В чем преимущество двух двигателей оси z?

Некоторые модели RepRap используют только один двигатель для оси Z, другие используют два.

Например, есть 3drag, у которого только один двигатель и гладкий стержень с другой стороны. Существуют модификации, которые добавляют резьбовой стержень с другой стороны, который соединен с осью двигателя ремнем, что кажется действительно хорошим решением.

Другие принтеры, такие как Prusa i3 или Mendel90, имеют два двигателя Z. И после того, как я поиграл с моделью с двумя двигателями, я нахожу это довольно раздражающим, когда они выходят из синхронизации, и мне нужно снова откалибровать ось и печатный стол. Так что два мотора кажутся мне скорее недостатком.

Не мог бы кто-нибудь пролить свет на то, почему у большинства репрапов два двигателя Z (в настоящее время)?

, 👍10


3 ответа


Лучший ответ:

14

Здесь есть три основных варианта порталов ZX в стиле Менделя:

  • Один винт Z и двигатель, который похож на консольную конструкцию, но несколько более стабилен из-за противоположного гладкого стержня
  • Два винта Z и два двигателя
  • Два винта Z и один двигатель с ременной синхронизацией двух сторон

Из всего этого, запуск двух винтов с одного двигателя явно превосходит его по надежности и удобству в использовании. Нет никакого риска того, что две стороны Z-ступени не будут синхронизированы. Один двигатель, работающий на более высоком токе, как правило, превосходит два двигателя, разделяющих ток одного драйвера по параллельной проводке, потому что один двигатель с вдвое большим крутящим моментом может работать намного сильнее, когда одна сторона портала связывается или попадает в неровное место.

Единственным реальным недостатком подхода с одним двигателем и двумя винтами является то, что он требует большего количества технических средств и деталей. Между двумя винтами должен быть установлен ремень ГРМ с замкнутым контуром, с соответствующими шкивами, натяжителем и опорными подшипниками. Для сравнения, использовать отдельный двигатель для каждого винта очень просто. Он добавляет шаговую и муфту вала, но экономит много витаминов и сложность конструкции.

Двухмоторные двухвинтовые решения являются более дешевыми и простыми в проектировании. Вот почему их используют. Конец истории.

Одномоторные одновинтовые принтеры в стиле Менделя встречаются довольно редко. Пассивная сторона механизма Z действительно добавляет немного стабильности на этапе X, но не сильно. Можно поставить X-образную сцену в квадрат со столом и связать портал. Для того чтобы они вообще работали, им требуется очень широкая/высокая опора на приводной стороне, чтобы противостоять крутящему моменту, оказываемому на приводную сторону весом X-ступени и каретки экструдера. Таким образом, это правда, что у них нет проблем с синхронизацией, но возникают дополнительные проблемы с дизайном и нежелательные режимы сгибания. Гораздо чаще конструкции с одним винтом просто консольно выводят X-ступень, например SmartRap или Printrbot Simple.


,

Спасибо за хорошее объяснение, я отмечу это как решение, так как я думаю, что оно лучше всего отвечает на мой вопрос и соответствует моему опыту. Итак, вы думаете, что было бы хорошим решением заменить второй двигатель z на Mendel90 (или Prusa i3) ремнем? В любом случае у обоих есть гладкий стержень и резьбовой стержень с обеих сторон. Кстати, дизайн ремня, который я имел в виду для 3drag, [этот](http://www.thingiverse.com/thing:327966), не мог найти его раньше. Я подумал, что мог бы использовать это в качестве приблизительного шаблона., @nnscr

Я бы добавил, что наличие винтов на обоих концах также позволяет уменьшить массу всей каретки из-за гораздо меньшей требуемой жесткости. Это должно позволить вам увеличить скорость/ускорение, хотя для Z это менее важно, чем для других осей., @TextGeek

Как пользователь Ender 3, я могу подтвердить, что "один двигатель, один винт, два рельса", к сожалению, подвержен ошибкам, если вы что-то испортите. Однако он работает довольно хорошо, если собран правильно., @R.. GitHub STOP HELPING ICE


2

Общая концепция заключается в обеспечении дополнительной стабильности во время печати. В случае упомянутой вами машины 3drag вы можете столкнуться с риском провисания оси X из-за веса печатающей головки и/или дополнительного износа стержня или подшипников с одной стороны (гладкой стороны) в результате забалансового веса. Тем не менее, вы можете обнаружить, что подобные "хаки" потенциально могут помочь уменьшить влияние, обеспечив немного большую стабильность.

Наличие двух двигателей по оси Z с резьбовыми стержнями может помочь обеспечить стабильность оси X во время печати и в целом снизить износ механических компонентов.

,

2

Во-первых: я не эксперт. Все нижеприведенное - лишь догадки.

Я думаю, что главная причина в том, что это упрощает дизайн.

Если вы держите ось X только с одной стороны, вы должны удерживать ее на одном уровне благодаря жесткости. (Особенно если у вас есть двигатель экструдера на этой оси.) Если вы попытаетесь контролировать провисание, у вас возникнет проблема, потому что крутящий момент меняется в зависимости от положения экструдера.

Чтобы шаговые двигатели не синхронизировались, нужно пропустить шаги. Независимо от того, есть ли у вас один, два или семнадцать двигателей, если вам не хватает шагов, вам необходимо отладить его.

У меня было много пропущенных шагов как в X, так и в Y, и я перепробовал все. Пока я не обнаружил, что на самом деле мне не хватает шагов в Z, и сопло попало в сборку.

,