Introduzione
Ciao a tutti volevo sottoporre alla comunità RepRap italiana il mio progetto relativo ad una stampante di tipologia Delta che ho iniziato sulla carta quasi due anni fa ma che ho portato avanti a spot ed è già da un po che è in stand_by ( anche perchè la Prusai3 è un mulo).
L’ho chiamata
MIRELLA Delta3DP.
Sono stato sempre affascinato e incuriosito dalle stampanti delta e uno dei miei sogni nel cassetto è proprio quello di realizzarne una
I miei obbiettivi principali sono stati : la semplicità di realizzazione, regolazione e velocità di assemblaggio.
E' funzionante ma devo trovare il tempo di rifinire alcuni particolari (così magari questa presentazione è uno stimolo per concludere il progetto).
Qui un link al mio canale YouTube con un filmato sul primo test
Mirella Early Test
Geometria
La filosofia costruttiva rispecchia abbastanza quelle che sono le varie versioni già presenti sulla scena miscelando una struttura ad angoli stampati con profilati in alluminio e alberi per cuscinetti assiali.
Una della novità viene dal fatto che nel mio caso ho deciso di utilizzare le colonne dei carrelli come portanti, risparmiando quindi le 3 barre di profilato verticali che comunemente sorreggono la struttura superiore, ho quindi utilizzato un diametro dell’albero di 12 mm per garantire maggiore rigidità.
Altra differenza è data dal fatto che il piano delle colonne è allineato radialmente rispetto al centro e non tangente come in altre costruzioni.
Con questa geometria la struttura risulta molta pulita, presenta unicamente l’inconveniente di non poter attaccare nulla alle colonne che devono essere libere per consentire il movimento al carrello. Quindi il trasferimento di cablaggi dalla parte superiore all’inferiore, risulta un tantino problematica con la stampante “nuda”.
Ho comunque già pensato e parzialmente realizzato una soluzione con tubi i alluminio sugli spigoli che abbiano una funzione di trasferimento dei cavi e di supporto ad una pannellatura trasparente di chiusura e segregazione delle parti in movimento.
Sruttura
Per il movimento dei carrelli ho utilizzato dei cuscinetti lineari a ricircolo tipo LM12UU in quanto permettono, a seconda del budget, di scegliere che spesa affrontare. Sono disponibili cuscinetti lineari a basso costo su ebay che, con una cifra contenuta, permettono di portarsi a casa tutto il necessario e poi decidere magari successivamente di passare a componenti di maggiore qualità.
Per le colonne consiglio invece di partire subito bene con delle colonne temprate, visto che in questo caso sono un componente fondamentale. (le ho acquistate qui : [
cnc-store.eu])
Angoli Inferiori
Gli angoli utilizzano la filosofia comune (già vista in altre costruzioni) di collegarsi con i profilati utilizzando dei dadi a T nella parte interna della struttura.
Per risparmiare ho disegnato appositamente degli inserti stampati che, utilizzando dei dadi M4, svolgono discretamente il lavoro e che ai tempi avevo reso disponibile su
Thingiverse thing:1061769
I profilati sono collegati anche di testa con delle viti M6. Unico inconveniente è la necessità di filettare la testa dei profilati e disporre di profilati tagliati con precisione e necessariamente tutti della stessa lunghezza. Io ho acquistato i miei [
cnc-store.eu] e devo ammettere di essere pienamente soddisfatto della qualità e precisione del taglio.
Dopo diverse tribolazioni (e imprecazioni) ho reso il fissaggio delle viti più agevole, disegnando nei pezzi dei canali appositi che indirizzano la chiave a brugola esattamente sulla testa della vite. Questo sia per le viti di testa del profilato in alluminio sia per le viti di fissaggio dei motori e serraggio delle colonne portanti. Effettivamente rovinano un pochino la linea pulita dell’angolo ma sono di una comodità impagabile e vi garantisco risparmiano parecchie frustrazioni.
Angoli Superiori
Naturalmente gli angoli superiori adottano tutte le soluzioni descritte per quelli inferiori. In questo caso non hanno però l’alloggiamento e attacco per lo stepper ma vi è ricavata una sede quadra che si occupa di orientare il tensionatore e fornire appoggio al contrasto della vite di regolazione
Tensionatore
Altro punto su cui mi sono focalizzato è relativo al tensionamento delle cinghie di trasmissione che ritengo essenziale per il fatto che a differenza delle cartesiane è importante che questo sia il più possibile identico nelle tre trasmissioni.
Mi sono quindi particolarmente dedicato a questo e ho sviluppato un tensionatore annegato nell’angolo superiore che dovrebbe a mio avviso risolvere agevolmente la questione. Comprende elementi stampati una vite un dado (captive) e un cuscinetto.
