Пласт автомат своими руками

Намоточные, сверлильные, электроэррозионные и другие станки с ЧПУ.
Аватара пользователя
Nick
Мастер
Сообщения: 22776
Зарегистрирован: 23 ноя 2009, 16:45
Репутация: 1735
Заслуга: Developer
Откуда: Gatchina, Saint-Petersburg distr., Russia
Контактная информация:

Пласт автомат своими руками

Сообщение Nick »

На выходных, один из дрзей скинул ссылку на блог человека собравшего 3д принтер. Немного поразмыслив пришел к выводу, что самое сложное это изготовление механики перемещений. А при условии иеющихся у многих прототипов самодельных фрезерных станков, вся задача сводится к созданию экструдера. Одна из положительных сторон пластавтомата - это тихая работа и небольшая требовательность к жесткости конструкции. Плюсами такой конструскии являестя возможность создания полноценных 3д деталей настанках с 3 осями. При этом такие детали не всегда будет возможно создать даже на 5-ти осных станках.

Изделия выполняются из АБС пластика, который при затвержевании стновится очень прочным (для поастика). Из него можно изготавливать шестеренки и другие детали станков. Я уже начал подумывать о бсоздании зубчатой рейки с шестерней для своего самодельного раскладчика :roll: .

Изготовление сопла и нагревателя:
http://reprap.org/wiki/Heater_Block_For_Glass_Nozzle
http://reprap.org/wiki/Category:Extruders

Еще несколько ссылок по теме:
http://rn3aoh.net/archive/2011/02/16/na ... etnyj-udar
http://reprap.org/wiki/Main_Page

Вот здесь пролают готовый пластьюдер за $185, схема работы такая же как описана в блоге:
http://store.makerbot.com/plastruder-mk5.html
Аватара пользователя
RN3AOH
Кандидат
Сообщения: 66
Зарегистрирован: 06 мар 2011, 17:01
Репутация: 0
Откуда: Moscow, Russia
Контактная информация:

Re: Пласт автомат своими руками

Сообщение RN3AOH »

Резистор: Лучше найти KNP, они радикально облегчили нам жизнь. :) Но если есть только SQP, мы пользовались четырьмя штуками по 8.2 ома в параллели от 12 вольт.

Контроллер: Я рекомендовал бы Arduino, как наименее замороченный для человека не привыкшего к микроконтроллерам способ программирования AVR. Если речь не идет о том, чтобы управлять с его помощью моторами, то достаточно с ушами Arduino Duemillanove или его клонов, это есть даже в ЧипДипе (Freeduino, *duino Nano и др.) -- лучше те что на 328 а не 168. Как прикрутить его к EMC уже описано в литературе, соответствующими кусками кода поделюсь, не вопрос. Мотор экструдера вешаем на EMC пятой осью, Skeinforge все равно думает о шаговых экструдерах именно так.
Если все-таки мы пытаемся обойтись без EMC, задача усложняется, где бы половчее достать еще один Arduino Mega или совместимый я сам сейчас ищу. :)

Источник питания: Считаем ватты нагревателя по вышеописанной формуле, множим на полтора на всякий случай, берем любой блок в магазине на эти ватты. Ардуины все как одна едят 12 вольт и стабилизируют на плате до потребных пяти сами. У нас сейчас 350 ватт, это в общем перебор, должно быть можно гораздо меньше.

Датчик температуры: Репраповцы пользуются термисторами на 100К. Таких термисторов в округе нет и не предвидится, термисторы с номиналом меньше чем 100К не дают мерить такие температуры. В последнее время популярны термопары для мультиметров, но для их чтения требуются специальные микросхемы, самой лучшей из которых (к которой только подпаялся и цифру можно считывать) в стране просто нет, да и какие есть тоже тяжеловато найти. Мы используем платиновые датчики Pt1000, но для их чтения самым простым способом (т.е. через делитель напряжения) требуются некоторые неприличные извращения, на которые Arduino слабее Mega не способны, а более сложный и правильный способ я так и не осилил в свое время. Я бы распотрошил термометр, но у тех внутри скорее всего вообще бескорпусные микросхемы, и шанс их употребить невелик...

Еще кстати понадобятся MOSFET для коммутации нагревателя, IRL3803 очень хорошо себя показали, они на таких токах даже толком не греются и для их включения от ардуинок не надо городить сложный огород.

Охладитель: Я однозначно уверен что в случае применения стального болта для основного ствола экструдера, водяное охлаждение суть перебор. :) После того как у нас получилось наконец стальное сопло, все проблемы благополучно исчезли. Подробности опишу чуть позже у себя.

