No que se refire á impresión 3D mediante a tecnoloxía Smooth Overlay Modeling (FDM), hai dúas categorías principais de impresoras: cartesianas e CoreXY, esta última dirixida a aqueles que buscan as velocidades de impresión máis rápidas grazas á tecnoloxía de configuración de cabezales de ferramentas máis flexible.A menor masa do conxunto de pedalier X/Y significa que tamén pode moverse máis rápido, o que fai que os entusiastas de CoreXY FDM experimenten con fibra de carbono e un vídeo recente [PrimeSenator] onde o feixe X está cortado dun tubo de aluminio e pesa aínda máis que o comparable. .Os tubos de fibra de carbono son máis lixeiros.
Dado que as impresoras CoreXY FDM só se moven na dirección Z en relación á superficie de impresión, os eixes X/Y están directamente controlados por correas e transmisións.Isto significa que canto máis rápido e con máis precisión poida mover o cabezal da extrusora ao longo das guías lineais, máis rápido pode (en teoría) imprimir.Deixar caer a fibra de carbono máis pesada para estas estruturas de aluminio fresado na impresora Voron Design CoreXY debería significar menos inercia e as demostracións iniciais están a mostrar resultados positivos.
O interesante desta comunidade de "impresión rápida" é que non só a velocidade de impresión en bruto, senón que as impresoras CoreXY FDM teoricamente superan en termos de precisión (resolución) e eficiencia (como o volume de impresión).Todo isto fai que valga a pena considerar estas impresoras a próxima vez que compre unha impresora de estilo FDM.
As guías lineais están deseñadas para dobrarse á planitude na que están instaladas.Isto significa que o carril dobrará a parte á que está unido se a parte á que están unidos non é o suficientemente ríxida.Se iso é suficiente para preocuparme, non o sei, non usei antes guías lineais.
Hai usuarios de Voron moi dedicados que só usan carrís lineais sen outro soporte, polo que non é o sistema máis ríxido para funcionar nunha das máquinas con bos resultados.
O sistema CoreXY move a cabeza nas direccións X e Y.O eixe Z conséguese movendo a plataforma de impresión ou pórtico.A vantaxe é que o movemento necesario da cama é reducido, xa que os movementos no eixe Z son sempre pequenos e relativamente pouco frecuentes.
Como apuntou outro comentarista (algo así), os carrís lineais agora comezan a parecer pesados.Preguntabame se poderían facerse con algo máis lixeiro como o boro.(que pode saír mal?)
De feito, sospeito que a mellor solución é non separar os manuais do soporte.A miña impresora barata e terrible usa un par de varillas de aceiro como guías e soportes, e dubido que este deseño poida competir con el en calidade.(pero definitivamente non precisión e rixidez)
A instalación de barras de aceiro endurecido en esquinas diagonalmente opostas pode funcionar, pero non con guías de bolas de recirculación preparadas.
No medio da pista hai buratos cortados por chorro de auga abrasiva para reducir o peso.Fai que a parte traseira sexa o lado de entrada para que a propagación natural do chorro cree un lixeiro cono e sen bordos afiados na parte frontal para que os limpadores da porta (se están instalados) non se enganchen nin corten.
Son só aceiro endurecido.Só moelas de carburo.Pezas torneadas de pasadores de calibre en aceiro para rodamentos 52100 endurecido.
Imposible xa que o endurecemento por indución aplicado durante a fabricación crea tensións internas no carril (algúns carrís chineses de aliaxe de magnesio poden non estar endurecidos en absoluto para ser mecanizados).xestión……
De feito, nin sequera é un soporte axeitado para carrís lineais.Para as barras de aceiro incrustadas en aluminio, mira os raíles Nadella, este é basicamente un concepto, pero como o aluminio necesita unha gran sección transversal para ter certa rixidez, son moi pesados.
A empresa alemá FRANKE produce carrís de aluminio de 4 lados con pistas de aceiro integradas, lixeiros e resistentes, por exemplo:
A rixidez dunha viga aumenta co cadrado da área.O aluminio é un terzo máis lixeiro e un terzo máis forte.Un pequeno aumento de sección é máis que suficiente para compensar a perda de resistencia do material.Normalmente a metade do peso dálle un feixe lixeiramente máis ríxido.
