Z-Achse CoreXY

Ich sitze momentan an meinem zukünftigen CoreXY und frage mich wie ich die Z-Achse nun aufbauen soll.

Das ganze solle so aufgebaut sein:



Jede einzelne Gewindestange soll von einem eigenen Motor angetrieben werden. Quasi wie beim MendelMax - nur mit drei statt zwei Motoren. Ich frage mich nun ob der Treiber auch mit drei Motoren klar kommt (wird zusätzlich mit einem Lüfter gekühlt) und ob die drei Motoren auch synchron bleiben. Bei meinem MM konnte ich dieses Problem noch nicht feststellen.

Alternativ könnte man alle drei Gewindestangen über einen Riemen durch einen Motor ansteuern. Seht Ihr Probleme einfach drei Motoren zu nehmen? - Die hätte ich nämlich übrig...

Naja.....warum eigentlich 3 Spindeln? Ich sehe da grad keine notwendigkeit. Die benötigte Kraft bringen auch 2 Spindeln auf, und es kostet weniger. Was du da einsparst, solltest du in dickere Führungsstangen in Z ausgeben.

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Stud54
Naja.....warum eigentlich 3 Spindeln? Ich sehe da grad keine notwendigkeit. Die benötigte Kraft bringen auch 2 Spindeln auf, und es kostet weniger. Was du da einsparst, solltest du in dickere Führungsstangen in Z ausgeben.

Naja ich habe noch "Restmaterial" von den Spindeln da, also wird mich das nicht mehr kosten. Die Führungsstangen in Z haben einen Durchmesser von 10mm. Sollte doch massiv genug sein. Die tragen ja so gesehen nichts.

Oder meinst du ich soll einfach die dritte Spindel hinten im Bild weglassen und nur die beiden vorderen lassen?

2-mal bearbeitet. Zuletzt am 06.02.15 15:40.

Du machst halt den gleichen Fehler....wie viele. Klar tragen die nix, aber da ist nix mit Torsionssteifigkeit. Dein Konstruckt kann man locker in sich verdrehen.
Und dann kann natürlich auch jede schlagende Spindel das ganze wegdrücken. Verstehst du, was ich meine?

Ich würde die 3 fach Führung schon lassen, die Stangen dicker wählen, die vorderen Stangen weiter zusammen bringen und die Spindel in die Mitte setzen.

Wie groß wird der denn werden?

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Ich finde das 3 Spindeln durchaus Sinn machen. Man wird die Lagerung des Druckbetts und die Führung nie 100% spielfrei bekommen. Zudem ändert sich das Gewicht des Bettes während des Drucks. Das Druckbett kann sich auch verbiegen oder im schlimmsten Fall schwingen.
Klar reden wir hier von sehr kleinen Auslenkungen, aber wenn man z.B. mit 0,05 mm Layern druckt sind 0,01 mm halt schon 20%.
Ich plane ja aktuell daher auch in dieser Richtung. Auch weil das Bett sich eben NICHT nur nach unten bewegt sondern auch nach oben (bei Leerfahrten).
Insofern finde ich den Ansatz nicht verkehrt.
Außerdem spart man Zahnriemen und die damit verbundenen Ungenauigkeiten und konstruktiven Probleme. Es ist schlicht einfacher 3 Motorhalter zu konstruieren als 1 Motor, Zahnriemen, Riemenspanner, Umlenkrollen/Pulleys...

Zu dem Problem: Wenns nicht klappt sollte es mit 2 Treiberbausteinen gehen bei denen man DIR und STEP zusammen anschließt. Siehe auch mein Thread im Elektronikforum "Welche Elektronik".

Ciao, Udo

Sicherlich besitzt der Würfel keine herausragende Torsionssteifigkeit. Was auch nicht möglich ist, da Versteifungsrippen innerhalb des Cubes nicht sinnvoll angebracht werden können, da der Tisch blockiert. Aber wann tritt im normalen Betrieb eine Torsionsbelastung auf?

