Überlegungen zum Delta

1. die rods sollten in x0 y0 stellung möglichst in der flucht zur düsenspitze sein (ziemlich sicher).
2. sind die rods in der flucht spielt die genauigkeit der führungen in querrichtung zur führung eine eher untergeordnete rolle, der abstand zur bettmitte hingegen schon (auch ziemlich sicher).
3. ein leichtes wackeln oder kippen in querrichtung zur führung spielt dann kaum eine rolle da ausschliesslich die höhe in Z ausschlaggebend für die genaue positionierung ist (ebenfalls ziemlich sicher).
4. der mittenabstand der rods zur mitte des effektors sollte gleich dem abstand der mitte des effetors zur düsenspitze sein (kann hier sicher jemand berechnen).
5. der schwerpunkt des gesamten effektors mit hotend usw. sollte zwischen den rodaufnahmepunkten liegen um trägheitsmomente an der düse zu vermeiden (wieder ziemlich sicher).
6. genauer als 0.02 mm fahren zu wollen ist ziemlicher unsinn bei FFF drucken, lieber ein grösseres riemenrad und 32microstepping verwenden als zu hohe drehzahlen von den schrittmotoren zu verlangen.
7. fishingline ist bei geringer bewegter masse oft sogar ausreichend um schnell und genau zu drucken
8. die massen möglichst gering halten.
9. geometrie und statik sind wichtiger als übertriebene stabilität.




nur mal so :-)

wer was anderes weiß darf mich gerne berichtigen

2-mal bearbeitet. Zuletzt am 01.07.15 09:59.

6. genauer als 0.02 mm fahren zu wollen ist ziemlicher unsinn bei FFF drucken, lieber ein grösseres riemenrad und 32microstepping verwenden als zu hohe drehzahlen von den schrittmotoren zu verlangen.
falsch
7. fishingline ist bei geringer bewegter masse oft sogar ausreichend um schnell und genau zu drucken
jain (lange der rods und wie genau du drucken willst)
8. die massen möglichst gering halten.
richtig
9. geometrie und statik sind wichtiger als übertriebene stabilität.
richtig

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... was wollen die Leute alles mit 'fishingline'

Bei meinem ersten CO2-Laserplotter um 1990 herum habe ich diverse Draht-Typen ausprobiert, weil die Zahnriemen damals noch nicht so verbreitet/verfügbar waren - alles Mögliche von Angelschnüren ohne/mit Kevlar- und Stahl-Vorfach bis zu Glasfaser-Seilen und Stahldrähten.

Solange da keine Stahlseele drin ist (selbst Kevlar reichte nicht), sind die Angelschnüre einfach zu elastisch - die besten Ergebnisse hatte ich mit 'hochelastischen' Stahlseilen mit 49 Litzen (7x7-Anordnung) und Durchmessern von 0.3mm bis 1.5mm je nach zu bewegender Masse und Seillängen.

Also Finger weg von normalen Angelsehnen! - entweder Stahl-Vorfach, richtige Stahlseile oder Zahnriemen mit Glas- oder Stahlseele verwenden ...

---

Viktor
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Quote
angelo
6. genauer als 0.02 mm fahren zu wollen ist ziemlicher unsinn bei FFF drucken, lieber ein grösseres riemenrad und 32microstepping verwenden als zu hohe drehzahlen von den schrittmotoren zu verlangen.
falsch...

falsch?
bin neugierig auf eine erklärung!

1-mal bearbeitet. Zuletzt am 03.07.15 05:49.

Quote
VDX
Solange da keine Stahlseele drin ist (selbst Kevlar reichte nicht), sind die Angelschnüre einfach zu elastisch - die besten Ergebnisse hatte ich mit 'hochelastischen' Stahlseilen mit 49 Litzen (7x7-Anordnung) und Durchmessern von 0.3mm bis 1.5mm je nach zu bewegender Masse und Seillängen.
...

wiederprichst du dir in punkto elastizität nicht ein wenig selber?

es sollte schon klar sein das eine gute angelschnur ein wenig zeit und bewegung braucht um auf der rolle die gleiche spannung zu haben wie im freien lauf, ansonsten sehe ich bei fishingline kaum nachteile zu zahnriemen.
geringe bewegte massen sind doch gerade unser ziel!

