construction imprimante DIY

Bonjour à tous,
passionné de robotique, je me heurte à un problème récurant lors de la construction de robot : la fabrication de certaines pièces, c'est pour cela que j'ai décidé de me construire une imprimante 3D, j'ai déjà réalisé toute la partie mécanique en modélisation 3D (ci-joint)

les dimensions de l'imprimante sont 500x500x500, le plateau 220x220 je compte avoir une zone d'impressions max de 200x200x200.
Toutes les pièces marron et jaune sont réalisées en bois, les tiges métalliques lisse 8mm sont en aluminium les autres sont des tiges filetée 8mm.
Le déplacement de la buse sur l'axe Z est réalisé par des tiges filetées, la buse se déplace en X se fait grâce à une courroie T2.5 (poulie 16 dents), le plateau lui se déplace en Y grâce à une courroie T2.5(poulie 16 dents).

les moteurs pas a pas que je compte utilisé sont des moteurs bipolaires 2 phases 4 fils 0,3A/phase 12V 30N-cm 200 pas a 1,80°/pas. Pour le hot-end je compte utiliser une buse 0,4mm voir 0,3mm. Pour la partie électronique je compte la réaliser moi même, je n'ai pas encore commencé à regarder car je travaillais sur la partie méca.

Et certaines questions me viennent à l'esprit et j’espère pourvoir trouver des réponses sur ce forum :

-le couple des moteurs choisi sera-t-il suffisant pour faire monter et descendre la buse ??

-Avec les caractéristiques mentionner plus haut et une fois l'imprimante réglé, je peux m'attendre a quelle précision, sera-t-elle suffisante pour des pièces assez simples comme des maintiens pour moteur ??

-le hotbed est il obligatoire sur une imprimante 3D ??

d'autres questions viendront peut-être plus-tard, en attendant je vous remercie par avance de vos réponses

Flo_The_Geek

Edited 1 time(s). Last edit at 05/21/2014 08:46AM by Flo_The_Geek.

-le couple des moteurs choisi sera-t-il suffisant pour faire monter et descendre la buse ??
30N.cm c'est suffisant
-Avec les caractéristiques mentionner plus haut et une fois l'imprimante réglé, je peux m'attendre a quelle précision, sera-t-elle suffisante pour des pièces assez simples comme des maintiens pour moteur ??
Avec le matos que tu cites tu a une positionnement à 12.5micron près. Tu auras le dixième de millimètre facilement sur les pièces imprimées.
-le hotbed est il obligatoire sur une imprimante 3D ??
Non pour imprimer du pla. Pour de l'abs et les autres plastiques c'est obligatoire.

Vu que tu la conçois toi même je pense que tu ferais mieux de revoir l’architecture. La en gros tu as copié le fonctionnement de la mendel et de la prusa qui sont conçu pour avoir le moins de pièces imprimées/achetées.
Sans partir sur une core XY ou une delta, il est possible de faire des systèmes pour la tête bouge en X et en Y avec un plateau fixe.

Pour les courroies des GT2 seraient mieux, les T sont faites pour une rotation unidirectionnelle, les GT sont spécialement dessinées pour l'application mouvement linéaire.

D' accords avec la réponse ci-dessus - concernant la structure (bois) même si ça a l'air solide
ça reste du bois et en fonction du type, épaisseur, traitement, etc... ça va travailler.
Si tu peux passer à un cadre en alu ou même en acier tu va gagner beaucoup en rigidité - et dés que tu as un bed qui se balade ou la hotend, il suffit de mettre un comparateur sur la structure pour se rendre compte que c'est un point important.
Idem pour ce qui est des tiges filetées - en traction du 8mm ça tient plus de 10kN mais pour ce qui est des flexions ça le fait moins.
Si tu as la possibilité de mettre du 12mm - du moins si tu restes sur ce design. On trouve des profiles en alu (Motedis par exemple) qui pour une structure comme la tienne ne devraient pas exploser ton budget .
Pour ce qui est des axes lisses, privilégier de l'acier idéalement avec un haut indice hrc (60+) c'est un peu chiant à découper mais indestructible.

A+ Didier

Pour la partie electronique tu peux partir facilement sur un arduino mega et une ramps . ca a fait ses preuves et c'est pas cher

Si tu pars sur une ramps avec ses drivers faudra lui mettre 24V, sinon tes moteurs n'auront pas leur couple max.

