Tôi sẽ trả lời điều này như một người thực sự đã làm lại bản sao fleabay Prusa i3 của họ để sử dụng chì cho tất cả các trục. Trước khi đi sâu vào vấn đề, vấn đề phản ứng dữ dội có thể được giải quyết dễ dàng với các loại hạt bằng đồng có lò xo, giống như cách hoạt động của ballscrews. Đó là vấn đề đơn giản nhất để giải quyết mặc dù có rất nhiều vấn đề khác.
Phiên bản ngắn / tl; dr
Phần cứng không thể xử lý nhiều bước nhỏ.
Crosstalk và động cơ giới hạn tốc độ và gia tốc.
Chất lượng in bị ảnh hưởng theo những cách thực sự kỳ lạ vì (2).
Chì không được tạo ra để di chuyển nhanh trong thời gian dài và sẽ mòn, ngay cả với dầu mỡ.
Bạn sẽ cần các bề mặt ổ trục bổ sung để ngăn chặn động cơ của bạn tự tách ra và để loại bỏ phản ứng ngược do khớp nối flex.
Hệ thống trở nên dễ bị phá hủy hơn nhiều.
Giải thích dài
Đầu tiên
Bạn sẽ nhận thấy rằng bạn bị hạn chế tốc độ di chuyển và tốc độ chậm khủng khiếp. Vít của tôi là ốc vít 8 mm, với khoảng cách 8 mm. Điều đó có nghĩa là phải mất 200 bước để di chuyển 8 mm. Nhân với microstep 1/16, và đó là 3200 microstep trên 8 milimet hành trình. Nhân với bất kỳ tốc độ nào bạn đang cố in, sau đó là số trục bạn đang sử dụng và bạn sẽ thấy rằng bảng RAMPS của bạn bắt đầu bị kẹt khi di chuyển phức tạp nếu bạn in đủ nhanh.
Thứ hai
Bạn sẽ nhanh chóng đạt đến giới hạn điện cảm của động cơ của bạn. Ở mức năng lượng "tiêu chuẩn" (những mức không làm hỏng động cơ Nema17 của tôi), ngay cả sau khi chuyển sang 24 V cho toàn bộ thiết lập, tốc độ nhanh nhất tôi có thể quay động cơ của mình là khoảng 5 vòng quay mỗi giây, tương đương với 16.000 microstep mỗi giây thứ hai với ốc vít 8 mm. Để tham khảo có nghĩa là dưới tải ZERO, tốc độ N17 w / 8 mm nhanh nhất của tôi có thể di chuyển, là khoảng 40 mm / s.
Về cơ bản, bạn đang chạy các cuộn dây động cơ ở tốc độ vài kilohertz, điều đó có nghĩa là bạn phải thực sự cẩn thận trong việc giữ cho dây của bạn tách biệt và được che chắn để tránh nhiễu xuyên âm, ngoài ra, khi tần số bước của bạn tăng lên, mô-men bước của bạn giảm đáng kể . Điều này không chỉ giới hạn trọng lượng của giường mà động cơ có khả năng đẩy ở một tốc độ nhất định, mà thậm chí bạn còn phải lo lắng về quán tính của động cơ và giường nhiều hơn so với hệ thống chạy bằng dây đai. Vì vậy, thay vì giật 30 mm / s với gia tốc 200 mm / s 2 , đột nhiên bạn bị giới hạn, giả sử, giật 5 mm / s và tăng tốc 40 mm / s 2 .
Như đã đề cập, để có kết quả tốt nhất, toàn bộ hệ thống cần được chuyển đổi thành 24 V và không phải tất cả các bảng được cấu hình để điều này được thực hiện dễ dàng. Bản sao RAMPS giá rẻ của tôi chỉ cần một diode duy nhất được gỡ bỏ và mọi thứ khác đều ổn, nhưng YMMV về vấn đề này.
Bạn có thể giải quyết vấn đề đặc biệt này bằng cách giảm tốc độ động cơ, nhưng tại thời điểm đó, bạn đã giới thiệu một nguồn phản ứng mới giữa răng bánh răng hoặc trong hệ thống truyền động dây đai, và đã đánh bại điểm này.
