Welcome! Log In Create A New Profile

Advanced

Mi diseño SCARA/Polar

Posted by Gomez.Marcos 
Re: Mi diseño SCARA/Polar
January 18, 2014 01:08PM
hay 2 opciones mas a la correa, linea de spectra, como la tantillus o barra dentada y pinion...
Re: Mi diseño SCARA/Polar
January 18, 2014 01:30PM
no sabia el nombre la linea de espectra es a la que me referia con tansa jaja me sigue pareciendo mejor idea porque ahorra el problema de los dientes en el diametro grande
y el de tornillo y piñon va a depender mucho de la calidad de estos y el tornillo se desgasta mucho me parece para movimientos alternativos sin hablar del backlash


saque calculos de precision:
para los peores casos:
30 micrones tangenciales en el borde externo del plato de 280mm
13 micrones radiales a la mitad del radio osea en un radio de 70

la precision tangencial aumenta exponencialmente hacia el centro y la tangencial aumenta tambien exponencialmente hacia el centro y hacia el exterior (partiendo del radio de 70)

se puede decir que el peor caso mas usual de precision seria en el radio de70 con 13 micrones radiales y 10 micrones tangenciales

se podria decir que es una impresora con 15 20 micrones para no presumir

los calculos estan hechos basado en paso a paso de 200 con micro steps a 16 y una ventaja mecanica mediante las poleas de 10 y no tuve en cuenta el error que introducen los micro steps
que quizas con un motor de 400 pasos y microsteps de 8 se redusca (depende de si el de 400 tiene menor precision que el de 200 cosa que desconosco)

WOW hot smiley

creo que en el grupo no hay mucho conocimiento sobre el funcionamiento de los pasos los microsteps que hace el firmware y esas cosas quizas podria hacer un post explicando algunas cosas basicas

Edited 2 time(s). Last edit at 01/18/2014 01:46PM by Gomez.Marcos.
Re: Mi diseño SCARA/Polar
January 18, 2014 03:02PM
leyendo encontre que recomiendan la linea spectra porque las correas a alta velocidad tienen oscilaciones de hasta 0,2mm y la linea solo necesita ser tensada unas 3 veces desde que se comienza a usar y luego no da mas problemas

tengo un punto que no se como solucionar la plataforma es necesario que gire eternamente quizas el tornillo sin fin y la corona sea la mejor solución pero es necesario que algo mantenga presionados los dientes de la corona con los del tornillo en la misma direccion algo como un resorte de torsion pero en cuanto gire la plataforma va a dejar de hacer presion o va a hacer demasiada

quiza con una correa cerrada HDT creo que son las cerradas de precision?

EDIT:
encontre gt2 cerradas pero igual con las dentadas sigue el problema de la polea conducida que es muy grande

Edited 2 time(s). Last edit at 01/18/2014 06:36PM by Gomez.Marcos.
Re: Mi diseño SCARA/Polar
January 18, 2014 09:48PM
y si para la plataforma tenes corona y pinion, sin correa?
Re: Mi diseño SCARA/Polar
January 18, 2014 10:17PM
es buena idea con un engranaje antibacklash que ya tengo en mente como diseñar
es la buena
Re: Mi diseño SCARA/Polar
January 19, 2014 02:05AM
la base va a tener que ser en dos partes para poder llegar a la parte de atras del carro para poner la plancha de policarbonato que sostiene el porta varillas
progreso del modelo: las varillas lisas tienen una separacion de 155 ni idea de que aceleracion podra alcanzar o si va a necesitar mayor distancia

engranaje antibacklash
el espacio mas cerca del centro es para el resorte de compresion
Lo que aprendí gracias a google y mi abuela (Conceptos Básicos de las impresoras 3D)[/url]
Re: Mi diseño SCARA/Polar
January 19, 2014 10:52PM
@Gomez.Marcos: Nice project! I couldn't follow all the conversation but I have just a few ideas. I apologize if they have already been addressed. Also, sorry for the english.

1) I would use belts for both rotational axes. They are easier to calibration than string and has less backlash than gears.
2) It will be very hard to hit the center of the platform with all your hot ends. If you simplify your life and never print there, then you could put a linear guide there to reduce the cantilevered load.

