Atled - invertierter Delta
21. January 2016 14:44
Hallo zusammen,

hier möchte ich mein Projekt eines neuen Delta mit etwas anderer Kinematik vorstellen.
Die Konstruktion ist noch nicht abgeschlossen, für eine erste Vorstellung des Projekts reicht es aber smiling smiley

Zunächst mal ein Bild, damit klar wird wovon ich hier eigentlich erzähle:


Meine Grundidee:
Die Rods kommen von unten.
Das bringt diverse Vor-&Nachteile mit sich.

+ Die Druckplatte wandert rauf, das verschafft mir unter der Platte Platz für Netzteil, Elektronik & zwei Spulen (!)
+ Die Linearschienen können bis ganz runter zu den Motoren befahren werden, das reduziert die Höhe der Türme und hält die Riemenlänge kurz
+ Die Türme sind an der Basis und auf Höhe der Druckplatte miteinander verstrebt. Der vertikale Abstand dieser Versterbungen ist weniger als halb so groß wie es bei einem normalen Delta der Fall wäre
=> weniger Verwindung, Schwingung u.Ä. in diesem Bereich

- Normale Rods können nicht eingesetzt werden, weil die mit der Druckplatte kollidieren würden.
- Die Türme sind im oberen Drittel frei stehend, was sie hier potentiell schwingungsanfällig macht.
- Die jetzt gebogenen Arme brauchen "Spielraum", sie überschreiten die äußeren Grenzen des Delta je nach Druckposition

Soweit zum Grundsätzlichen.

Offensichtlich muss bei gebogenen Armen mehr Aufwand betrieben werden um eine ordentliche Steifigkeit zu erreichen.
Ich setzte erstmal auf eine CFK-Sandwichplatte für Steifigkeit bei geringem Gewicht.

Die Arme bleiben nicht selbstständig in der aufrechten Position; zumindest nicht wenn Kugelgelenke verwendet werden.
Um die Arme in der Position zu halten sind kleine Querstreben notwendig, die ebenfalls per Kugelgelenk angebracht werden.
Alle Gelenke sind magnetisch.
Für mich ist hier neben der Genauigkeit vor allem wichtig, dass die Verbindungen leicht zerstörungsfrei lösbar sind. - Falls ich doch mal dem Drucker im Betrieb zu nahe komme und von einer Strebe getroffen werde.

Insgesamt werden 24 Gelenke benötigt, das macht sich bei der bewegten Masse bemerkbar.
Deshalb setzte ich auf eine kleine Variante mit 8mm Kugel und D8x3mm Magnet mit Bohrung & Senkung.
Dank Flussleitanordnung kommt die Konstruktion auf ca. 1,7 kg Haltekraft (am Prototyp gemessen) bei ca. 5g Eigengewicht.


Das war es erstmal von mir.
Lasst mich wissen was ihr denkt, noch kann ich Anregungen in die Konstruktion einfließen lassen. smiling smiley

MfG
Carsten

...und noch ein paar Positionen und Ansichten des Modells...


Achja, Bauraum des gezeigten Modells ist D250x300mm.
Kantenlänge des Sockels 430mm, Gesamthöhe 620mm (wenn gerade keine hohen Teile Gedruckt werden).
Re: Atled - invertierter Delta
21. January 2016 15:13
Also von der Optik her sieht es definitiv sehr interessant aus. Es ist definitiv mal was anderes.
Aber der Vorteil eines Deltas sind ja die Geschwindigkeiten und ich glaube deiner würde sich da massiv aufschwingen. Versteifungen durch streben oder eine Verkleidung sind ja nicht möglich, da dort die Rods ja ihren Bewegungsraum haben.
Bin aber trotzdem auf die Umsetzung gespannt und lasse mich gerne eines besseren Belehren.
Re: Atled - invertierter Delta
21. January 2016 17:02
Die optik ist ja mal der Wahnsinn, wie aus einem Film mit vielen grünen Männchen winking smiley

Stabilität eines Delta Rahmens ist wichtig, bei dieser konstruktion extrem wichtig. Was für profile willst du verwenden für die "Türme"? Da alles von unten gehalten werden muss würde mein Bauchgefühl sagen auf mind. 40x80 mm gehen.


Die anzahl deiner Gelenke summiert natürlich auch die Fehlerquellen. Deine Kugel-Gelenke sind schon mal gut denke ich. Falls du von Magneten weg möchtest siehe meinen Delta.

