Melhorias para a Prusa, minha coleção no Thingiverse

Para quem não conhece o Thingiverse é um site colaborativo onde podem ser encontradas milhares de peças, utensílios, brinquedos ou curiosidades para impressão 3D, corte a laser, CNC, projetos de eletrônica etc.

Meus dois conselhos para quem começar a montar uma impressora agora são:

  • Monte a impressora mais simples possível, menos complexidade=menos erros, menos fios, menos curto-circuitos;
  • Incremente e invente depois de ela estar funcionando.

Algumas peças já impressas:

Prusa vibration, wobble, z-feet adjustment

Pés ajustáveis para o eixo Z. Diminuem a vibração e dão mais rigidez, uma vez que este eixo é mais largo que a base e não se apoia em nada. Veja mais detalhes em: http://www.thingiverse.com/thing:10640

Z Rod Constraint. Esse é um “defeitos” mais conhecidos da Prusa, o deslocamento causado pela barra roscada do eixo Z, com essa peça esse deslocamento diminui. Mais detalhes em: http://www.thingiverse.com/thing:17476

Esta peça é interessante mas como a minha ventoinha é bem forte, não sei é a mais adequada, pois um pouco do vento parece voltar pelo próprio fan. Ela existe pois os motores (somados aos 40C do Rio) esquentam muito e perdem o passo. Mais detalhes: http://www.thingiverse.com/thing:35436

Para acompanhar a minha coleção de melhorias para a Prusa Mendel
Esta lista prioriza peças fáceis de imprimir mesmo com a impressora sem estar 100% e que não precisam uma remontagem nem instalações complicadas. A idéia é melhorar algumas coisas como alinhamentos, vibração e wobble (que é  o desalinhamento das camadas).
http://www.thingiverse.com/vinagre/collections/prusa-mendel-i2-improvements

Anúncios

Primeira impressão

Opt Endstop holder

Minha primeira peça

Foi com muita alegria que consegui fazer a primeira impressão com qualidade o bastante para se chamar assim. Já faz um ano que comecei a comprar as primeiras peças e na semana passada na casa do Maia que também tem uma Prusa conseguimos imprimir esta peça acima.

Foi um desafio, e bem mais dificil do que eu imaginava mas por outro lado aprendi e agreguei mais do que imaginava sobre diversas áreas. O tempo todo tive que tomar decisões influenciam todo o projeto, muitas vezes no escuro mas que mas que agora, depois da primeira impressão bateu uma grande sensação de tranquilidade e realização. Vale a pena pessoal!

Maiores problemas e dificuldades:

  1. Dificuldade e demora em obter peças eletrônicas ou de precisão pois o preço aqui no Rio é impraticável;
  2. Hotend não funcionando direito e não encaixando na extrusora, usinagem e tornearia não são tarefas simples como parecem;
  3. Pequenas peças como suportes de endstops e presilhas das barras de PLA racharam;
  4. Parafuso trator feito em cada ficou irregular;
  5. Falta de conhecimento;

Soluções:

  1. Esperar e antecipar compras, tentar comprar com alguém do grupo;
  2. Comprar um conjunto inteiro já testado, o do grupo é excelente;
  3. Não apertar demais ou usar ABS, embora haja discordâncias em relação a isso;
  4. Peça a um torneiro para fazer uma recartilha em um parafuso ou compre um pronto;
  5. Estudar e participar do grupo de discussão.

Dicas:

  • Não compre apenas as vitaminas (parafusos, arruelas, porcas) listadas, compre tudo em dobro (exceto barras rocadas) e com tamanhos diferentes, sempre aparecem situações onde um fim de semana inteiro de trabalho não é concluido por falta de um parafuso de R$ 0,30;
  • Não economize em ferramentas, ao contrário do seu smartphone que fica obsoleto antes de sair da loja, elas vão durar para sempre e vão te ajudar muito mais; Dicas: multimetro, termometro termopar, chaves canhão de 5mm, 5,5mm, 6mm e DUAS 13mm conjulgadas (estrela+boca).
  • Não abuse do trava rosca, eles são feitos para nunca desmontar, dê preferência a porcas travantes e arruelas de pressão;
  • O Roberto Wazen fez uma base de MDF que me ajudou muito no transporte e na rigidez da Prusa, depois eu aumentei essa base e uso até hoje. Nela fixei a fonte e a eletrônica, deixando o acesso ao interior da impressora livre;
  • Aumentei um pouco a largura da minha impressora colocando mais duas porcas de  cada lado, o que aumentou cerca de 5cm no total deixando mais espaço para fixar os hotends, trabalhar, passar fios além de diminuir um pouco a possível inclinação por diferença entre os eixos do Z;
  • Aumento da largura, deu mais espaço para trabalhar

  • Mantenha a simplicidade do projeto que já funciona para milhares de pessoas, invente depois que começar a imprimir, fica mais divertido.

