Log do hotend/bico aquecido

O bico aquecido foi para mim o ponto mais problemático de toda a impressora. Este modelo de bico relatado aqui foi feito a partir da junção de várias habilidades e experiências do pessoal do grupo ReprapBR e foram produzidas umas 20 unidades para a comunidade. Em dezembro do ano passado tive a sorte de ser o último beta tester do hotend do grupo de estudos.

O Paulo Fernandes que é muito ativo na comunidade vende ele prontinho já no site dele, recomendo quem estiver montando comprar um, a menos que tenha fácil acesso aos materiais e um torno mecânico em casa.

Instalação
Não tive problema nenhum para instalar, e foi muito mais fácil do que o que eu tinha feito na unha antes. Eu tinha comprado várias peças separadas e fiquei quebrando a cabeça e tomando um tempão junto do Roberto para botar pra funcionar o antigo.

A única ressalva foi que não consegui de jeito nenhum ajustar o termistor pois talvez o meu estivesse com defeito. Mesmo com uma discussão na lista não consegui avançar porque estava meio sobrecarregada e o humor do pessoal alterado. No final das contas não consegui ajustar. O meu ABS sempre saía em torno de 275 a 300C, mas consegui imprimir bastante coisa sem problemas.

detalhe do Hotend

A parte escura é do plástico verde oliva que estava usando antes.

Vazamento
Depois que eu estava imprimindo bastante notei que começou a vazar plástico entre a parte metálica e a barreira térmica de PTFE. Como eu tinha muitos ajustes a fazer fui deixando até poder rezolver tudo de uma vez pois desmontar e montar o bico me tomaria umas 10 horas de trabalho. A máquina continou imprimindo mas com certeza atrapalha um pouco, entrada de ar, perda de pressão no bico etc.

Vazemento plástico

Aqui dá pra ver bem onde estava o vazamento, bem no topo desta peça metálica maior, descia até a arruela metálica e dali se espalhava por onde podia.

Razões
O que eu acho mais provável foi a atualização do meu firmware Repetier do 0.83 para 0.84 que muda vários parametros, com isso a velocidade da extrusão estava muito grande e a engrenagem reduzida do parafuso trator girava loucamente e saia muito plástico.

Como eu tinha verificado os parâmetros e estavam ok, diminui a temperatura do bico para sair menos plástico e com isso a pressão na parte anterior diminui fazendo com que o plástico desse um certo ‘refluxo’ e saísse por cima.

Um outro fator que ajudou nisso foi o meu termistor desregulado, talvez tenha passado um pouco da temperatura deixando o ABS bem líquido, que somado ao problema acima fez ele sair facilmente pelas frestras.

Ajustando
Aproveitando que o fio do resistor (que é que esquenta) saiu, o outro estava remendado e o termistor da 3DMachine tinha chegado, aproveitei para desmontar, consertar tudo e melhorar o isolamento térmico de uma vez.

No blog do grupo, há relatos com testes e problemas e um aviso bem claro que foi ignorado: após certo uso é necessário reapertar os parafusos porque acontece uma reacomodação dos componentes. Como vi isso tarde demais, tive que desmontar tudo mas foi um bom aprendizado.

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Ajustes para nivelar a mesa de impressão da Prusa Mendel

Uma das tarefas mais chatas antes de imprimir é nivelar a mesa. Enquanto não vejo uma maneira de resolver pois ainda tenho outros N ajustes a fazer na impressora, resolvi parte do problema com pequenos níveis de tripé de fotografia que comprei no eBay como estes aqui comprei 6 unidades por cerca de R$ 14,oo já com entrega (menos de 2 reais cada).

Nível da mesa

Antes eu estava usando este nível que é o menor que eu tenho, meço aqui na mesa e depois meço todo o eixo X para ver se está na mesma margem de inclinação. Mas só que para medir o eixo X, este nível ainda é grande demais.

