Fabrication d'une imprimante polaire homemade !

[electroremy]

Il y a 3 heures, pjtlivjy a dit :

donc étant un plus âgé que toi @electroremy, je peux te dire que 15 ans en lycée technique avant on apprenait encore les bases de l'emboutissage, du pliage etc  ... par contre pas l'électro érosion et l'injection plastique étaient juste évoquées.

Tu as suivit quelle formation et à quelle époque ?

Quand je suis arrivé au lycée, pour faire le bac S option TI (ancien bac E), il venait d'y avoir une réforme et on ne faisait plus d'usinage. Les rares travaux pratiques étaient sur des maquettes  C'était frustrant : on passait tous les jours devant l'atelier où il y avait les tours et les fraiseuses, mais pas le droit d'y toucher 

Heureusement une fois étudiant on nous a fait travailler un peu sur les machines-outils conventionnelles, avant d'attaquer les CN.

[pjtlivjy]

à mon époque, donc 15 avant la tienne, le Bac E était la version technique du Bac C en quelque sorte mais c'était le bac technique qui comportait déjà le moins d'enseignements professionnels appliqués et d'heures d'atelier donc une réforme plus tard pas étonné de voir la dilution du savoir.

perso Bac F1 construction mécanique mais il existait déjà un fossé entre l'enseignement et la réalité en entreprise qui s'est largement creusé entretemps 

@Guillaume3D désolé pour l'apparté 

[divers]

Quelques années encore plus anciennes nous apprenions le fonctionnement des étaux limeurs

[pascal_lb]

Les gars vous n'êtes pas en train de polluer le sujet de @Guillaume3D ? Non ? 

[Kachidoki]

@pascal_lb je crois que tu viens de jeter un froid... polaire 

 

Le 16/10/2024 at 16:51, Guillaume3D a dit :

On m'a toujours dit que ces fin de course à levier étaient étonnamment assez précis, d'après ce que j'ai trouvé sur le net, la répétabilité de ce genre de fin de course est annoncé entre 3 et 5µm

Je n'ai plus en tête les valeurs, mais sur la RDX je me souviens avoir fait des tests de répétabilité pour être sûr que X2 aurait toujours un offset "constant" par rapport à X1. Et ces switchs étaient étonnamment précis je confirme.

Il faut juste faire en sorte d'être dans le même axe que le petit bouton, et si possible pas trop loin sur le bras de levier. Le levier augmente virtuellement la résolution, mais il est souple ce qui peut réduire la précision. Et on en revient au point de pivot qui n'est rien d'autre que le frottement de la languette métal sur le plastique.

Idéalement il faudrait utiliser des micro-switch sans levier, c'est ce qu'il y a de plus précis, mais aussi de plus fragile si l'électronique n'arrête pas le moteur à temps...

[Guillaume3D]

il y a 12 minutes, Kachidoki a dit :

Idéalement il faudrait utiliser des micro-switch sans levier, c'est ce qu'il y a de plus précis, mais aussi de plus fragile si l'électronique n'arrête pas le moteur à temps...

Pour la RDX c'est vrai que la répétabilité est au top, plus haute qu'une PINDA j'ai l'impression

Ce sont des micro-switch spéciaux ou si j'enlève la languette d'un switch "normal" ça revient au même ?

[Kachidoki]

Tu peux retirer la languette, c'est d'ailleurs ce qu'il y a sur la RDX.  

[Guillaume3D]

Oui c'est vrai, mais je ne savais plus si c'était de toi ou de moi

Normalement je reçois les pièces dès lundi, et vu que mes vacances viennent de débuter, la fabrication ne devrait plus trop tarder ! 

