Onde alojar a eletrônica e a fonte?

Enquanto eu montava a minha Prusa Mendel a maior dúvida foi a de onde alojar a eletrônica e a fonte de maneira que ficassem protegidas contra choques físicos, pois tanto no transporte quanto na estante lá de casa rolavam umas esbarradas e vez ou outra encontrava um heatsink do pololu caido ou alguns cabos soltos.

Mesmo pesquisando e vendo as variações na internet foi difícil chegar a uma confuguração que me atendesse, aí vou compartilhar aqui algumas das etapas e furadas que me meti.

Placa de acrílico para suporte da RAMPS

A segunda e terceiras opções aqui e do lado oposto não ficaram legais ainda. Aqui é muito perto do motor e do eixo X que sobe e desce o tempo todo e esbarrava na placa ou nos fios.

Eletrônica em cima e fonte solta
A primeira opção foi montar a eletrônica na parte de cima presa em uma placa de acrílico de 6mm que era sucata e me foi cedida no galpão do Celso. Essa solução se revelou ruim pois como eu não tinha terminado a extrusora e estava sempre precisando de ajustes isso atrapalhou bastante pois o acesso ficava bem prejudicado.

Reprap Huxley

Essa é uma Huxley, só para demonstrar a primeira opção de fixação da eletrônica. Assim fica ruim para montar e desmontar a extrusora.

Muitas pessoas colocam a fonte na lateral com um suporte, como o Paulo colocou na primeira Prusa dele, funciona mas acho que não é uma solução muito bonita e não acredito que seja a melhor, pois teria o mesmo problema do acesso.

Organizando, começando com a fonte na base de madeira
Isso foi feito na casa do Wazen, com um pedaço de MDF que ele tinha e ficou muito bom, pois além de alojar bem a fonte deu uma firmeza extra para a estrutura e mantenho essa solução até hoje.

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Upgrade na base de madeira
Para melhorar a base eu peguei uma madeira que fosse maior do que a largura total da impressorra. Como a fonte raspava levemente na correia do eixo Y, eu fiz um rebaixo com a tupia. Ficou ótimo e passou a proteger as laterais da impressora.

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Prusa Z feet

Esses pés são muito simples mas dão uma resistência extra, ajudam a conter a trepidação e torção em velocidades mais altas. Para meu estado atual, fica bem complicado perto de 30mm/s

Desvantagem: peso.

Com a base de madeira tive mais opções para colocar a eletrônica e a coloquei ao lado da impressora. Tinha pensado em colocar embaixo, mas ia ficar inviável regular os drivers dos motores de passo por exemplo.

Caminho trilhado

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Depois de várias tentativas e mudanças, refiz o suporte da eletrônica com as placas de acrílico. Coloquei uma chapa em cima e outra abaixo pelas seguintes razões:

  • Dá espaço para colocar uma ventoinha ou mais;
  • Protege de choques e respingos;
  • Libera o espaço ao interior da impressora para manutenção (nível da mesa, lubrificação das barras, tensionamento das correias etc);
  • Fácil de tirar e colocar novamente para ajustar os pololus, verificar cabos etc.

Ficou assim:

Aspecto da reprap

Esta maneira tem me atendido bastante e fica bem fácil de regular tudo. A fonte está localizada abaixo da mesa aquecida num rebaixo da madeira.

Incrementando mais

Chave geral de 12V para a impressora e ventoinhas

Esse bloco foi mais um presente do Roberto Wazen. O interruptor da esquerda é a chave geral e a da direita somente para as ventoinhas e papagaiadas a parte. Ainda colquei um conector que pode ser visto logo abaixo da correia para facilitar tirar/colocar as coisas para manutenção e testes.

Colquei em uma outra linha partindo da fonte de 12V todas as ventoinhas: duas para a eletrônica, uma para o motor X e uma para o Y. Aproveitei e fiz uma chave para elas junto da chave geral de energia, aí só ligo elas quando os motores estiverem funcionando. Faz muita diferença, a impressão fica ruim e os motores perdem o passo depois de uns 10 minutos com as ventoinhas desligadas! Os pololus esquentam muito mas os motores nunca chegaram a ser um problema.

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Configuração do Repetier firmware

Ainda tenho que calibrar muita coisa depois de atualizar o firmware da impressora mas voltei a imprimir depois de umas três semanas parado. Na verdade quem configurou a impressora original foi o Maia mas desta vez tive que eu mesmo alterar algumas coisas e encontrei um monte de dificuldades das quais vou colocar aqui as principais.

Nessa jornada fui ajudado na maioria das configurações pelo pessoal da lista reprapBr que aliás estão entre os desenvolvedores do Repetier.

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Em ordem, as tentativas. Estão péssimas mas pelo menos estão melhorando! Não consegui imprimir nada funcional mas pelo menos estou aprendendo bastante sobre a impressora e seu funcionamento. Detalhe que a primeira tentiva pedeu o passo pois não liguei a refrigeração dos motores e da RAMPS/pololus

O que é o Repetier firmware?