1-mal bearbeitet. Zuletzt am 04.07.15 03:37.

6. genauer als 0.02 mm fahren zu wollen ist ziemlicher unsinn bei FFF drucken, lieber ein grösseres riemenrad und 32microstepping verwenden als zu hohe drehzahlen von den schrittmotoren zu verlangen.

schau dir einmal die angefügte Tabelle an und Schaue dir einmal meinen Fachvortrag an bitte (kannst auf 6:30 Min vorspulen):
[www.youtube.com]



Die Vollschritte bringen die garantierte Genauigkeit.
Ich bin ein Verfechter von einer kleinsmöglichen Steigung um Mechanische "Übersetzungsfehler" zu vermeiden.
Ist aber Kurintenkakkerei, deswegen nicht erschrecken.
Mit dem Delta sehr schön zu drucken bei +/_ 0,3 mm Toleranz ist auch schon sehr toll.
Wegen der nicht-Linearität ist es aber meist nicht gleichmäßig ungenau innen gefühlt weniger und ausserhalb der mitte (x /y Koordinate) wird es immer schlimmer.

Auch wenn du mit deinen Motoren und der Teilung theoretisch dann auf 0,01 mm Positionsgenauigkeit bist,
wird es in der Dynamik durch nachgeben der Umlenker und der formschlüssigen Fehlertoleranz (Zahnscheibe zu Zahnriemen und der "Dehnung") kumuliert wieder auf bis zu +/-0,2 mm führen.
Dann noch der Slicer (Slic3r,Cura) Software-Ansteuerung etc. etc.etc...

Soo, das müsste reichen.

Schönes Wochenende, gehe jetzt ins Freibad.

Gruss
Angelo

2-mal bearbeitet. Zuletzt am 03.07.15 09:16.

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was willst du mit dem Table zeigen? wenn du zeigen willst wie sich die Positionsungenauigkeit des Schlittens auf die Positionsungenauigkeit des Hotends auswirkt, solltest du evtl. auch genau das in deinen table rein nehmen und nicht 10 andere Sachen ? evtl. würde es hier reichen den entsprechenden Tensor an zu geben, weil nur den Z-turm zu betrachten bei einer Y-Bewegung ist ja auch nur die halbe Wahrheit.
Umgangssprachliche Formulierungen wie "ich habe mal ** gewählt" solltest irgendwie auch vermeiden.

bezüglich der "Verarbeitung in nanosekundenbereich" hast du dazu Unterlagen? bei meinem letzten Blick ins Datenblatt war glaub ich eigentlich der THB der "langsamste" von allen in deiner Präsentation erwähnten Treiber .... worauf beziehst du dich da?

1-mal bearbeitet. Zuletzt am 04.07.15 02:14.

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Quote
angelo

Die Vollschritte bringen die garantierte Genauigkeit.
Ich bin ein Verfechter von einer kleinsmöglichen Steigung um Mechanische "Übersetzungsfehler" zu vermeiden.

Angelo

microschritte bringen sehrwohl genauigkeit, vollschritte sind nur das was nicht verloren werden darf!
es ist mir schon klar das es sich mit microschritten eher wie mit der quantenphysik verhält, wir können nicht viel über die wirkliche position unserer mechanik sagen gehen aber davon aus das sie sich in einem bestimmten bereich befinden muss ;-) die grösse dieses bereichs hängt von beschleunigung und masse ab und auch ein gutes stück von der motordrehzahl.
wenn du gerne kleinstmögliche steigungen verwendest benötigst du gleichzeitg hohe motordrehzahlen und um so höher die drehzahl desto grösser die abweichung
schrittmotoren haben allerdings gerade bei niedrigeren drehzahlen im microstepping die höchste genauigkeit.
am ende wird sich wohl vorzüglich darüber streiten lassen! ich sehe allerdings mehr vorteile in "grösseren steigungen" als in kleinen.