Je travaille encore les détails de la conception, j'hésite sur l'emplacement de l'extérieur (je vais peut-être le déplacer directement sur le profile de l'axe Z, ça pourrait aider à compenser le porte à faux apporté par le moteur de l'axe X, et d'en plus limiter les possibles collisions entre l'axe et la tête)

[fran6p]

Pour revenir au sujet, les interrupteurs de fin de courses sont très précis quand utilisés «correctement» comme l'a dit @Kachidoki. Les Vorons en utilisent… c'est peu dire

Dernièrement, j'ai visionné la vidéo ci-dessous. Une Ender2 a servi de base pour faire l'imprimante polaire. Firmware : Klipper

 

Il y a un «instructables» associé. Son système pour permettre la chauffe du lit pivotant est intéressant

[Guillaume3D]

Il y a 7 heures, fran6p a dit :

Il y a un «instructables» associé. Son système pour permettre la chauffe du lit pivotant est intéressant

Merci pour la vidéo, j'étais complètement passé à côté ! J'ai regardé le tuto sur instructables c'est vraiment bien détaillé, notamment sur le "post-program" codé en python pour modifier la vitesse d'impression en fonction de la position de la buse sur le plateau.

J'avais découvert les bagues collectrices lorsque je cherchais un moyen pour alimenter un plateau chauffant, mais bon ça coûte minimum 30€

Cependant il me manque sur ma conception un moyen de régler la position "linéaire Y" de la buse sur le plateau, il va falloir que je me penche sur ça Sinon comme il l'explique, j'aurais un trou au milieu de mes impressions...

[electroremy]

il y a 16 minutes, Guillaume3D a dit :

Cependant il me manque sur ma conception un moyen de régler la position "linéaire Y" de la buse sur le plateau, il va falloir que je me penche sur ça Sinon comme il l'explique, j'aurais un trou au milieu de mes impressions...

Il faut que l'axe Y passe pile par le centre.

C'est même plus difficile : il faut que l'axe Y passe pile par le centre quelque soit la position de l'axe Z

La position du plateau tournant doit pouvoir être ajustée mécaniquement perpendiculairement à l'axe Y (par exemple support du plateau dans une rainure avec une vis pour avoir un réglage fin, et une vis de blocage)

il faut ensuite que l'axe Z soit bien parrallèle à l'axe de rotation du plateau. Ce n'est pas évident... Peut-être avoir un élement de châssis qui permet de fixer l'axe Z en bas et en haut, avec du jeu de réglage, mais ça risque de faire "mastoc"  

[Guillaume3D]

Et oui, punaise il faut vraiment faire gaffe pour la géométrie, je pensais pas

Je pense que je vais juste rester sur le réglage de la position de la buse par rapport au centre (réglage qui se fera directement sur le chariot Y, mon plateau est fixé dans le "bâti" ce serait trop compliqué de revoir le système)

Si les autres réglages ne sont pas parfaits (axe Z et axe du plateau parallèles) ça ne devrait pas trop se voir si les impressions ne sont pas très hautes (le max de ma machine sera 150*150*120mm)

[electroremy]

il y a 13 minutes, Guillaume3D a dit :

Et oui, punaise il faut vraiment faire gaffe pour la géométrie, je pensais pas

L'avantage des imprimantes classiques (bed sligner, core XY ou Delta) c'est que les défauts géométriques d'alignement et de perpendicularité des axes peuvent se corriger via la calibration de l'imprimante.

Avec une imprimante polaire, certains défauts ne peuvent pas être corrigés logiciellement, comme le fameux "trou au centre" -  ou alors il faut accepter de n'imprimer que des pièces dont aucune partie ne se trouve sur l'axe de rotation du plateau. C'est probablement une des raisons qui fait qu'on n'en a que très peu sur le marché.

[Guillaume3D]

il y a 46 minutes, electroremy a dit :

L'avantage des imprimantes classiques (bed sligner, core XY ou Delta) c'est que les défauts géométriques d'alignement et de perpendicularité des axes peuvent se corriger via la calibration de l'imprimante.

