Herramienta de impresión 3D: personalice sus pasos de extrusión fácilmente


Mi impresora tiene otros problemas que todavía estoy solucionando, pero la deformación en PLA y la rugosidad excesiva de la superficie tienen todos los signos de sobreextrusión.

Tengo un viejo i2 Prussian que, como un automóvil viejo, ha recibido recientemente muchas piezas de repuesto importantes después de muchas horas de servicio. Recientemente, tanto el extractor como el motor de la extrusora han muerto. El extractor murió debido a la sinterización de un filamento de relleno de latón en el interior de la boquilla (siempre limpie su extracto de filamentos exóticos). El motor murió en los cables de constante flexión. Independientemente, reemplacé los motores y me encontré con un problema; el nuevo motor y hotend (motor de bote de basura y E3D v6, que es increíble) funcionaron mejor y expulsaron demasiado filamento.

El hotend, el controlador, la mecánica de la extrusora, la contrapresión, el motor y el tipo de plástico trabajan juntos para establecer la cantidad de plástico que puede empujar a través de la boquilla a la vez. Incluso la velocidad con la que el plástico pasa a través de la boquilla puede cambiar la cantidad de fricción que experimenta el plástico. La mayoría de estos efectos son algo insignificantes. Sin embargo, la impresora tiene un paso de referencia por mm de plástico que puede configurar.

El objetivo es tener pasos por mm exactamente iguales a la cantidad de plástico que empuja la impresora. Si dice que 10 mm, 10 mm de filamento deben ser alimentados por la extrusora. Esta configuración son los “pasos por mm” en la configuración del firmware. Este número debe ser casi perfecto. Una vez hecho esto, puede personalizarlo configurando la configuración del “multiplicador de extrusión” en la mayoría de las rebanadas cuando esté cambiando materiales o teniendo diferencias ambientales compensatorias.

Este tipo le permite configurar con precisión los pasos por mm.

El problema viene al medir el filamento que sobresale. Un filamento sale de una bobina y se tira a través de una boquilla sostenida de manera inexacta hacia un ensamblaje de extrusora hecho de manera inexacta. Además de todo eso, el filamento se retuerce y se curva. Esto hace que sea difícil sostenerse contra una regla o calibre y obtener una medida confiable.

Se me ocurrió un pequeño calibre que puedes hacer con un tubo de latón, papel de lija, sierra (o cortatubos), soplete de lápiz, soldadura y algunos calibres de espesor. Primero, encuentra dos tubérculos. El primer identificador debe coincidir estrechamente con el tamaño del filamento que está utilizando. El segundo tubo debe permitir que el tubo interior se deslice hacia adentro cerca de él. Una convulsión cercana es esencial.

Construyendo una herramienta de calibración de filamentos

El manómetro en posición presiona contra el cabezal de extracción. 75 mm y 25 mm de tubo pequeño; 75 mm de ancho Utilice una cinta de retención para sujetar el tubo interior durante la soldadura. Un poco de soldadura y flujo está progresando mucho.

Corte una sección de 75 mm y 25 mm del tubo pequeño. Corta una sección de 75 mm del tubo grande. Recomiendo cortar una sección más grande de la necesaria y limar / lijar para obtener las medidas correctas. No se requiere mucha precisión para que esta herramienta funcione, pero es satisfactorio practicar sus habilidades adecuadas del siglo XIX para obtener precisión de herramientas técnicas de baja tecnología.

Luego borda la sección de 25 mm del tubo pequeño y la sección de 75 mm del tubo grande. (Si no tiene un soplete de lápiz o un laúd agresivo, un buen pegamento funcionará bien para esta parte). Usé el otro tubo pequeño y un poco de cinta adhesiva para sujetar el tubo pequeño para soldar. Esto no necesitará mucha soldadura, si lo hace, podría quemar accidentalmente todo el conjunto.

Una vez terminado el bateo, batir el set con un poco de arena y Scotch British para pulirlo y llevarlo a la tolerancia final. Para mí, quería que tuviera 100 mm de largo.

Ahora inserte el tubo pequeño de 75 mm en los tubos combinados de 75 mm y 25 mm. El dispositivo está completo. Tengo un modelo de la herramienta de medición en Fusion 360.

Medida de los pasos del filamento

No podía presionar cero en el medidor de espesor, mantener la articulación deslizante inmóvil con el pulgar y sujetar la cámara. Entonces se necesita algo de imaginación. Mis calibres chinos terminaron, algún día compraré un hermoso Mitutoyon. Intenté dar una salida de 10 mm y saqué 13,53 mm. Mi teoría era correcta.

