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Autor Tópico: Construção de impressora 3D/CNC  (Lida 4020 vezes)

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Offline TheDeadLives

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Construção de impressora 3D/CNC
« em: 13 de Maio de 2014, 19:35 »
Como muitos aqui no fórum decidi construir a minha própria impressora 3D/CNC.

Quando falo em impressora 3D/CNC quero mesmo dizer uma impressora 3D e uma CNC (fazendo modificações simples, como retirando a heatbed, convertendo-a numa CNC).

Já andei por aí a pesquisar algumas coisas, tendo ficado com algumas dúvidas, que decidi esclarecer aqui com quem já tem experiência neste tipo de projectos.

1º Todos os projectos que encontrei utilizam perfis de alumínio (aluminium profile/ aluminium extrusion). Há alguma razão especial? Não podem ser utilizadas barras de alumínio?

2º As heatbeds só existem de 214x214mm ou 300x200mm? Não existem tamanhos superiores?

Agora, ando a realizar uma lista com os custos de construção de uma impressora, para ver se se enquadra no meu orçamento. Por isso, gostaria de perguntar onde é que gastaram mais dinheiro nos vossos projectos e também se têm algumas dicas para reduzir custos ;)

Por exemplo, os perfis de aluminio ficariam em 70euros (por isso e que queria saber se sao mesmo necessarios, se utilizar barras fica-me a 40 euros). Stepper motors - 90euros (3xnema 23 e 1xnema 17, para o extruder). Electronica - estou a pensar fazer, mas online fica em 140euros+.

Obrigado.

Cumprimentos

Offline CBX

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Re: Construção de impressora 3D/CNC
« Responder #1 em: 13 de Maio de 2014, 19:59 »
1 - a utilização dos perfis deve-se à facilidade de montagem, não é necessário furar nada, podes utilizar os chamados tubos quadrados de alumínio, mas vais ter de os furar

2 - 214x214mm é o tamanho standard das heatbed, se imprimires apenas PLA não é necessária

para poupar alguns € podes desmontar impressoras ou fotocopiadoras, talvez consigas de lá aproveitar alguma coisa

onde deves gastar mais é no hotend, compra alguma coisa que esteja mais do que testada e aprovada, evita os clones chineses a todo o custo

Offline senso

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Re: Construção de impressora 3D/CNC
« Responder #2 em: 13 de Maio de 2014, 20:00 »
A razão simples é que com empresas como a 80/20 Inc nas américas, montar uma estrutura de cnc é tão simples como comprar extrusões placas a 90, 45 e planas, apertar os parafusos, e está feito, é basicamente mecano, não precisas de um corte totalmente perfeito para garantir que está tudo paralelo/perpendicular, e é só meter as porcas na calha, não precisas de andar a furar e roscar ou furar e meter parafusos e porcas do outro lado, vais ver que se fores a furar isso, por muito cuidado que tenhas, um décimo de mm ao lado e podes ficar com um dos lados da cnc mais preso que o outro.

Quando dizes barras, estás-te a referir a extrusões de perfil rectangular, e não barra sólida, certo?
É que outra vantagem da extrusão é que é mais robusta que um simples tubo de aluminio devido á forma da extrusão em si, tendo a vantagem de ficar mais leve que se for uma barra sólida.

Uma heatbead pode simplesmente ser feita com uma placa de aluminio e meia duzia de resistências de potência de 10 ou 20w, tudo em série ou série paralelo, e podes meter meia duzia de lm35's colados pela placa para tentares manter uma temperatura estavel.

Eu não ia re-inventar a roda a nivel de eletrónica, depois tens eletrónica á medida e nenhum programa fala com isso em condições.
Avr fanboy

Offline TheDeadLives

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Re: Construção de impressora 3D/CNC
« Responder #3 em: 13 de Maio de 2014, 21:02 »
Citar
Quando dizes barras, estás-te a referir a extrusões de perfil rectangular, e não barra sólida, certo?

Sim, era exactamente isso, desculpa a falha na linguagem técnica ;) . Então, só é recomendado mesmo para impedir que não estraguemos o projecto todo. Percebido.

Estava a pensar construir isto: http://reprap.org/wiki/Cartesio , mas um pouco ampliado (para a cnc). Mas queria ver se ao arranjar material no ebay conseguia reduzir os custos.