É o programa que é gravado no Arduino ou qualquer hardware que comanda a impressora. Ele é editado no arduino host, compilado e gravado na memória da placa. Existem diversos firmwares como o Marlin, Spinter entre outros. Voce pode ver e uma lista e mais detalhes sobre cada um aqui:
http://reprap.org/wiki/List_of_Firmware

Firmware: configuração do Repetier 0.82
Eu atualizei o firmware pois dizem que a tabela de termistores dessa versão é melhor. Já havia alterado algumas coisas básicas e achei que seria simples, mas tem muita coisa a ser olhada e alterada e só consegui visualizar tudo com a ajuda do Winmerge que destacou a diferença entre os configuration.h que eu estava usando.

No entanto, para a parte de extrusão, aceleração etc não funcionou simplesmente copiar os dados que estavam no firmware anterior, por isso depois voltei com os valores default.

  1. Primeiro de tudo: EEPROM
    Se isso não for feito o configuration.h é ignorado e nenhuma modificação faz efeito.

    #define EEPROM_MODE 0
  2. Polias e correia:
    Colocar quantos passos por mm para cada eixo. Isso pode ser calculado aqui (http://calculator.josefprusa.cz/) colocando o número de dentes e tamanho das polias entre outras coisas.

    #define XAXIS_STEPS_PER_MM 101.859
    #define YAXIS_STEPS_PER_MM 101.859
    #define ZAXIS_STEPS_PER_MM 92.599
  3. Motor de passo da extrusora:
    Veja na calibragem, quanto tem que ser para 1mm de filamento. A dica de como calcular e fazer a medição está aqui.

    #define EXT0_STEPS_PER_MM 352.5
  4. Termistor do hotend: o mais complicado:
    Eu ainda não acertei pois acho que o meu esta quebrado e por isso estou usando o #1 (//1 is 100k thermistor) mas as temperaturas altas não estão reais e o meu ABS só derrete a 300º C. Acompanhe esta thread.

    #define EXT0_TEMPSENSOR_TYPE 1

    O que deve ser feito é achar o BETA do termistor, feito isso voce pode gerar uma tabela com N valores e acrescentar aqui no configuration.h. Como o meu hotend era o do grupo eu já peguei a tabela pronta do Alain neste tópico e tendo os beta, r0 etc pode vir aqui também: http://calculator.josefprusa.cz/

    #define EXT0_TEMPSENSOR_TYPE 5 // 5 is userdefined thermistor table 0

    E aí no NUM_TEMPS_USERTHERMISTOR0 voce coloca o número de elementos do array do USER_THERMISTORTABLE. Não sei porque mas aqui na tabela voce tem que multiplicar todos os valores, o primeiro por *4 e o segundo por *8. Aí fica assim:

    #define NUM_TEMPS_USERTHERMISTOR0 20 //numero de registros
    #define USER_THERMISTORTABLE0  { \{1*4,864*8},{21*4,300*8},{25*4,290*8},{29*4,280*8}... {1018*4,-20*8} }
  5. Mesa aquecida:
    Se você tem mesa aquecida, tem que parar nesta parte:

    #define HAVE_HEATED_BED true
    
    #define HEATED_BED_MAX_TEMP 90
  6. Endstops:
    Eu tive que desabilitar esta opçõa de chegar os endstops pois toda impressão a impressora quase quebrava pois tentava achar a posição 0 e não chegava, com isso batiam pra tudo que é lado. Mas se os seus endstops estão ok, não há com o que se preocupar:

    #define ALWAYS_CHECK_ENDSTOPS false
  7. Tamanho da mesa:
    a da Prusa Mendel é de 200mm x 200mm:

    #define X_MAX_LENGTH 200 //default: 95
    #define Y_MAX_LENGTH 200 //default: 95
    #define Z_MAX_LENGTH 120

Durante os testes um novo problema: hotend vazou
Depois de umas 5 impressões de teste o hotend vazou. Isso pode ser porque o plástico estava muito quente e “mais fino/líquido” passou mais fácil entre o metal e a barreira térmica, ou pode ser natural pela acomodação dos materiais (parafuso, madeira, metal e PTFE) depois de esquentar e trepidar muito. Aí não tem remédio: desmontar e ver o que aconteceu.

detalhe do hotend do grupo de estudos

O hotend vazou dá para ver o plástico laranja, aconteceu com outros usuários também. Vou desmontar e ver o que aconteceu.

Vou aproveitar e colocar o termistor que eu comprei do Paulo na 3Dmachine, isolar mais o hotend e refazer parte da fiação do hotend porque ainda está com 3 fios (2 originais mais um reforço pq um era mais fino e não segurava a corrente).

As threads da lista que tem a ver com este assunto está aqui: