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Log de trabalho: Ainda sem hotend e com polias novas

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Estou sumido porque andei trabalhando bastante e a impressora tem me dado menos alegria que o Vasco da Gama. Na verdade me arrependi um pouco de ter desmontado o hotend porque depois que remontei funcionou durante uma hora, depois travou e não consegui ajeitar nem com reza forte.

Enquanto estava com tudo meio desmontado chegaram os pulleys que comprei na Techpaladin, desta vez peguei os GT2 de alumínio com 20 dentes, que são muito menores no diâmetro do que o anterior de 36 dentes, vou perder velocidade mas vai aumentar bastante a resolução da impressora, forçar menos os motores e espero que ajude em alguns comportamentos que estavam me incomodando bastante como a vibração. Para se ter uma idéia da resolução, a quantidade de steps (passos) por mm vai de 44.44 steps/mm da antiga para 80 steps/mm da nova polia.

pulleys

O acabamento dos dois é excelente, o maior eu tive que lixar um pouco para não esbarrar nas peças ao redor, com o menor não terei este problema. A escala é em cm.

 

Só para ver mais detalhes

Só para mostrar mais detalhes e imaginar a diferença de torque necessário para mover os eixos da impressora. Pensando nas marchas da bicicleta deve fazer uma baita diferença!

Antes e depois

Antes e depois

Pulley GT2 reprap X axis

Aqui no eixo X a polia antiga raspava no suporte plástico, tive que desbastar tanto a polia quanto a peça.

 

Novos produtos da Ultimachine

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A ultimachine soltou um post com produtos novos, particularmente gostei das correias e polias GT2 com o kit a USD 36,oo, as LM8UU a USD 1.75 cada e materiais de impressão novos, como o Policarbonato (PC) que é ultrarresistente (é assim que usa essa estranha nova ortografia?) e um tal de PVA solúvel em água.

Correia e Polia

Tentação

http://ultimachine.com/content/timing-belt-pulley-gt2-kit

Policarbonato

UltiMachine Recently Added Products | UltiMachine

http://ultimachine.com/content/polycarbonate-3mm-clear-1kg-spool

UltiMachine Recently Added Products | UltiMachine.

via UltiMachine Recently Added Products | UltiMachine.

Quase lá

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Não fiquei sabendo que estavam rolando umas fotos da Carolina Dieckman nua nem que um tal de Fluminense ganhou do Botafogo e um artilheiro meio jeca fez um gol de bicicleta (quem tá acostumado com trem bala não liga muito pra isso), mas passei os meus dias desde sexta montando a Prusa. Nisso gastei bem mais de 40 horas em tres dias. Foi assim:

  • dia 4, sexta- Fui na casa do Maia lá na Tijuca, que apelidei de Maia Labs pq é cheio dos equipamentos. Os motores dele chegaram mas as peças impressas do Muringa não, então testamos tudo junto com a minha eletrônica. Está tudo funcionando 100% (motores, mesa aquecida, endstops e bico). É de certa maneira emocionante clicar no Pronterface do computador e ver as coisas funcionando. Achei que ia ser rápido e fácil voltar em casa e montar, mas me enganei profundamente…
  • dia 5, sábado – Fixação dos motores na estrutura, corte e fixação da mesa do eixo X, finalização do eixo Y, inicio da montagem do bico na extrusora, corte e fixação da placa de acrilico para fixação da eletronica. Posso dizer que tudo foi muito, muito mais dificil do que imaginava. Ainda queimei o dedo em um metal que eu estava serrando.
  • dia 6, domingo – Finalização do bico aquecido depois de muita luta e demais itens acima inacabados com cerca de 80% concluidos cada. Ainda não montei a eletronica.
Motor de passo, RAMPS 1,4

Eletrônica sendo montada e testada sexta-feira no Maia Labs. Aqui dá pra ver quase tudo: RAMPS 1.4 com os motores com seus endstops e o bico aquecido em primeiro plano (aguentou 250ºC). Depois ainda acrescentamos a mesa aquecida e a fonte que vai ser usada.