Usando unha esmeriladora de superficie, os carrís pódense reducir a unha forma de H cunha rede lateral entre os planos de contacto das bólas (probablemente teñan 4 puntos de contacto, pero entendes a idea).TIL: Tamén existen perfís de titanio (aliaxe): https://www.plymouth.com/products/net-and-near-net-shapes/ pero hai que preguntar o prezo.
Entón houbo un problema coa Plymouth Tube Company of America lol.Despois de comprobar con virustotal, todas as probas non mostraron problemas, excepto a "Navegación segura Yandex", que, na súa opinión, contiña malware.
Tamén creo que os carrís lineais parecen pesados ​​e encántame a idea dos carrís de aceiro integrados.Quero dicir, isto é para un 3DP, non un moedor: podes perder moito peso.Ou usa rodas de uretano/plástico e monta directamente sobre aluminio?
Agardemos que ninguén intente construílo a partir de BeHai un comentario interesante na crítica do vídeo sobre o uso da fibra de carbono.Agora imaxina unha máquina de 5-6 eixes que pode envolver un mandril impreso en 3D nunha orientación optimizada.Non se puido atopar moita información sobre o proxecto de bobinado CF... quizais o sexa?https://www.youtube.com/watch?v=VEGMEFynPKs
Non o estudaches detidamente, pero a pista en si non é suficientemente forte?Realmente necesitas algo máis que un soporte de esquina para fixar pasamáns aos carrís laterais?
O meu primeiro pensamento foi cortar o peso á metade de novo xirando os triángulos das esquinas en lugar dos tubos, pero tes razón...
Requírese tanta rixidez torsional nesta aplicación?Se é así, monte o soporte "dentro" da esquina, quizais cos parafusos utilizados para os carrís.
FYI: Este vídeo pareceume útil para as regras básicas para diferentes formas de estruturas: https://youtu.be/cgLnADEfm6E
Creo que se non tes unha fresadora podes volverte tolo cunha perforadora e só facer buracos de diferentes tamaños e achegarte bastante a ela.
Esta é, por suposto, unha estraña obsesión ("pero por que?" nunca é unha pregunta válida en HaD), pero pódese optimizar (facilitar) aínda máis cun algoritmo xenético para desenvolver a parte máis eficiente.Podes ter mellores resultados se usas un material sólido e deixalo cortar unha vez no eixe X e unha vez no eixe Y.
Sei que as técnicas de bioevolución están de moda agora mesmo, pero optaría por fractais porque parecen máis científicos e non dependen de conjeturas repetitivas.… Agora isto pode ser da vella escola como a chamamos, Fractal Punk 90-X?
Creo que o custo de usar un material sólido superará con moito os beneficios.Lixaches a maior parte do material, o que o fará moito máis grande.
Por que asumir unha transición a accións duras?Aínda se poden aplicar técnicas de optimización interesantes a tubos cadrados.
Ademais, en canto á optimización de tubos cadrados, creo que realmente terás moi poucos cambios na calidade.Os triángulos na cercha xa son óptimos, os puntos de unión están tecnoloxicamente máis avanzados.Se traduces isto nunha pregunta de "que deseño é mellor para esta aplicación" (como unha análise estrutural completa para unha impresora 3D ou algo así), entón si, definitivamente podes atopar lugares para reducir peso.
Un método de optimización máis alcanzable é a optimización da topoloxía.Só xoguei con isto en SolidWorks, pero creo que hai complementos para facelo con FreeCAD.
Despois de ver o vídeo, hai algúns resultados (relativamente) facilmente alcanzables que precisan unha maior optimización (aínda que, aínda que son propietario dunha máquina Core-XY, persoalmente non vexo ningún interese neste coello):
- Achegou o carril ao lado para conseguir unha mellor rixidez (actualmente experimentará unha macro-deflexión da viga así como a deflexión do puntal montado nela)
- Optimización clásica de truss: o deseño de truss non foi optimizado, e aínda sen os esforzos para implementar ferramentas de optimización avanzadas, o deseño de truss é un campo moi desenvolvido.Despois de ler libros de texto de deseño de pontes, probablemente podería reducir o peso noutro terzo sen perder a rixidez.
Aínda que na práctica xa é bastante lixeiro (e parece o suficientemente ríxido como para non afectar notablemente á repetibilidade), non vexo o sentido de melloralo aínda máis, polo menos non sen abordar antes o problema do peso do carril (como din outras persoas).
