Feltoleranser i 3D utskrifter.

[Erik M]

Visst ja, då slicer'n med största sannolikhet, gränsande till absolut sanning, inte räknar ut cirklar utan letar sig fram från punktlinje till punktlinje (det finns säkerligen bättre förklaring, men den duger just här) så kommer detta fel att bestå.

Rörelsen ser ut som en jämn båge, men nere på nivån steg-för-steg är det raka linjer.

Du kan manuellt programmera en cirkelrörelse.
Men till skillnad från slicer'n vet du vad för cirkel det handlar om.
Slicer'n vet bara att "här ska det vara ämne - här ska det inte vara ämne" från punkt till punkt, åsså avgöra hur långt från "ska vara" respektive "ska inte vara" punkten är. Vilket blir perimeter eller infill eller inget.

Eli - nu får det allt bli mer verkstad än snack!
Skriv ut en mall för innerdiametrar å visa hur de ska se ut.

Put up, or shut up.

[SeniorLemuren]

Hmm. Du har delvis rätt. Fjädring kan tydligen uppstå under speciella förhållanden, om man kör stegmotorn i dess egen resonansfrekvensen och/eller i helsteg.

Jag har konstruerat flera styrningar som innehåller stegmotorer och jag kör dem aldrig på helsteg eftersom de går mycket lugnare på mikrostegning. så tänker man på detta när man konstruerar så slipper man "fjädring".

En vanlig stegmotor t.ex. 103H7121 (size 23 med 41 mm längd) från Sanyo Denki har :

Polpar = 50
Hållmoment = 0,54 Nm
Tröghetsmoment = 100gcm2
Den naturliga resonansfrekvensen f= 260 Hz.

Amplituden bestäms i huvudsaken av förluster i systemet. Dessa består främst av friktion.

Om motorn körs i helsteg vid denna frekvensen kommer ett "hål" att uppmätas i momentkurvan. Stegmotorns rotor kommer okontrollerat att gå några steg framåt och några bakåt.

Det bästa botemedlet är att använda halv- eller mikrosteg men också att ha en stor del ren friktion.

[Erik M]

Det bästa botemedlet är att använda halv- eller mikrosteg men också att ha en stor del ren friktion.

Friktion som dämpare?
Mikrosteg är mer förståeligt, lite som skillnaden mellan Märklin och likströmslok.
I och med den PWM-liknande effekten av växelström fungerade Märklin helt enkelt bättre.
Med dagens digitala system, och dess PWM, fungerar likström bättre än Märklin än Märklin än "rak" likström.

Men allt detta prat om steg hit och dit har inte mycket med feltoleranser i 3D-utskrifter att göra. Det hör mer hemma i typ "Hur får jag min 3D-skrivare att fungera och inte skramla?"


Eli - hur ser dina innerdiametrar ut - i verkligheten?
För du har väl dylika utskrifter att visa, eller är det bara snack och rökridåer med luddigt teknikbludder?

[NeoTech]

Jag har konstruerat flera styrningar som innehåller stegmotorer och jag kör dem aldrig på helsteg eftersom de går mycket lugnare på mikrostegning. så tänker man på detta när man konstruerar så slipper man "fjädring".Om motorn körs i helsteg vid denna frekvensen kommer ett "hål" att uppmätas i momentkurvan. Stegmotorns rotor kommer okontrollerat att gå några steg framåt och några bakåt.

Det bästa botemedlet är att använda halv- eller mikrosteg men också att ha en stor del ren friktion.

Borde de inte vara enkelt o kompensera helstegs rycka beteende med en vettig växellåda ut från stegmotorn då? alltid funderat på det, varför mecka med mikrosteg, när det är en rätt enkelt grej o smacka på säg en 12:1 planetväxel eller remväxel eller liknande.

[svanted]

kugghjul = glapp
remväxel = sviktande remmar

[SeniorLemuren]

I många skrivare som jag skrotat har jag sett att man använder parallella kugghjul på samma axel som är motfjädrande för att eliminera glapp. Det måste ju vara en av de smartare lösningarna för att eliminera vändglapp.

[SeniorLemuren]

Jag har konstruerat flera styrningar som innehåller stegmotorer och jag kör dem aldrig på helsteg eftersom de går mycket lugnare på mikrostegning. så tänker man på detta när man konstruerar så slipper man "fjädring".Om motorn körs i helsteg vid denna frekvensen kommer ett "hål" att uppmätas i momentkurvan. Stegmotorns rotor kommer okontrollerat att gå några steg framåt och några bakåt.

Det bästa botemedlet är att använda halv- eller mikrosteg men också att ha en stor del ren friktion.

Borde de inte vara enkelt o kompensera helstegs rycka beteende med en vettig växellåda ut från stegmotorn då? alltid funderat på det, varför mecka med mikrosteg, när det är en rätt enkelt grej o smacka på säg en 12:1 planetväxel eller remväxel eller liknande.

Jomenvisst. Här har du ett exempel på det. Bilden visar en stegmotor som jag kopplat ihop med en snäckväxel från något annat skrot. Jag använder i alla fall mikrostegning 1:8 för den mjukare gången.