Nuestra herramienta simplificará el uso de un medidor de espesor digital para medir la longitud exacta del filamento que utiliza nuestra extrusora. Esto se debe a que medir el tubo de metal desde el extremo del tubo grande hasta el extremo del pequeño es perfecto para medidores de espesor, mientras que medir un hilo de plástico flexible no lo es.

Para medir los pasos por mm de filamento romper medio metro y calentar la impresora. Asegúrese de que este sea el filamento más utilizado. Para mí, es el PLA azul de UltiMachine. Luego, deslice la herramienta sobre el filamento hasta que el extremo pequeño toque la parte donde el filamento ingresa al conjunto de extrusión.

Extienda la herramienta a una distancia arbitraria más de 10 mm. Marque el filamento cuidadosamente con un cartel. Luego, asegúrese de que la herramienta esté firmemente contra el extrusor y solo toque la línea marcada. Sostenga la herramienta por la junta deslizante y retírela del filamento. No permita que cambie la longitud de la herramienta. Mide la longitud de la herramienta con un calibre y presiona cero en tu calibre.

Luego, deslice la herramienta nuevamente sobre el filamento y coloque 10-20 mm de filamento. Deslice el tubo grande hacia arriba hasta la línea que marcó anteriormente y luego (manteniendo la unión segura) sáquelo del filamento y mida la herramienta nuevamente. La longitud negativa que se muestra en sus medidores de espesor es la longitud suprimida a través de la boquilla.

Una vez que tenga este valor, podemos pasar al siguiente paso, que ajusta los pasos por mm en la impresora de firmware.

Ajuste los pasos por milímetro según esta medida

Abra su firmware, busque la sección donde estableció sus pasos para mm y anótelo. Tome la longitud del filamento que esperaba distribuir y divídalo por el filamento real resaltado (el número en su calibre). Multiplique esto por el paso para la configuración mm que escribió. Esto le da sus nuevos pasos por mm. Reemplace los pasos antiguos por mm con el recién calculado y cargue el firmware.

En mi caso le pedí a la impresora que apretara 10 mm de filamento, pero con mi nueva herramienta medí 13,53 mm sobresaliendo. El firmware de mi impresora tiene pasos para una configuración de 285 mm. Aquí está la ecuación que utilicé:

Por esto, sé que en realidad trabajé en exceso (¡alrededor del 26%!). Mi nueva configuración de paso de extrusora debería ser de 211 pasos.

Reemplace los pasos antiguos por mm con el recién calculado y vuelva a cargar su firmware.

Solo para estar seguro, repita la medida discutida en los pasos anteriores y vea si obtiene 10 mm cuando ordena 10 mm. Tuve que repetir el proceso una vez más para compensar, presumiblemente, no para evitar que la herramienta se deslice antes de medirla, pero al final obtuve una relación 1: 1 casi perfecta.

Por lo tanto, sabemos que, a pesar de una medición cuidadosa, la proyección del filamento varía según muchos factores, y puede “ordenar” esto a simple vista. ¿Por qué pasar por la molestia de hacer esta herramienta y hacerla muy precisa? Cuando se trata de configurar cualquier máquina, desea eliminar tantos extraños como sea posible y luego configurar el resto. Las mejores incógnitas son las que puedes medir. Para un impresor, el primer comienzo es el me isanic. Me aseguro de que todo esté aceitado y apretado. Luego utilizo un indicador digital para asegurarme de que mis pasos para mm sean correctos, que mi cama sea plana y que no pierda pasos (hacer el mismo movimiento hacia adelante y hacia atrás 10 o 20 veces y luego ver si la posición en el indicador es el sama). Luego verifico que la temperatura informada de mi hotend sea la que realmente está allí. Para eso utilizo un termómetro de termopar rastreable NIST barato.

Definitivamente fanfarronear aquí. Fue repetible hasta + -. 05 mm.

Ahora puedo agregar los pasos por mm de la extrusora. Anteriormente, los pasos esperados por mm según el engranaje y el paso se calculaban vagamente y luego se configuraban a partir de ahí. O uno sostendría una regla contra el filamento y trataría de hacerlo. Ahora que lo tengo organizado correctamente, SÉ que este valor es correcto y no tengo que cambiarlo. Ahora puedo establecer los otros valores en mi cuchillo y obtener una mejor impresión.

En este caso, sabiendo que mis pasos por mm eran correctos, descubrí que el ancho sobresaliente que configuré en mi cortadora, simplify3d, se apagó en .08 y que mi nueva boquilla E3D producía un ancho sobresaliente más preciso de lo que esperaba. Además, avergonzado de que mi polea de abscisas se haya roto. Una vez me adapté para eso y arreglé la polea; ¡Mis impresiones se ven geniales!

