Projet dérivé d'une prusa i3

[micka24]

Sans ventilation ça risque d'être compliqué de contrôler la température non?

Finalement oui surtout si dans l'avenir je veux imprimer du pla ou autre chose. Je vais y mettre un ventilateur. Je mesurerai la température avec et sans.

[Mourakami]

Dernières évolutions :

- intégration de la fonction d'autoleveling. Pas facile car le tube est vraiment petit, mais en tassant encore un peu le tout, ça rentre, du moins en synthèse. Toujours le même format pour 3 têtes.

- Le support en X comme vous le voyez on s'éloigne de la géométrie d'une prusa ou les tubes sont positionnés l'un au dessus de l'autre.

J'y reviendrai mais en travaillant sur la première définition, j'envisage quelques modifications qui risque d'éloigner ma version de celle de base. C'est un vrai dilemme car pour commencer, je voulais rester sur un fonctionnement proche d'une version bien documentée ou je puisse facilement trouver des réponses aux problèmes que je vais forcément rencontrer.

Les éléments qui me poussent à faire évoluer la conception :

- Déplacement en Y du plateau (30x30) et de l'objet qui pour un format important va me contraindre en vitesse.

- Taille de l'ensemble assez importante au regard de la surface d'impression (plateau mobile en Y)

- Les tiges filetées en Z qui me semblent un peu faible et risque une usure rapide. Le mieux serait des vis à bille mais le prix est trop important. Je vise alors plutôt des vis trapézoïdales.

Le choix étant cornélien, alors au lieu de choisir, je me dirige donc vers un plan en 2 phases. D'abord une prusa 20x20 simple pour tester et comprendre le fonctionnement de tous les éléments et en particulier toute l'électronique, le câblage et la partie logicielle.

Après cette petite phase de travaux pratiques, la vraie au moins aussi ambitieuse que la prusa mofifiée. Faut que je lui trouve un petit nom ;o)

Autre avantage, cela me permettra de tester les pièces imprimées de la vrai machine plus facilement.

Mourakami

[Mourakami]

Pour vous mettre l'eau à la bouche, la nouvelle version encore en cours de modélisation ;o)

On est très éloigné d'une prusa. Le plateau est mobile sur l'axe Z. Pour l'instant, j'ai modélisé sur un format d'impression cubique, mais comme la hauteur m'importe moins que la surface d'impression, je pense qu'à terme l'imprimante sera moins haute. Cela n'a aucun impact sur la conception.

Reste à intégrer les motorisations et l'entrainement des axe X et Y, j'hésite encore sur le système mais ça avance. Pour l'axe Z, il s'agit d'un entrainement par un Nema23 situé dans la partie gauche et entraînant par courroie 3 vis trapézoïdales. Il me reste à poser les deux glissières pour éviter tout phénomène de résonance/vibrations lorsque le plateaux se déplace.

L'électronique sera installé à gauche.

Le format est proche (65x85cm) de la première version (65x75cm) alors que la surface d'impression est 2,7x plus importante (pour des maquettes d'urbanisme c'est tout benef) !

Mourakami

[micka24]

A mon humble avis je commencerai par faire directement une 30*30 de plateau en restant sur une base prusai3. Car quand tu attaquera la parti Marlin tu serra heureux d'avoir une grosse communauté pour t'aidé Mon seul regret maintenant sur mon imprimante et de ne pas avoir un grand plateau d'impression. Et vu les heures de travail je ne veux plus retourner en arrière.

[biostrike]

Juste pour info, le ventilateur pour refroidir le hot-head ne se branche pas sur la sortie FAN de la carte, mais en direct sur le 12 V.

La sortie FAN, c'est pour refroidir la pièce à certains moments définis par le slicer (sur les bridges notamment).

[micka24]

D’après ce que j'ai comprit tu fabrique ton extrudeur avec ta propre conception. Pourquoi tu ne regarde pas sur thingiverse des modèles déjà modélisé? tu gagnerai du temps non? aprés une autre question me taraude. Comment va tu imprimé les piéces que tu modélise sachant que tu n'a pas du tout d’imprimante 3d? si tu doit les faire faire par quelqu'un tu va exploser ton budget.

[Mourakami]

D’après ce que j'ai comprit tu fabrique ton extrudeur avec ta propre conception. Pourquoi tu ne regarde pas sur thingiverse des modèles déjà modélisé? tu gagnerai du temps non? aprés une autre question me taraude. Comment va tu imprimé les piéces que tu modélise sachant que tu n'a pas du tout d’imprimante 3d? si tu doit les faire faire par quelqu'un tu va exploser ton budget.