Tem um antigo ditado no meio náutico que conheci através do grande velejador Bernard Moitessier: Muitos pouquinhos fazem um muito. Foi assim que me senti ontem ao acabar o dia, vendo várias coisas que eu sei e consigo fazer mas sem conseguir matar todas. O caminho foi cheio de erros e cheio de adaptações e retrabalho, vou fazer uma lista dos problemas e obstáculos que consumiram mais tempo que vou listar em breve vou colocar em detalhes aqui no blog:

  • Qual o formato da mesa (thick sheet) para a Prusa iteraction 2? Vou ter que refazer a minha pois não bateu com o que eu tinha pesquisado e não faz sentido o encaixe e altura da polia. Ainda vou refazer.
  • Poucos fios no kit para fazer os chicotes da eletronica, da pra montar isso aos poucos e economizar tempo na montagem da eletrônica.
  • Escolha do local e preparação da placa para fixação da eletronica. Quando e onde?
  • Bico aquecido, detalhes dificeis de calcular e montar. Muitas adaptações.
  • Retirada dos pulleys originais dos motores Nema 17, muito difícil. Não achei referencias na web, só coisas de carro (aaaarrrrggghh) e fiquei com receio de danificar o motor.
  • Montagem do eixo Y e a sua relação com o carro que leva a extrusora, é mais complicada do que parece.
  • Montagem da extrusora, e do bico aquecido no carro do eixo Y não é muito fácil.

Ainda faltam as correias, alguém sabe onde posso comprar as T5 ou GT2 aqui no Rio de Janeiro? Comprei há 3 meses nos EUA mas não chegaram ainda.

Mais sobre motores de passo

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Antes de mais nada, quero deixar claro que ainda não montei a minha Prusa e as peças ainda estão chegando (Muringa, cade as peças? rs), portanto tudo o que eu falar é resultado das minhas pesquisas principalmente no grupo (http://groups.google.com/group/reprapbr)  e dúvidas de leigo.

Motor de passo

Corte de um motor de passo

No momento estou me debruçando sobre os motores e percebendo que a grande questão é a sua compatibilidade com a eletrônica. São algumas variáveis que eu não conhecia e recorri a galera do grupo de estudos Reprapbr sobretudo o Alain Mouette que teve a gentileza de responder as perguntas e complementar com algumas informações.

Dimensões do motor:
Seu motor vai ter que caber e ser parafusado/encaixado nas partes impressas. O tamanho parão é NEMA17 (um padrão interessante para estudar como curiosidade), isso significa que tem 1,7 polegadas, ou 42mm de lado.

Segundo o Alain, o comprimento do motor é diretamente relacionado com a força do motor. Os maiores são de 48mm, portanto recomendados. Ele não acha que faça diferença um de 40mm, mas o menores são mais fracos.

As demais especificações como eixo de 5mm são as mais comuns, o projeto já foi feito para simplificar se for diferente vai ter que adaptar.

Torque
Para o extrusor tem que ter no mínimo 4.4 N/m de torque (1N = 1Kg.f), o que dá 61 oz/in (onças por polegada). Em Steppers nunca se avalia a “potência”, mas sim o torque (holding torque).
Para o extruder é bom um motor forte, para os eixos XY é bom um motor forte e rápido, para o Z pode ser mais fraquinho porque os movimentos são lentos e muito desmultiplicados por causa da barra roscada.

Para os demais movimentos, acho que não necessita tanto, mas é altamente recomendado ter os outros motores iguais entre si por que senão vai ser bem dificil
regular, sincronizar e calibrar.

Dica:
Só acho anúncios em oz/in, como achar o torque?
http://www.alwayslearn.com/conversion/torque.html

Dados mais dificil mas importante:

  1. Resistência (Ohms).
    Segundo o Alain, os drivers atuais das RepRaps são bons, mas devem aguentar 1.8A bem no limite.
    Isso é realmente importante, mas tem um motivo por trás: o mesmo motor (exatamente) é fornecido enrolado com diversos fios diferentes. Em geral um é para alimentar com 12V sem limitação de corrente, a resistência é a mais alta, e é o mais fraco. Os demais são enrolados com fio progressivamente mais grosso, isso diminui a resistência, mas principalmente a indutância, mas como muitas vezes só se sabe a resistência serve como avaliação grosseira.Esses demais motores precisam de um driver com limitação de corrente, bem mais complexo, mas conseguem uma velocidade melhor porque o torque cai menos com a velocidade.É comum alimentar motores com 20 a 50 vezes a tensão nominal, mas o driver custa muito mais caro… e temos que nos limitar a 12V (no caso do Alain, ele usa 24V).