Egal was die Leute sagen, das Teil muss gebaut werden, finde ich einfach zu interessant um es in der Schublade verschwinden zu lassen smiling smiley


1 Drucker: [forums.reprap.org]
2 Drucker: [forums.reprap.org]
3 Drucker: [forums.reprap.org]
Re: Atled - invertierter Delta
22. January 2016 01:49
Also das sollte jetzt auch nicht negativ gemeint sein. Lass dich davon nicht verunsichern.
An dem Bau und dem fertigen Drucker bin ich auch interessiert. Ist ein spannendes Thema meiner Meinung nach.
Re: Atled - invertierter Delta
22. January 2016 02:27
Schaut schon geil aus grinning smiley , auch wenn ich kein Delta fan bin.

Mal ein paar Gedanken dazu:

Zu den Riemenlängen, die sind auf deinem Konstrukt noch die normale maximale länge der Achsen ?
Würde es da nicht auch reichen den Riemen schon auf Höhe des Bettes umzulenken, das reduziert nochmal die Länge.

Zu den Stehern selbst, wie wärs mit einer art Domkuppel oben drüber, dann sind diese nicht frei schwingend und du hast einen Schutz.
Alternativ die Türme gleich nur so lang machen wie nötig (bis zum Bett?) , dann bewegen sich die Achsen optisch im Raum komplett frei grinning smiley
Oder zwei Türme kurz und eine Lang, wo dann der Extruder drüber dran hängt, dann kannst du hier auch den Bowden kurz halten.

Wenn ich das richtig sehe sind die Türme unterhalb des heizbettes nie von etwas behindert, da könnte man ev. Querstreben verbauen sofern es stabilitätsprobleme gibt ?

mfg Chri


[chrisu02.wordpress.com] Quadmax Intel Delid Tools
Re: Atled - invertierter Delta
22. January 2016 04:28
Sehr schöne Konstruktion !
Den möchte ich auch unbedingt laufen sehen grinning smiley
Leider kann ich mit meinem Fachwissen hier nicht das kleinste beisteuern.. sad smiley


[www.3DPSP.de]
Ihr Webshop für Filament.

[www.facebook.com]
Re: Atled - invertierter Delta
22. January 2016 07:39
Hallo Leute,

schonmal vielen Dank für den Input.

Ich verwende im Moment 20x20mm Profile für die Türme. 30x30 ist warscheinlich auch noch umsetzbar. Alles was darüber hinaus geht wird so wuchtig, dass die Arme mit den Türmen kollidieren würden.
Die 40x80 von palim würden schon bis direkt an das Druckbett reichen und mit dem Effektor selbst kollidieren. Die finde ich auch etwas übertrieben. Schließlich liegt die Druckplatte auf dem was bei einem normalen Delta die oberen Querverschrebungen wären.

Chri hat recht was die Befestigung unterhalb der Druckplatte an geht. Da stört nichts und ich habe Querverstrebungen von der Basis bis rauf zur Druckplatte eingeplant. Nur ist bei den Querverstrebungen kein einziger einfacher Winkel dabei, deshalb habe ich erstmal auf die komplizierte Modellierung verzichtet.

Um die oberen Segmente der Türme habe ich mir bisher wenig Gedanken gemacht, weil die sowiso erst ab Modellhöhen von ca. 20cm befahren werden.
Wenn ich ehrlich bin ist es sehr unwarscheinlich das ich mal so hohe Teile drucke das ich die Türme tatsächlich ausnutzen würde.
Deshalb werde ich die Türme wohl kürzen.
Mit 40 statt 50 cm Schienenlänge und etwas nach oben versetztem Druckbet sieht das ganze dann so aus:


Das obere Ende Der Schienen ist jetzt nurnoch 35mm über dem Druckbett, so weit können auch 20mm Profile frei stehen grinning smiley
Diese Variante reicht noch für Druckhöhen bis 20cm bei D250 bzw. 30cm bei Spitzen Objekten.

Grüße,
Carsten
Re: Atled - invertierter Delta
22. January 2016 07:59
Echt coole Sache. Ich habe keinen Delta und immer nur ein wenig drüber gelesen. Da soll ja die exakte Ausrichtung der Rods immer wieder ein Problem darstellen. Das wird bei deinen Armen sicher eine Herausforderung (böses Wort).

Ich bin echt richtig gespannt. thumbs up


Triffid Hunter's Calibration Guide --> X <-- Drill for new Monitor Most important Gcode.
Re: Atled - invertierter Delta
22. January 2016 08:05
Geniale Konstruktion.
Fast alles laesst sich Lasern (Prototyp würde ich aus 1mm Edelstahlblech Schneiden lassen. carbon wird wohl funktional nicht gebraucht).
Das sich die Rods auch noch in Z drehen und mit "flexiblen Magnetabstandshalterungen" weggedrückt werden, würde ich überdenken.