P.S. А еще нужен нагреваемый до температуры не менее 100 градусов рабочий стол. Без него, из ABS очень трудно напечатать деталь размером больше чем 40х40мм.
Аватара пользователя
RN3AOH
Кандидат
Сообщения: 66
Зарегистрирован: 06 мар 2011, 17:01
Репутация: 0
Откуда: Moscow, Russia
Контактная информация:

Re: Пласт автомат своими руками

Сообщение RN3AOH »

P.P.S. Да, чуть не забыл.

Один из буржуйских коллег, когда у него в очередной раз сгорел контроллер экструдера, поступил следующим, не лишенным изящества способом: Поставил ограничитель тока и ручку. :) Ручка поворачивается пока пластик не начнет давиться, никакого термометра нет, никакого контроля температуры тоже.

Недостатки очевидны, (разница в 10 градусов температуры ощутимо влияет на результат) но при наличии достаточно мощного лабораторного блока питания, который все равно очень полезен, это может быть на какое-то время выходом. :)
Аватара пользователя
Nick
Мастер
Сообщения: 22776
Зарегистрирован: 23 ноя 2009, 16:45
Репутация: 1735
Заслуга: Developer
Откуда: Gatchina, Saint-Petersburg distr., Russia
Контактная информация:

Re: Пласт автомат своими руками

Сообщение Nick »

Ухты, сколько всего :). Спасибо!

Резистор

Есть KNP-500, 5Вт, 5%, 0.1 Ом - здесь на сколько я понимаю слишком маленькое сопротивление...
Такой пойдет KNP-200 2Вт, 5%, 7.5 Ом ?

Контроллер

Да, буду управлять всем от EMC2.
Т.е. нужен только Ардуино и все?

Экструдер пятой осью? Т.е. просто ось B, или там еще реальных 4 оси есть?

А какой из IRL3803 нужен, и чем они отличаются?
http://www.chipdip.ru/search.aspx?tmpl= ... xt=IRL3803

"в очередной раз сгорел контроллер экструдера", что часто горят?

Датчики

А чем отличаются
32207753,темп Pt1000 -70+500гр B MN222 2.3*2.1мм =M222 за 81.00 руб.
и
32207320,темп Pt1000 -70+500гр B M213 1.7*1.2мм =701-102BAB-B00 за 210 руб.

Блок питания

Так, 12В,
на нагреватель 144/7,5 ~= 19Вт.
Сколько нужно на контроллер?

И какой все таки брать?
Такие http://www.chipdip.ru/catalog/show/case ... gq=&sklad=
Или какие-то другие?

Охладитель

Т.е. хватает просто воздушного охлаждения? А какая у вас длинна канала?
V0id
Почётный участник
Почётный участник
Сообщения: 99
Зарегистрирован: 18 ноя 2010, 20:37
Репутация: 0
Контактная информация:

Re: Пласт автомат своими руками

Сообщение V0id »

RN3AOH писал(а):Мотор экструдера вешаем на EMC пятой осью
пятой? :shock: Либо вы описАлись, либо я в корне не так представляю себе весь процесс.(3 оси + 1ось экструдер = 4оси)
RN3AOH писал(а): Один из буржуйских коллег, когда у него в очередной раз сгорел контроллер экструдера, поступил следующим, не лишенным изящества способом: Поставил ограничитель тока и ручку. :) Ручка поворачивается пока пластик не начнет давиться, никакого термометра нет, никакого контроля температуры тоже.
Я вообще дамал из термопары от тестера, копаратора на lm393 и подстроечника сделать похожий регулятор, такой чтобы температуру держал нужную. Помойму самый просто способ.
root писал(а):И какой все таки брать?
Такие http://www.chipdip.ru/catalog/show/case ... gq=&sklad=
Или какие-то другие?
Помойму чем покупать втридорого в чипдипе, лучше взять БП от компа за теже деньги, там и моща в несколько раз больше.
Аватара пользователя
Nick
Мастер
Сообщения: 22776
Зарегистрирован: 23 ноя 2009, 16:45
Репутация: 1735
Заслуга: Developer
Откуда: Gatchina, Saint-Petersburg distr., Russia
Контактная информация:

Re: Пласт автомат своими руками

Сообщение Nick »

Я вообще дамал из термопары от тестера, копаратора на lm393 и подстроечника сделать похожий регулятор, такой чтобы температуру держал нужную. Помойму самый просто способ.
А можно по-подробнее?