Ngày thứ ba
Do hiệu ứng này, là bạn chạy vào các tạo tác áp lực đùn. Về cơ bản, nhựa trong vòi là một chất lỏng, rất nhớt, bị buộc qua một lỗ nhỏ. Áp suất chất lỏng sẽ "tụt lại" phần nào phía sau những gì động cơ máy đùn nghĩ là đang xảy ra.
Kết quả cuối cùng là trong khi bạn đang tăng tốc, các đường bạn đang đặt mỏng hơn mức cần thiết và sẽ dày hơn so với khi giảm tốc và bạn có xu hướng bị "ảm đạm" ở mỗi góc khi bạn đến dừng lại Đối với tôi, với vòi phun 0,4 mm, chiều rộng đường 0,8 mm và chiều cao lớp 0,2 mm, những vật phẩm này thực sự bù đắp hoàn toàn độ chính xác bổ sung mà tôi có được với một dây dẫn được gắn chặt với các đai ốc kép được nạp bằng lò xo. Các bộ phận cuối cùng thậm chí còn ít chính xác hơn so với trước đây, với các biến dạng rất kỳ lạ.
Có các cài đặt bạn có thể sử dụng trong chương trình cơ sở để thử và chống lại hiệu ứng cụ thể này, nhưng quá trình này rất tẻ nhạt và mất rất nhiều thử và lỗi, và việc biên dịch lại chương trình cơ sở cứ sau 30 giây là khó chịu, chưa kể các biến phụ thuộc về độ rộng dòng, cài đặt tốc độ và gia tốc và chiều cao lớp, do đó bạn phải biên dịch lại phần sụn của mình bất cứ khi nào bạn muốn thay đổi chất lượng in. Siêu, siêu khó chịu.
Thứ tư
Chì không thực sự được thiết kế cho việc này. Chuyển động qua lại liên tục sẽ làm mòn các đai ốc bằng đồng và thậm chí các sợi thép của ốc vít theo thời gian. Bạn kết thúc với dư lượng bột màu đen trên tất cả mọi thứ bên dưới ốc vít, trong trục X, thường có nghĩa là bản in của bạn. Không ai muốn bột thép làm rối lớp bám dính của chúng.
Trong trường hợp của tôi, tôi đã sử dụng Superlube, một loại mỡ silicon / PTFE, để giúp ngăn ngừa vấn đề này, nhưng nó chỉ hoạt động rất tốt khi bạn có hạt đồng thau lò xo. Cuối cùng, họ đẩy hầu hết các bôi trơn ra. Ngoài ra, bôi trơn có xu hướng lấy và giữ bất kỳ bột kim loại nào hình thành, tăng tốc độ mài mòn trong các khu vực vẫn được bôi trơn.
Thứ năm
Vòng bi. Hóa ra động cơ có vòng bi bên trong, thường hút và không được chế tạo cho tải nặng theo bất kỳ hướng nào. Tôi phát hiện ra rằng khi động cơ N17 trục Y của tôi bị hỏng vì ổ trục đã bị hỏng và rải bột khắp các cuộn dây, một số trong đó bị đẩy qua men răng và rút ngắn dây ra.
Ngoài ra, vì một lượng nhỏ các động cơ sai lệch biến động cơ thành mảnh đạn vội vàng, bạn gần như chắc chắn sẽ sử dụng khớp nối flex. Khớp nối Flex có một lượng năng suất nhất định đối với chúng theo chiều dọc và được thiết kế chủ yếu dưới tải trọng nén và có xu hướng thất bại khi kéo dài liên tục.
Đối với trục Z, điều này thường không phải là vấn đề vì toàn bộ hệ thống bị giữ bởi trọng lực, nhưng trong trục X và Y, bạn sẽ nhận được một số độ lệch kỳ lạ thậm chí là một milimet mỗi lần vận chuyển hoặc giường chuyển hướng. Vì vậy, bạn sẽ muốn đảm bảo rằng các động cơ không tự chịu tải và vít vẫn bị khóa so với khung trong khi vẫn có thể xoay.