Rebonjour a tous

Tout d'abord je tiens à vous remerciez pour vos réponses rapides

suitengu :
oui j'ai copié la mendel et la prusa du fait de leur facilité de mise en place et comme tu l'as dit il faut peu de pièces, si je passe avec une tête d'impression qui bouge en X et Y quel en seront les avantages par rapport au design actuel ??

didierh :
pour le bois je pensais utiliser du contre-plaqué 15mm d'épaisseur est les pièces jaunes des tasseaux de bois 20x20xh.
Pour les tiges filetées je ne vois pas ce que tu veux dire en ce qui concerne les flexions ??
Les profiles alu j'y avais pensé mais j'ai préféré le bois car j'en ai chez moi. Après a voir, je vais y réfléchir par rapport à une question de coup.

Pour la partie électronique je suis en fin de 2ème année de DUT en électronique et informatique, je pense donc avoir les compétences nécessaires pour réaliser la carte moi-même et au pire certain de mes prof devraient pouvoir m'aider si je leur demande. De ce que j'ai lu sur internet lors de mes recherches le couple mega + ramps est une bonne solution mais,je vais voir si je peux pas réduire encore le prix en la réalisant moi même.

Pour les moteurs pas a pas je vais en prendre 3 comme ça :
[www.selectronic.fr]
et 2 comme ça :
[www.sparkfun.com]

dans les 2 doc il est mentionné 12V, ne connaissant les moteurs pas a pas que de nom je ne veux pas faire de bêtise et les griller, je dois me documenter sur eux.

Pour l'alimentation je voulais utiliser une vieille alimentation de PC qui traîne donc si tout pouvais fonctionner en 12V et 5V (électronique) ça serait cool.

Si j'utilise d'autre circuit que ceux de la ramps sera-t-il possible d'alimenter les moteurs en 12V ??

autre petite question plus théorique : suitengu tu me dit que pour imprimer du pla il n'y a pas besoin de lit chauffant. Je voudrais donc savoir pourquoi avec une matière on en a besoin et pas avec l'autre ??

edit:
pour les courroies :
[www.reprap-france.com]

en attendant je vous remercie par avance de vos réponses

Edited 1 time(s). Last edit at 05/21/2014 03:23PM by Flo_The_Geek.

Il y a un gros avantage à ne pas déplacer le plateaux c'est les accélérations admissibles et donc on gagne en rapidité. Puis pour moi la prusa a trois gros défauts, la moindre flexion sur les tiges filetées en z entraînent un baisse de la qualité (Z wobbling), le plateau qu'il faut faire bouger, et le fait qu'il faut deux moteurs pour le Z.

Pour l'électronique amha ça va être très dur de faire moins chère qu'une ramps. Une arduino mega + une ramps + 5 drivers c'est 34€ fdpin.

Les moteurs pap se pilotent idéalement en intensité, c'est le driver qui s'occupe de tout (ce n'est rien d'autre que des ponts en H + un peu d’électronique). La tension donnée est une tension nominal qui correspond à une limite thermique en permanent, en fait le moteur peut prendre beaucoup plus pour vaincre l'inductance de ses bobines. Les drivers les plus communément utilisés supportent 2A par bobinage, donc les gens prennent des moteurs qui demandent à peu de chose 2A et une tension nominal la plus basse possible.

Attention avec l'alim de pc, certaines nécessitent une charge minimum pour avoir des tensions pas pourries.

Certains plastiques accrochent à froid d'autres pas, je pense qu'il y a une histoire de chimi mais aussi une histoire de température de transition vitreuse et de dilatation. Je pense que l'explication réelle est pas si triviale.

Merci pour ta réponse

pour la partie électronique je veux bien le lien car j'ai pas trouvé a ce prix.

Donc si j'ai bien compris par rapport au précédent message , si je prends une mega + une rampe + 5 driver je dois alimenter les moteurs en 24V ya pas moyen de faire autrement avec les moteurs cités précédemment (car les 2 de chez sparkfun me sont vendu par un pote pour moins cher) ??
Pour avoir une alim en 12V il faut que je change obligatoirement les moteurs ??

pour ce qui est de la partie méca je vais revoir les plans et faire la tête qui bouge en X et Y et le plateau en Z.
si je passe sur cette config la les 30n-cm sont-ils suffisants ou je dois prendre plus ??

pour l'alim d'ordi c'était juste une idée je verrais quand je l'aurais récupéré (voir si déjà elle fonctionne encore et ces caractéristiques).

en attendant je vous remercie par avance de vos réponses

Edit :
Si je change ma partie meca je me retrouve avec 4 moteurs au lieu de 5 ?? un pour X un pour Y un pour Z et un pour l'extrudeur c'est bien ça. Comme sur celle-là :
[reprap.org]

Edited 1 time(s). Last edit at 05/21/2014 05:17PM by Flo_The_Geek.