"Tras ler libros de texto de deseño de pontes, probablemente podería reducir o peso noutro terzo sen sacrificar a rixidez".
Cortar *peso*?Estou de acordo en que probablemente aumentou a *forza*, pero de onde veu o peso extra?A maior parte do metal restante utilízase para carrís, non para cerchas.
Use os mesmos parafusos de aluminio que usan os entusiastas de RC e lixa as guías lineais para que poidas afeitar algúns gramos.
Ah, e por certo, nun foro de coches hai uns dez anos descubriuse que encher os limiares con escuma pode aumentar moito a rixidez dalgúns coches (mellorar o manexo, etc.)
Polo tanto, pode ser unha idea probar a usar un tubo de parede fina moi lixeiro, quizais para unha placa de montaxe soldada, soldada, soldada ou similar chea de escuma expansiva.
Isto debería ser obvio, pero por suposto quere facer calquera tipo de queima, fusión, calefacción, calefacción, tipos quentes antes de que se enche a escuma.
A industria aeroespacial é semellante aos paneis compostos de panal de mel.Corpo de fibra de carbono ou aluminio extremadamente delgado cunha estrutura típica de panal de Kevlar no medio.Moi ríxido e moi lixeiro.
Non creo que os tubos de parede fina sexan o camiño a seguir.Nunca fun un gran fan do CFRP moldeado por inxección (perde moitas das vantaxes do CFRP UD, que é a lonxitude media de filamento que lle confire tanta resistencia), e o aluminio non adoita venderse o suficientemente fino como para aforrar peso significativamente.Imaxino que sería posible moela moi finamente, pero o golpe pode evitar que se moela ben.
Se fose nesa dirección, collería unha fina folla de CFRP bidireccional dun dos meus sitios favoritos de produtos económicos, cortaríaa a medida e pegaría a escuma de células pechadas, quizais envolvéndoa en capas de CFRP ou fibra de vidro. .Isto daralle máis rixidez no movemento e nos eixes de soporte do cabezal de impresión, e a envoltura daralle a suficiente rixidez torsional para soportar calquera pequeno momento que sobresae do cabezal de impresión.
Aplaudo o esforzo e o enxeño, pero non podo evitar sentir que é un desperdicio de enerxía tentar espremer ata a última gota dun deseño que non está pensado para o futuro.O único camiño posible é a impresión 3D paralela masiva para reducir os tempos de impresión.Unha vez que alguén piratee todos estes deseños, non haberá competencia.
Pero creo que desde o punto de vista estrutural probablemente sexa un problema maior: a forza da fibra de carbono está principalmente nesas longas fibras totalmente encapsuladas e córtasas todas para facelo máis lixeiro e realmente non usas o mesmo xeito para un reforzo útil. crear un "tubo" ou truss CF que tece onde o necesites, funcione na dirección correcta, sería bastante impresionante xa que teñen un enrutador CNC onde poden tallar un cabezal de extrusión.
Intentar atopar un compromiso entre facer o que dis (que é o mellor xeito) e adoptar un simple enfoque de bricolaxe é un dos argumentos para usar o que ás veces se chama fibra de carbono forxada.Pero creo que teño a idea de probar a mesma forma básica, só en aliaxe de magnesio Zr (ou algunha outra aliaxe de magnesio de alta resistencia).As boas aliaxes de magnesio teñen unha relación resistencia/peso máis alta que o aluminio.Aínda non son tan "fortes" como a fibra de carbono se non lembro mal, pero son moito máis ríxidos, o que creo que marcará a diferenza para esta aplicación.
Dubido que sexa realmente "máis lixeiro que un tubo de fibra de carbono comparable": quero dicir que é unha especie de fibra de carbono, máis resistente e lixeira que materiais como o aluminio.
Usamos algúns tubos CF nun proxecto que era (literalmente) fino de papel e era moito máis resistente que o equivalente de aluminio máis groso e pesado, sen importar cantos buracos de velocidade quixeses engadir.
Creo que é "porque podo", "porque parece xenial", quizais "porque non podo pagar un tubo de CF" ou quizais "porque o estamos facendo cun tubo de CF completamente diferente/inadecuado Compare normas.
Define "Máis forte": como unha palabra, é tan contextual, realmente estás apuntando á rixidez, á forza de fluencia, etc.?