Paso 8: El eje Z
Otro lugar donde los kits de bajo costo impresora ahorrar dinero es en el eje z. El conjunto típico tiene una varilla roscada M5 con un acoplador de eje flexible conectado a un motor paso a paso. El auge del eje X tienen anti contragolpe tuercas de dos tuercas normales con un resorte entre ellos. El diseño se apoya en los cojinetes del motor para soportar el peso del eje X y por lo general deja el otro extremo de la varilla roscada a tambalearse alrededor en el aire. Este tipo de estructura es tan común y conduce a sea mayo calidad de impresión problemas comunes hay un artículo aquí que describe y cómo compensar (ver página 29). A menudo uno repetido printism 3D dice que tienes que dejar un extremo del tornillo libre de bamboleo en el aire o puede causar problemas de calidad de impresión. Esto es porque la varilla roscada nunca es recta, y los marcos y rieles de guía de la máquina son tan endebles que restringir el movimiento lateral del extremo del tornillo con un cojinete hará que el marco de flex mientras el tornillo gira cambiando todo el eje de X alrededor y tomar la boquilla de la extrusora con él. La única lógica que lleva a poner una "no derecho" varilla roscada en un mecanismo de precisión es afeitado por cualquier medio disponible. Combinar barato el vástago con guías barato, flexy, apoyado por el extremo roscado y un marco barato, flexy y tienes una receta perfecta para una impresora de 300 dólares y todos sus dolores de cabeza.
Sería difícil encontrar un posicionador lineal industrial que no tiene rodamientos en ambos extremos de lo tornillo de la impulsión. Utilizan tornillos adecuada, por lo que se hace redondo y recto para que no causen problemas con la precisión del posicionamiento. También suelen utilizar diámetro, totalmente compatible guías o guías lineales, incluso mejores, para restringir el movimiento al eje del posicionador.
Encontré que un par asambleas Posicionador lineal en la rejilla de hack en el Milwaukee Makerspace e inmediatamente di cuenta que tenía una parte difícil de la máquina casi lista para entrar! Limpié, hizo algunas modificaciones para adaptarse a mis propósitos y atornilladas al bastidor de la impresora. Puede encontrar similares ensamblados en Desguaces o comprarlos nuevos. También hay un montón de alternativas. No es que difícil de hacer propios ensamblados mediante tornillos, bloques y gran diámetro guía de carriles o guías lineales. Casi cualquier cosa que usted hace de piezas apropiadas (o cualquier conjuntos baratos que encuentran en eBay) superan a las varillas de rosca M5 y carriles de guía flexible, apoyado por el extremo de 8mm que se utilizan normalmente.
Mis tornillos de eje de Z son acme revestido de teflón llevan tornillos con 1/2". Las unidades imperiales se rumorea que es un problema de precisión de eje de Z (no precisión) ya el firmware de la impresora utiliza unidades métricas para todos los cálculos, pero he tenido ninguno de los problemas atribuidos a roscas imperiales. Precisión del eje de Z es limitada por el espesor de capa primero y por diseños que no asumen generalmente cualquier espesor de la capa de impresión específico para comenzar con. Los errores debidos a hilos imperiales están enmascarados por esos errores.
Una vez tuve mi asambleas posicionador tuve que decidir si utilizar dos motores para conducir ellos o un motor con una correa. Después de mucho pensarlo, decidí que sería mejor utilizar un solo motor con una correa de transmisión. Aquí está el porqué...
Si desea imprimir los engranajes del acoplamiento sin atar, o cajas con tapas ajustadas o asambleas que juntos, o cualquier otro trabajo de precisión, sus ejes X, Y y Z deben ser ortogonales (a 90 grados entre sí). Si alguno de ellos está apagado, círculos no serán circular, plazas no será cuadradas, y usted no será capaz de hacer un trabajo de precisión.
Alineación de los ejes X, Y y Z es una parte fundamental de la máquina. Sólo debería tener que establecer alineación una vez y deben permanecer alineados. Si la alineación depende de la electrónica, tarde o temprano vas a tener un problema. Me estoy refiriendo a la práctica común de usar dos motores para girar los tornillos de eje z que levante el eje X (o múltiples para levantar de la cama). Esta técnica es común porque es baratísimo. Es más barato agregar un segundo motor que to utilizar un solo motor y la correa porque las poleas, cojinetes y un cinturón de lazo cerrado cuestan más que un motor. Como es habitual en la comercialización, un defecto se convierte en una característica: "es súper fácil alinear el eje X!".