die leute hier im forum haben die unterschiedlichsten philosophien und gerade jene die sich einen delta bauen suchen die besondere herausforderung, meine war die konstuktion eines eigenen mit einfachen mitteln um damit trotzdem ein maximum an ergebnis damit zu erzielen.
bisher bin ich zufrieden, mein drucker läuft und er läuft besser als erwartet. es wird aber immer möglichkeiten geben ihn weiter zu vereinfachen oder zu verbessern.
wenn man sich bewusst macht das wir hier eigentlich nur kunststoffwürste aufeinander kleben wird einem sehr schnell klar das der präzision grenzen gesetzt sind. einiges was hier an mechanischem aufwand betrieben wird macht zwar spass aber denoch wenig sinn. um ein gutes druckergebnis zu erhalten muss nicht unbedingt viel geld in teure hardware investiert werden, oft genug reichen kleine veränderungen die dann enorme auswirkungen haben.

Hallo Schirmstaender,

Da gebe ich dir zu 100% recht.
Irgend wann muss es auch einmal gut sein.

Will nur aussagen, dass 0,02 mm am Laufwagen im unguensrigsten Fall bereits 0,1 mm am Hotend an Positionsgenauigkeit ist.

Meine Zahlentabelle soll verdeutlichen, das das so ist.
Schlimmer wird es natürlich noch, wenn nicht nur in Y, sondern die Koordinaten außerhalb liegen (Raumwinkel und Addierung der Fehlertoleranz am Laufwagen -> noch grössere nicht proportionale Positoonsfehler am Hotend).

Wenn da ausserdem die Geometrie des Deltas nicht stimmt usw, usw, ...

Wenn ich "genau und schoen " drucken will, muss ich wegen den PET (G) Materialflusseigenschaften leider sowieso runter mit der Druckgeschwindigkeit.
Deswegen mal Spindeln ( durchschnittlich 40 mm/s sind innerhalb D100 mm ca. 7 bis 10 Umdrehungen pro Sekunde. Das sollte OK gehen, bei 1/32 ms und 400 Vollschritten ;-) ).

Zum Thema Kosten ...
Ein Spindeldelta wie ich Ihn gezeichnet habe ohne schnick, schnack kommt ca. auf:
250 € Elektronik+ Verkabelung + Netzteil ..
200 € Rahmen+ Führungen + Motor
100 € Hotend +Extruder
50 € Schrauben, Muttern, Kleinteile.

Nicht über 600€, behaupte ich mal.

Trotzdem sind Delta Kossel Rostock aufbauten cool.

Ich mag sie und es macht Spass das Runde in das Eckige zu bekommen.

Gruss
Angelo

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ich sehe die vorteile des delta eben nicht darin so langsam zu drucken, die geringen bewegten massen schreien doch förmlich nach grösse und geschwindigkeit.
bei einem sehr kleinen spezialdelta mit < oder = 0.2er düse, geringen schichtdicken und sehr kleinem druckraum könnte allerdings "hochpräzise" mit so einem gerät gedruckt werden.
andererseits wären bei 40mm/s robuste kartesische aufbauten wohl geeigneter um so maßhaltig zu drucken und wenn eh schon spindeln verbaut werden ließe sich damit vielleicht sogar noch leichte zerspanung damit verwirklichen.
die aufhängung des effektors beim delta erlaubt soetwas in der standardausführung leider nicht. eine möglichkeit wäre hier vieleicht mehrere aufhängungen parallel übereinander laufen zu lassen um mehr stabilität in der "W" achse in das system zu bekommen.
die maschine müsste dann im gesamten natürlich robust, schwerer aber nicht zu groß gebaut werden. bei max 40mm/s und entsprechend starken schrittmotoren mit sicherheit ein spielzeug das so kaum jemand zuhause hat :-)
und cnc linearführungen ala hiwin würden dann vielleicht auch mal einen sinn ergeben.
der schwachpunkt dabei wird wohl die übertragung der kräfte auf den effektor sein :-/ 4 rods aus 6mm carbon an jedem laufwagen würden wohl kaum ausreichen um eine frässpindel präzise zu positionieren.
evtl. wäre auch eine andere anordnung und anzahl der rods hier pratikabel

2-mal bearbeitet. Zuletzt am 05.07.15 04:12.