Demnach würdest du vorne mittig bloß eine Spindel montieren und die Führungsstangen 12 oder 16mm dick wählen?

Das Teil wird einen Druckbereich etwas größer als 300x300x300 haben. Die äußeren Abmaße sind 600x520x520 soweit icha in Erinnerung habe. Profile sind 40er...

Ich hab an meinem Sparkcube Nachbau auch 3 Spindeln, allerdings KU. Die sollten zuerst über 3 Motoren angetrieben werden, hab mich aber später auf umlaufenden Zahnriemen umentschieden da sich die Motoren zwar im laufenden Betrieb vermutlich nicht ausser Tritt kommen, im stromlosen Zustand aber schon. Und da das bei nichthemmenden Kugelumlaufspindeln im Gegensatz zu einer Gewindestange schnell passiert und ich noch keine passende Autoleveling Funktion mit 3 Motoren gefunden habe, ists halt der Riemen geworden.
Geht einwandfrei und würd ich auch nicht mehr anders bauen.

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Gruß
Stefan

Hmm und was mache ich jetzt?

Es scheint ja eher eine Glaubensfrage zu sein ob jetzt drei Gewindestangen mit umlaufenden Riemen oder eine Gewindestange mittig zwischen den Beiden Führungsschienen besser zu sein scheint?!

Die Führungsschienen 12mm oder lieber 16mm? Würde zu 16mm tendieren.

Wenn man die Enable Eingänge der Steppertreiber einzeln schaltet sollte ein echtes Bed-Levelling mit 3 Z-Motoren die an 3 parallel angeschlossenen Treibern hängen möglich sein.

Müsste man halt der FW beibringen

was ist leichter
1. neue Firmware schreiben, die mit 3 getrennten motoren für Z umgehen kann, und diese aktiv für ein auto bed leveling einsetzt.
2. umlaufenden Zahnriemen verwenden und fertig

Also ich würde ja zu punkt 2 tendieren, da sich das Druckbett im Druckbetrieb immer nur in minimalen schritten nach unten bewegt, sehe ich hier auch kein echtes Problem für den Riemen.

Die Annahme das das Bett sich nur nach unten bewegt ist allerdings falsch.

Und so was in die FW einzubauen dürfte kein allzu großes Problem sein. Notfalls erstmal "halbautomatisch".

Ciao, Udo

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SturmGhost
Hmm und was mache ich jetzt?

Es scheint ja eher eine Glaubensfrage zu sein ob jetzt drei Gewindestangen mit umlaufenden Riemen oder eine Gewindestange mittig zwischen den Beiden Führungsschienen besser zu sein scheint?!

Die Führungsschienen 12mm oder lieber 16mm? Würde zu 16mm tendieren.

Wie hast du dir denn die untere Lagerung der Spindeln vorgestellt?

Gruß

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ubit
Die Annahme das das Bett sich nur nach unten bewegt ist allerdings falsch.

naja aber nur die schrittweise Bewegung nach unten ist interessant, weil nur dann wird gedruckt.

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ubit
Und so was in die FW einzubauen dürfte kein allzu großes Problem sein. Notfalls erstmal "halbautomatisch".

auf das Datum dieses pullrequests bin ich mal gespannt. ..... ganz abgesehen davon das du damit schonmal 3 schrittmotor anschlüsse weg hast.

2-mal bearbeitet. Zuletzt am 09.02.15 06:08.

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mantus
..... ganz abgesehen davon das du damit schonmal 3 schrittmotor anschlüsse weg hast.

No. 3 Steppertreiber. Dir und Step parallel an einen Ausgang. Enable getrennt an Enable und 2 freie Logikausgänge.

Alternativ den Stepanschluss über Nand-Gatter abschaltbar machen und enable verbinden - dann sollte das auch mit KGS funktionieren.

Ciao, Udo

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ubit

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mantus
..... ganz abgesehen davon das du damit schonmal 3 schrittmotor anschlüsse weg hast.