Variáveis
Eu levo em conta que a base em que a minha impressora se apóia não é perfeitamente nivelada, então tenho que ter um jogo de cintura para permitir algumas coisas fora de esquadro, principalmente no eixo Y, que a princípio não trazem problemas. O importante é este eixo da mesa estar nivelado igual a base.

Nível de bolinha novo

Aqui com o nível novo. Ficou bem mais prático para aferir. Ainda coloquei apoiado em cada suporte do Z mas eles contém muita inclinação no eixo Y, aí não consegui medir corretamente.

Considerações
Ontem usei pela primeira vez e foi bem útil, vou considerar prende-las definitivamente em alguns cantos, no próprio extruder e numa extensão da mesa e aí posto aqui as considerações.

Outros posts sobre a mesa de impressão:

Chegando perto de fazer o seu próprio filamento

Todo mundo que monta uma impressora 3D pensa nisso pelo menos uma vez quando vê o preço do plástico e a quantidade de impressões perdidas. Muita gente tem desenvolvido soluções mas até o momento nenhuma  com sucesso ou reproduzível em casa. Creio que em breve esse momento vai chegar dada a quantidade de gente tentando.

Imagens da extrusora

Uma boa notícia é que um alemão chamado Marcus Thymark vem testando com resultados animadores uma extrusora desta, primeiro o plástico é triturado e depois com alta pressão ele consegue produzir o filamento sem degradar o plástco. A primeira parte já foi feita e ele decidiu seguir o projeto como open source.

Via
Core 77
Filamaker

Engrenagem da extrusora agarrando

Dando uma melhorada nos dentes da engranagem

Dando uma melhorada nos dentes da engranagem

Não gostei muito do movimento da engrenagem da extrusora enquanto eu verificava seu funcionamento com a mão mesmo. Em alguns poucos pontos ficava mais dura e travava. Marquei com uma caneta os pontos de contato que estavam travando e com uma lima triangular (usada para amolar serrote) deixei os dentes mais regulares. Problema resolvido.

Solução para o parafuso trator da extrusora

O trator do extrusora não estava muito bom na minha impressora nem na do Maia. Até  funcionava mas como as fendas feitas a mão ficam irregulares, a velocidade com que o plástico sai também ficava irregular.

Deveria ficar assim

Modelo de referência, feito a mão com uma minirretífica, dificilmente ia ficar assim

Achando um torneiro que entenda o problema
Como queríamos logo o parafuso, saí para resolver o problema. Primeiro fui no torneiro do lado do galpão onde trabalho na rua Sá Freire e fui recebido com o mau-humor de costume e mandado embora sem muita cerimônia nem dicas de como resolver o problema. Depois escrevi para a Reparostec que nunca me respondeu o email com o orçamento ou dúvidas quanto ao que eu pedi.

Depois de rodar um pouco achaei a Usinatec ao lado do estádio mais bonito do mundo: São Januário. Lá fui muito bem recebido pelo Josélio e pelo José que trabalham juntos há 35 anos. Conversando, tomando um café e entendendo o problema com a maior simpatia do mundo propuseram uma solução boa, simples e barata.

Recartilhagem feita pelo José Carlos da Usinatec, recomendo muito o serviço.

Depois de pensar em fresar, usinar aço entre outras soluções bastante trabalhosas (e caras), o José teve a sacada de usar recartilha, o que simplifica muito e resolve o problema só com o torno e uma ferramenta.

O que é recartilha?
É um disco de aço parecido com uma engrenagem que pressionado contra a peça no torno faz desenho com o relevo desta peça. Existem formatos diferentes, e o reto parece mais apropriado para o nosso caso. Acho que comprando uma e prendrendo bem numa base de madeira mais uma morsa com uns rolamentos dá pra fazer em casa.

Passar uma tarde lá foi praticamente uma aula sobre tornos e com certeza voltarei mais vezes.

Recartilha e o desenho que ela gera pela pressão sobre o metal

Recartilha e o desenho que ela gera pela pressão sobre o metal. A que eu usei é reta e paralela, como os dentes que precisamos no nosso parafuso.