[Erik M]

I många skrivare som jag skrotat har jag sett att man använder parallella kugghjul på samma axel som är motfjädrande för att eliminera glapp. Det måste ju vara en av de smartare lösningarna för att eliminera vändglapp.

Det jag funderade på något ovanför? Ungefär.

[NeoTech]

kugghjul = glapp
remväxel = sviktande remmar

Eller som Seniorlemuren skriver parallell kugghjul som arbetar mot varandra för o ta ut glappet.

Ja alltså, glapp och flex går jue o bygga bort om man e krånglig.. Snäckväxlar, planeter, hypocycloidiska drivningar.. Alla har jue sina förluster men de finns def. sätt o få bort glapp eller slack för den delen.

Frågan var väl mer om de lönar sig o köra helsteg o ngn form av utväxling ist. Mot att köra mikrosteg som i min erfarenhet iaf kan variera ngt på varje steg. Precisionen är inte absolut. Iaf inte utan en encoder.

[SeniorLemuren]

Den skrivare jag kommer att bygga (när jag får tid) kommer med 100% säkerhet bestå av DC-motorer med encodrar i closed loop. Hat testat en hel del med detta och det är vida överlägset stegmotorer. Titta bara på skrivare i dag. Stegmotorer är helt ute. Det är DC-motor och encoder som gäller.

[Erik M]

Nackdelen med DC/encoder skulle väl vara sämre koll på inbromsning, eller?
Steget som är för mycket har ju redan hänt, så att säga.
Åsså ska det till en jädra encoder att klara en upplösning om 6'400 steg per varv.

Men mest intresserad är jag av hur mallen för innerdiameter ser ut när Eli skrivet ut en.

[NeoTech]

Erik M, njae. DC motorer med encoders, blir jue i praktiken DC servon. Ett DC Servo i en produktions maskin e jue inte mkt annat än en stor DC motor med en encoder.
Så nej du skulle få fördelar snarare i fråga om precision o inbromsning. Men är inte billigare sätt o göra det på tvyärr. =)

[SeniorLemuren]

En rätt upp och nedrampning är ju naturligtvis det viktiga och det är ju en reglerfråga så det är inga problem. Och hur du kommer fram till kravet på en upplösning på 6400 steg per varv får du nog förklara lite mer ingående. Har man en skruv med t.ex stigning 1mm så får man ju en upplösning på 1 hundradels millimeter med bara 100 pulser per varv.

Nu vet jag inte i och för sig hur mycket man normalt mikrostegar i dessa applikationer men för att få 6400 steg/varv så skall det till en mikrostegning på 32 mikrosteg per steg och det tror jag inte är så vanligt.

Men, skulle det vara på det viset att du verkligen behöver en upplösning på 6400 pulser per varv från encoderern till någon mycket speciell applikation (hubbleteleskopet eller så) så är det ju inga som helst problem med det. Du sätter helt enkelt en lämplig utväxling mellan encodern och motorn.

[Erik M]

Det är upplösningen jag blir fundersam över.
Stegmotorn har sina steg, inklusive micro etc, inbyggda.
Uppdelat i grader på ner till 0.05625, det känns svårt klå.

SeniorLemuren - med steg om 1.8° blir det 200 fullsteg per varv.
Med fem bitars microsteg blir det 32 × 200 = 6’400 steg per varv.
Och detta används. Både 32 microsteg och 16.

För just Z-led, med sin [vanligen] snäckväxel och exempelvis 1.5mm stigning blir det vid 200 steg blir det ju 7.5um per steg, dessutom en rörelse och sedan stanna där, så där borde ju helsteg vara bäst.
Dvs enkelt att låsa fast med bara motorbroms.

Vid X- och Y-led och tidsremmar är det ju sämre ställt med utväxlingen.
Exempelvis Vertex med 19 × 2.5 = 47.5mm per varv ger en kvarts millimeter vid fullsteg.

Men den egentliga anledningen använda 6'400 microsteg är, givetvis, för att kunna minimera avrundningsfel.
Tänker jag mig.

För att uppnå samma upplösning med encoder, måste det då inte bli encoder på encoder på encoder etc, för att få till det?
För varje encoder registrerar ju bara sitt eget varv, eller?

[Erik M]

Nu har jag läst på lite om stegmotorn, servomotorn, open loop och closed loop.
Den vettigaste styrningen verkar bli en linjär läsare. Alltså först varvet på motorn, som säkert lätt kan ge 16 steg. Alltså fyra bitar redan där och sedan ska dela upp den linjära rörelsen i ytterligare bitar, med minsta längden av bit lika lång som ett varvs rörelse.
Men det återkommer till det där första varvet, det är alltid just ett varv och kan inte ge högre upplösning än så många segment det går klämma in.
Vilket, iofs nu när jag tänker efter, kan bli en hel del, om man exempelvis använder en trådlindad potentiometer.
Fortfarande begränsad pga av förslitning etc.
Det är alltid det där minsta steget som begränsar.
Det minsta steg som på en stegmotor är en av sextusenfyrahundra delar.