Bạn có thể thực hiện điều này bằng cách gắn một vòng vào mỗi đầu của dây dẫn đẩy vào ổ đỡ lực đẩy hoặc cưỡi trong ổ bi thông thường. Lý tưởng nhất, bạn có thể làm cả hai, nhưng điều này biến thành một liên doanh đắt tiền với rất nhiều dấu ngoặc ở những nơi kỳ lạ mà bạn có thể không có không gian cho. Cuối cùng tôi đã mất khoảng 20 mm du lịch trên giường để giải quyết vấn đề này.
Thứ sáu
Bạn cần suy nghĩ về những gì xảy ra khi một thành phần thất bại. Đối với tôi, đó là kết thúc của tôi. Thất bại đầu tiên là từ vấn đề xuyên âm tôi đã đề cập ở trên. Ngừng kích hoạt, giường bắt đầu dịch chuyển về phía trước máy in theo thời gian và cuối cùng máy in bắt đầu cố gắng di chuyển giường qua mặt trước của khung máy in.
Nó đã thành công.
Lần thứ hai chỉ đơn giản là công tắc endstop thất bại một cách máy móc. Vành đai du lịch dừng lại ở ròng rọc. Dây chì kéo dài đến hết trục vít, và vì chúng được đặt thấp hơn nhiều so với dây đai, nên có nhiều mô-men xoắn hơn. Tôi đã phá hủy khung máy in của mình ba lần riêng biệt vì sự cố này và một lần nữa khi khớp nối trục Y bị gãy. Điều này cho phép động cơ quay vít dễ dàng theo một hướng nhưng không phải theo hướng khác - lần này buộc giường in lùi về phía sau thay vì chuyển tiếp, kéo mô tơ Y qua khung và khung một lần nữa.
Phần kết luận
Vít X / Y không nhất thiết là một ý tưởng tồi , chỉ đơn giản là một thứ đắt tiền và tẻ nhạt trong in 3D. Chúng phù hợp hơn nhiều với các ứng dụng tốc độ thấp như máy phay CNC, máy khắc cơ khí và các ứng dụng tương tự. Bạn có thể nhận thấy rằng ngay cả các ứng dụng có độ chính xác cao như máy in laser có xu hướng có các cỗ máy chạy bằng dây đai thay vì sử dụng trục vít. Vít phù hợp hơn nhiều với các ứng dụng tải cao, tốc độ thấp và máy in có xu hướng ngược lại với điều đó.
Nếu bạn đang cố gắng loại bỏ phản ứng dữ dội do dây đai không đủ chặt, như tôi đã có, câu trả lời là tạo ra một máy in tốt hơn. Tôi không thể thắt chặt dây đai đủ để bản in của mình chính xác trước khi động cơ bắt đầu hỏng, vì tôi không có ròng rọc cuối động cơ được hỗ trợ bởi ổ đỡ. Bắt đầu ở đó, theo nghĩa đen chỉ cần hỗ trợ ở hai bên của ròng rọc trên trục động cơ với một ổ trục nhỏ được đặt trên khung để lấy tải trọng xuyên tâm ra khỏi động cơ. Nếu dây đai của bạn bị giãn quá nhiều, hãy sử dụng đai GT2 lõi thép. Nếu hệ thống của bạn nói chung chỉ là cẩu thả, hãy xây dựng một hệ thống mạnh mẽ hơn. Dự án hiện tại của tôi là Hypercube Evo và tôi đã tìm được nhà cung cấp sản xuất đai GT2 lõi thép. Tôi sẽ sử dụng điều đó để tối đa hóa độ cứng trong hệ thống vành đai CoreXY. Khung được làm từ các đùn T-slot 30x30 mm, với thanh trục Z 12 mm và thanh trục X / Y 10 mm. Các thành phần lớn hơn, đắt tiền hơn, mạnh mẽ hơn và sẽ uốn cong ít hơn nhiều so với các thanh 8 mm dài 400 mm trên máy in giá rẻ của tôi.
Hi vọng điêu nay co ich. (chỉnh sửa để có được toán học của tôi ngay trên các bước nhỏ)