Uhmm pour les les Delta, on m'a toujours dit que lors du montage il fallait faire extrêmement attention à ce que la géométrie soit presque parfaite (même pour les tiges de l'effecteur il est grandement conseillé de construire un système de montage pour qu'elles soient toutes de même longueur, si on les collent)

Tu es sûr qu'on peut-rêgler des paramètres de corrections si le montage laisse à désirer ? Il me semble que sur Marlin ce n'est pas faisable, peut-être que Klipper est plus complet pour les deltas ? (je fais aussi la conception d'une imprimante Delta ducoup ça éveille ma curiosité à ce sujet )

il y a 51 minutes, electroremy a dit :

C'est probablement une des raisons qui fait qu'on n'en a que très peu sur le marché.

Tout à fais, et c'est en n'en construisant une que je me rends compte de toutes ces "faiblesses" Mais les deux seuls avantages que je remarque vraiment c'est le ratio volume d'impression/machine qui est vraiment avantageux si on a pas beaucoup de place (bien plus haut que les deltas), et la vitesse d'impression (théorique ?) qui permets d'être démultiplié pour les impressions en mode vase

[electroremy]

il y a 20 minutes, Guillaume3D a dit :

Tu es sûr qu'on peut-régler des paramètres de corrections si le montage laisse à désirer ?

Tout dépend du logiciel et des procédures de calibration

Sur une bedslider :

- on va calibrer le plan XY du bed en position Z0. On peut corriger pas mal de défauts (et c'était même nécessaire, étant donné la façon dont étaient construites le châssis en tige fileté des Prusa d'il y a quelques années)

- en revanche, si les axes Z ne sont pas perpendiculaires au plan XY (notamment dans le sens de l'axe Y), la calibration ne le verra pas et on va imprimer des "Tour de Pise" à la place de cylindres 

Mais, si on le voulait, on pourrait calibrer ça aussi : par exemple, en imprimant une pièce de calibration, en la mesurant après impression avec des moyens adaptés, et enfin en saisissant dans le logiciel de pilotage de l'imprimante les mesures.

En revanche, avec les imprimantes polaires, le fameux trou au centre n'est pas "rattrapable" par logiciel. Car si la buse ne va pas au centre du plateau, même le meilleur logiciel du monde ne peux rien y faire, car le centre est inatteignable mécaniquement.

 

 

[Guillaume3D]

Il y a 4 heures, electroremy a dit :

En revanche, avec les imprimantes polaires, le fameux trou au centre n'est pas "rattrapable" par logiciel. Car si la buse ne va pas au centre du plateau, même le meilleur logiciel du monde ne peux rien y faire, car le centre est inatteignable mécaniquement.

J'ai passé la soirée à essayer de trouver la meilleure solution pour créer un système de réglage de position, au final j'ai opté pour la solution "débattement" autour de l'axe milieu de la pièce noire (bloc de liaison des axes X/Z). Le débattement est de 1° dans chaque sens, ce qui me permet de régler la position de la buse de +/- 2,3mm

    

Les 4 vis (entourées en rouge) permettent le réglage de l'appui sur chaque tige, et donc ainsi leur position. Il y a 4 autres vis (non représentées) qui permettent de maintenir leur position, une fois le réglage effectué.

• Les deux vis de droite serrées : la buse recule de -2.3mm
• Les deux vis de gauche serrées : la buse avance de +2.3mm

Je ne sais pas si j'ai été très clair, voici un petit schéma (le trait bleu est l'axe des tiges en position "normale", et les traits rouge et vert sont les axes de débattement dans chaque sens) :

J'ai eu du mal à modifier le bloc, j'ai dû créer un fichier d'assemblage avec les tiges dans chaque position et le bloc, l'exporter en fichier pièce "normal" (donc en perdant toute l'arborescence des anciennes modifs) et ensuite en utilisant la fonction "soustraire les corps". Impossible d'insérer et d'appliquer les angles aux tiges si je les insérais directement dans le fichier pièce original 

Modifié (le) Octobre 20, 2024 par Guillaume3D

[Guillaume3D]

Bon, j'ai pas chômé ces derniers jours et l'imprimante polaire est presque terminée ! (et est déjà entièrement fonctionnelle)  

  

J'ai changé l'extrudeur MK8 par un Titan que j'ai réparé (le MK8 n'avait pas assez de couple, surtout sur un moteur pancake), et finalement l'écran est un LCD12864 et non un LCD2004, qui n'est finalement pas compatabile avec la carte mère, une MKS Sbase v1.3.