Кстати, о датчике, а можно сделать так, чтобы он температуру в PWM или PDM выдавал, чтобы ее можно было прямо в EMC2 отслеживать?
Помойму чем покупать втридорого в чипдипе, лучше взять БП от компа за теже деньги, там и моща в несколько раз больше.
О, а у меня такой есть, раньше от него мой фанерный робот гонял...
V0id
Почётный участник
Почётный участник
Сообщения: 99
Зарегистрирован: 18 ноя 2010, 20:37
Репутация: 0
Контактная информация:

Re: Пласт автомат своими руками

Сообщение V0id »

V0id писал(а): Я вообще дамал из термопары от тестера, копаратора на lm393 и подстроечника сделать похожий регулятор, такой чтобы температуру держал нужную. Помойму самый просто способ.
Еще немного подумал и понял что не все так просто.
Добавлено 20:35 05/04/11
К термопаре нужен усилитель и дополнительный датчик комнатной температуры. Можно попробовать с Pt1000, упомянутыми тов.RN3AOH, но чтото их в СПб не найти мне никак в продаже.
PS. чтото не так с временем на сервере форума
Последний раз редактировалось V0id 05 апр 2011, 19:23, всего редактировалось 3 раза.
Аватара пользователя
Nick
Мастер
Сообщения: 22776
Зарегистрирован: 23 ноя 2009, 16:45
Репутация: 1735
Заслуга: Developer
Откуда: Gatchina, Saint-Petersburg distr., Russia
Контактная информация:

Re: Пласт автомат своими руками

Сообщение Nick »

Как мне кажется, с высока моего не понимания темы, схема описанная V0id правда простая. И работать должна хорошо :roll:, разве что не будет выдавать температуру, которую придется найти опытным путем...
Нужен датчик, который фактически является резистором, с переменным сопротивлением, компаратор и транзистор. И возможно какая-нибудь приблуда, чтобы гистерезис сделать. И еще подстроечный резистор для того чтобы было с чем компаратору сравнивать.

Или все не так просто?
Аватара пользователя
RN3AOH
Кандидат
Сообщения: 66
Зарегистрирован: 06 мар 2011, 17:01
Репутация: 0
Откуда: Moscow, Russia
Контактная информация:

Re: Пласт автомат своими руками

Сообщение RN3AOH »

root писал(а):Такой пойдет KNP-200 2Вт, 5%, 7.5 Ом ?
Пойдет вполне, но лучше взять два и запараллелить. Хватит ли одного -- зависит от сквозняков и потерь тепла. :)
root писал(а):Т.е. нужен только Ардуино и все?
Датчик, транзистор, немного обвязки, (резисторы для делителя, конденсатор для шумодавления, еще какая-то общедоступная ерунда) -- должно хватить.
root писал(а):Экструдер пятой осью? Т.е. просто ось B, или там еще реальных 4 оси есть?
Пардон, описАлся, четвертой осью. :)
root писал(а):А какой из IRL3803 нужен, и чем они отличаются?
Корпусами. D2Pak -- поверхностный монтаж, TO220 -- с ногами. Естественно удобнее тот что с ногами, тогда на макетке можно собирать. "позиции на заказ" в чипдипе по факту могут оказаться чем угодно. :)
root писал(а):"в очередной раз сгорел контроллер экструдера", что часто горят?
Если ставить слишком хилые мосфеты то да. Одно время на серийно выпускаемой электронике для репрапоидов это было повальной неприятностью. У нас пока ничего не горело кроме разъемов, вот эти летели регулярно -- я с самого начала ступил и поставил слишком хилые. Теперь там колодки.
root писал(а):А чем отличаются
32207753,темп Pt1000 -70+500гр B MN222 2.3*2.1мм =M222 за 81.00 руб.
и
32207320,темп Pt1000 -70+500гр B M213 1.7*1.2мм =701-102BAB-B00 за 210 руб.
Размером и ценой. "Группа B" - класс точности, лучше именно такая.
root писал(а):

Блок питания

Так, 12В,
на нагреватель 144/7,5 ~= 19Вт.
Сколько нужно на контроллер?
Ардуинке хватит 500mA и еще останется.
root писал(а):И какой все таки брать?
Такие http://www.chipdip.ru/catalog/show/case ... gq=&sklad=
Или какие-то другие?
У нас именно из этой серии, но помощнее... и дешевле, потому что брали мы на Митино. :)
root писал(а):

Охладитель

Т.е. хватает просто воздушного охлаждения? А какая у вас длинна канала?
На днях вывешу полные чертежи. :) 40мм канал (и радиатор по высоте), 10мм сточенная зона термобарьера, 10мм нагреваемая зона, итого болт 60мм. Нагреватель 18мм по высоте, навернут на нагреваемую зону, в него же с нижней стороны завернут латунный жиклер. Наборный радиатор из алюминиевых пластин 40х40х2 перемежаемых пластинками поуже, прямо к нему привинчен вентилятор 40х40х20.