Edited 1 time(s). Last edit at 01/20/2014 02:24AM by nicholas.seward.
Re: Mi diseño SCARA/Polar
January 20, 2014 02:18AM
the plan is to use spectra fishline on the effector and gears on the bed
we have seen all the posibilities about this options and with belts it would need to have printed pulleys because the 160 teeth ones are not easy to get
is not big problem but against spectra that doesnt would need big precision on pulley and is cheaper, that are two of the main points of design(cost and printability)
and the reason because I choose gear on the bed is because I need a infinite rotation (I dont know the english technical name) and with the antibacklash gear absolutly delete this problem
I saw closed belts also but bed would reach high speeds and I read that gt2 have problems with speed
maybe there can be more points to have in consideration, I dont know

about center, this problem is a possibility that we dont have in mind, I'm thinking in some kind of adjustable bed center to fix possible problems of that kind with some bolts and nuts on gear and motor

ahora la traduccion jaj
primero que nada nicholas pide perdon por el ingles
dice que el usaria correas porque necesitan menos calibracion que la linea y tiene menos backlash que los engranajes
y tambien dice que va a ser muy dificil hacer que pase el hotend justo por el centro de la mesa
yo le explique porque decidimos usar spectra y los engranajes
y mientras escribia se me ocurrio un mecanismo para poder calibrar el centro de la mesa y poder corregir errores de construccion que hagan que el hotend no llegue al centro no tengo la idea completa pero seria con tornillosque nos permitan mover el eje de la mesa junto al motor hasta lograr que coincida con los hotends
Re: Mi diseño SCARA/Polar
January 20, 2014 11:55AM
Hola. Me quede pensando en eso de las poleas de 160 dientes, se podrian mandar a fabricar pero el costo debe ser alto seguramente. Las poleas para la spectra no las haria impresas, sino que las haria torneadas (para estar seguro acerca de su redondez y resistencia al desgaste).

Posiblemente alcanzar el centro de la mesa sea complicado, pero si se puede hacer permite aprovechar mejor el espacio de trabajo. Si no tendrias una mesa en forma de corona circular y no podrias imprimir un objeto grande que ocupe toda la mesa porque te faltaria justo el centro.

Aprovechar el centro de la mesa para poner una tercer guia lineal no aporta a soportar el momento del conjunto en voladizo, la explicacion esta mas atras en el post.

Nicholas: using the center of the table to put a linear guide there will not reduce the cantilevered load, as the linear guide will not provide vertical force. The idea of a third guide has been discused earlier in this post. I have made the maths for the cantilever beam and the forces applied to the bearings in order to hold the weight, I hope you can understand what I've done despite the fact it's in spanish. Sorry for any mistakes you have found in my writting, I don't practice my english as often as I should I guess.

Saludos.


www.facebook.com/PrototipadoSantaFe
Wiki del hotend en construcción: [reprap.org] - Versión en español: [reprap.org]
Re: Mi diseño SCARA/Polar
January 20, 2014 02:25PM
si puede ser torneado en policarbonato al igual que la plancha de soporte
y para las reiteraciones creo que puede ser impreso sin problemas por el sistema polar que hace que hacer un circulo sea tan facil como mover un solo motor


Lo que aprendí gracias a google y mi abuela (Conceptos Básicos de las impresoras 3D)
Re: Mi diseño SCARA/Polar
January 21, 2014 04:34PM
santafesino que habria que tener en cuenta para calcular la aceleracion con la separacion de las barras? agregue una pata para aumentar la longitud de la base tambien
diseño de la base en 2 partes


Edited 1 time(s). Last edit at 01/21/2014 04:40PM by Gomez.Marcos.
Re: Mi diseño SCARA/Polar
January 21, 2014 06:29PM
Disculpa la demora con eso, mañana me siento un rato y te lo hago.

Fe de erratas: hablando con un amigo de la facultad me hizo notar que esta mal lo que dije de que no importa mucho si las barras de doblan por el peso del brazo. Lo que yo pense fue que se baja pero siempre queda en el mismo lugar, asi que no pasa nada. PERO en realidad lo que va a pasar es que la flecha (o sea el desplazamiento hacia abajo por culpa del peso) va a variar segun la altura de impresion. Cuando este abajo de todo la flecha va a ser menor, en el medio va a ser maxima; y arriba de todo se achica otra vez.
Eso podria hacer que las capas hasta la mitad de la altura de impresion salgan mas bajas de lo esperado. La altura de la capa va a ser lo que se movio el carro hacia arriba menos el incremento en la flecha.
De la mitad para arriba va a pasar lo opuesto. La altura de capa va a ser el desplazamiento del carro + el decremento en la flecha.
Ese efecto siempre va a existir, lo que hay que hacer es reducirlo de manera que resulte despreciable. Posiblemente con las barras de 10 mm ya sea despreciable, todavia no lo calcule. Pero lo voy a verificar y lo subo junto con el calculo de la inercia del brazo al moverse.

