Stampante multiestrusore e nuove tecnologie

[Steelform]

@immaginaecrea

Ciao, entro solo adesso (periodo pesante).

Non posso che iniziare con un ringraziamento per quanto scrivi che oltre a essere molto tecnico è anche molto istruttivo per chi come me frequenta questi forum cercando di accumulare conoscenza a piccoli grani di sale. Grazie davvero.

 

Quindi mi confermi che stampare TPU non è facile e... sbaglio o mi riveli che non lo potrò stampare perchè non ho il bowden ma un ingresso diretto sulla testina di stampa con lo stepper e la sua puleggia dentata?

Fosse così dovrei procurami il bowden. Peccato, per un pò non volevo più metterci le mani.

Gli ho appena sostituito il banco, mi sono fatto tagliare laser una lamiera ALU 50/10 con i fori delle viti del piano riscaldato filettanti, ho aggiunto il 4° cuscinetto, olio vaselina sui movimenti. Ora va molto meglio.

In questo modo il piano lo regolo da sopra con delle comode viti a esagono incassato e non più con dei dadi a farfalla posti sotto il banco.

Ma la cosa migliore è la rigidità ottenuta rispetto a un comico acrilico 50/10 che si deformava a conchiglia sotto la pressione delle molle e che tremava come avesse il Parkinson.

Ora posso lavorare su tutta l'ampiezza del banco (che è pochina, circa 200x250mm al netto delle viti uscenti) rimanendo entro una tolleranza di planarità ragionevole (migliorabile con le giuste molle).

Non ho ancora comprato le molle adeguate e sto un pò sperimentando con quelle del brico, che com'è ovvio sono scarse.

Ad ogni modo già lavoro con la stampante.

 

Quindi l'1,75 è critico col TPU.

La lentezza non è un problema, io stampo a 10/20 mm sui piccoli pezzi per avere alta densità e coesione. Li stessi a 40mm hanno l'osteoporosi e diventano fragili.

E' un peccato perchè il 3mm vuol dire usare nozzle da 1 mm e questo conferisce al piccolo pezzo una risoluzione troppo bassa.

Adesso stampo con filo da 1,75 e nozzle da 0,4. Al software dico anche 0,2 per ottenere uno slicing più stretto, proprio per avere una filigrana più sottile.

 

Scusami la digressione che sarò noiosa per te, torno al grano.

 

Dunque, mi hai spiegato benissimo la questione del flusso del TPU, a pensarci bene l'unico modo è di avere una camera calda che contenga il filamento fuso, che sia alimentata bowden.

La stampa avverrà per pressione sulla camera calda, il materiale fuso uscirà dal nozzle per mezzo di una valvola che lavora come 'equipotenziale'. Mi spiego: nella valvola entreranno due flussi (aria?) opposti a pressione regolabile, quando questi flussi saranno uguali non vi sarà alcuna pressione all'interno della camera calda (o di fusione, che è più corretto) e nessuna spinta che faccia uscire il materiale fuso. All'aumentare di una delle due pressioni vi sarà una analoga pressione crescente che farà uscire il materiale fuso, all'aumentare della pressione opposta vi sarà invece un richiamo del materiale fuso.

Ho sparato una *inchiata? Beh, un pò sì fintantochè non tornerò a spiegare il concetto proponendo anche la valvola equipotenziale.

E' da un pezzo che non faccio oleodinamica e sono un pò 'out of date', devo attualizzarmi, rifocalizzare. ;-D

 

Ho visto il 'dondolo' ma che meraviglia! Veramente ingegnoso, e credo lo possa montare nella mia Prusa. Dovrei farlo, e aumentare le dimensioni del banco.

Nel video ho anche potuto constatare l'efficienza del banco (e le dimensioni), mi piacerebbe sapere come ha risolto la meccanica di regolazione della planarità (si lo so che è una banalità, ma sono rimasto 'scottato' dalla mia). Dal poco che si vede dev'essere una soluzione molto funzionale e stabile.

[scherzo ON]  Adesso capisco cosa intendi per condivisione di progetti, è veramente lodevole da parte vostra. Le vostre figure però rappresentano un'anomalia, l'architetto di Matrix mi ha detto che causate un'increspatura nel 'piano', che dovrà prendere in considerazione....    ;-DD  [scherzo OFF]

Nell'ultima parte del tuo msg ventili l'uso di un'altra stampante per il flessibile.

Mi rendo conto che devo prima comprare una bobina (magari piccola) e fare i miei esperimenti per capire quanto lontano (o vicino) sono all'agognata meta.

Scusami, mi sto appoggiando a te per una consulenza a 360°: che macchina mi consigli per la stampa in flex e strutturale (PET-G, ABS) ad uso hobbistico ma con prestazioni serie?