Plus qu'à peaufiner les paramètres, et à reconcevoir/réimprimer la devanture pour qu'elle soit terminée !

Je suis bluffé par les premiers tests, la précision et la qualité sont top ! (surtout que je n'ai casiment rien calibré)

 

Mon système, cité dans le post précédent, pour régler la position de la buse par rapport au centre du plateau est très efficace, mais peut induire un manque de parallélisme avec celui-ci, du coup j'ai 0,5mm de différence entre le centre du plateau et les bords de celui-ci  

Pour les .gcode, la conversion des coordonnées cartésiennes en polaires se fait automatiquement, la dernière version "bugfix" de Marlin contient du code pour les polaires  Il me reste juste un petit problème de lecture de carte SD depuis l'écran, mais sinon on est bon !

J'ai du pas mal modifier le fichier configuration.h par rapport à Kadir Ilkimen (concepteur de l'imprimante polaire BabyBear, c'est d'ailleurs lui qui a écrit le code pour Marlin), mon fin de course X est défini sur la position max de l'axe ( à +75mm soit le rayon de plateau), et le centre du plateau est défini comme la position (0;0)

Je n'aime pas trop l'avoir paramétré ainsi, car si ma buse nécessite de parcourir 75+/-1mm, je dois recompiler le firmware. Savez-vous s'il existe un moyen de paramètrer la position des fins de course, à la manière d'un offset pour une sonde Z, depuis l'écran LCD ?

Modifié (le) Octobre 30, 2024 par Guillaume3D

[electroremy]

Beau boulot @Guillaume3D

Et rapide en plus !

C'est génial d'avoir pu imprimer de bonnes pièces  sans galères de mise au point.

Ce ne sera pas aussi bien que tes autres imprimantes, mais le concept est sympa et l'imprimante est amusante à voir fonctionner, ce qui était le but recherché 

Modifié (le) Octobre 30, 2024 par electroremy

[pjtlivjy]

bonsoir @Guillaume3D joli travail, au niveau vitesse cette cinématique est plus rapide qu'une cartésienne ?

[Guillaume3D]

Merci @electroremy  

Honnêtement, je suis extrêmement surpris par la qualité que j'obtiens sur l'ensemble de mes pièces tests, ce n'est pas parfait mais c'est bien loin de ce que je pensais obtenir ! Je pense même que pour des impressions en mode vase, je l'utiliserai plutôt que mes autres imprimantes

Le seul défaut est que c'est très compliqué d'avoir des pièces vraiment précises au niveau des cotes, et qu'il vaut mieux éviter d'imprimer au centre du plateau (même si ça fonctionne relativement bien, je posterai d'autres photos quand j'aurais à nouveau du filament )

Sur mon premier cube test, j'avais 0.25mm de différence sur les axes X/Y alors que j'avais calibré au pif-o-mètre, j'attends de voir les résultats quand j'aurais terminé la calibration (le plus dur étant de calibrer les steps/° du plateau)

il y a 18 minutes, pjtlivjy a dit :

 joli travail, au niveau vitesse cette cinématique est plus rapide qu'une cartésienne ?