¿Qué piensas? ¿Había una forma más sencilla de conseguir esta medida sin crear una herramienta? ¡Me encantaría saberlo en la sección de comentarios!

  • norte dice:

    tubo de sujetador -> tubo de latón

    • Ren dice:

      Entonces, ¿y los sujetadores de alambre son realmente sujetadores de tubo inferior?
      B ^)

  • James dice:

    Aquí está mi solución al mismo problema: http://www.thingiverse.com/thing:535273
    Es una montaña de espesor de extrusora Bowden.

    • James dice:

      Debo agregar que esto está específicamente diseñado para atornillarse a mi extrusora kossel bowden, pero puse la fuente OpenSCAD en Thingiverse, por lo que es muy fácil cambiar el punto de montaje para admitir cualquier impresora.

      • J dice:

        Maaan, esa adición arruinó el golpe.

  • Stephanie dice:

    el i2 no es un mal diseño, pero tampoco un buen diseño. La mayor mejora que hice en mi i2 fue reemplazar esos triángulos laterales con un poco de madera cortada con láser. Lo siguiente fue usar tuercas nylock o contratuercas en cada pieza del marco.
    luego reemplace el soporte del motor del eje y con algo más fuerte. Luego reemplace los soportes ZX con mejores extremos (vea los extremos mendel90, que ahora están sujetos a las barras). Luego reemplace el tornillo z de 8 mm con 6 mm. Después de todo, la máquina era sólida e hizo impresiones asombrosas (hasta que se incendió con una placa electrónica mal diseñada).

    Además, 10 mm no son suficientes para una buena calibración, yo personalmente calibro longitudes de más de 100 mm, 50 mm como mínimo. Una diferencia de 1 mm sobre 100 mm puede no parecer mucho, pero es del 1%, que puede ser la diferencia entre espacios y una superficie rugosa en su impresión, o impresiones casi perfectas.

    Me hiciste pensar en un mecanismo similar, pero con un tornillo hueco. El tornillo mantendría mejor su posición (y podría agregar un atasco). incluso podría agregar un dispositivo de medición de espesor (o accionar el tornillo por servicio u otro movimiento de alta precisión) para contener la medición completa en un solo dispositivo.

    Y no use el multiplicador de extrusión para calcular cambios de filamentos, use el diámetro del filamento, medido con precisión según varios puntos y orientaciones. el multiplicador, una vez establecido, no debe cambiarse.

    • John U dice:

      +1 para medir una mayor longitud para un error mucho menor.

  • Capitán McAlister dice:

    Me cansado de correr con ajustes en mi RepRap, así que compré un Stratasys descartado y lo encendí. Lo apago y no me importa si falla catastróficamente o incendia mi casa.

    • Gerrit Coetzee dice:

      ¿Tienes que usar el filamento Stratasys o lo has pirateado?

      • Capitán McAlister dice:

        Es bastante fácil evitar eso. La-Tecnologia publicó sobre esto hace poco más de un año. Algún tiempo después de eso, alguien rompió el cifrado y ahora puedes comprar desarrolladores en eBay. Yo mismo construí uno con partes que coloco alrededor, así que ahora uso poliestireno como material de respaldo y varios ABS como mi impresora normal. Ni siquiera tuve que estropear las temperaturas máximas. Planeo probar Nylon esta semana en algún momento.

  • Eric dice:

    En serio, hay una manera mucho más sencilla de hacerlo a la vieja usanza. Simplemente corte la paja a 98 mm. Utilice la pajita para medir una proyección de 100 mm. Cuando el filamento llega con el final, el suyo a 100 mm. Hacer la pajita de 98 mm compensa la ligera flexión del filamento en la pajilla.

  • RoboMonkey dice:

    aaah, ¡deje de usar espesores digitales para mediciones precisas! ¡Malo malo malo! Si no tiene dientes, no cuenta perfectamente todo el tiempo.

    • Gerrit Coetzee dice:

      Estoy de acuerdo contigo, pero puedo tomar mis espesores y medir algo y la misma medida dos veces. Es cierto, los calibres chinos baratos que tengo son bastante malos. Cambian la precisión cuando la batería está baja. No se compensan con la temperatura. Sin embargo, son bastante adecuados por el precio. Me gustaría Mitutoyo Digimatic Absolute IP67, que resuelve todos los problemas con los espesores digitales. Me gusta lo digital por la falta de errores de paralaje y un poco menos de fragilidad.

    • Jeff dice:

      No estoy de acuerdo con que mis medidores de espesor digitales Mitutoyo brinden mediciones precisas y altamente repetibles.

      • John U dice:

        Palabra clave: Mitutoyo. Confiaría en medir con plátano hecho por Mitutoyo sobre el calibre digital de eBay.