Serviço
Usinatec.
Rua Amazonas, 15 – São Cristóvão
Rio de Janeiro – RJ, 20920-370
(0xx)21 2589-2971

Existem algumas opções conseguir o parafuso trator
Comprar um parafuso pronto, com o Paulo ou Movtech, comprar no eBay ou outro lugar lá fora, ou você mesmo fazer.

Outro problema de irregualridade na extrusão
Uma outra coisa que agrava o problema da extrusão são as irregularidades nas engrenagens, que se muito apertadas como as da minha máquina dão umas travadas e dá pra perceber os momentos de maior força. Isso se resolve marcando com uma caneta os lugares em que ela agarra e depois com uma lixa dá-se um jeito desbastando um pouco e corrigindo as irregularidades.

Log de Montagem: dia 27/06 – Instalação das correias

Como sempre digo, o que eu faria sem a ajuda dos amigos que eu fiz na comunidade Reprap? Em São Cristóvão não achei as correias T5, quem me safou mais uma vez foi o Roberto (tb conhecido como RJ, ‘Inoxidável’ ou na praia como ‘O Esbelto’).

Eixo X
Como a correia era menor do que os furos padrão, tive que refazer os furos mais perto das bordas para ganhar alguns centímetros, ai trabalheira de novo, tira mesa, bota mesa, mede, fura, coloca de novo.

1º Problema: Correia mais baixa
Me incomodou um pouco a correia estar uns 5mm mais baixa que a polia. Aí fiquei mexendo a mesa pra e pra cá para sentir o movimento, e percebi que nas finais de curso ela ficava mais presa, deduzi que por causa da diferença de altura. Então eu usei a presilha da correia como base, com issso ficou na mesma altura e peguei uma pecinha que veio no meu kit e nem o Muringa sabia pra que servia e usei para prender por cima. Ficou jóia.

Correia t5 Reprap Prusa Belt

A correia de início ficou muito baixa forçando mais o fim de curso do eixo X

Alteração na altura,

Alteração na altura, usei a presilha como base, mas poderia ter sido um pedacinho de MDF ou qualquer outro material. Assim correu bem mais macio, encaixando direitinho no final.

2º Problema: Motor encosta na presilha da barra lisa do eixo X
Depois de todo este trabalho, ainda me acontece isso. Levando em conta que este motor esquenta bastante, ainda seria bom ter uns cm sobrando para colocar um dissipador de calor ou uma ventoinha.

Aí cheguei todo o conjunto cerca de 1cm para o lado, o que é fácil mas tem que furar a mesa mais umas vezes para colocar as correias de novo…

Mesa do eixo X

Aqui tive que deslocar os furos para a direita para o motor não encostar na presilha do lado esquerdo. A mesa ficou toda furada.

Eixo Y
É um eixo chato de trabalhar porque depois de tudo montado, o espaço é pequeno. Tem um detalhe adicional que é o seguinte: meu hotend é maior do que o buraco do carrinho, então tem que ficar grudado o tempo todo, o que atrapalha um pouco também.

Assim deu ruim!

Não ficou nada bom inverter a direção da extrusora! A correia passava raspando na engrenagem, ainda bem que existe o grupo de estudos para resolver uma questão destas.

O problema aqui foi que mesmo depois de olhar diversas fotos, quebrar a cabeça, ter certeza absoluta do que estava a fazer, no final das contas a correia estava encostando no motor!

Diferença de altura dos motores de passo

O motor da direita é um Kizan que comprei na Ultimachine para a extrusora, o outro é do Maia (gentilmente emprestado) que ele comprou no Alibaba.com, troquei eles de lugar (do eixo X para extrusora) na esperança de não encostar mais na correia, mas continuou com o problema.

Fui para a solução mais simples: virar ao contrário, só que ficou pior, a engrenagem grande encostava na correia. Aí pedi arrego, mandei para o fórum (https://groups.google.com/forum/?fromgroups#!forum/reprapbr), em 30 minutos já tinha algumas respostas com a solução!