Sobretudo pra quem é pão duro como eu e gosta de economizar, a tentação de comprar promoções no ebay, alibaba.com, goodbuy etc é grande porém é bom prestar atenção a estes detalhes antes de fechar a compra. Aqui vai uma dica que rolou lá na lista: um motor com 1.7A de resistência, torque e corrente bons.

Mais uma vez, gostaria de agradecer ao Alain Mouette pela paciência e boa vontade de responder as perguntas cujas respostas estão aqui.

Escolhendo polias e correias: GT2 vs. T5

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Post baseado/traduzido de: http://reprap.org/wiki/Choosing_Belts_and_Pulleys

O projeto original da Prusa usa correias T5 (padrão métrico) ou XL(imperial) visando baixar os custos e a facilidade de obtenção, no entanto esse conjunto talvez seja o componente mais importante e decisivo para uma boa impressão depois do extrusor e do “hot end”. Resumindo, o perfil T é trapezoidal e o T5 é de 5mm. Parece simples.

T ou GT? Eis a questão...

O que está errado?
Polias: Quando se trata de trabalhar com precisão, usar uma polia feita em uma reprap mesmo bem calibrada, tem um fator multiplicador de erro. O próprio Prusa depois de um tempo recomendou o uso de polias usinadas.

É, acho que essa polia pode melhorar...

Formatos: Os padrões T5 e XL são feitos para sincronização de movimentos e não para movimentos lineares, o que provoca um ricochete que mesmo imperceptível, vai influenciar na calibragem e exatidão dos movimentos. A coisa piora se voce usar correia e polia de padrões diferentes.

Como resolver o problema?
Segundo o wiki que por sua vez se baseou na experiencia da Mendel Max, a solução é usar polias para movimento linear, onde se encaixa o padrão GT2. Esta correia tem um dente arredondado que garante maior suavidade e precisão no encaixe da poliam principalmente na mudança de direção, onde o dente trapeizodal pode escorregar ate encontrar alguma resistência. Pelo depoimento há uma melhora imediata principalmente em pequenos detalhes e orifícios.

No entanto, nada do que falamos ou lemos é absoluto. Há discussões infindáveis e sem vencedores sobre ao invés de usar T5, usar T2.5 com uma polia ainda menor obtendo resultados ótimos com um preço bem inferior. Foi isso que o Henrique Muringa fez e demonstrou os resultados no blogue dele.

Como escolher?
Na minha opinião de leigo, o melhor é sempre usar o padrão ou algo já testado pela comunidade. Então vou pular as divagações sobre a quantidade de dentes em contato (6, 12 ou 18) com a polia e passar para o que usaram: 36 dentes. É isso ou a formula do Muringa é boa também e já testada!

Material: Plástico (policarbonato), parece que é condizente com o esforço e desgaste sofridos, e são bem mais em conta, mas dependendo de onde voce comprar, pode achar de aluminio por menos de USD 3,oo, mas prepare-se para mandar muitos emails.

CAD da polia

Difícil visualizar só com os números? Você pode baixar um modelo CAD para tirar a dúvida e ver se encaixa na sua Prusa gambiarrada!

Gostaria muito de achar fornecedores nacionais. Alguém indica? A sugestão será muito bem vinda no blog e na comunidade Reprap. 

O Muringa comprou polias de alumínio por um preço muito, muito bom! Ele fez com o padrão T mas com um passo menor. Tentei comprar também pelo Alibaba.com mas não consegui taxas de frete boas, diz ele que conseguiu.

Referências:
Guia da Misumi, fornecedor de equipamentos de automação
Guia da SPDSI, outro fornecedor.
http://www.botoufortune.com.cn/ que foi onde o Muringa comprou as dele.