Também queria ver a vossa experiência neste tipo de projectos (que é que aprenderam, etc - já ando a ler os posts todos aqui no fórum) e também como conseguiram reduzir os vossos custos (se esse foi o vosso caso).

Offline senso

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Re: Construção de impressora 3D/CNC
« Responder #4 em: 13 de Maio de 2014, 21:08 »
Um problema que estou a ver com isso é que a base é flutuante, para impressão 3d é basicamente o standart, para cnc queres a base quanto mais rigida possivel, dai ser o spindle a ficar "pendurado" no eixo dos z's.
Avr fanboy

Offline TheDeadLives

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Re: Construção de impressora 3D/CNC
« Responder #5 em: 13 de Maio de 2014, 21:21 »
Um problema que estou a ver com isso é que a base é flutuante, para impressão 3d é basicamente o standart, para cnc queres a base quanto mais rigida possivel, dai ser o spindle a ficar "pendurado" no eixo dos z's.

Por acaso ainda não vi bem como é que ele se converte em cnc. Pelo que eu vi por agora (ainda não encontrei a informação, retira-se os heatbeds e todas as placas inferiors e coloca-se uma placa de madeira. Estou a supor por esta imagem:



Em relação ao que pode ser ou não comprado do ebay, a fonte de alimentação pode ser do ebay (poupa 11 euros)? Julgo que não, por ser material de grande importância, certo? Os stepper drivers podem ser no ebay (poupo 9 euros por cada)?

Agradecido

Offline TheDeadLives

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Re: Construção de impressora 3D/CNC
« Responder #6 em: 17 de Maio de 2014, 16:38 »
Se calhar alguns detalhes ajudavam. Estou a pensar construir a impressora com uma área útil de 400x300x250mm.

3 Motores NEMA 23 de 1N/m têm torque suficiente?

Outra questão, para fazer com este volume estou a pensar usar duas heatbeds, de 300x200mm. Já alguém tem experiência com estas heatbeds? Todas as impressoras que vejo usam as de 214x214mm.



Cumprimentos

Offline CBX

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Re: Construção de impressora 3D/CNC
« Responder #7 em: 17 de Maio de 2014, 18:56 »
motores com esse torque chega e sobra...

as heatbeds é tudo a mesma coisa, muda o tamanho, basicamente são traços ou traço desenhado(s) na PCB de forma a que esse traço tenha uma resistência de +\- 1 ohm

Offline TheDeadLives

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Re: Construção de impressora 3D/CNC
« Responder #8 em: 18 de Maio de 2014, 00:24 »
motores com esse torque chega e sobra...

as heatbeds é tudo a mesma coisa, muda o tamanho, basicamente são traços ou traço desenhado(s) na PCB de forma a que esse traço tenha uma resistência de +\- 1 ohm

Obrigado pela resposta.

Em relação aos drivers para os motores nema23 quais são os mais recomendados? Pelo que vi, os mais usados são o A4988, DRV8825 e STK672-080. Também vi uns para cnc no ebay: http://www.ebay.com/itm/CNC-Single-Axis-TB6600-0-2-5A-Two-Phase-Hybrid-Stepper-Motor-Driver-Controller-/281151797985?pt=LH_DefaultDomain_0&hash=item4175f3fae1 

Qual deles é o mais recomendado? Os motores que ando a ver têm duas fases e utilizam 1.25A . Estava a pensar utilizar os A4988 pelo preço (não sei se não irão sobreaquecer)

Cumprimentos
« Última modificação: 18 de Maio de 2014, 01:12 por TheDeadLives »

Offline CBX

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Re: Construção de impressora 3D/CNC
« Responder #9 em: 18 de Maio de 2014, 13:28 »
Esses TB6600 são provavelmente falcificados, os stepstick com os a4988 estão desenhados para apenas 1a, restam os DRV8825

Usa electrónica "standart" das reprap para depois não teres dores de cabeça maiores, por exemplo o shield para arduino mega ramps ou um sanguinololu, não recomendo outros por não darem para remover os drivers, se um deles queimar vais ter muito trabalho para o remover
« Última modificação: 18 de Maio de 2014, 13:31 por CBX »

Offline TheDeadLives

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Re: Construção de impressora 3D/CNC
« Responder #10 em: 18 de Maio de 2014, 14:56 »
Esses TB6600 são provavelmente falcificados, os stepstick com os a4988 estão desenhados para apenas 1a, restam os DRV8825

Usa electrónica "standart" das reprap para depois não teres dores de cabeça maiores, por exemplo o shield para arduino mega ramps ou um sanguinololu, não recomendo outros por não darem para remover os drivers, se um deles queimar vais ter muito trabalho para o remover

Tava a ver este: STK672-080. A impressora em que me estou a basear utiliza-os. Mas não sei se têm vantagens relativamente aos DRV8825 (que sao mais baratos). Por isso é que era a questão, para comprar uns, comprava os melhores (por uma diferença de 4 euros entre cada).