Grazie di tutto e buona giornata (oggi sole e caldo come fosse primavera).

 

 

 

 

Modificato 4 Febbraio 2016 da Steelform
ops, dimenticanze

[immaginaecrea]

nono... aspetta... hai capito l'esatto contrario.... col Bowden, per ovvi motivi di attrito del tubo e flessione del materiale NON va...... o perlomeno col 3 mm va anche, con il filo 1.75 hai ben poche speranze di andare a velocità superiori ai 20/30 mm/sec.. quando ti va molto ma molto bene e riesci a stampare........ il flusso infatti è basato proprio sui "tubi Bowden" e il filo 1.75

Poi provo a risponderti alle domande...

Si, il filo 1.75, in tutti i casi, non è l'ottimale con i materiali elastici... col Bowden "peggiora".

Filo da 3 mm e nozzle da 1 mm????? non scherzare...... non esiste che ho "costrizioni" di quel tipo... che gli hotend siano per 3 mm ch per 1.75, i nozzle sono sempre disponibili per tutte le misure con gli stessi diametri.... e questo vale per la totalità degli hotend che conosco compreso quello che produciamo.

Quindi col filo 3 puoi stampare tranquillamente anche con un ugello 0.3... anche se non te lo consiglio e se fossi in te rimarrei sullo 0.4 indipendentemente dalla misura del filo.

Poi.... probabilmente è vero.... ti ho sfiancato perchè anche il fatto del TPU e della camera calda col Bowden non l'ho proprio mai detto... anzi.... io il TPU lo stampo a freddo............ e se ti devo essere onesto non ho capito bene bene bene cosa intendi con i "flussi e le valvole nella camera calda".......

Il dondolo..... eheheh..... ora si dai.... sei "illuminato".... ma il mio prediletto è sempre stato "Asimov"..... scherzo anch'io naturalmente (non su Asimov).... c'è di bello che Gianni è una persona così disponibile che se lo contatti ti fornirà sicuramente tutta la sua collaborazione per la realizzazione sulla tua stampante.

Per i materiali flessibili le migliori condizioni sono:

Distanza tra estrusore e hotend la "minore possibile", se montati direttamente è l'ottimale.
Il condotto che porta il filo dal perno di "trazione" (hobbed bolt o drive gear a seconda se è un demoltiplicato o un diretto) deve "possibilmente" essere guidato con tubo ptfe fino all'ingresso del hotend
Più il diametro del filo è grande meno flette e meno si comprime, quindi il 3 mm andrà sicuramente "meglio" del filo 1.75.

Ti ringrazio dei complimenti e se posso ti aiuto volentieri, fermo restando che magari, come nel caso della discussione precedente, apri una discussione "relativa al problema" se dovessi allontanarti troppo dall'argomento di questa discussione

[Steelform]

@immaginaecrea

 

Ciao! Vedo che fai le serata anche tu.

TPU non col bowden: è vero, avevo capito male. Perfetto quindi visto che non ho il bowden!

Il fatto è che sui grandi formati (tipo 1 metro cubo) usano nozzle 1mm e filo 3mm. La 'filatura' è evidente, ma non è più vincolante perchè il pezzo realizzato è una pannellatura (magari un carter) di grandi dimensioni che va comunque trattato come un termoformato (carteggiato, verniciato).

A me interessa la finitura superficiale a prescindere, senza post-lavorazioni, quindi estrusore fino su pezzi piccoli.

Che vantaggio si ha ad usare una bobina da 3 mm con l'ugello da 0,4 mm?  Mia inquietudine.

Sulla camera non ci siamo capiti.

Avevo rozzamente ipotizzato una soluzione di questo tipo: anzichè spingere un filo di plastica dentro un estrusore caldo spingevo il filo dentro una pentola calda (la camera calda) che si riempiva di filo fuso tipo 'magma', facendo pressione sulla 'pentola' facevo uscire il 'magma' dall'ugello. Non so se detto materiale possa rimanere allo stato semiliquido a lungo e francamente sto bellamente ignorando ogni possibile condizione cui il flusso si dovrebbe attenere per rimanere tale.

Il discorso differenziale lascia perdere, quando sono più fresco di nozioni torno a cercare di spiegare.

Per quanto riguarda le vostre iniziative siete davvero lodevoli. Cercherò di dedicare più tempo a informarmi a riguardo.

Sono già appassionato di elettronica e a dire il vero non ho altro tempo ma posso sempre fare delle scelte.

Costruire stampanti 3D, sperimentare, è bellissimo. Non so quanto mi ci possa dedicare, il grillo parlante che c'è in me mi raccomanda di dedicarmi alla produzione del semilavorato più che alla sperimentazione. La prima attività è proficua per la famiglia, la seconda per lo spirito. Posso scegliere tra essere stressato ma in regolare salute economica oppure essere povero ma felice.  ;-DD (hahaha).