Merci  Pour le mode "vase", ou les pièces circulaires, oui c'est bien plus rapide, il n'y a presque que l'axe rotatif qui tourne (à vitesse presque constante) l'axe X effectue très peu de déplacement et l'ensemble de la machine ne subit presque pas d'accélérations. C'est bien le seul avantage des imprimantes polaires je crois 

Par contre, quand on imprime des pièces "normales" au milieu du plateau, y'a tout qui s'affole, les vitesses deviennent démentielles et l'accélération du plateau aussi, ce qui est un énorme inconvénient, je pense que c'est pour ça que la majorité des personnes impriment sur la périphérie de celui-ci  (→ dès qu'on doit "traverser" le centre du plateau, il doit faire une rotation de 180° le plus vite possible pour continuer sa trajectoire)

(tellement démentielles que ma carte crashait car je n'avais pas autorisé des hautes vitesses/accélérations dans le firmware)

Modifié (le) Octobre 30, 2024 par Guillaume3D

[electroremy]

il y a 13 minutes, Guillaume3D a dit :

Merci  Pour le mode "vase", ou les pièces circulaires, oui c'est bien plus rapide, il n'y a presque que l'axe rotatif qui tourne (à vitesse presque constante) l'axe X effectue très peu de déplacement et l'ensemble de la machine ne subit presque pas d'accélérations. C'est bien le seul avantage des imprimantes polaires je crois 

Par contre, quand on imprime des pièces "normales" au milieu du plateau, y'a tout qui s'affole, les vitesses deviennent démentielles et l'accélération du plateau aussi, ce qui est un énorme inconvénient, je pense que c'est pour ça que la majorité des personnes impriment sur la périphérie de celui-ci  (→ dès qu'on doit "traverser" le centre du plateau, il doit faire une rotation de 180° le plus vite possible pour continuer sa trajectoire)

Du coup le choix de l'emplacement de la pièce sur le plateau doit être fait avec soin, alors que sur les imprimantes classique ce n'est pas crucial

[Guillaume3D]

il y a 19 minutes, electroremy a dit :

du coup le choix de l'emplacement de la pièce sur le plateau doit être fait avec soin

Uhm pas tellement je trouve, surtout quand on compare aux imprimantes résines 

• Pièces de révolution : centrées sur le plateau (comme sur les cartésienens enfaite)
• Pièces "normales" : sur le rayon du plateau si on le peut, risque d'artefacts si on la place au centre

[3xkirax3]

Magnifique le résultat ! Tu ne t'es pas endormi. C'est extrêmement cool de voir le projet en vrai même si tu dois encore peaufiner un peu t'es déjà à 95% de terminé. Félicitations à toi Le volume d'impression est vachement optimisé par rapport à l'encombrement en plus.

[pjtlivjy]

Il y a 9 heures, Guillaume3D a dit :

Merci  Pour le mode "vase", ou les pièces circulaires, oui c'est bien plus rapide, il n'y a presque que l'axe rotatif qui tourne (à vitesse presque constante) l'axe X effectue très peu de déplacement et l'ensemble de la machine ne subit presque pas d'accélérations. C'est bien le seul avantage des imprimantes polaires je crois 

Par contre, quand on imprime des pièces "normales" au milieu du plateau, y'a tout qui s'affole, les vitesses deviennent démentielles et l'accélération du plateau aussi, ce qui est un énorme inconvénient, je pense que c'est pour ça que la majorité des personnes impriment sur la périphérie de celui-ci  (→ dès qu'on doit "traverser" le centre du plateau, il doit faire une rotation de 180° le plus vite possible pour continuer sa trajectoire)

(tellement démentielles que ma carte crashait car je n'avais pas autorisé des hautes vitesses/accélérations dans le firmware)

ah oui quand même  merci pour les explications

[Guillaume3D]

Il y a 6 heures, 3xkirax3 a dit :

Le volume d'impression est vachement optimisé par rapport à l'encombrement en plus.

Merci ! Et oui, mais un peu trop à mon goût Il n'y a pas d'espace disponible entre la buse et le plateau, ducoup pour le homing s'il est mal réglé, la buse vient s'écraser directement sur le plateau... J'ai surtout fait attention à ce que je puisse imprimer chaque pièce sur mon plateau 210*240mm (le bâti fait 208*239mm de mémoire, je suis pas passé loin)