Configuração final em 06 Fev 2013

  • Modelo: Prusa Mendel i2 Metrica impressa pelo Muringa em PLA;
  • Eletrônica: RAMPS 1.4 da Ultimachine;
  • Extrusora: Greg Wade´s Extruder em ABS impresso pelo Muringa;
  • Hotend: Grupo de Estudos ReprapBR montado pelo Alain Mouette;
  • Mesa aquecida: PCB MK2 Heated Hot Bed;
  • Fonte: 12V 30A 360W Switching Power Supply (uso ela com corrente de 15V);
  • Motores 4 x NEMA 17 Minebea para os eixos e 1 Kizan para a extrusora;
  • Rolamentos lineares LM8UU;
  • Endstops opticos;
  • Polias GT2 de 36 dentes.

Agradável Surpresa
Mesmo trabalhando na área de desenvolvimento de software e já ter participado de projetos grandes que geraram software livre eu nunca tinha sentido de verdade o que é uma comunidade virtual. Só aqui na comunidade ReprapBR é que enxerguei o sentimento bacana de pertencimento e objetivos comuns, alegrias por ver problemas superados, agregar conhecimento e pessoas.

Foi uma grata surpresa presenciar o trabalho do grupo principalmente do Alain, Muringa, Paulo Fernandes e tantos outros que conheci depois do encontro do Guia CNC em Campinas e posso considerar amigos como o Roberto Wazen (to com saudade, papito, mas estava muito enrolado pra encontrar) e o Maia. Espero dar a minha contribuição e retribuir todo o apoio que recebi.

Agradecimentos
Eu jamais teria montado a impressora somente com os tutoriais espalhados na internet, contei nesse tempo com a ajuda do grupo reprapBr que na maioria das vezes me respondia os problemas em questão de minutos, entre eles o Muringa e o Alain Mouette.

Aqui no Rio, eu contei com a constante ajuda do Roberto ‘Inox’ Wazen que com empolgação e irreverência raras me ensinou a ter paciência nos procedimentos de montagem, rudimentos de eletronica além de ter emprestado várias peças. E também com o Maia que me emprestou os motores e resolveu várias partes obscuras da parte de eletrônica.

Muito obrigado pessoal!

Fritizing: software para desenho de esquema de eletrônica

Estava estudando um pouco de Arduino no tempo livre e descobri por acaso este belo software gratuito. Sou leigo em eletrônica e talvez por isso fique muito mais fácil para montar os componentes olhando um desenho ou esquema, e com o Fritizing voce pode ter algumas vizualizações diferentes, incluindo essa que parece com os elementos na vida real.

Diga voce se facilita ou não para montar? O programa é muito bom para documentar o que fizemos, pois sempre que eu monto um projeto acabo desmontando depois, pois só tenho uma peça de cada.

Dentre as vizualizações diferentes, há com a prototype board, a de esquema de eletrônica tradicional e PCB.

É só baixar e usar. Na loja deles tem vários componentes e sensores com bons preços além de imprimirem circuitos sob encomenda também.

Link:
http://fritzing.org/

PDF sobre as Repraps

Esse documento é um trabalho de fim de curso de um estudante espanhol chamado Arturo Vera e traz um histórico e descrição das Repraps com muitas imagens e dicas de melhorias de movimentos e calibração.

http://iearobotics.com/alberto/lib/exe/fetch.php?media=theses:arturovera.pdf

Para quem vai começar é uma ótima fonte para ter uma visão sobre os diferentes modelos e funcionamento dos sistemas em um só lugar.

Fazendo uma serra de bancada com serra circular manual, parte 2: melhorias.

