なんでも作っちゃう、かも。

Arduino/Make/フィジカルコンピューティング/電子工作あたりで活動しています。スタバの空きカップを使ったスタバカップアンプなど製作。最近はもっぱらArduinoと3Dプリンタの自作に興味があります。

ダイレクトドライブエクストルーダの部品と組み立て手順

Posted by arms22 on 2015年04月29日 0  0

前回・前々回と製作してきたダイレクトドライブエクストルーダ、その3Dモデルを公開します。また組み立てに必要な部品と組み立て手順を解説します。

3Dモデル


DDエクストルーダレンダリングイメージ

Simple Direct Drive Extruder by arms22 - Thingiverse
http://www.thingiverse.com/thing:797420

マウント形状の異なる2種類の3Dモデルを公開しています。1つはatom用でM3穴が1つ(写真上)、もう一つはProton用でM4穴が2つ。使いやすい形状を選んでください。


部品

IMGP0848
  • x2 プラスティックパーツ
  • x1 NEMA17ステッピングモーター
  • x1 MK8ドライブギア
  • x4 M3 20mm キャップスクリュー
  • x1 チューブフィッティング(PISCO POC4-M6M
  • x1 ダウウェルピンC型(大喜多 DP-C 5x20
  • x1 625VV
  • x1 SMF105ZZ
  • x1 外径3mm 内径2mm 長さ50mm PTFEチューブ(写真なし)
  • x1 外径4mm 内径2mm PTFEチューブ(写真なし)

※写真に載せているPRパーツは試作時のモノですが、組み立て手順は公開しているモデルでも同じです。
※写真にPTFEチューブは写っていません、撮り忘れました。。


追加工に必要な工具

IMGP0852
  • 3mm ドリル
  • ピンバイス
  • タップハンドル
  • 5mm ストレートリーマ または 5mm ドリル
  • M6スパイラルタップ

※M6スパイラルタップは必須ではありません。が、あると便利です。


PRパーツの加工

IMGP0855

ネジ穴とフィラメントが通る穴に3mmドリルを通します。ベアリングを支持するピンの穴に5mmストレートリーマを通します。

IMGP0860

チューブフィッティングを挿入する穴にM6スパイラルタップでタップを立てます。スパイラルタップがない場合はチューブフィッティングをねじ込んでネジを立てます。この時、積層ワレに注意しましょう。


組み立て


IMGP0865

PRパーツをモータに仮止めし、MK8ドライブギア・625VVベアリングを取り付けます。ベアリングにダウウェルピンが入り辛い場合、できるだけピンを真っすぐに立てて押し込むようにしてください。手で入れることが出来ない場合、プラスティックハンマーで軽く叩きこむとよいでしょう。抉じるとピンが抜けなくなるので注意しましょう。

OD3mmのPTFEチューブを30mmにカットし、フィラメントの入り口側に挿入します。残りの20mmを出口側に挿入します。チューブフィッティングにOD4mmのPTFEチューブを挿入した状態で、PRパーツにチューブフィッティングを捻じ込みます。こうするとチューブの隙き間を0にすることができます。OD3mmのPTFEチューブはドライブギアギリギリまで近づけます。

IMGP0867

仮止めのネジを外し、PRパーツにSMF105ZZベアリングを取り付けてしっかり蓋を閉じます。MK8ドライブギアを緩めた状態で新品のフィラメントを押し込み何度か往復させます。そうするとドライブギアの位置が自動的に一番抵抗の少ない位置に調節されます。さらに10〜20cmほどフィラメントを送り込んだらドライブギアを完全に固定します。

以上で完成です。
エクストルーダーを交換した後、SPU(steps per mm)の値の再調整を忘れずに。

ダイレクトドライブエクストルーダの製作(2)

Posted by arms22 on 2015年04月21日 0  0

さて前回の続きです。ドライブギアとベアリングの隙き間を調節し、エクストルーダーをスクエアフレームに取り付ける為の形状を追加して再プリントしました。

IMGP0822

先日、Z軸をメタル化した際に交換したステンレスのパーツにネジ穴が1つ空いていたのでその穴を利用してエクストルーダーを取り付けました。フィラメントの入口を左側に、出口を右側にしたことでフィラメントの交換がしやすくなりました。またホットエンドへと続くPTFEチューブも無理のない配置にすることができました。