Ich persönlich finde diesen Aufbau ziemlich genial !


Mein Club: [hackerspace-ffm.de]
RADDS-Shield -> Commercial [max3dshop.de]
VDX
Re: Atled - invertierter Delta
22. January 2016 09:26
... die gebogenen Arme (rods) sollten so steif wie möglich, aber gleichzeitig auch leicht sein - 1mm Edelstahl reicht da bei weitem nicht aus, besser aus 5mm Leichtbau-CFK-Platten.

Wir haben sowas mal auf einer Wasserstrahl-Anlage geschnitten - deutlich leichter als Sperrholz oder Dibond, aber viel steifer ...


Viktor
--------
Aufruf zum Projekt "Müll-freie Meere" - [reprap.org] -- Deutsche Facebook-Gruppe - [www.facebook.com]

Call for the project "garbage-free seas" - [reprap.org]
Re: Atled - invertierter Delta
22. January 2016 11:33
Beim ersten mal wird es murks.
Die Raumwinkel werden sich durch das schwenken des gebogenen und in der Bewegung in sich drehend Fehler in der Geometrie haben.

Da ist es besser sich mal für ca. 50€ 6 "Bogenstreben, von mir aus in 2 mm Edelstahl lasern zu lassen.

Wenn es dann klappt, dann von mir aus auch in Platin.

Ist meine subjektiv persönliche und gutgemeinte Meinung.

Gruss
Angelo


Mein Club: [hackerspace-ffm.de]
RADDS-Shield -> Commercial [max3dshop.de]
Re: Atled - invertierter Delta
22. January 2016 12:13
Stahl kommt mir bei den Rods nicht in die Tüte. Bei 1mm Stahl ist der Seitenhalt überhaupt nicht gegeben, das Ding würde furchtbar Schlackern. 2mm Stahlteile würden schon 740g auf die Waage bringen.
Ich habe eine 6mm CFK-Sandwichplatte mit 0,4mm Decklagen und Kern aus Airex hier. Damit werde ich es zunächst mal versuchen.

Die Rotation der Rods findet bei jedem Delta statt. Bei Normalen Rods fällt das einfach nicht auf, die Drehen sich halt bis sie am Anschlag der Igus Kugelgelenke sind und gut is.
Ich muss jetzt dafür sorgen das die Rods eben nicht frei rotieren, sonst würde der Bogen in die Druckplatte oder die Türme kippen. Dazu sind die beweglichen Querstreben da, die sorgen einfach für eine definierte Position.
Die Rotation der Rods hat übrigens keinen Einfluss auf die Position des Hotends. Dafür ist allein der Abstand zwischen den Gelenken wichtig.
Re: Atled - invertierter Delta
22. January 2016 12:19
Funktioniert das eigentlich mit einer invertierten Delta-Kinematic oder musste du was eigenes entwickeln?

Sehr schön anzuschauen jedenfalls. Mal was ganz anderes...


--
Microsoft MVP in den Kategorien DirectX/XNA * Visual C++ * Visual Studio and Development Technologies seit 2011

  • Mein Erster (RAMPS 1.4, Selbstbau WolfStrap-Derivat mit Linearführungen, Wade Extruder und E3D lite6 Hotend)
  • Cub44 (Selbstbau Dual Wire Gantry Derivat mit Zahnriemen und Linearschienen, RADDS 1.5 und DUE, Custom Hotend - E3D like, Compact Bowden Extruder)
  • HexMax (sechseckiger Delta (eigenes Design) mit Druckraum 300mm Durchmesser und >=400mm Höhe, RADDS 1.5, 24V, Custom Hotend, Compact Bowden Extruder)

Andere Projekte: FSR Board (ABL-Sensor-Platine inkl. Firmware) * ThirtyTwo (32Bit RepRap-Firmware)
Re: Atled - invertierter Delta
22. January 2016 12:30
Quote
Glatzemann
Funktioniert das eigentlich mit einer invertierten Delta-Kinematic oder musste du was eigenes entwickeln?

Sehr schön anzuschauen jedenfalls. Mal was ganz anderes...

Eine kleine Anpassung in Marlin_main ist notwendig. In der calculate_delta Funktion müssen ein paar Vorzeichen getauscht werden, sonst druckt das Ding spielgelverkehrt.
Das habe ich als erstes mit meinem Kossel als Versuchskaninchen ausprobiert. winking smiley
Re: Atled - invertierter Delta
22. January 2016 12:43
PS... Lass es bei 500 mm.
Z kostet dich nicht viel ...
+200 mm Riemenlaenge macht auch praktisch wenig aus..