Tenes un estimado de cuanto va a ser la masa en movimiento en el brazo? Sino le mandamos un numero exagerado asi no le erramos. Que aceleracion queres lograr con la maquina?


www.facebook.com/PrototipadoSantaFe
Wiki del hotend en construcción: [reprap.org] - Versión en español: [reprap.org]
Re: Mi diseño SCARA/Polar
January 21, 2014 06:52PM
si es un error que se puede calcular, tambien se puede corregir mediante el firmware
sobre la masa en movimiento ni idea porque nunca en mi vida e tenido un hotend en mi mano, ni siquiera una parte impresa y tambien desconosco cuanta fuerza ejercera el filamento atravez del bowden
obviamente va anecesitar de una segunda version para corregir mi inexperiencia
nicholas me hablo en pm dice que no quiere meter mas ingles en el topic pero que a lo que se referia el es a una segunda varilla roscada como en las mendel en el centro
creo que a no ser que no quede alternativa no vale la pena arruinar el diametro completo de la mesa
ahora estoy terminando el mecanismo para ajustarla
Re: Mi diseño SCARA/Polar
January 21, 2014 07:50PM
El error se podria calcular para corregirlo, pero seria dificil hacer un calculo asi de fino. Lo mejor es pasarse en rigidez y quedarse tranquilo, no creo que hacer la estructura rigida sea imposible o de precio inviable. Le ponemos un peso a ojo, que sea alto asi no le erramos, y listo. Lo maximo que puede pasar es que funcione mejor de lo esperado porque queda sobredimensionada. Que aceleracion queres alcanzar? Queres que pruebe con 10000 mm/s^2 para ver si es factible? Si no me equivoco en la tantillus suelen usar un valor en ese orden. El calculo en si es el mismo con ese numero o con otro, asi que decime vos el numero que pretendes alcanzar y vemos si se puede o no.

Por el bowden no te preocupes porque el filamento empuja hacia abajo lo mismo que la manguera tira hacia arriba, se equilibran.

Ah, le entendi mal entonces. Con una roscada si andaria perfecto porque quedaria como una viga con dos apoyos, pero se desperdicia la mesa como bien decis.

Nicholas: My mistake. I apologise.

Saludos.


www.facebook.com/PrototipadoSantaFe
Wiki del hotend en construcción: [reprap.org] - Versión en español: [reprap.org]
Re: Mi diseño SCARA/Polar
January 21, 2014 08:01PM
bueno proba con ese valor la verdad no tengo idea de cuanto es un valor aceptable
y la velocidad depende de la aceleracion tambien verdad?
Re: Mi diseño SCARA/Polar
January 21, 2014 08:47PM
este es el mecanismo que decia para calibrar el centro de la mesa
lleva 4 tornillos y 4 tuercas
no se si funcionara bien quizas necesite 2 tornillos por lado pero seria aun mas dificil de calibrar
esto añade dificultad a la puesta en marcha pero creo que vale la pena para aprovechar el diseño
que piensan?
Attachments:
open | download - ajuste.png (29.1 KB)
open | download - ajuste2.png (31.2 KB)
open | download - ajuste3.png (21.5 KB)
Re: Mi diseño SCARA/Polar
January 23, 2014 02:11PM
Marcos. Suponiendo una masa en movimiento de 0.7 kg, una desviacion admisible de 0.1 mm y una aceleracion lineal de 10000 mm/s^2 la distancia entre barras da aproximadamente 140 mm.
Con la distancia de 155 mm que propusiste en el esquema anterior, aceptando la misma desviacion de 0.1 y la misma masa movil, la aceleracion admisible sube a 12420 mm/s^2.
IMPORTANTE: en el calculo no considere las deformaciones propias del brazo, ni de la placa que sostiene las barras lisas. La idea es que esas estructuras van a ser mucho mas rigidas que las barras en si.
Ademas, la desviacion de 0.1 mm la considere que se produce mientras dura la aceleracion. Esto podria no ser verdad, pero he tomado para el calculo hipotesis mas desfavorables que las reales, con lo cual estamos del lado de la seguridad (es decir que si hay errores deberian ser para bien, y no deberiamos quedarnos cortos en cuanto a rigidez). Es un calculo algo burdo pero seguro que va a dar como resultado una maquina muy rigida.


