudér pěkně zhyzdí, sakra práce
Ucpávky jsem ještě nevymýšlel, ale budu na to myslet, ať je kolem nich prostor

Co se týče repetieru, tak tam nevím. V Marlinu ale možnost vypnutí serva po pohybu je, už jsem to zkoušel. A i kdyby mělo být pořád zapnuté tak to nevadí (musí se otočit o několik milimetrů, než zase začne tlačit do kolébky).
Nicméně že nemáš problémy s rušením serva mě překvapuje. Měl jsem ho tady na stole připojené do ramps na delším kabelu, takže ne v bezprostřední blízkosti jiné elektroniky a vetšinu času v klidu bylo, ale vždy třeba jednou za minutu se nějak zachvělo a podobně. Každopádně ale i tak bych asi úplně nevěřil v jeho preciznost a chtělo by to mechanické jištění kolébky v koncových pozicích
Jinak všechno včetně zubatice jsem se snažil modelovat co nejpřesněji, tak snad to bude stačit. Ještě bych zmínil že filament nebude procházet přímo tištenými díly, ale ještě do nich vsunu teflonovou trubičku, tím by se měla zlepšit přesnost jeho vedení a snížit odpor.

Každopádně ještě jednou dík za postřehy a vůbec i za tvůj původní naklápěcí extruder, bez by tento asi nikdy nevznikl

[Baisop]

Jako servo rušené bylo, přesně jak píšeš ty. Sem tam se ozvalo jakoby dvěma nebo tři klepnutími, nicméně servo se nepohnulo, pouze na sebe upozornilo zvukem. Jinak teflonovou trubičku bych ve svých budoucích návrzích také použil. Je to jednoduší. Jinak mě trochu zajímá, jakého průměru je to axiální ložisko?

Jinak bych měl takový menší návrh (inspiraci) na držák kabelů. Já jsem měl jednou udělaný návrh držáku na kabely tak, že jsem udělal objímku na krokový motor právě s držákem na kabely. U té tvé verze si přímo ten krokový motor o to říká, jak je takto volně do prostoru. Odpadlo by ti předělávání modelu.

[Saph]

Axiální ložisko je 35x52x12. Je do těch plastových dílů "zapuštěné" 5,5 mm.
Jinak máš pravdu, tahat kabely zadem kolem motoru bude asi nejlepší. Topné tělísko nemá zrovna nejohebnější kabel a vepředu bych ho musel jinak dost zalamovat a bude i snadnější vyměňování trysek. Předělávání modelu by mě ani tolik netrápilo, tohle prošlo už tolika úpravami, že to nejde spočítat