Carriage na diagonal

A solução é simples: prender a extrusora na diagonal. Valeu grupo de estudos! Aparentemente assim o peso do motor que fica bem mais no alto, fica no meio do carrinho também o que deve ser bom, favorecendo o equilíbrio.

A solução é bem simples: prender na diagonal. Incrível que mesmo tendo 6 furos (3 de cada lado) que possibilitam prender o carro na diagonal, a minha cabeça só visualizava ele reto (ou virado para a frente ou para trás).

Referências:
Escolha das correias 

Testes do hotend e filamentos do Roberto [RJ]

Um aspecto que não sou muito ‘fera’ mas que é muito legal da Reprap e da comunidade é a possibilidade de adaptação de qualquer item do projeto. Aqui vai uma experiência feita e relatada pelo do Roberto [RJ]:
Relato:
Pessoal nessas 3 fotos mostro nosso biquinho feito de válvula de retenção de gás em refrigeração.
Hotend com bico de refrigeração e tudo de freio

Hotend com bico de refrigeração e tubo de freio cerca de R$ 5,oo o metro!

Neste hotend tem uma pecinha que se mostrou importante que é a buchinha com parafuso que prende todo o conjunto aquecedor contra o bico roscado segurando toda a força que vem da extrusora.

Pode ser vista logo abaixo da PTFE no caninho de cobre.
Ver também que a fita teflon amarra todo o conjunto e depois de algumas horas parece que nada foi usado ainda.
Extruder montado na CNC do Roberto

Extruder montado na CNC do Roberto

Todos estes filamentos mostrados nas fotos foram feitos com este hotend. O Plastico branco é PLA cedido pelo Raphael Vinagre para testes e funde bem e tranquilo.(lado esquerdo das fotos).

Aproveitando a temperatura do PLA, troquei pela espiral TRANSPARENTE de caderno com 3mm que eu estava louco para experimentar. (veja na foto na parte da superior direita).
Aconteceu o seguinte, o PLA foi terminando e o transparente começou a aparecer na mesma temperatura acho que devia estar a 175º C.
Fios extrudados

Diversos fios extrudados. Vejam no teclado lado direito quase invisível e parecendo um fio de pesca.

Interessante é que ficou exatamente um tipo de fio de pesca apesar de menos flexível e mais interessante é que praticamente dobrou a espessura do fio, saiu com 0.1 mm e o PLA com 0.06  mm .
Como deixei passar da temperatura aconteceu que o transparente carbonizou dentro do bico entupindo tudo.
Então neste teste fica definido que a espiral de caderno apesar de fundir  bem não é apropriado para REPRAP pois carboniza.
Abraço
Roberto [RJ]

Extrusora dupla universal full por $141.oo

Vi o post sobre este projeto chamado QU-BD (Cubed) no Core 77. É uma extrusora muito bonita e aparentemente robusta. Vale a pena ver os dados do projeto que se baseou em outras opções do mercado (gringo) e que infelizmente para nós os materiais são de difícil acesso.

O Kikstarter.com é um site de startups onde voce coloca uma proposta de projeto e faz uma arrecadação entre interessados e financia o seu projeto. Esta extrusora já alcançou o mínimo e vai produzir. Comparando com os preços de ebay e ultimachine, achei a relação custo/benefício ótima, tem muitas combinações diferentes, mas só para ilustrar uma extrusora simples (um bico) mais o motor sai por USD 68.oo já com frete. Já a extrusora dupla com motores e tudo o mais sai por 141 USD. Acho isso bem em conta.

Vale a pena dar uma conferida no site todo e porque não assimilar as idéias legais, quem sabe fazemos algo parecido por aqui?

Posts completos:
http://www.kickstarter.com/projects/qu-bd/open-source-universal-3d-printer-extruder-dual-ext#faqs
http://www.core77.com/blog/kickstarter/the_qu-bd_open_source_universal_3d_printer_extruder_22664.asp