Trois raisons :

- Ça m'aide a gonfler mon ego ;o) (surtout lorsqu'elle sera montée)

- Le temps, ce n'est pas trop un problème, c'est un projet pour les longues nuits d'hivers, je ne compte pas imprimer les jouets des enfants pour noël ;o)

- Et surtout, après de longues recherches, je n'ai pas trouvé d'extrudeur à mon pied, ni d'imprimante (a tarif raisonnable) capoté et d'au moins 30x30.

Je n'ai peut-être pas réussi à trouver ce que je recherchais dans la multitude de projet sur thingiverse (je dois pas être le premier à vouloir faire un truc comme ça).

Je n'ai pas les moyens d'usiner le métal et l'essentiel des extrudeurs imprimés me semblait ou trop volumineux ou fragile. Bref, je me suis dis que l'on pouvait peut-être faire un mix entre les deux.

Mi-métal mi-plastique, cela permet une sorte de coque rigide et on rempli d'élément en plastique. Rien trouvé de semblable.

La première version que j'avais dessiné était un assemblage de 2 extrudeurs Wade !

Pour l'impression, j'ai quelques potes qui pourront me dépanner mais c'est sur que d'avoir une petite imprimante a la maison sera plus simple, c'est pour ça que j'ai changer de stratégie et de construire la bête en 2 temps. Une prusa simple pour tester et imprimer les pièces de la version définitive. Le but étant de reprendre toute l'électro et la hotend et l'installer sur la bête.

Mourakami

[Mourakami]

Juste pour info, le ventilateur pour refroidir le hot-head ne se branche pas sur la sortie FAN de la carte, mais en direct sur le 12 V.

La sortie FAN, c'est pour refroidir la pièce à certains moments définis par le slicer (sur les bridges notamment).

C'est bien cette partie là que je ne maîtrise pas du tout. Faut dire que je ne me suis pas vraiment penché sur la question. En tout cas meci pour l'info. Sur une megatronics V3 il y a 2 sorties FAN, même fonction pour les 2 ?

Mourakami

[Mourakami]

A mon humble avis je commencerai par faire directement une 30*30 de plateau en restant sur une base prusai3. Car quand tu attaquera la parti Marlin tu serra heureux d'avoir une grosse communauté pour t'aidé Mon seul regret maintenant sur mon imprimante et de ne pas avoir un grand plateau d'impression. Et vu les heures de travail je ne veux plus retourner en arrière.

C'était l'intention de base (prusa i3 30x30 encapsulée), mais j'ai peur qu'après mon seul regret serait de ne pas avoir fait plus ;o)

[FreddRob]

Bonjour,

Super projet, comme toujours, très intéressant de voir des passionnés essayer et souvent réussir d'améliorer ou de créer leur propre imprimante. Je vous souhaite beaucoup de réussites.

j'ai une petite question, je suis aussi trés impressionné par la qualité de vos schémas pouvez vous m'indiquer quel logiciel de CAO vous utilisez, où vous trouvez vos modèles et si vous connaissez des sites proposant des tutoriels?

Je suis un passionné de robotique, je ne vais pas tarder à obtenir une prusa i3 mais je suis novice sur la modélisation....

Merci d'avance de votre réponse.

cordialement,

Fred

[Mourakami]

Super projet, comme toujours, très intéressant de voir des passionnés essayer et souvent réussir d'améliorer ou de créer leur propre imprimante. Je vous souhaite beaucoup de réussites.

Merci

j'ai une petite question, je suis aussi trés impressionné par la qualité de vos schémas pouvez vous m'indiquer quel logiciel de CAO vous utilisez, où vous trouvez vos modèles et si vous connaissez des sites proposant des tutoriels?

Sketchup pour les esquisses. Je dispose et maîtrise des outils bien plus pointus comme µstation mais pour ce genre de chose, je préfère sketchup qui permet de modéliser très rapidement les idées. Par contre des que les formes deviennent un peu complexe (intersection de surfaces courbes par ex) cela commence à "merdouiller".

Pour un novice c'est certainement le logiciel le plus simple à appréhender et il est gratuit. Pour les tutos, tu peux aller ici.