Já tinha um tempo que eu tinha prendido a serra circular na mesa, mas usei muito pouco porque faz muita poeira no apartamento. Só para relembrar, este processo foi documentado neste post. Fui vendo o que estava dando errado e fiz uns upgrades.

1- Serra prende na base de madeira
Não sabia se era porque era eu fui cortar acrílico, mas depois de uns 30 segundos ligada, a serra ficava mais pesada, deduzi que era pela fricção com o buraco que a mesma abriu. Vi outros exemplos e resolvi abrir mais o buraco, a princípio colocando um angulo na serra e ‘furando várias vezes’. Melhorou muito, mas para ficar legal mesmo, na semana seguinte eu fiz um buraco bem maior com a tupia.

Buraco da serra com estava antes

Mesmo eu tendo o buraco alargado com a própria serra, dá pra notar o desenho (mais escuro) da mesma na lateral. A minha suspeita é que isso aquecia com o uso e travava a serra, o que é perigoso e danifica o equipamento. Por isso resolvi fazer um buraco bem maior para dar folga e os detritos não ficarem presos.

Assim ficou depois de acabada

A serra tem que trabalhar com folga. Isso quer dizer que o processo do post anterior não basta. Por isso abri mais ele, ficou mais bonito e funcional.

Tem que tomar bastante cuidado ainda mais se a madeira for de qualidade, pois a tupia pode dar uns trancos, o que pode ser bem perigoso se a fresa voar a 30.000 rpm e acertar voce. Eu fiz esse vão de 20mm em 3 ou 4 passadas, baixando a fresa uns 5mm por vez.

2- Trilhos para as guias e esquadro
Antes eu estava usando madeiras pregadas como guia da serra. Aí vi no youtube uns videos com soluções legais e bem simples. Mais uma vez, a tupia foi necessária, e resolveu tudo em poucos segundos. Só o que eu fiz foi prender a madeira com pregos mesmo e passei a tupia com a fresa reta. É só medir certinho as distâncias da fresa até a borda que não tem erro.

Trilhos para guia de corte

Trilhos para guia de corte, com a tupia fica bem fácil de fazer e o acabamento fica ótimo. Se voce não tiver uma, vale a pena levar a sua madeira até um marceneiro e pedir pra ele fazer pra você.

Próximos passos:
Meus próximos passos são colocar um disjuntor pra ligar e desligar a serra pois no momento tenho que colocar e tirar da tomada sempre que vou usar, o que não é o ideal nem o mais seguro.

Videos de referência
Fiquei encantado com essa bancadinha, toda em madeira com uma régua presa e uns esquemas de guia bem bolados e bonitos. A minha serra faz uma sujeira infernal, talvez por estar invetida ela jogue a serragem pra cima de novo, mas creio que com esse esquema de caixote, a serragem se acumule ai na caixa. Me inspirei bastante nesta pra fazer as melhorias da minha:

Este outro video tutorial mostra outro uso da guia com esse carrinho que é bem legal. Vou fazer a minha de maneira que possa usar assim, parece ótimo para fazer peças pequenas como caixinhas:

Posts relacionados
Fazendo uma serra de bancada com uma serra circular manual: parte 1
Fazendo uma serra de bancada com uma serra circular manual: base – parte 3

Carregando a sua Prusa

Me aborreci bastante já tentando carregar a impressora. Por incrível que pareça não é tão fácil carregar numa pickup, pois além do medo da chuva, tem a questão de a eletrônica ficar desprotegida com a Prusa pulando ali atrás nos quebra-molas e curvas da estrada. Como já melhorei a minha serra circular e comprei uns perfis de alumínio (L2 e LD6) vou fazer logo logo a minha case.

Prusa sofrendo na caçamba, dificilmente ela sai ilesa depois de um transporte desses.

A ‘flight case’ que já foi postada no grupo é linda, mas além de complicada de fazer ao meu ver não aproveita bem o espaço pois é triangular como a Prusa. Penso em fazer uma base do tamanho da impressora e uma caixa que encaixe por cima e trave para eu poder acomodar no meu minúsculo apartamento e para carregar eventualmente e apoiar coisas em cima etc. É importante a parte de cima sair para eu poder trabalhar na impressora. Deve ficar parecida com os caixotes das Makerbot.