Per il resto tutto bene, credo di avere già una configurazione ottimale. Nel montare la mia avevo notato il tubicino in PTFE dentro il breve condotto che porta al nozzle.

Raccolgo con piacere l'info sul diametro del filo. In effetti il diametro è un parametro che si regola sullo slicer e quindi previsto.

Raccolgo anche il tuo invito a aprire un nuovo tread per il prossimo quesito tecnico.

A onor del vero l'ho già fatto ma senza esito, forse devo inserire qualche richiamo che attiri l'attenzione, magari i risultati della gazzetta sportiva  ;-D

 

Ciao e grazie ancora.

 

@immaginaecrea

 

scusa, mi ero perso la frase 'compreso quello che produciamo'.

Posso avere un link?

Grazie e buon Venerdì.

@immaginaecrea

c'era tutto nel tag line. Come non detto :)

[Steelform]

@immaginaecrea

l'ultima poi vado a dormire:

con il filo da 3 mm obblighi l'estrusore a percorsi infinitesimali di filo, riducendo l'efficacia del dosaggio e della ritrazione nel caso di ugelli piccoli, come lo 0,4 mm.

Per risolvere ciò devi usare un estrusore 'migliorato'. Corretto vero?

[immaginaecrea]

Ti tolgo subito il "dubbio" sui fili 3 mm o 1.75

Effettivamente l'uso di filo 3 mm, rispetto alla misura 1.75, richiede una velocità inferiore del materiale per ovvi motivi "volumetrici".
Detto ciò però, nel caso del 3 mm, si può ovviare alla differenza con una "demoltiplica" che può essere parte dell'estrusore (vedi gli ingranaggi del Wade) o integrata nello stesso motore di trazione come nel caso dei "geared" https://www.google.it/webhp?sourceid=chrome-instant&ion=1&espv=2&ie=UTF-8#q=nema+17+geared+stepper

Ed ecco che la differenza di velocità viene ampiamente compensata e le precisioni raggiungibili con il filo 1.75 sono così più o meno le stesse... portando sempre più o meno "al pareggio" le 2 soluzioni di diametro.

Poi però devi calcolare un "vantaggio" del filo 3 mm che spesso viene completamente "dimenticato".

A parità di lunghezza della melt zone, la quantità di materiale "fuso" presente nella camera stessa è decisamente più elevata col filo di 3 mm rispetto al filo 1.75 e questo determina anche la velocità "massima continuativa" della stampante.

Questo perchè, seppur vero che a massa maggiore corrisponderà anche un tempo maggiore per fonderla, la quantità maggiore di materiale fuso presente permette di "scaricare" più materiale in maniera "continuativa".... potendo così avere velocità di "infill" maggiori e/o su pezzi più "grandi" quindi maggiore "efficienza" in stampa.

Per quello che la maggior parte di "professionali" lavora a tutt'ogggi con filo 3 mm piuttosto che con 1.75

Per non annoiare e riducendo il discorso "all'osso" rimane che, le stampanti economiche o in kit che vengono fornite per filo 1.75, spesso hanno estrusori diretti senza alcuna demoltiplica, sfruttando appunto la demoltiplica "naturale" determinata dal diametro del filo, mentre quelle che lavorano col 3 mm hanno normalmente delle demoltipliche sugli estrusori che "pareggiano sostanzialmente i conti".....

La scelta del diametro non dipende quindi dalla ricerca di "qualità" ma da tutt'altri motivi, vedi materiali morbidi ad esempio che sono sempre preferibili a 3 mm e invece il flusso, che col 3 mm non funziona neanche se gli spari e ti costringe al filo 1.75.... poi ci sono gli ingombri, l'uso del bowden e mille altri motivi per scegliere l'uno o l'altro diametro.... ma non certo la qualità......

 

Poi, cambiando discorso.... in un'altra discussione mi spiegherai come funzionerebbe il tuo sistema "a crogiolo"....... ;)... perchè oramai in questa discussione, dell'argomento principale, non c'è più traccia...

 

Buon venerdì anche a te

[Steelform]

@immaginaecrea

 

Ciao e buona serata!

Ancora grazie per i preziosi suggerimenti che mi hai dato sulla stampa del TPU.

Facciamo così, apro un nuovo tread relativo alla stampa del TPU e lì rispondo al tuo  post. Così evito l'outposting recidivo.

In questo topic invece inserisco il link per andarsi a vedere un qualcosa che non è OT e va nella direzione che piace a me: il miglioramento della qualità di finitura delle stampe.