Tu peux piloter les moteurs avec une alim 12v, mais dès que tu voudras les faire tourner vite tu perdras beaucoup en couple c'est pas l'idéal du tout.

Si tu as 4 moteurs, tu en as bien un par axe et un pour l'extrudeur. Comme sur le lien que tu donnes, ou encore comme sur la reprap Darwin, ou encore comme sur la reprap Tantillus. Les 30N.cm doivent suffirent à la plupart des montages.

Voici le lien vers la Bom de mon imprimante delta : [mega.co.nz] ce n'est pas la même architecture mais beaucoup de pièces sont standards.
Beaucoup d'ebay et beaucoup d'aliexpress, si tu commandes chez des marchants qui ont de bon feedback il n'y a pas de problème. Si tu as le temps d'attendre la livraison (entre 2-4 semaines) c'est pas la peine de payer plus chère pour acheter en France des pièces génériques qui de toute façon viennent du même endroit.

Merci de ta réponse

donc en fonction de ce que tu ma dit :

les 2 moteurs de chez sparkfun je peux les utiliser pour le déplacement en Z qui ne demande pas beaucoup de vitesse et j'aurais un couple suffisant, et pour l'extrudeur la même chose vitesse lent avec un couple à 30n-cm.
Pour les moteurs de déplacement X et Y j'ai trouvé ceux-ci :
[www.dfrobot.com]

sont il suffisant pour des déplacements un peu plus rapides ??

je suis en train de refaire les plans pour la structure avec des profiles alu 20x20 et pour les dimensions je vais peut-être passé en 30x30x30 je vous tiendrais au courant de mes avancées.

Pour aliexpress je verrais je suis comme-même assez hésitant de commander là.

En tout cas merci de toutes vos réponses qui m'ont était très utile

Edited 1 time(s). Last edit at 05/22/2014 05:13PM by Flo_The_Geek.

Pour le Z ça doit suffire, l'extrudeur faut tester. Les moteur de dfrobot ont les bonnes caractéristiques pour marcher avec les drivers classiques.

Sinon entre les profilés alu et le bois c'est kifkif. J'ai fait des plaques en medium de 10mm pour mon imprimante et ça bouge pas. Il y a bien d'autres choses qui font que l'imprimante perd sa calibration. Faut faire au plus pratique.


Aliexpress le problème c'est le temps. Les livraisons prennent entre deux et quatre semaines, et quand il y a une pépin c'est aussi long. Par contre le client est très bien protéger, et il y a un système de feedback pour chaque article.
Les prix sont imbattables et au total l'économie est vraiment pas négligeable. Quand on voit qu'un kit ramps est vendu 3x plus chère en france ...

Salu a tous,

Déjà merci de vos réponse

j'ai retravaillé la partie mécanique (voir image ci-joint).
La structure fera au final 420x420x400
Pour les profilés c'est du 20x20x400 alu.
Tous les axes de guidage et les tiges filetées sont en 8mm de diamètre, pour le matériau je ne sais pas encore je vais réfléchir.
Les différentes pièces qui seront usinées elles seront en bois sauf celle du qui se trouve sous le plateau qui seront en métal.
Pour les courroies des GT2 avec deux poulies sur chaque axe.

Avec cette config, la précision sera-t-elle la même qu'avec la config précedente (inspirer prusa/mendel) ??

Il me reste plus que la partie fixation de l'extrudeur à réaliser.
Pour la hot end j'hésite entre :

[www.reprap-france.com]

et

[www.reprap-france.com]

la quelle serait la plus adapter a l'utilisation du PLA ??

suitengu :
ce qui me dérange avec alibaba c'est le côté pépin pas le côté délai de livraison.

En attendent vos réponses, conseil, critique

@++ Flo_The_Geek

Pour la hotend pour du pla parts plutôt sur la jhead, les hotends tout métal ont tendance à bourrer avec le pla. En fait la partie qui guide le filament vers la zone de fusion est souvent pas assez isolé de la tête (cas de l'hexagon).

T'es parti sur la Tantillus on dirait, c'est un bon concept très compact. Niveau précision tu devrais avoir mieux que la prusa, surtout sur l'axe Y quand on monte un peu en vitesse.

