В «Кубъект Лаб», г. Новосибирск сделали 3D-принтер с системой удвоения точности XY
Следи за успехами России в Телеграм @sdelanounas_ruВ 3D-принтере Faberant используется инновационная система удвоения точности XY, разработанная в «Кубъект Лаб». Она представляет собой механизм с двухсторонними блоками, где ремень передает усилие на подвижный элемент конструкции через подшипник. Это позволяет за одно минимальное перемещение на приводном моторе получить ½ перемещений на подвижном элементе конструкции — каретке с экструдером, двигающейся по X, и столику, двигающемуся по Y. Стоит отметить, что блоки были известны еще со времен Архимеда, но использовались для выигрыша в силе. В «Кубъект Лаб» же блоки были использованы для выигрыша в точности.
В 3D-принтере Faberant используется распространенный метод послойного наплавления пластиковой нити для создания объектов реального мира из компьютерных 3D моделей. Исходными материалами могут служить такие пластики как ABS, PLA, FLEX, NYLON и другие с температурой экструзии до 260 °C.
Область печати 3D-принтера Faberant составляет 200*200 мм по длине и ширине и 210 мм по высоте. Таким образом, рабочий объем составляет 8.4 литра.
При печати выход готового изделия может составлять до 44 гр. в час.
Вместе с электроникой, работающей в режиме 1/32 шага, была получена точность перемещений по XY равная 0.025 мм, которая в 4 раза выше, чем у подавляющего числа похожих 3D-принтеров, работающих в режиме 1/16 шага без системы удвоения, точность которых составляет всего 0.1 мм по XY.
Продемонстрируем, как выглядит печать с точностью 0.025 мм.
В данном примере представлена деталь высотой 36 мм. Печать выполнялась на 3D-принтере Faberant, сопло 0.5 мм, высота слоя 0.16 мм. PLA-пластик. Деталь имеет сегменты, каждый из который смещен относительно соседнего вглубь детали всего на 0.025 мм!
Можно увидеть, что сегменты пропечатались, их можно отличить друг от друга.
В другом примере представлена та же деталь, но печать выполнялась на обычном 3D-принтере* с точностью 0.1 мм. Использовалось сопло 0.5 мм, высота слоя 0.16 мм. PLA-пластик. Деталь также имеет сегменты, каждый из который смещен относительно соседнего вглубь детали на 0.025 мм.
Можно увидеть, что на обычном 3D-принтере* сегменты вовсе не пропечатались, их нельзя отличить друг от друга.
Новая система также дает возможность использовать такие тяжелые элементы, как мотор с редуктором на экструдере и подвижный печатный стол, без снижения качества печати, т.к. благодаря двухсторонним блокам, имеется в два раза большее усилие для ускорения и торможения массы, чем на обычных 3D-принтерах. При этом, максимальная скорость перемещений по XY при печати составляет 130 мм/сек.
Для 3D-принтера Faberant разработан узкий экструдер с вертикальным расположением мотора, что позволило максимально эффективно использовать рабочее пространство по оси X и сократить габариты всего принтера.
Использование мотора с редуктором на экструдере позволяет подавать пластиковую нить максимально точно. Такая функция как «откат подачи» выполняется максимально качественно, даже для резиноподобных пластиков. У принтеров же с дистанционной подачей, печать резиноподобными пластиками затруднительна или занимает больше времени.
Для печати пластиками с большой усадкой при остывании, такими как распространенный ABS и высокопрочный NYLON, в 3D-принтере Faberant используется подогреваемая платформа собственной конструкции с рабочей температурой 110 °C. Для печати пластиками типа PLA нагрев платформы не используется. Плоскость платформы регулируется по трем точкам.
Стальная рама 3D-принтера Faberant оригинальной конструкции состоит всего из 8 элементов толщиной по 3 мм, большинство из которых имеет загибы по краям, к которым перпендикулярно прикрепляются соседние элементы конструкции. Соединение обеспечивают прочные винты диаметром 5 мм. Благодаря этому, рама принтера имеет высокую конструктивную жесткость, в отличие от многих 3D-принтеров, состоящих из большего числа деталей, скрепленных винтами диаметром всего 3 мм.
Минимально рекомендуемая высота слоя для печати на 3D-принтере Faberant составляет всего 0.04 мм. При таком разрешении, поверхность получаемой детали становится практически гладкой.
3D-принтер Faberant оборудован встроенным дисплеем с органами управления и слотом для SD карты, который позволяет производить автономную печать без подключения к компьютеру.
Принтер сконструирован так, что не имеет выступающих за габариты рамы статичных элементов конструкции, которые портят внешний вид во многих других принтерах. Вся электроника размещена внутри корпуса самого 3D-принтера.
Благодаря оптимизации конструкции, вес принтера составляет всего 12 кг.
Разработка 3D-принтера Faberant велась силами «Кубъект Лаб», г. Новосибирск в течении 7 месяцев.
3D-принтер Faberant уже успешно применяется предпринимателями г. Новосибирска в различных видах производства и сфере услуг.
Основные характеристики 3D-принтерa Faberant
Рама |
- сталь толщиной 3 мм, лазерная резка, гибка, порошковая
окраска — соединение винтами М5- акриловые накладки корпуса |
Метод печати | - моделирование методом послойного наплавления (Fused deposition modeling — FDM) |
Материалы печати | - 1.75мм. ABS, PLA, FLEX, NYLON и др. температурой экструзии до 260 °C |
Область печати | - 200*200*210 мм. (X,Y,Z) |
Подогрев платфоры | - есть, рабочая температура 110 °C |
Выход готового изделия в час | - до 44 гр. |
Скорость перемещений при печати | - 130 мм/сек |
Подача пластика | - мотор с редуктором на экструдере |
Диаметр отверстия сопла | - 0.5 мм в комплекте (0.3 мм — по заказу) |
Рекомендуемая высота слоя |
- от 0.04 мм до 0.24 мм для сопла 0.3 мм (с шагом 0.02
мм) — от 0.1 мм до 0.3 мм для сопла 0.5 мм (с шагом 0.02 мм) |
Система удвоения точности XY | - есть |
Точность позиционирования по XY при печати | - 0.025 мм |
Количество шагов двигателей XY | - 400 шагов на 1 мм с системой удвоения точности |
Режим микрошага | - аналогичен 1/64 с системой удвоения точности |
Дисплей | - есть, встроен в корпус |
Возможность автономной печати с SD карты | - есть |
Регулировка плоскости печатной платформы | - есть, ручная по трем точкам |
Управляющая электроника | - Arduino MEGA2560 |
Силовая электроника | - RAMPS 1.4, DRV8825 |
Блок питания | - 12 В, 15А. Питание от сети переменного тока 220 В 50Гц. |
Габариты принтера без катушки | - 376*368*456 мм (длина, ширина, высота) |
Програмное обеспечение | - Repetier-Host, Cura (для Win и Mac) |
Вес | - 12 кг. |
Гарантия | - 6 мес. |
Производство | - Россия |
* Под другимим 3D-принтерами понимаются те, драйвера моторов XY у которых работают в режиме 1/16 микрошага, 100 шагов на мм, без системы удвоения точности.
Кстати, а вы знали, что на «Сделано у нас» статьи публикуют посетители, такие же как и вы? И никакой премодерации, согласований и разрешений! Любой может добавить новость. А лучшие попадут в телеграмм @sdelanounas_ru. Подробнее о том как работает наш сайт здесь👈
Вова-Н06.04.1618:11:45