Pour les modèles, j'en utilise peu finalement mais sinon la plaque tournante est sur 3dwarehouse. Je reprends surtout les ressorts ou poulies crantées etc. si elles existent car cela prend un peu de temps pour les faire proprement.

Merci d'avance de votre réponse.

de rien

Mourakami

[Mourakami]

Ça avance gentiment ;o)

La liste pour la petite est prête, j'hésite juste sur la version de la megatronics (pour cause de prix). D'ailleurs si quelqu'un connait les différences entre V2 et V3, je suis preneur.

La conception de la grosse progresse, j'hésite sur le mode d'entrainement en X et Y. Core XY ou pas. Bref, je m'amuse un peu et je vais modéliser les 2. Ça me permettra de mieux estimer les différences, complexité du montage, encombrement etc.

Mais comme vous aimez bien les images ;o)

Et je lui est trouvé un petit nom, la bi'gone. Il reste a poser les moteurs, des ventilos pour la surchauffe et fermer la bête.

Mourakami

[FreddRob]

Bonjour,

Merci d'avoir répondu.

Cordialement.

Fred

[Mourakami]

Aujourd'hui, je me suis attaqué au core XY et l'entrainement par les moteurs. Pour ceux qui ne connaisse pas le système :

Avec 2 moteurs, on obtient les mouvement en X et Y, l'avantage de ce système consiste principalement à limiter les poids en déplacement. Les deux moteurs sont fixé au bati.

Ce système plus compliqué à cause du croisement des courroies est plus intéressant que le Hbot en limitant les différences de force exercé sur chacun des chariots.

Un dessin un peu différent simplifie le montage en superposant les deux circuits de courroies

Par contre la conception et le positionnement des poulies n'est pas simple. Au minimum on a 8 poulies donc 6 qui travaillent du coté cranté de la courroie. Le plus logique est alors d'utiliser des poulies crantées mais il faut les monter avec un axe sur roulement.

Pour simplifier certains utilisent des roulements à billes mais les cran de la courroie va entraîner des artefacts sur les pièces à moins d'en augmenter considérablement le diamètre, la encore cela prend de la place.

Pour solutionner cette difficulté, je vais retourner la courroie pour la faire travailler sur la face lisse sur la plupart des poulies. Ainsi au lieu d'avoir 6 poulies crantées, j'en aurai plus que 2. Super me diriez vous, mais entraîner la courroie du coté lisse c'est pas très malin, l'astuce est donc ici. En concevant un chemin différent pour l'entrainement sur l'arbre moteur. En plus cela permet d'intégrer un tendeur de courroie.

Au lieu de tourner simplement autour de l'axe, on conduit la courroie pour avoir le bon coté (cranté sur la poulie). Cela rajoute 3 poulies mais que l'on peut réaliser très facilement avec 2 petits roulements épaulés monté sur un axe.

Mourakami

[Mourakami]

L'imprimante presque complète, les pièces rouges seront imprimées. Cette configuration est extrêmement compacte, les forces sont bien réparties et permettent de minimiser les déformations géométriques des chariots.

Cela fait beaucoup de poulies et une longueur de courroie importante mais la solution est techniquement séduisante. J'ai opté pour des moteurs nema 23, c'est certainement surdimensionné mais pour mettre toutes les poulies nécessaire au cheminement original de la courroie, il ne fallait pas moins.

Mourakami

[Motard Geek]

Super, y'a plus qu'à passer à la réalisation

[biostrike]

Super, y'a plus qu'à passer à la réalisation

C'est clair, entre théorie, beau dessin... et pratique, ya un monde....

[Mourakami]

Surtout que je bute sur l'entrainement de l'axe Z.

Le principe était d'utiliser une courroie entraînée par un nema 23, mais en faisant le tour des boutiques pour trouver une courroie a la bonne longueur cela risque d'être compliqué.

Donc ou j'arrive a trouver une courroie d'environ 2m ou je trouve une autre solution.

Mais vous avez raison le dessin c'est beau mais la réalisation c'est mieux. Mais pas de précipitation, il y a encore beaucoup de boulot de conception.

Mourakami

Envoyé de mon Nexus 7 en utilisant Tapatalk

[Mourakami]

reprapworld regarde sur leur site pour les couroies

Pas de courroie fermée de cette taille sur reprapworld ! C'est bien mon problème, ca va pas être facile à dégoter.