Premetto che ho sporadici contatti con l'azienda ma non sono coinvolto nel marketing, se non in qualità di possibile, chissà, futuro cliente.

Di che si tratta:

'los gringos' sono gente alle volte un pò raw ma veramente pratica. Posto che le printer 3D altro non sono che router con il fusore al posto della fresa, se ne poteva dedurre una logica intuizione: introdurre anche in queste il closed loop. Detto fatto, modulo encoder, stepper driver incorporato per diminuire distorsioni date da capacità parassite e impedenze sulla lunga distanza per la resistività del cavo. Se l'immagine comparativa delle finiture che mostrano è vera il risultato è..... notevole!!

 

Il link: 

 

 

 

 

 

Modificato 8 Febbraio 2016 da Steelform
errori di battitura, come sempre ;-)

[immaginaecrea]

interessante........

[i3D]

Ciao Steelform 

mi sono soffermato a vedere due minuti il video che hai inviato, vorrei esprimere un parere esclusivamente personale.

Mi sembra la complicazione degli affari semplici..ovvero

se dimensiono correttamente l'elettronica ...e non lavoro al limite.

se dimensiono correttamente la meccanica... e riduco gli attriti e le inerzie.

se lavoro bene sul firmware e gocde....e faccio fare alla macchina solo quello che dovrebbe fare.

allora otterrei una macchina:

meno complicata, meno costosa, e a mio parere più performante

è logico che se utilizzi un passo passo su una vite non superi i 50-60mm/sec e con un servo si.( hanno scoperto l'acqua calda)

es. motore passo passo (comune) possiede una velocità massima di 1000giri/min (800giri/min in condizioni reali) ipotizza una vite con passo 4mm... qule è il tuo limite di velocità..(4000mm/min  che sono 66mm/sec....teorici)?

per ottenere risoluzioni (diciamo a mezzo passo) come 0,01mm.

quella soluzione è interessante per una fresa che contrariamente alla stampa (che lavora a carico Zero) necessita di mantenere la posizione con carichi elevati....con strutture massicce...e con movimentazioni capaci di sostenere tali carichi.

Saluti

Marco Capolino

[Steelform]

Ciao @i3D

Inizio con un'affermazione banale: se la finitura è migliorata la cosa è comunque valida.

Per il resto direi che hai le tue ragioni, ma ometti di dire che con il closed loop una macchina che effettua spostamenti multipli ha una somma di errori più bassa, cosa che potrebbe tornare utile nella stampa di un nesting di pezzi separati, magari con alcune pause per inserire inserti metallizzati.

Ricordo che l'errore di posizionamento non è solo frutto di manovre 'pesanti' ma anche della inevitabile somma di tolleranze generali legate alla precisione intrinseca delle parti meccaniche. Una macchina con il closed loop ha un grado di precisione più elevato a prescindere.

Con ciò non ho dato una risposta che metta tutti a tacere, ma sono sicuro che il closed loop non si può banalizzare con un 'nel nostro settore serve a poco'.

C'è di più, il fatto di avere in driver incorporato nello stepper, che evita moltissimo noise sui cavi che alle volte non sono proprio corti e - cosa importante - riescono a mantenere la temperatura di esercizio degli stepper a 53° (vado a memoria) anzichè 85 (semprechè sia accertata la notizia che danno).

Se nella stampa di medio/piccolo formato questo può non essere importante nella stampa di grande formato, che impegna un numero di ore elevato, lo è.

Non ultimo il fatto che i 32° risparmiati si traducono in joule e quindi in watt e dato che i motori in gioco sono almeno 3 (i più sollecitati) questo vuol dire un minore consumo di corrente elettrica.

Siccome ho visto il filmato di corsa solo una volta, se c'è qualche imprecisione in quello che dico mi scuso in anticipo.

Buona serata.

 

 

 

 

 

 

[i3D]

Figuriamoci se volevo fare il precisino..... :-).

Non volevo zittire nessuno, anzi, farne parlare perchè più informazioni riusciamo a dare più interessante sarà questo forum.

ps. la temperatura non deve eccedere i 50°C per gli motori passo-passo, se la temperatura sale è perchè la Vref (ovvero la tensione di riferimento alla quale si associa la corrente costante del motore ) è eccessiva ....causando risonanze, perdite di passo (a parità di accelerazione), riduzione di velocità di rotazione, aumento di temperatura del motore, del driver, rischio di bloccare il driver per max temp.

sintetizzo.

Open o Closed loop ....se perdi un passo ....perdi la stampa.

il livello di finitura superficiale a parità di posizionamento XY è dato da mille fattori (vedi 39sec del video) nel quale il posizionameto è perfetto in entrambe ma per fare i fighi, hanno ridotto lo strato.

Saluti

Marco Capolino