Aliexpress protège très bien le client, un peu comme ebay avec paypal. Ils ont compris que c'était le nerf de la guerre, tu reçois pas t'es remboursé, pareil si l'objet est cassé ou pas conforme. Après je vais pas prêcher plus que ça pour ce site, mais je sais qu'il m'a fait économisé beaucoup de sous. Amha entre ebay et ali j'ai du économiser 25% du prix final.

Oui je me suis basé sur la tantilus et la ultimaker car le principe du coreXY est simple à comprendre mais plus compliqué à mettre en place.
Je vous tien au courant des avancées

Hello
Pour la hot-end je ne peux te conseiller que celle-ci : http://e3d-online.com/
Compatible avec tout types de matériaux.
A+ Didier

Pareil il m'ai arrivé d'avoir des soucis sur aliexpress. J'ai toujours ete remboursé dans la foulée. Ce qui fait peur c'est de mettre sa carte bleu mais bon au final ca se passe tres bien

La livraison c'est du chine quoi on s'attend pas a recevoir ca en 24h . surtout que la plupart des objet sont en fdp gratuit . c'est pas negligeable

Merci de vos réponse

grace au lien de didierh j'ai trouvé cette alim:

[e3d-online.com]

qu'en pensez-vous??

C'est rien d'autre qu'une alim chinoise, la même fdp in et 20% moins chère : [www.aliexpress.com]

Ces alims sont pas mal, souvent la tension est réglable. Par contre elles font souvent beaucoup de bruit et ont un rendement pas terrible. J'ai une 12v 30A sur ma reprap ça marche bien.

Edited 1 time(s). Last edit at 05/26/2014 07:49AM by suitengu.

Salut à tous,
j'ai apporté une petite modification sur la structure car je ne trouve pas de courroie assez grande pour la structure que j'avais modélisée au départ, j'ai donc enlevé les tiges filetées des coins pour en placer 2 sur 2 coté de la structure.

J'ai quelque petite question :

didierh j'ai une question par rapport au site e3d-online pour la conversion livre/euros comment ça ce passe ?

Avez vous eu des retours sur le site robotdigg ??

J'ai trouvé cette alim :
[www.dx.com]

qu'en pensez-vous ??

et enfin quel extrudeur choisir ??

Merci d'avance pour vos réponses

Edited 1 time(s). Last edit at 05/31/2014 05:14PM by Flo_The_Geek.

Hello
Tu paies avec Paypal - ils appliquent un taux de conversion du jour - google est ton ami pour trouver le taux de change.
Par exemple ce matin j'ai 10 GBP = 12.2948 EUR - ça te donne une idée.
Après tu seras débité de ton compte paypal du montant exact lors de la finalisation de la transaction paypal - tu as le droit de stopper la transaction à ce moment là.
Pour ce qui est des hotends de http://e3d-online.com/ c'est vraiment du bon matériel - j'imprime avec depuis 6 semaines (modèle bowden en 1.75mm, buse 0.35mm) et zero soucis..

A+ Didier

En tout metal la e3d est ce qui a l'air d'être le mieux après c'est 60€. En bon plan et en europe il y a les j-head de reprap.me, je leur ai acheté par leur boutique ebay. Elle arrive toute montée, pas de limaille dans la buse comme sur celles qui viennent de chine. Et bon rapport qualité prix, il y a des push fit et le tube de ptfe.

L'alim a l'air d'être +- l’équivalent de celle que j'ai linké sur aliexpress. Faut bien 240W annoncé pour avoir un peu de marge, car une reprap c'est (max) 120W de bed, 40W pour la hotend, et 30w pour l'électronique.

Salu à tous,

Merci de vos réponses.
Au final pas de commande sur aliexpress, j'ai trouver tout ce qui faut sur dealextrem pour 2€ de plus.

Suitengu j'ai plusieurs questions à propos des j-head.
La j-head sur reprap.me peut-on la démonter ??
je m'explique le bloc métallique sur lequel est fixé le nozzel ne me plais pas trop au niveau de la fixation avec le scotch jaune (je ne connais pas sont nom) et l'idée serait de changer ce bloc pour passer a un bloc avec des vis de serrage.