No. 3 Steppertreiber. Dir und Step parallel an einen Ausgang. Enable getrennt an Enable und 2 freie Logikausgänge.

Alternativ den Stepanschluss über Nand-Gatter abschaltbar machen und enable verbinden - dann sollte das auch mit KGS funktionieren.

Ciao, Udo

hast recht klingt bedeutend einfacher als alles andere ... ich wart mal auf den pullrequest für die Firmware, und das neue HW Board das dafür gebaut wird.

1-mal bearbeitet. Zuletzt am 09.02.15 07:29.

Hm, warum sollte ich aktives Leveling über die Motoren betrieben wollen? Das Druckbett wird doch auf Federn gehalten die ich wiederum manuell einstellen kann. Ansonsten kann ich auch einen Näherungssensor verwenden. Ich würde einfach alle drei Stepper an einen Treiber parallel hängen. So brauche ich auch kein neues Board.

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Vielleicht hilfreich...

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SturmGhost
Das Druckbett wird doch auf Federn gehalten die ich wiederum manuell einstellen kann.

Genau deshalb... Eben damit man das nicht mehr manuell einstellen muss und trotzdem das Druckbett wirklich senkrecht zur Z-Achse ausrichten kann

Die normale Lösung über kapazitive oder induktive Sensoren oder Servo+Schalter richtet das Bett ja noch aus sondern misst nur wie schief es ist und druckt dann eben genau so schief damit das Teil hinterher "gerade" ist.

Ciao, Udo

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Stud54

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SturmGhost
Hmm und was mache ich jetzt?

Es scheint ja eher eine Glaubensfrage zu sein ob jetzt drei Gewindestangen mit umlaufenden Riemen oder eine Gewindestange mittig zwischen den Beiden Führungsschienen besser zu sein scheint?!

Die Führungsschienen 12mm oder lieber 16mm? Würde zu 16mm tendieren.

Wie hast du dir denn die untere Lagerung der Spindeln vorgestellt?

Gruß

Da gibt es ja schöne Festlagereinheiten z.B.:

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Allerdings müsste ich dann die Spindeln bearbeiten, was wiederum unschön ist. Ansonsten kann ich das ganze doch genauso wie beim Sparkcube machen. Bloß eine Spindel mittig auf der Seite mit zwei Führungsstangen.

Also ich dachte mir dann diese Variante:



Eine Spindel, einfach mittig platziert.

Warum eigentlich überall diese Winkel?
Bekommst du die billiger? Oder sind das gedruckte Teile?

Warum keine Automatikverbinder. Da kannst du locker mit 300N anziehen. Besser wie jeder Winkel. Und wenn du nur eine Spindel nimmst, dann ist mir persönlich der Abstand zu groß.

Hast du mal was von Böge gehört?

Es gibt auch gute Seiten, wo du nicht mal Papier brauchst.
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Da kannst du abschätzen, was sich wo, wieviel bewegt. Nach 3 Jahren TM siehst du einige Dinge gaaaanz anders.

Gruß

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Ich würde auf die Winkel auch verzichten, stattdessen aber die Profile mit Muttern und Schrauben zusammensetzen (Loch ins Profil, Gewinde in die Stirnseite, Mutter in die innere Nut). Das wird dann zwar wenig Verwindungssteif, aber dagegen hilft dann eine Verkleidung die von Außen davor gesetzt wird. Vollverkleidung ist nicht nur "schön" sondern hält auch den Bauraum frei von Zugluft und spart außerdem Strom beim Heizbett. Und wenn man dann mal ABS drucken möchte ist der geschlossene Bauraum eh fast unverzichtbar (oder er erleichtert die Sache zumindest wesentlich).

Diese Mini-Winkel bringen eh zu wenig.

Außerdem würde ich die bei den Seitenteilen die senkrechten Stützen weglassen - sonst ist die Zugänglichkeit einfach zu eingeschränkt.