Mein Club: [hackerspace-ffm.de]
RADDS-Shield -> Commercial [max3dshop.de]
Re: Atled - invertierter Delta
24. January 2016 15:48
Update zum Konstruktionsstand, so siehts im Moment aus:

zweite Ebene unter dem Druckbett eingefügt,
Querverstrebungen eingesetzt,
Spulenhalter (inspiriert von toolsons Weihnachtegeschenk)
toolsons Fanduct V3 gefällt auch gut, der ist fest eingeplant.

Und mal ein Bild in homing Position:

Re: Atled - invertierter Delta
25. January 2016 05:15
Wegen der Raumwinkelverzerrung he ich mir das einfach mal aufgezeichnet und den Ausleger auf 15 Grad geneigt und in Z auf 15 Grad gedreht (wegen dem starren Drehausleger-> gedachte Haltepunkt-Linien).
Der Abstand zwischen den Haltepunkten ist immer 200mm aber durch den nicht mittigen Haltepunkt wird sich durch die erzwungene Positionierung ein Winkelfehler ergeben.
Also mit 0 / Sinus 60 grad und Cosinus 60 grad wirst du nicht hinkommen.

Entschuldige, ich habe Recht und du weniger Entwicklungszeit / Entwicklungskosten.
Ich hoffe, dir damit geholfen zu haben.


So wäre es prinzipiell möglich (aber ncht schön):


Vielleicht klappt das ja ?:


Auf Jungs, mithelfen und mitdenken.

Das wäre der Knaller, wenn das in dem kompakten Delta - Bauprinzip funktionieren würde.

Gruss
Angelo


Mein Club: [hackerspace-ffm.de]
RADDS-Shield -> Commercial [max3dshop.de]
Re: Atled - invertierter Delta
25. January 2016 07:19
Hi angelo,

ich nehme an, du hast in Bild 1 versucht, die obere Spitze des Arms auf der blau-roten Ebene zu bewegen? Bei starrem Drehpunkt führt das tatsächlich zu einem erzwungenen Versatz in der grünen Achse.
Mein Drehpunkt ist aber ja nicht völlig star, die Querstrebe hat auf beiden Enden ein Kugelgelenk. Wenn du der Haltekonstruktion am letzten Winkel Rotationsfreiheiten einräumst sollte es dir gelingen die Armspitze frei zu bewegen (innerhalb gewisser Grenzen).

Zu Bild zwei brauche ich ne Erklärung, daraus werde ich noch nicht schlau.

Bild 3 ist ein möglicher Lösungsweg wenn man den Ansatzpunkten der Querstange nur eine Rotationsachse erlaubt. Also Kugellager o.Ä. statt Kugelgelenken.
Mit Kugelgelenkten hätte man die Bewegung der Stangen zueinander unter Kontrolle, aber die könnten noch gleichzeitig zur Seite rollen.

Heute abend versuche ich mal mehr Details vom Bewegungsablauf zu zeigen.
Mein Fusion 360 Modell ist vollständig mit Gelenken bestimmt und ich kann den Effektor im Raum bewegen wie man es von einem Delta erwartet.
Deshalb bin ich zuverischtlich das ich mich damit nah an der Realität bewege.

Grüße, Carsten
Re: Atled - invertierter Delta
25. January 2016 07:24
Hallo Carsten,

ich hoffe du hast recht.
Das wäre der Knaller :-)


Mein Club: [hackerspace-ffm.de]
RADDS-Shield -> Commercial [max3dshop.de]
Re: Atled - invertierter Delta
25. January 2016 14:10
Mein erster youtube-upload spinning smiley sticking its tongue out
[youtu.be]
Leider laggt die Bewegung ganz ordentlich, weil das Modell inzwischen mit reichlich zusätzlichen Komponenten voll gestopft ist, das war schonmal flüssiger eye rolling smiley
Außerdem schneidet die frei Fraps-Version nach 30 sec. ab. Aber ich denke man kann ungefähr erkennen was vor sich geht.
Re: Atled - invertierter Delta
26. January 2016 05:44
thumbs up

Los, bauen :-)


Mein Club: [hackerspace-ffm.de]
RADDS-Shield -> Commercial [max3dshop.de]
Re: Atled - invertierter Delta
26. January 2016 15:01
nicht hetzen smoking smiley
Ich brauche noch etwas Zeit für die Detailkonstruktion bevor die mechanischen Komponenten bestellt werden können.
Die Elektronik liegt schon größtenteils auf meinem Schreibtisch (RADDS + due, 400 Steps / rev Stepper, 220V/400W Silikon pad)
DAS gebaut wird steht fest.grinning smiley
Re: Atled - invertierter Delta
26. January 2016 15:41
Die Elektronik ist schon mal gut.
Die nehme ich auch immer :-)

Nimm die Raps128 Schrittmotortreiber dazu ...
( wenn du sie noch kaufen willst, kennen ich jemanden der dich gerne Sponserieren würde ... PM bitte an mich).