    • Eric dice:

      ¿En serio? Esa es una idea estúpida. Entiendes que no está midiendo con precisión real aquí, ¿verdad? La mayoría de los digitales (incluso los más baratos) son muy capaces de repetir .001 “, por lo que casi nadie gana décimas. Los dispositivos digitales son más que adecuados para este trabajo, al igual que muchas otras medidas precisas si las usa como calibre. Consiga en cualquier una máquina moderna y vea si no usan digital para mediciones de OD al menos en el rango de .005 ″, que es la tolerancia estándar. Si intenta medir decenas de millones, seguro que el calibre del dial lo acercará, pero sus tolerancias verbales la mayoría de los talleres mecánicos no aguantarán si no es una parte básica. Algunas personas desagradables inventan.

  • Kris dice:

    “Estoy usando un termómetro de termopar rastreable NIST barato para esto”.

    Me gustaría medir los tiempos de mi cama caliente / calentada con una precisión razonable. Sin embargo, no tengo nada para calibrar mis herramientas. ¿Dónde obtengo uno de estos términos del NIST?

    • Gerrit Coetzee dice:

      Tengo uno como este: http://www.amazon.com/Thomas-Traceable-Workhorse-Thermometer-Thermocouple/dp/B006H8MJ8K/ El mío tenía la marca cole-parmer y venía con un pequeño certificado. Obtuve otro termopar para él http://www.amazon.com/Milwaukee-49-77-2002-Thermocouple-K-Type/dp/B003V8BF2U/ Eso funciona un poco mejor para mediciones puntuales hasta rango. Es muy útil.

  • Tópteros dice:

    Intentaría encontrar un pequeño tubo interior que esté roscado para que pueda usar una tuerca para sujetar el tubo exterior en lugar de tratar de evitar que se resbale con los dedos.

  • Mate dice:

    Tomé una ruta aún más barata:

    Usé mis medidores de espesor para medir 30 mm desde el orificio donde el filamento ingresa a la extrusora.
    Puse un trozo de cinta aislante en ese punto para marcarlo, luego sobresalí 20 mm y medí dónde está la cinta.

    En mi caso, era de 8,9 mm, lo que significa que se suprimieron 21,1 mm de filamento en lugar de 20. Tenía mis números listos para ajustar la velocidad del filamento.

    • Jeff dice:

      simplemente coloque la cinta en cualquier lugar, no importa si tiene una medición anterior o posterior. Math hace el resto.

  • Brian P. dice:

    ¿Dónde compra los tubos de latón y cuáles son los diámetros interior y exterior utilizados? Me encanta la idea, es simple y funcionaría bien en mi volante. ¡Gracias por la idea!

    • Gerrit Coetzee dice:

      Cualquier tienda de rc hobby, la mayoría de las ferreterías lo llevarán. No sé exactamente las medidas. Están en el modelo 360 vinculados. Llevé un filamento largo a la tienda y me lo probé hasta que conseguí un tubo adecuado. Luego tomé el tubo apropiado y lo probé con tubos más grandes hasta que obtuve un buen deslizamiento.

  • Andreas dice:

    Creo que también podría funcionar bastante bien el uso de un dispositivo de medición con resorte con un codificador conectado a esa rueda. Esto probablemente podría montarse en algún lugar entre la bobina de filamento y la extrusora en una posición fija, por lo que siempre puede hacer una verificación rápida con cada tipo de filamento que cargó en su impresora. No creo que el filamento pueda deslizarse mucho en una rueda de goma, ya que las velocidades son bastante bajas y la rueda se puede diseñar básicamente para que gire libremente con una fricción casi nula. El codificador no debe ser nada complicado o extremadamente preciso, ya que simplemente podría basar la medición en una o más revoluciones completas de la rueda.
    Ese sería probablemente el camino que intentaría seguir si alguna vez quisiera tener una precisión mayor, pero por ahora solo me doy cuenta aproximadamente de la cantidad de filamento que se inserta en la extrusora con una marca en el filamento.

    • me dice:

      ¿Existe una parte fija permanentemente que mide algo electrónicamente y espera que el usuario informe la medición a su propio controlador? Una vez que vaya por ese camino, ¿por qué no conectarlo directamente a su electrónica y modificar su firmware para calibrarse y actualizar constantemente sus propios pasos por mm?

      En este caso, sería bueno agregar un blob de calibre al comienzo de cada impresión.

      Quizás también podría agregar un factor de cambio máximo. Si de repente lee mm por paso de manera poco realista, lejos de su valor anterior, algo está mal. (probablemente resbaladizo). Siga usando el valor anterior y brinde al usuario algunos comentarios.

Marco Navarro
Marco Navarro

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