Ciao, Udo

Also ich habe den Drucker mal von Grund auf überarbeitet.

Zum Verschrauben der Profile werde ich die vorgeschlagenen Automatikverbinder verwenden (warum die preislich höher liegen als 12m 40x40 Aluprofil ist mir jedoch schleierhaft...). Zur weiteren Versteifung werde ich 3mm Edelstahlplatten am Boden, Deckel und an einer Seite verschrauben.

Die Z-Achse habe ich überarbeitet. Die Wellen sind nun näher zusammengerückt und auf 16mm Durchmesser erhöht.








Überschlägig würde sich für die gesamte bewegliche Z-Achse ein Gewicht von rund 2 Kg ergeben. Das Gewicht wird dann nahezu vollständig auf der Trapezgewindestange bzw. dem Motor liegen. Ist diese Axiale-Belastung für den NEMA17 überhaupt zulässig? Sprich, kann ich das so lassen ohne Motorschäden zu riskieren? Eine Montage des Motors oben wie beim Sparkcube würde das Problem ja nicht lösen. Die Trapezgewindestange wird zwar oben von einem Kugellager radial gesichert, nimmt jedoch wegen der fehlenden Sicherung des Innenringes auf der Spindel keine Axialkräfte auf.

Edit: Nanotec (auch wenn ich welche von Act Motor habe) sagt 7 N Axiallast, also mit der Erdbeschleunigung ungefähr 713 Gramm.... Das ist leider viel zu wenig, was kann ich da sinnvolles tun (außer größerer Motor)?

Edit 2: Ich könnte den Motor natürlich von der Spindel wegnehmen und die Spindel mit einem Riemen antreiben, was allerdings die Bearbeitung der Spindel erforderlich machen würde + Sicherungsringnut oder Wellenmutter...

2-mal bearbeitet. Zuletzt am 03.04.15 17:18.

Und wo ist die 2. Gewindespindel eingezeichnet?

Gruß

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Gar nicht.

Es stellt sich natürlich die Frage ob eine ausreichend ist oder ich Gefahr laufe den Tisch zu verkanten beim Bewegen.

Definitiv ja....das wird so nicht funktionieren. Da ist ein Verkanten schon vorprogrammiert.

Gruß

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Stud54
Definitiv ja....das wird so nicht funktionieren. Da ist ein Verkanten schon vorprogrammiert.

Gruß

Naja gut, stellt sich die Frage ob ich die Spindeln jeweils mit einem Motor antreiben kann oder beide mit einem zusammen. Beides hat seine Vor- und Nachteile...

Nimm doch nen Riemen. Das hat sich doch schon oft genug bewährt.
Wenn ich du wäre....würde ich mir auf Ali nen Händler suchen....der KGS mit Fest und Loslager anbietet, und 2 kaufen.
Damit hast du doch ne super Grundlage, brauchst dich nicht um deinen Motor sorgen und alles ist gut.

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Stud54
Nimm doch nen Riemen. Das hat sich doch schon oft genug bewährt.
Wenn ich du wäre....würde ich mir auf Ali nen Händler suchen....der KGS mit Fest und Loslager anbietet, und 2 kaufen.
Damit hast du doch ne super Grundlage, brauchst dich nicht um deinen Motor sorgen und alles ist gut.

Ich werde mal schauen was Ali zu bieten hat. Wie ist denn da überhaupt die Qualität, wenn man KGS dort schon für 20-30 Euro bekommt?

Wie hast du das denn bei deinem Drucker gemacht mit dem Riemen - Der muss ja geschlossen sein und gibt es dann nur in bestimmten Längen zu kaufen?!

Na die Qualität ist selbst bei 30 Euro noch besser als ne Trapez in ner Alukupplung....

Die Riemen gibt es in vielen verschiedenen Längen. Und zum Spannen musst du eh was vorsehen....schau doch mal richtig hin.


So kannst du dir den Riemen so auswählen...wie du es brauchst.
Benutze das Mädler-Tool auf Mädler.de

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