Gruss
Angelo


Mein Club: [hackerspace-ffm.de]
RADDS-Shield -> Commercial [max3dshop.de]
Re: Atled - invertierter Delta
26. January 2016 15:43
danke für das Angebot, die stecken aber leider schon drauf thumbs up
Re: Atled - invertierter Delta
27. January 2016 06:09
Ach du heilige ....

Ist zumindest rein optisch schon mal eines der geilstes Druckgeräte die ich bis jetzt gesehen habe!

Abonniert! grinning smiley
Re: Atled - invertierter Delta
27. January 2016 09:47
Wollte eigentlich einen Ur-Delta bauen aber ich warte noch ne weile smiling smiley

Aber schaut mal selbst, der würde voll an einem Steam-Art Stand(Stuttgart Hobby-Elektronik 2015) passen wie in den Bildern, nur noch ein wenig mit Farben, Kesselchen, Schleichle etc.. steamen smiling smiley

Gruß und wie sagt man ....mach hinne smoking smiley

PS: Habe natürlich an dem Stand gefragt ob ich Bilder machen und auch öffentlich Posten darf . Übrigens voll die netten Leute
Anhänge:
Öffnen | Download - Unbenannt.jpg (567.2 KB)
Öffnen | Download - steamed3 (2).jpg (578.7 KB)
Re: Atled - invertierter Delta
28. January 2016 17:31
Mal ein Zwischenstand:

Ich habe die Schienenlänge leicht vergrößert, auf 450mm.
Die Motoren verschwinden unter aufsteckbaren Kappen. Darunter vesteckt sich auch eine 8,5mm Bohrung an der der Drucker irgendwo aufgeschraubt werden kann.

Hat zufällig jemand diese "Winkel 20 I-Typ Nut 5" (& Winkel 20x40) von Motedis da? Ich möchte Aussparungen für die Laschen direkt in die Laserteile schneiden lassen.
Dafür hätte ich aber gern mehr Maße als die Motedis-Webiste her gibt.

Die Positionierung des Hall-Endstops bereitet mir noch Kopfzerbrechen. Zwischen der Umlenkung und dem Profil wird es eng. - Machbar, aber wirklich sehr eng.
Auf die andere Seite der Umlenkung gehe ich nur ungern. Da sitzt mir der Sensor zu exponiert.

Wenn nichts mehr dazwischen kommt werde ich am Wochenende zumindest die Aluprofile bestellen.smiling bouncing smiley
Re: Atled - invertierter Delta
28. January 2016 18:18
1. Sie echt genial aus grinning smiley
2. Motedis I-Typ Winkel Nut 5: [www.motedis.com] (STEP-File)
gefunden hier: [www.motedis.com]
3. Schön, dass noch jemand Fusion benutzt winking smiley

Gruß
Max

1-mal bearbeitet. Zuletzt am 28.01.16 18:21.
Re: Atled - invertierter Delta
29. January 2016 06:35
Gratulation zu der tollen Idee obwohl ich befürchte das die mechanischen Probleme Dir noch graue Haare wachsen lassen werden.

Ich freue mich auch dieses Konzept nicht nur in einer (schon recht coolen) Simulation zu sehen.

Hast Du alternativ mal über dieses Antriebskonzept nachgedacht, oder hat dieses Eigenschaften die den 3D-Druck massiv beeinträchtigen ??

Ich wünsche Dir von Herzen einen tollen Erfolg und freue mich schon auf weitere Berichte.


Die Dummheit ist rund. Niemand weiß, wo sie anfängt und wo sie aufhört.

------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
CTC - i3Clone / i3-Steel Eigenbau ( Ramps 1.4 ) / Prusa i3-MK3 / (Red)-DICE

Luclass
Re: Atled - invertierter Delta
29. January 2016 06:55
Das Ding habe ich auf der Messe gerade gesehen. Aber damit bekommst ja keine Höhe hin.


Triffid Hunter's Calibration Guide --> X <-- Drill for new Monitor Most important Gcode.
In diesem Forum dürfen leider nur registrierte Teilnehmer schreiben.

Klicke hier, um Dich einzuloggen