Eso es lo que comúnmente se conoce como "marketing toros ** t". Lo hace el contrario exacto-hace súper fácil para el eje X salir de la alineación. Si usted tiene un niño, o demostrar su máquina en un lugar público, o se va a acostumbrar por varias personas con diferente comprensión de trabajo de las impresoras 3D cómo, alguien va a girar a uno de los tornillos Z manualmente y deshacerse de la alineación. Tarde o temprano vas a tener regulador, cableado, mecánico, o problema de driver y motor recibirá fuera de sincronización con el otro. O querrá trabajar en la extrusora y tú vas a ser impaciente y no espera a que la máquina se enciende y el ordenador para arrancar así que usted puede subir el eje X electrónicamente y a ceder a la tentación y tratar de girar los tornillos manualmente. Si quieres hacer un trabajo de precisión con su impresora, no puede permitirse tener la alineación de los ejes depende de tornillos que un niño puede girar con los dedos.
Alinear correctamente los ejes consiste en imprimir un sólido rectangular y medir las diagonales opuestas. Si los ángulos son 90 grados, las diagonales tendrán longitudes iguales. Si no coinciden las diagonales, el ángulo es 90 grados no y los ejes deben estar alineados. ¿Pero cuáles y por cuánto? Entras en las longitudes de sus ejes y las medidas de las diagonales en la hoja de cálculo adjunta y calculará el error y la corrección necesaria para cualquier dos ejes.
Desplazamiento en auto los niveles de la cama en software inclinando la letra para compensar una cama que no está en el plano XY. En máquinas que son tan inestables que requieren volver a nivelar con casi cada impresión, desplazamiento automático puede ser muy útil. Usted debe saber que auto desplazamiento supone dos cosas: que la placa de cama es plana, y que los ejes son verdaderamente orthogonal. Si cualquiera de los que no son verdadera, auto desplazamiento no hace verdadera. ¿Crees que máquinas que necesitan auto desplazamiento van a venir con camas planas y ejes alineados con precisión? Un rápido vistazo a los foros en línea encuentra que el desplazamiento automático causa tantos problemas como soluciona.
Un sabor reciente de firmware incluye algo llamado «compensación de eje ortogonales» que se pretende corregir para ejes desalineados en software. Como auto desplazamiento, es posible que funcione cuando usted configura hoy en día, pero supone que los ángulos entre los ejes son estables. Si un eje puede moverse fuera de la alineación debido a un atascamiento del tornillo o a cualquiera de las otras razones expuestas anteriormente, no ayuda.
La cama de impresión se supone que es plana y alineada con el plano XY definida por las guías. El propósito de la alineación es asegurar que la primera capa de la impresión se pega a la cama. Mayoría de las impresoras requiere frecuentes volver a nivelar / puesta a cero de la cama de impresión porque no están construidos muy sólidamente. La gente que hablan de lo fácil que es alinear el eje X, si uno de los tornillos Z consigue fuera de control "alineará" el eje x a esa cama de impresión inestable. ¿Cuál crees que será el resultado?
Una vez que un marco robusto, utilizando un solo motor con una correa para conducir los tornillos de eje de Z asegura que la estancia tornillos siempre sincronizados. Una vez usted alinea el eje de las X ortogonal a los ejes Y y Z que tendrás que alinear otra vez. Si desea aumentar el eje X para hacer algún trabajo en la extrusora, no hay para encender la impresora o una computadora y luego paso a través de varios menús para llegar a la posición de eje de mando de lanzadera. Todo lo que tienes que hacer es tirar la correa y el eje irá para arriba sin estropear su alineación con los ejes Y y Z.
Cuando construí mi impresora original, y como la reconstruyó como SoM, alinea el eje de X para los ejes Y y Z una vez y que nunca vuelva a alinearlas.
Más sobre alineación de eje en la sección de ensamblaje...