O outro problema é mesmo a board controladora. Com o tamanho que vou ter posso ter 4 extruders (area para cada um: 150x200x300mm). Não se encontra online nenhuma placa que permita ter 4 extruders, se não estou em erro. Se souberem de alguma, por favor indiquem-me....

Cumprimentos

Offline CBX

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Re: Construção de impressora 3D/CNC
« Responder #11 em: 18 de Maio de 2014, 15:05 »
normalmente quando se usa mais do que um extruder é para ter a possibilidade de imprimir várias cores numa peça, ou vários tipos de material

multi-extruder a partir de dois é bastante dispendioso, dá uma vista de olhos aqui: http://blog.think3dprint3d.com/2014/01/4-extruder-printing-duet-kraken.html

desde que os drivers recebam os sinais por step\direction podes usar qualquer um, não é critico, os STK672-080 são capazes de fornecer mais corrente
« Última modificação: 18 de Maio de 2014, 15:07 por CBX »

Online jm_araujo

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Re: Construção de impressora 3D/CNC
« Responder #12 em: 18 de Maio de 2014, 20:14 »
Tava a ver este: STK672-080. A impressora em que me estou a basear utiliza-os. Mas não sei se têm vantagens relativamente aos DRV8825 (que sao mais baratos). Por isso é que era a questão, para comprar uns, comprava os melhores (por uma diferença de 4 euros entre cada).
Os STK aguentam até 3A, custam 12€ no ebay os modulos, microstepping até 1/16, Vmax 52V, são para o grandotes e os circuito de suporte é mais complexo, pelo que os chineses podem ter feito asneiras nos módulos.
Os DRV8825 aguentam 2.5A, custam 4€ no ebay, microstepping até 1/32, Vmax 45V, são minúsculos e compatíveis com vários "shields" e semelhantes, e circuito de suporte é quase inexistente, pelo que não dá para inventar muito.

Nos STK parece-me que as vantagens (0.5A e 5V no topo (e raramente se usa fontes tão altas)) não compensam as deficiências, pelo que ia para o DRV... que é o que estou a usar na minha CNC ;)

Já usei antes os A4988 noutro projeto, mas os DRV pareceram-me melhores quando estive a projetar a CNC.

« Última modificação: 18 de Maio de 2014, 20:17 por jm_araujo »

Offline TheDeadLives

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Re: Construção de impressora 3D/CNC
« Responder #13 em: 18 de Maio de 2014, 20:22 »
obrigado pela resposta  jm_araujo.

Só uma questão, o que queres dizer com circuito de suporte?

Online jm_araujo

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Re: Construção de impressora 3D/CNC
« Responder #14 em: 18 de Maio de 2014, 20:45 »
Só uma questão, o que queres dizer com circuito de suporte?
Estes são os módulos mais baratos de cada no ebay:
DRV: http://www.ebay.com/itm/RepRap-Pololu-motor-driver-DRV8825-for-RAMPS-Sanguinololu-4-layer-PCB-StepStick-/331193667993?pt=LH_DefaultDomain_0&hash=item4d1cae5199
STK: http://www.ebay.com/itm/New-STK672-080-3A-Stepper-Motor-Driver-Module-controller-board-CNC-MACH3-/181059067116?pt=LH_DefaultDomain_0&hash=item2a27f61cec

O DRV só precisa de uns condensadores e resistências e uma só alimentação, tem regulador interno para gerar a tensão lógica a partir do Vmot.
O STK precisa de um regulador externo, e quem fez os módulos adicionou sei lá o quê. Além disso, em microstepping 1/16, dá passos na rising e falling edge do clock, o que não dá jeito nenhum.
(só agora "descobri" o STK, pelo que posso estar a errar na sua análise)