La cold end en plastique doit-il être lui aussi refroidi comme les cold end métallique ??

que me conseillez-vous un extrudeur direct ou bowden en sachant que pour l'instant mon extrudeur sera fabriqué maison en bois avec roulement et une roue « crantée » :[www.dx.com]

Merci d'avance pour vos réponses

Flo_The_Geek

Le scotch jaune c'est du Kapton ou polyimide. C'est un scotch qui tient mini 250°. Heureusement que la jhead n'est pas assemblée avec du scotch, la partie en alu est vissée dans la partie noir en peek. Le scotch ne fait que maintenir la thermistance dans son logement, accessoirement il isole un peu le bloque en alu.
Les défauts de la jhead pour moi c'est, la Tmax qui est de 250°C et qui peut limiter l'utilisation de certains plastiques, et le fait que la buse est solidaire du bloque d'alu et donc que c'est une jhead une buse.

J'ai jamais démonté ma jhead, si elle ne fuit pas il n'y a aucune raison de le faire même pour la déboucher.

Il faut ventiler la partie en peek pour éviter que le filament bourre. Le bloque en alu ne doit pas être ventilé, on l'isole même avec du kapton. La coldend (cad l'élément qui pousse le filament) peut être ventilé mais c'est juste pour la température du moteur.

Direct ou bowden : chacun a son avantage
-En direct tu peux imprimer les plastiques caoutchouteux, et il y a moins de problème de bavure
-En Bowden il y a beaucoup moins de poids à déplacer


édit : Attention avec dX.com, n’oublie pas que la franchise douanière c'est 45€ fdpin. Il vaut mieux faire plusieurs petits colis et pas payer la douane que faire une grosse commande et de payer la TVA+les frais de dossier.

Edited 1 time(s). Last edit at 06/02/2014 09:27AM by suitengu.

Salu a tous,

Suitengu, je me doutais que la partie noire n'était pas fixée avec du kapton, j'ai dû mal m'exprimer, ma question était peut-on changer le bloc en aluminium et la buse pour une autre, car ma crainte et que la cartouche chauffante et la thermistance ne bouge et me pose des problèmes après.

Je pense que je vais prendre en direct pour l'instant, je ne cherche pas à avoir une vitesse « extraordinaire » au départ mais avoir quelque chose qui fonctionne. Je verrais plus-tard si je change pour une bowden.

Pour le sujet de dX.com et des frais de douane j'ai cherché sur le net et je suis tombé sur le site du gouvernement mais, je n'ai pas compris grand chose. Je ne compte pas tous acheter d'un coup mais pièces par pièces a par pour les pololus que je prends par quatre. Quelqu'un pourrait-il m'expliquer comment ça fonctionne ou me donner un lien qui explique ça simplement afin de pouvoir avoir une idée des taxes et des frais de douane afin de ne pas avoir de surprise.

Pour aliexpress les commande sont aussi en chine les frais de douane doivent aussi s'appliquer ??

Merci d'avance de vos réponses

Flo_The_Geek

Hello
C'est bien là le problème avec ALiexpress ou DX - c'est un peu en fonction du volume/poids du colis etc...
J'ai déjà acheté plusieurs lampes dans une boite - pas de soucis - des copains eux sont passés par la case douane
4 drivers ça passe sans soucis : petite enveloppe à bulles - une alim à tester c'est déjà beaucoup plus volumineux.
Légalement tu es censé payer les frais vu que tu importes de l'extérieur de l'UE. Une idée des frais : en gros l'équivalent de la TVA.
A+ Didier

La cartouche chauffante est fixée avec une vis de pression sur la j-head, La thermistance elle a un logement assez profond, avec le kapton ça ne bouge pas.

Les colis c'est cette article qui s'applique en théorie :
[www.douane.gouv.fr]

Dans la réalité pour les petits colis c'est :
-prix déclaré < 45€ pas de douane
-prix déclaré > 45€ TVA + dossier
C'est très rare que les colis soient ouvert, ou sinon c'est les trucs déclarés en "gift" (cadeau) ou les trucs un peu gros déclarés avec des valeurs ridicules.

D'expérience, DX.com envoit tout d'un coup avec la bonne valeur déclaré. Aliexpress c'est différent chaque marchant fait un envoi séparé.

Quote
suitengu

Pour l'électronique amha ça va être très dur de faire moins chère qu'une ramps. Une arduino mega + une ramps + 5 drivers c'est 34€ fdpin.

Salut suitengu,

Serait-il possible d'avoir un lien stp ... ?
D'avance merci

Ca fait un mois que j'ai pas regardé, maintenant c'est même pas 25€ [www.aliexpress.com]

La vache !!! merci suitengo

Quote
oikos
La vache !!! merci suitengu