По ощущениям, такой здоровый радиатор -- перебор. :)
V0id писал(а):Я вообще дамал из термопары от тестера, копаратора на lm393 и подстроечника сделать похожий регулятор, такой чтобы температуру держал нужную. Помойму самый просто способ.
Это тоже жизнеспособный вариант, но в случае нагревателя экструдера он неудобен, потому что температуру надо, по крайней мере по науке, менять по мере печати в зависимости от... Если бы не это, можно было бы обойтись без всей этой цифровой возни с ней.
root писал(а):Кстати, о датчике, а можно сделать так, чтобы он температуру в PWM или PDM выдавал, чтобы ее можно было прямо в EMC2 отслеживать?
Пишется приблуда на питоне которая работает с Arduino и зацепляется в EMC штатным порядком, дальше можно вешать температуру куда угодно. Я где-то даже такую видел. :) Проблема обойтись без Arduino вовсе когда есть EMC состоит только и исключительно в том, что для чтения аналоговых значений паралельный порт непригоден, все остальное решается путем длительной медитации на конфиги EMC. Если, например, читать температуру термопарой и MAX6675, которая отдает на выход цифру, можно было бы обойтись без микроконтроллера вовсе - только вот где ж ее взять такую?...
Аватара пользователя
Nick
Мастер
Сообщения: 22776
Зарегистрирован: 23 ноя 2009, 16:45
Репутация: 1735
Заслуга: Developer
Откуда: Gatchina, Saint-Petersburg distr., Russia
Контактная информация:

Re: Пласт автомат своими руками

Сообщение Nick »

Кстати, об Arduino, какой выбрать?
На chip dip есть:
CarDuino Nano mem Duo V.5 1180,00
CarDuino Nano V.5 1130,00
Cosmo Black Star v.2 1920,00
Freeduino 2009 1920,00
Freeduino MaxSerial 1350,00
Freeduino Nano v5 1770,00

Что такое Саrduino? Почему он раза в два дешевле остальных? Здесь http://neotoy.ru/arduino он вообще по 700р.
V0id
Почётный участник
Почётный участник
Сообщения: 99
Зарегистрирован: 18 ноя 2010, 20:37
Репутация: 0
Контактная информация:

Re: Пласт автомат своими руками

Сообщение V0id »

root писал(а):Что такое Саrduino? Почему он раза в два дешевле остальных? Здесь http://neotoy.ru/arduino он вообще по 700р.
Ликбез (для просмотра содержимого нажмите на ссылку)
Несмотря на то что документация на аппаратную часть и программный код опубликованы под лицензией «copyleft», разработчики выразили желание, чтобы название «Arduino» (и производные от него) было торговой маркой для официального продукта и не использовалось для производных работ без разрешения. В официальном документе об использовании названия Arduino подчеркивается, что проект открыт для всех желающих работать над официальным продуктом.[9]

Результатом защиты названия стало ответвление от версии платы Arduino Diecimila, сделанное группой пользователей, что привело к выпуску эквивалентной платы, названной Freeduino. Название Freeduino не является торговой маркой и может использоваться в любых целях.[10]

Некоторые программно и аппаратно совместимые продукты избегают названия «Arduino», используя в вариантах собственного названия только «duino». Они были коммерчески выпущены другими производителями.
Википедия
Аватара пользователя
RN3AOH
Кандидат
Сообщения: 66
Зарегистрирован: 06 мар 2011, 17:01
Репутация: 0
Откуда: Moscow, Russia
Контактная информация:

Re: Пласт автомат своими руками

Сообщение RN3AOH »

Carduino/Nano - это варианты ардуинок на очень маленьких платах со спартанским минимумом обвязки, предназначенных для припаивания к платкам ножек и запихивания в breadboard. То бишь в макетки на пружинках. Дешевле остальных потому что регулятора напряжения не имеют и питаются только от правильных 5 вольт, что несколько осложняет жизнь в схемах где речь идет о работе от 12. :)