Mourakami

[Mourakami]

Ca y est j'ai trouvé une longueur de 2004mm en HTD3 mais chez un seul fournisseur à 25€ le morceau sinon en passant en HTD5 cela devient plus simple mais le pas de 5mm va m'obliger a augmenter le diamètre des poulies.

En tout cas cela préserve le montage a 1 seul moteur, je vais pouvoir finir cette partie là.

[Mourakami]

Ca y est, la bigone est sur le papier !

Je vais laisser refroidir le morceau maintenant mais je reviens vite vous présenter en détail cette "petite" bigone.

Mourakami

[Mourakami]

Voici la machine

Les deux éléments en plexi sont amovibles, l'imprimante mesure l73xp75xh102 pour un volume d'impression de 50x50x50 et ceci avec le triple extrudeur. On a donc une taille d'imprimante comparable à mon premier dessin d'imprimante qui n'avait un volume d'impression de 30x30x30. On peut certainement faire encore moins mais le gain doit être limité.

Comme je l'ai précisé avant (pour ceux qui rejoigne ce post), cette surface me sera utile pour les maquettes d'urbanisme.

La bigone ouverte

Les bobines sont simplement posées sur deux tiges et des roulements permettent de limiter les efforts lors du déroullement. Un guide permet d'éviter les interactions fâcheuses entre le fil et le chariot en alimentant toujours à partir du centre les extrudeurs.

Par facilité et parce que je maîtrise le bois, la caisse utilise des panneaux (certainement en contreplaqué) de 15mm d'épaisseur. Les flans et le dos sont doublés pour augmenter la rigidité de l'ensemble, le poids de l'enveloppe n'est pas un problème bien au contraire. Cela permettra aussi de dissimuler les câbles et certains organes en les protégeant de la chaleur. Je n'ai pas placer encore les ventilateurs (faudra que je teste le besoin) mais il est prévu de pouvoir recevoir au moins 2 de 12cm sur les flans.

Un éclaté de l'imprimante

Mourakami

[Mourakami]

Le principe de l'imprimante pour rester compact malgré le volume d'impression a été de retenir un plateau mobile en Z et un système coreXY. J'ai commencé a regardé cette solution avec une solution plus classique pour les axes XY, mais la solution classique présentait des faiblesses (asymétrie des forces sur l'axe Y) poids en mouvement supérieur et surtout un impact important sur la taille de l'imprimante.

Par contre cette solution est moins documentée !

Le plateau est constitué d'une structure qui supporte un plaque aluminium recouverte d'un verre. Si nécessaire une vis fraisée soutiendra le centre de la plaque pour limiter le poids de celle-ci tout en évitant les déformations.

Le plateau est animé par 3 vis trapézoïdales entraînées par un unique moteur Nema 23. La difficulté consiste à trouver la courroie fermée de 2000mm. Je n'ai pas représenté le galet tendeur entre le moteur et la vis du fond. son positionnement étant dépendant de la taille de la courroie.

La base est en tôle d'aluminium pliée a certain endroit pour obtenir une excellente rigidité

Les deux guides permettent d'éliminer les jeux lors des déplacements rapides du plateau et donc d'améliorer la longévité des vis. Des vis à billes auraient encore été mieux mais le budget devient délirant.

A bientôt pour la suite

Mourakami

[Mourakami]

Allons-y pour la suite,

Un petit point pour finir sur l'axe Z

La pièce imprimé est fixée aussi horizontalement. C'est sur que comme ça il n'y aura aucune déformation sur cette pièce là.

Tout le mécanisme pour l'axe Z réintroduit dans la caisse, le choix s'est porté sur 3 vis trapézoïdales afin d'éviter d'avoir un montage hyperstatique entraînant des contraintes dans les écrous et donc une usure plus rapide et aussi c'est certainement plus simple à régler. Les deux rails permettent de ne pas trop surdimensionner les vis. Toujours la recherche du jeu minimum.

Mourakami

[Mourakami]

La solution retenue pour la suite est un core XY dont j'ai rappelé le principe plus haut. Je n'y reviens pas, tout comme l'architecture inversée des courroies qui permet de la faire cheminer le plus souvent sur la face lisse.

Une vue d'ensemble du core XY

Une simple équerre permet en plus des deux tiges de s'assurer de la géométrie des chariots. Une fois otée, on dévoile les courroies qui sont ainsi protégées. Les têtes d'impressions et les extrudeurs sont amovibles, on pourrait tout a fait envisager de monter d'autres outils (laser etc.)

Mourakami