www.facebook.com/PrototipadoSantaFe
Wiki del hotend en construcción: [reprap.org] - Versión en español: [reprap.org]
Re: Mi diseño SCARA/Polar
January 23, 2014 03:34PM
genial muchas gracias realmente es muy util la ayuda que me estas dando
osea que estamos bien en cuanto a la distancia?
como deciamos antes esa desviacion en las barras(es lo que se desvian las barras verdad?) va a producir una inclinacion en el carro y generar un cambio de altura y tambien de posicion
esta bien lo que estoy diciendo?
creo que cuando la maquina sea real se podria medir la desviacion real para hacer una correccion si es que es necesario

yo usaria la aceleracion de 10000 para tener un buen margen
que velocidad seria apta para esta aceleracion? 10m/s?30? 100?
si fuese una velocidad de 100 cambiaria de sentido en 20ms verdad? es eso suficiente? que tiempo de reaccion es el ideal?

jaja te lleno de preguntas pasa que no tengo idea de estos temas
Re: Mi diseño SCARA/Polar
January 23, 2014 04:25PM
Jaja, no hay problema. Mientras te pueda responder todo bien, la cosa va a ser si me preguntas algo que no sepa jaja (te voy a mentir como el mejor jaja).

En el brazo va a ver dos desviaciones. Una es hacia abajo por el peso propio, esta seria la que te produce un cambio de altura, pero la comprobe y es despreciable, al menos la que se produce por culpa de las barras.
La otra desviacion va a ser hacia los lados cuando la maquina se sacuda al imprimir, con la distancia entre barras que vas a usar no deberia haber problemas (siempre y cuando el resto de la estructura acompañe). Si hubiera problemas relacionados con esto lo que verias en la impresiones serian pequeñas onditas en donde el hotend cambia de direccion. Por ejemplo: si haces un cubo con un agujero horizontal verias pequeñas onditas en las inmediaciones del agujero. Dependiendo de la rigidez de la maquina y de la masa en movimiento vas a poder imprimir mas o menos rapido antes de que esas onditas empiecen a aparecer.

La velocidad se define como la distancia recorrida por unidad de tiempo. Nosotros lo que indicamos es la velocidad maxima, o sea: suponiendo que el trazo sea suficientemente largo, la maquina acelera hasta ahi luego deja la velocidad constante. Y la aceleracion es el cambio de velocidad por unidad de tiempo, o sea que determina que tan bruscos van a ser los arranques y paradas del hotend al moverse.
En principio podrias tener alta velocidad con aceleraciones bajas, lo que pasaria es que estarias gran parte del recorrido acelerando y frenando; y muy poco moviendote a velocidad constante. En trazos cortos la velocidad seteada no se alcanzaria.
Como decis, la posta la vamos a tener cuando la maquina este armada. Pero 100 mm/s seria lindo numero, como viene el diseño tendria que dar.

Con velocidad de 100 mm/s y aceleracion de 10000 mm/s^2 el tiempo que tarda en arrancar o frenar seria 0.01 segundo, velocidad = aceleracion * tiempo, asi que tiempo = velocidad / aceleracion

No se si fue un error de tipeo, pero por las dudas te lo resalto para evitarte potenciales dolores de cabeza: acordate que aca se usan los milimetros por segundo (mm/s), no los metros por segundo (m/s). Supongo que lo hicieron asi desde un comienzo porque ya tenian todo en mm y era mas facil no andar mezclando unidades.

Si no soy muy claro sentite libre de insultarme, y luego (eso si, muy amablemente) pedirme lo explique de nuevo jaja.
Nah, en serio, si no se entiende algo avisa.