Лично я бы взял Cosmo Black Star, но я ее в общем-то и взял когда мне понадобилась еще одна для опытов. Она наиболее точно повторяет родную Arduino Duemillanove, про которую в сети написано более всего, и под которую опубликовано более всего готовых схем -- для самообучения это оптимально.
Аватара пользователя
Nick
Мастер
Сообщения: 22776
Зарегистрирован: 23 ноя 2009, 16:45
Репутация: 1735
Заслуга: Developer
Откуда: Gatchina, Saint-Petersburg distr., Russia
Контактная информация:

Re: Пласт автомат своими руками

Сообщение Nick »

Т.е. Если у меня есть лишний блок питания от компа, то я могу взять Carduino? И резистор запитать от шины +12, а carduino от +5.
Аватара пользователя
RN3AOH
Кандидат
Сообщения: 66
Зарегистрирован: 06 мар 2011, 17:01
Репутация: 0
Откуда: Moscow, Russia
Контактная информация:

Re: Пласт автомат своими руками

Сообщение RN3AOH »

Можно, но имей в виду -- суммарные ватты компьютерного блока питания суть попугаи. Ватты по шинам 12 вольт и 5 вольт у него совершенно разные, и надо тщательно читать в описании сколько на какой.
Аватара пользователя
Nick
Мастер
Сообщения: 22776
Зарегистрирован: 23 ноя 2009, 16:45
Репутация: 1735
Заслуга: Developer
Откуда: Gatchina, Saint-Petersburg distr., Russia
Контактная информация:

Re: Пласт автомат своими руками

Сообщение Nick »

Да, это я знаю, но нам же много не надо :). А на шинах 12В там основная мощность висит (поделенная пополам).
V0id
Почётный участник
Почётный участник
Сообщения: 99
Зарегистрирован: 18 ноя 2010, 20:37
Репутация: 0
Контактная информация:

Re: Пласт автомат своими руками

Сообщение V0id »

RN3AOH писал(а):Carduino/Nano - это варианты ардуинок на очень маленьких платах со спартанским минимумом обвязки, предназначенных для припаивания к платкам ножек и запихивания в breadboard. То бишь в макетки на пружинках. Дешевле остальных потому что регулятора напряжения не имеют и питаются только от правильных 5 вольт, что несколько осложняет жизнь в схемах где речь идет о работе от 12. :)
Пишут(1,2), что питаются от 7-12В. Возможно старые версии были без встроенного преобразователя питания.
Аватара пользователя
Nick
Мастер
Сообщения: 22776
Зарегистрирован: 23 ноя 2009, 16:45
Репутация: 1735
Заслуга: Developer
Откуда: Gatchina, Saint-Petersburg distr., Russia
Контактная информация:

Re: Пласт автомат своими руками

Сообщение Nick »

То Arduino Nano, а это CarDuino Nano ;)
V0id
Почётный участник
Почётный участник
Сообщения: 99
Зарегистрирован: 18 ноя 2010, 20:37
Репутация: 0
Контактная информация:

Re: Пласт автомат своими руками

Сообщение V0id »

root писал(а):То Arduino Nano, а это CarDuino Nano ;)
По второй ссылке какраз cArduinoNano. Хотя это по сути одно и тоже.
Аватара пользователя
Nick
Мастер
Сообщения: 22776
Зарегистрирован: 23 ноя 2009, 16:45
Репутация: 1735
Заслуга: Developer
Откуда: Gatchina, Saint-Petersburg distr., Russia
Контактная информация:

Re: Пласт автомат своими руками

Сообщение Nick »

Там пишут, что "Рабочее напряжение микроконтроллера 5В". И на плате есть вход +5V.
V0id
Почётный участник
Почётный участник
Сообщения: 99
Зарегистрирован: 18 ноя 2010, 20:37
Репутация: 0
Контактная информация:

Re: Пласт автомат своими руками

Сообщение V0id »

The Arduino Nano can be powered via the Mini-B USB connection, 6-20V unregulated external power supply (pin 30), or 5V regulated external power supply (pin 27). The power source is automatically selected to the highest voltage source.
Плату Carduino Nano можно питать от разъема USB, от внешнего нестабилизированного источника 6...20 В (контакт 30 VIN), от внешнего стабилизированного источника +5 В (контакт 27). Система автоматически выбирает тот источник.
Аватара пользователя
Nick
Мастер
Сообщения: 22776
Зарегистрирован: 23 ноя 2009, 16:45
Репутация: 1735
Заслуга: Developer
Откуда: Gatchina, Saint-Petersburg distr., Russia
Контактная информация:

Re: Пласт автомат своими руками

Сообщение Nick »

И почему она тогда такая дешевая :)?
Ответить

Вернуться в «Прочие станки»