Hi,

meine Überlegungen zu meinem delta sind das die positionierung der schlitten relativ unwichtig ist solange man einen Rostock hat da in den stangen und lagern soo viel mehr spiel ist als in den Riemen.
Erst hatte ich 8mm Rohre auf 80cm bauhöhe - grauenhaft
Jetzt habe ich 8mm Wellen - viel besser aber wenn ich Drucke dann biegt sich die Welle schon mal 2 mm weg
Wenn man mit dem delta beschleunigt und abbremst kommen schon große Querkräfte auf die Lager , bzw die wellen sind auf diese länge einfach weich.

So weich wie mein Drucker auch ist er erzielt brauchbare ergebnisse das finde ich sehr interessant da ich mir das nicht wirklich erklären kann

Es ist geplant irgendwann auf die aluprofile und schienen umzusteigen und das würde ich auch jedem empfehlen der sich einen bauen will. Oder er sollte mindestens 10er eher 12er wellen nehmen alles andere ist viel zu weich.

Gruß
Kevin

servus windiesel,

mir geht es da ähnlich, die gute druckqualität überracht mich immer wieder.
ich selbst habe aluprofile verbaut, allerdings mit selbstgedruckten linearschlitten in denen kleine stücke 6er ptfe tube eingesetzt sind.
die dinger sind zwar ein klein wenig "elastisch" dafür aber ultraleicht und man merkt beim drucken nichts davon.
wichtig beim delta ist und bleibt wohl ein konsequent leichter aufbau aller bewegten teile und ein möglichst statischer aufbau des rahmens. wobei die führungen schon auch ein teil des rahmens sind.
ich muss zugeben das ich anfangs ein wenig irrgeleitet war und viele teile aus aluminium (schwer) gefräst habe, ich wollte halt einfach ein geiles gerät bauen
mittlerweile denke ich anders! jedes gramm zuviel das mein drucker bewegen muss hat mehr negative auswirkungen auf das druckergebnis als ein hundertstel mm in irgendwelchen führungen.

bei 2mm würde ich mir allerdings mal gedanken machen, da stimmt doch was nicht!

der ein oder andere präzisionsfetischist wird wahrscheinlich im dreieck hüpfen wenn ich noch dazu behaupte mit fishingline zu drucken :-D
wenn man von einer ak47 verlangt ein "scharfschützengewehr" zu werden kommt soetwas wie ein g36 dabei raus :-D präzise aber ungeeignet für dauerfeuer ;-)

zu angelo, eine schnellere elekronik bringt beim delta allein schon wegen der berechnungen einen geschwindigkeitsvorteil und wäre ich nicht permanent knapp bei kasse hätte ich schon längst einen due am laufen. ultraleicht und ultraschnell bei vernünftiger präzision wäre genau mein ding :-)

sorry, erste datei war fehlerhaft

4-mal bearbeitet. Zuletzt am 05.07.15 12:48.

Deshalb war ich fast immer mit einem G3-ZF oder G28 unterwegs...
Jetzt eher mit nem Redman und Gold-Tip Hunters.

Womit wir auch wieder bei einem Delta sind. Bei meiner letzten suuuper Aktion ist mir wieder ein 10 Euro Pfeil kaputt gegangen. Siehe Bild...


Also der war nimmer zu retten. Aaaaber solche Carbonpfeile sind extrem stabil und super leicht. Außerdem extrem maßhaltig innen und es gibt Inserts, die man uneigenschränkt benutzen kann. Die haben ein winziges Zollgewinde innen, das man einfach aufbohrt und metrisch neu schneidet. Diese Pfeile sind aus kreuzgewickeltem Carbon und in der Regel 80cm lang.Das kann man nicht mit diesem billigen pultrudiertem Mist vergleichen. Daraus kann man also locker 2 Rods bauen, für 4 Euro pro Stück.

Vielleicht hilfts ja einem, der immer nach einer super billigen und trotzdem extrem stabilen Lösung gesucht hat.

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Power is nothing.....without control!

top :-D dauerfeuer geht da ja auch nicht ganz soooooo schnell :-D
bogenschiessen anzufangen hab ich mir aber auch noch vorgenommen, hat was puristisches, ein ziel und ist fast lautlos!

Sehr interessant.