Saludos.


www.facebook.com/PrototipadoSantaFe
Wiki del hotend en construcción: [reprap.org] - Versión en español: [reprap.org]
Re: Mi diseño SCARA/Polar
January 23, 2014 04:45PM
si entiendo lo que decis perfectamente

lo de m y mm se me paso no me di cuenta jaja

lo del tiempo de reaccion no estoy de acuerdo porque esta en 100mm/s baja a 0 y vuelve a acelerar a 100mm/s pero en el otro sentido por lo que Dv seria 200mm/s o no?
que como bien decis dividido la aceleracion nos da el tiempo de 0,02s

sobre la desviacion me refiero a que la desviacion digamos en el eje z va a estar acompañada por una desviacion hacia las barras en el eje x o no? esto es en un punto estatico digamos sin tener en cuenta la vibracion por la aceleracion
Re: Mi diseño SCARA/Polar
January 23, 2014 05:21PM
Ajap, es como decis. Igual nunca para y arranca exactamente en el sentido opuesto. El peor caso seria al hacer el infill de capas solidas, donde frena, dibuja algo muy parecido a un medio circulo y arranca de nuevo pasando por al lado del trazo anterior. El comportamiento exacto seguramente lo vas a entender vos mejor que yo ya que viene determinado por el firmware, pero aparte de la aceleracion hace otras cosas. Seguro que en la documentacion de marlin (o el firmware de tu interes) esta bien explicado.

Con la maquina quieta solo tenes la desviacion por el peso. Al inclinarse el brazo, siendo finos, podriamos decir que se mueve en el plano XY porque al inclinarse cambia la longitud aparente (pero el angulo que se inclina me dio algo a la menos cuatro, o sea que olvidate, a los fines practicos es perfecto).
Tambien, si la estructura y la distribucion del peso no son simetricos, podria haber algun desplazamiento porque la estructura se deforme de alguna manera extraña (que se retuerza para algun lado por ejemplo).
De todas maneras la flecha maxima (calculada con un caso mas desfavorable que el real) me dio 0.03 mm. El calculo lo hice suponiendo barras lisas de 300 mm de largo.
La desviacion es totalmente despreciable, asi que con mas razon van a ser despreciables los movimientos en las otras direcciones. Cualquier juego en un rodamiento, polea, o lo que sea va a introducir mucho mas error que eso, es inevitable.

Saludos.


www.facebook.com/PrototipadoSantaFe
Wiki del hotend en construcción: [reprap.org] - Versión en español: [reprap.org]
Re: Mi diseño SCARA/Polar
January 23, 2014 05:27PM
ah genial entonces estamos en la recta final falta agregarle algunas cosas como los agujeros para los tornillos y esas cosas al diseño y ya estaria
ahora la pregunta es donde consigo un avion para poder pasar las cosas sin que me las paren en aduana jajajja
Re: Mi diseño SCARA/Polar
January 23, 2014 05:57PM
Marcos, que necesitas?
Re: Mi diseño SCARA/Polar
January 23, 2014 06:15PM
no tengo nada jaja
pero lo que mas me interesa es la electronica y los paso a paso
serian la rumba los drivers
queria ponerle unos endstops magneticos pero si no se consiguen seran microswitchs nomas
y por lo menos 4 paso a paso de 200
y el hotend le tenia ganas al merlin pero esta el argento que no tiene que cruzar ninguna aduana
Re: Mi diseño SCARA/Polar
January 23, 2014 09:21PM
ok, cuando este todo como para empezar hablamos, en lo que pueda ayudar voy a ayudar.
Re: Mi diseño SCARA/Polar
January 23, 2014 10:26PM
genial muchisimas gracias
Re: Mi diseño SCARA/Polar
January 24, 2014 10:01AM
estube pensando sobre la calibracion para alcanzar el centro porque no me convence la calibracion en los dos sentidos
creo que es mejor darle 5mm mas de diametro al abanico y calibrar la base en el eje perpendicular solamente
no creo pero cambiaria mucho las cuentas estos 5mm?
Re: Mi diseño SCARA/Polar
January 24, 2014 10:48AM
5 mm mas largo el brazo decis? No afecta porque esta todo sobredimensionado mal. Si fuera una distancia mas grande te diria que sos un hdp porque me haces calcular todo de nuevo jaja...


www.facebook.com/PrototipadoSantaFe
Wiki del hotend en construcción: [reprap.org] - Versión en español: [reprap.org]
Re: Mi diseño SCARA/Polar
January 24, 2014 10:51AM
jajajjaj y si le agrego 3 metros? jajjaja
Re: Mi diseño SCARA/Polar
January 24, 2014 10:59AM
No me estarias agradando amigo jajaja


www.facebook.com/PrototipadoSantaFe
Wiki del hotend en construcción: [reprap.org] - Versión en español: [reprap.org]
Sorry, only registered users may post in this forum.

Click here to login