Carrello
Per il carrello ho utilizzato solo tre cuscinetti.
I due frontali si occupano di guidare il componente sull’asse verticale mentre il terzo si occupa dell’allineamento del piano di scorrimento verso il centro della struttura. Per l’inserimento occorre forzare leggermente il cuscinetto che, una volta inserito, può venire ulteriormente bloccato in sede da una vite trasversale al centro del carrello.
Chi intende stampare i pezzi deve ricordarsi che ho utilizzato dei “captive nuts” per rendere l’aspetto più pulito.
Sul Instructables ho trattato l’argomento
CAPTIVE-NUTS-AND-MORE-IN-3D-PRINTING visto che spesso li uso e non tutti si ricordano di, o sanno, settare la stampante correttamente.
Gruppo Bracci
Un altro obbiettivo che mi sono prefissato (ma che ho intenzione di affrontare in seguito) è quello di consentire una certa customizzazione di quello che riguarda tutta la tipologia del gruppo bracci. Ho iniziato con una soluzione tradizionale con terminali a occhio maschio M6 anche se alla fine risulta un po’ troppo massiccia. Vorrei quindi passare ad una soluzione con magneti al neodimio e sfere oppure sempre con occhielli ma utilizzando più leggeri Igus. Avevo acquistato pure degli snodi traxxas ma alla fine risultano troppo piccoli e li ho dirottati su un robot parallelo.
Sto pensando ad un innesto rapido che consenta questo magari con i riferimenti di centraggio in metallo annegato nella stampa.
Comunque i terminali ad occhio M6 li ho acquistati per disattenzione tutti con filettatura sinistra (probabilmente per questo erano quelli che costavano meno) quindi di filettare i tubi dei bracci non se ne parla anche perché il maschio costa un botto.
Ho comunque risolto utilizzando dei comuni tubi in alluminio che si trovano comunemente in tutti i Brico incollandoli con una colla bi_componente (…) aiutato ovviamente da una dima per garantirmi una eguale lunghezza
Piatto Centrale
Il piatto centrale, per ora, non presenta particolari innovazioni. E’ dotato di un foro centrale per consentire il fissaggio dell’Hot end e anche in questo caso ho utilizzato dei dadi annegati sia per l’estrusore (M3) che i terminali dei bracci (M6)
Enstop
Per gli endstop ho utilizzato tre componenti che mi erano arrivati “extra” con il materiale acquistato da Gadget3D quando ho realizzato la mia Prusai3 quindi ho realizzato un attacco dedicato che va ad agganciarsi alle colonne verticali. Per non escludere però anche altre tipologie di endstop ho in programma di realizzar anche delle versioni di supporti alternative dedicate alle più comuni tipologie di finecorsa.
Livellamento
Per ora ho livellato tutto manualmente come vogliono i puristi ma in seguito vorrei sicuramente adottare il sistema di auto livellamento magari che utilizzi gli endstop ottici introdotti nel post PiBot del Kimbra
Estrusore
L’estrusore (al solito) è quello che mi ha fatto tribolare e perdere tempo più di tutti i componenti. Avevo iniziato con un bowden diretto non demoltiplicato. Inizialmente l’avevo fissato alla struttura superiore per poi passare alla soluzione appesa con l’alimentazione il più vicino possibile al piatto per ridurre gli attriti, ma niente.
Ho quindi pure cambiato hot end senza ottenere miglioramenti evidenti. Alla fine mi sono dovuto affidare a un Wade che avevo stampato di scorta per la Prusa per veder qualche risultato.
Per ora continuo così. In seguito mi piacerebbe integrare il Q.extruder di QBert oppure una versione customizzata del
librostruder
Heated Bed
Il piatto di stampa è riscaldato e di forma circolare viene sorretto da tre angoli fissati ai lati interni dei profilati che ne consentono la regolazione rispetto al piano orizzontale.
Dotando la stampante di alimentatore da 30 A dovrebbe permettermi di stampare ABS, ma per cause ancora a me sconosciute non sono riuscito ad raggiungere temperature superiori ai 60° quindi mi sono limitato, per ora, ad oggetti in PLA.
Per ora mi pare di aver fornito abbastanza informazioni.
Lasciatemi organizzare un pochino poi posterò i file dei pezzi, lista materiali oltre dedicare una pagina con altri dati sulla mia webpage
eezyrobots - MirellaD3DP
Ciao
Carlo
gHiZmO ( Carlo )
[
www.eezyrobots.it]
[
www.thingiverse.com]