Bitte baue mal deinen Delta, so wie du es denkst und teile bitte deine Erfahrungen.

Gruss
Angelo

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Schirmständer
ich sehe die vorteile des delta eben nicht darin so langsam zu drucken, die geringen bewegten massen schreien doch förmlich nach grösse und geschwindigkeit.

Eben genau dafür ist die Delta Mechanik ja da

Quote
angelo
Sehr interessant.

Bitte baue mal deinen Delta, so wie du es denkst und teile bitte deine Erfahrungen.

Gruss
Angelo

mein winterprojekt steht leider schon fest und einen delta hab ich ja schon ;-)

... ich überlege gerade, meinen Mini-Tripod noch kleiner und genauer aufzubauen, damit ich den mit aus einer einzelnen PEEK-Platte gefrästen Festkörpergelenken nach dem Beispiel des 'one-sheet tripod' einfach zusammenklicken kann.

Als lineare Vorschübe habe ich noch ein paar Piezo-Wanderwellen-Antriebe mit 150 nm pro Schritt oder sub-nm im Festhalten+Biegemodus ... allerdings haben die mit den jetzigen Aluminiumoxid-Stangen nur 24mm Weg, so daß ich mir beim Hersteller noch ein paar längere Schubstangen besorgen müßte.

Das Teil würde mit Steuerung und Laser in einen kleinen Koffer passen, so daß das perfekt als Vorführsystem mitzunehmen und überall aufzubauen ginge

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Viktor
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ach du heilige sch.... :-D
angesteuert mit einem arduino due geht da sicher die post ab (ca. 0.1 mm/std) deine kunden werden begeistert sein und wenns mal genauer gehen soll hast immer noch die option im slicer die perimeter mit 20% zu fahren :-D
:

... nee, gar so schlimm ist das nicht

Die Teile laufen mit dem Standard-12V->48V-ConverterController mit knapp 10mm/s, wobei sie die 'Schrittgeschwindigkeit' und Schrittlänge hoch- und runterfahren bzw. beschleunigen und abbremsen können.

Ich hatte seinerzeit mit den Herstellern der Piezomotoren die Firmware angepaßt, so daß sie einen 'schnellen' Modus und einen per Poti einstellbaren 'feinen' Modus haben, damit ich schnell in die 'Zielnähe' komme, und dann auf ein paar Zehn nanometer genau feinpositioniern kann. Für eine noch feinere Positionierung bräuchte ich andere Treiber oder müßte die Standard-Treiber umbauen ... habe ich auch schonmal gemacht ...

Für die passende Ansteuerung habe ich momentan zwei ArduinoDue+RADDS oder UDOO+RADDS mit jeweils max. 84kHz Takt-/Schrittraten, einen CNC-8-Achs-Controller auf Basis des STM32F4Discovery mit max. 120kHz, sowie einen weiteren CNC-Controller auf Basis eines BeagleBoneBlack, der bis zu 500kHz Taktraten bzw. bis zu 20MHz Impulsraten (für Lasersteuerung u.Ä.) kann ...

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Viktor
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ich würd mal auf ebay schaun ob nicht jemand ne alte cray plus kühllaster versteigert, dann schafft des teil vielleicht sogar 40 mm/s und mobil wärst du dann immer noch damit;-)

ich dachte eigentlich das admins dazu da sind solche dinge zu unterbinden :-D

sch....!!!, ich hab grad ne geniale idee für ein reprap-delta-elektronenmikroskop um bilder von der oberfläche deiner drucke zu machen :-D
eine minikathodenstrahlröhre statt des hotends und des ding läuft. bääääämmmm!

4-mal bearbeitet. Zuletzt am 06.07.15 14:26.