IMGP0830

新旧2つのエクストルーダーが搭載されています。デュアルヘッドにする予定はありませんが、ホットエンドを1つ追加すればすぐにデュアルヘッドにできそうです。

IMGP0843
Adalinda: The Singing Serpent, ABS黒, 230度, 25-50mm/s
12時間ちょっとの耐久テストの結果です。ドラゴンの翼や口の先がダレてしまっていますが一応プリントはできているようです。

ninjaFlexテスト
CutoOcto, NinjaFlex白, 230度, 14mm/s
NinjaFlexでのプリントも行ってみました。フィラメントの送りはスムーズだけどあまり綺麗にプリントできていませんね。。常温で柔らかいフィラメントを正確に送り出すことが難しいようでABSやPLAと同じような設定ではうまくプリントすることができないようです。スライスの設定をもう少し詰めてみます。


関連記事


ダイレクト・ドライブ・エクストルーダーの製作
http://arms22.blog91.fc2.com/blog-entry-577.html


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ダイレクト・ドライブ・エクストルーダーの製作

Posted by arms22 on 2015年04月15日 2  0

手持ちの弾性フィラメント「NinjaFlex」を消化すべく新しいエクストルーダーの製作を始めました。

現在atomに使用しているエクストルーダーはHuxleyのギアードタイプでフィラメントを送り出すドライブギアからボーデンチューブの入り口までに広い空間がある為、NinjaFlexやPolyFlexなどの弾性フィラメントをうまく押し出すことができません。

今回、上記フィラメント送りの問題解決を主題とした最近主流のダイレクト・ドライブ型のエクストルーダーを設計しました。

IMGP0809

ちょっと無骨な感じですが、、ベアリングの軸はΦ5のストレートリーマで代用しています。平行ピンまたはダウエルピンに交換する予定。

IMGP0812

ドライブギアはMK8を採用。ベアリングは625VVというV溝付きのベアリングを使います。AfiniaやZortraxなど評判の良い3Dプリンタのエクストルーダはギアとベアリングというシンプルな構成なので、これにならってベアリングをフィラメントに押し付けるスプリングは廃止しました。その結果、エクストルーダーは非常にシンプルになりました。

IMGP0814

OD3mmのPTFEチューブをドライブギアの歯ギリギリまで近づけ、PISCOのチューブフィッティング内部まで通します(OD4mmのPTFEチューブに突き当てる)。これによりフィラメントをスムーズに送り出すことに成功しました。

MK8とベアリングの距離

MK8とベアリングの間隔は12.64mmとしました。実際、ABSの収縮の影響でもう少し狭くなっていそうです。フィラメントを手を押し込んで感触だと少々堅いかなという印象ですが、実際に動作させて問題なく押し出せることを確認しています。モーターの温度が50〜60度ほどあったので、隙き間はもう少し広げても良いかもしれません。


関連URL


Re: ぷろ㌧の進捗状況 | Genie's Blog
http://etherpod.org/blog/?p=7962

DD Extruder collection - Thingiverse
http://www.thingiverse.com/arms22/collections/dd-extruder

スーパー3端子レギュレータR-78E3.3-0.5の分解

Posted by arms22 on 2015年04月05日 0  0

Smoothie互換ボードに使用していたスーパー3端子レギュレータ、負荷状況によって電圧が高め(3.4V〜4.2V)にでてしまうようになってしまったので、交換することにしました。交換のついでに分解。。

スーパー3端子レギュレータR-78E3.3
小さな基板にDCコンバータIC、コイル、コンデンサなどがぎっちり詰まっています。ICの型番は不明。

スーパー3端子レギュレータR-78E3.3
裏側(?)に面実装のコイル33uH。


スーパー3端子レギュレータ 3.3V500mA R-78
http://akizukidenshi.com/catalog/g/gM-06352/

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