... hmmm ... wenn das so 'daneben' liegt, lösche ich die Posts wieder -- bisher waren derartige Vorschläge/Tips manchmal (wenn auch jahre später) doch zu irgendwas nütze bzw. haben zu neuen Ideen geführt - z.B. die Delta-Entwicklung oder auch die Basis-Ideen zu den Core-XY oder H-bots oder auch die jetzt doch häufiger anzutreffenden Seil-Deltas


... übrigens - DIY-AFM's habe ich auch schon einige aufgebaut -- dazu gibt's einige relativ einfach und mit 'Hausmitteln' umsetzbare Konzepte für unter 500€ Materialkosten ... und ein Freund hat ein funktionsfähiges Elektronenmikroskop im Keller stehen, wenn's etwas 'gröber' sein darf

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ich wollte mein reprap-delta-elektronenmikroskop eigentlich schon auch ganz gern mit fishingline aufbauen :-/
meinst des klappt nicht?

seile sind vielleicht nicht jedermanns geschmack, sie haben unter umständen aber auch vorteile. im extremen leichtbau sind die dinger nicht zu verachten, schön zu verstecken, wenig starr, preiswert.
klar gibts auch jede menge nachteile, elastisch, lassen zu schnell nach, ohne endstopps unbrauchbar und wahrscheinlich noch tausend andere.

versuch macht kluch und nur schimpfen bringt gaaaaaarnix ;-)

Moin,

ich würde nun frech behaupten, der Unterschied der bewegten Massen, hinsichtlich Angelschnur oder GT2 ist zu vernachlässigen.
Nach nunmehr über zehn Deltas, von micro bis maxi, sehe ich die Schnur nur noch als nerdige Budgetlösung an.

---

Gruß / regards
Jens

... Angelschnur ist viel zu elastisch für die erforderliche Dynamik beim 3D-Drucken - ich habe um 1990 herum, als die Zahnriemen noch viel teurer und kaum verfügbar waren, 'hochelastische' Stahlseile mit 49 Litzen (7x7-Kern) mit Durchmessern von 0.3mm bis 1.5mm verwendet.

Angelsehnen mit Stahl-Vorfach kämen dem nahe, wobei die Nylon-Hülle irgendwann zu 'Walken' beginnt, die mit Kevlar sind wiederum viel elastischer ...

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Viktor
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... was wollen die Leute alles mit 'fishingline'

Bei meinem ersten CO2-Laserplotter um 1990 herum habe ich diverse Draht-Typen ausprobiert, weil die Zahnriemen damals noch nicht so verbreitet/verfügbar waren - alles Mögliche von Angelschnüren ohne/mit Kevlar- und Stahl-Vorfach bis zu Glasfaser-Seilen und Stahldrähten.

Solange da keine Stahlseele drin ist (selbst Kevlar reichte nicht), sind die Angelschnüre einfach zu elastisch - die besten Ergebnisse hatte ich mit 'hochelastischen' Stahlseilen mit 49 Litzen (7x7-Anordnung) und Durchmessern von 0.3mm bis 1.5mm je nach zu bewegender Masse und Seillängen.

Also Finger weg von normalen Angelsehnen! - entweder Stahl-Vorfach, richtige Stahlseile oder Zahnriemen mit Glas- oder Stahlseele verwenden ...

Lass dich doch nicht locken Viktor ... deine schuld wird es wohl kaum sein wenn mancher nicht alles lesen möchte, aber dafür um so lieber nörgelt


Gruß Peter

Hi Peter,

danke! - ich war einfach zu faul, dahin zu verlinken

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JolietDelta
Moin,

ich würde nun frech behaupten, der Unterschied der bewegten Massen, hinsichtlich Angelschnur oder GT2 ist zu vernachlässigen.
Nach nunmehr über zehn Deltas, von micro bis maxi, sehe ich die Schnur nur noch als nerdige Budgetlösung an.

Ich bin an sich auch sehr skeptisch den Angelschnüren gegenüber, aber ich meine Stratasys hat ein Patent auf einen 3D-Drucker Antrieb mit Schnüren und ich kenne auch einen 3D-Drucker Hersteller welcher Angelschnüre erfolgreich einsetzt. Die Angelschnüre sind allerdings aus Kevlar gewebt. Von daher scheint es schon irgendwie ganz gut zu funktionieren, allerdings würde ich auch immer zum Riemen greifen.

Grüße,

Alexander

Ich habe mir vor gut zwei Wochen 300m 0.5mm Spectra Line bestellt. Hat eine Zugkraft bis 50kg und soll kaum flexibel sein. Ich möchte das mit 6mm GT2 Riemen vergleichen und kann gerne berichten, sobald das da ist.