Aqui vão algumas dicas:
http://reprap.org/wiki/Transportation

Thick Sheet, ou aquelas placas de madeira da Prusa que quase não se fala na montagem

Todo mundo tem vontade de comprar as peças logo sair montando a Prusa de uma vez, mas a não ser que voce compre o kit completo, o deve sair barato por mais de R$ 3.000,oo, voce vai ter que correr atrás, ir em lojas desconhecidas do grande público, desmontar aparelhos para catar motores, fios ou rolamentos e adaptar bastante, o que convenhamos, é a parte mais legal.

Um destes dilemas foi quando precisei das bases de madeira para a mesa do eixo X. Ficou obscuro pelo wiki o que eu deveria fazer, onde entravam as placas se eram uma ou duas (algumas pessoas fazem só com uma) e fiquei sem saber o que fazer.

Opções no Thingiverse
Tem algumas diferentes, essas podem ser cortadas numa CNC laser ou router, mas o mais simples mesmo são as opções oficiais que o Muringa me passou do blog do Adrian.
http://www.thingiverse.com/thing:15888

Solução simples
Me foi passada pelo Muringa num pdf. É essa que estou seguindo. A rigor, não precisa destes desenhos mirabolantes feitos em sua maioria para economizar peso e melhorar a visualização e resfriamento pelos seus furos.
http://reprap.org/wiki/Thick_Sheet

Resumo
As placas podem ser feitas em qualquer material que aguente o tranco e não tem uma função tão especial assim para justificar um investimento alto. Para ficar no simples e barato, a maioria vai de MDF. A versão 2 (iteraction 2) da Prusa usa somente uma placa de 225mm×225mm sobre os rolamentos lineares. Os furos são simples de fazer também.

Organizando a montagem da Prusa Reprap

Quando comecei com a idéia de montar uma Prusa, me entusiasmei com a quantidade de informação e materiais alternativos que eu poderia garimpar e usar alternativas. Aí começam os problemas.

Acho que montar uma Reprap é um trabalho essencialmente artesanal e o resultado vai depender do seu envolvimento e carinho com o funcionamento e o material usados. Fazer as coisas voce mesmo é assim. Uma vez eu estava pintando e isolando uma gaiuta do barco pela segunda ou terceira vez pois os resultados estavam péssimos e meu sogro, o grande comandante (de ar e mar) P.C. Krepsky me disse:
– Isso é igual a videogame, tem que tentar, vai dar errado algumas vezes mas tem uma diferença. No final voce vai ter uma janela bem pintada e isolada por de 5 a 10 anos, quem está no videogame nao vai levar nada.

Abordagem 1: Tenha paciência, vá por partes.
Por ser open source e todo mundo adaptar, mostrar e propor suas alternativas, sua imaginação vai longe, voce nem montou a estrutura (não esquece das minhas peças, Muringa!) mas já está pensando em uma adaptação de um hotend ou eletronica alternativos. A lista de peças não para de aumentar (as possíveis incompatibilidades também) e voce vê que nem decidiu qual fonte vai usar.

Um exemplo bem simples: o extrusor que voce vai usar é compatível com o “hot end”? Mesmo que demore um mês pra chegar e montar o extrusor, talvez valha a pena esperar mais um mês para ter intimidade com as dimensões, funcionamento, força dos motores e então escolher e montar o cabeçote. Investa o tempo de espera melhorando a estrutura, as polias, as ligações com solda bem feita. Creio que seria um passo em direção a Qualidade (e ao autocontrole).

Se voce quer economizar em peças e principalmente na parte de eletronica, certifique-se de que voce tem conhecimento o bastante para faze-lo ou a frustração e os gastos podem ser grandes. Funcionar já é uma boa coisa, mas funcionar calibrado com uma precisão de menos de 1mm ou 0,5mm é outra.

Aconteceu comigo:
Gastei uma parte da manhã em São Cristóvão (que é um polo de equipamentos industriais aqui do Rio) comprando os parafusos e molas da estrutura mas não tinha estudado o projeto o bastante para ver que a lista de material (vitaminas) da extrusora pois estava em uma parte separada!
Resultado: vou ter que me despencar para voltar lá, e por mais que eu goste de frequentar aquela região e gazetear nas lojas de ferramentas e motores, sou PJ e ganho por hora e com isso vou perder talvez uma grana equivalente a todas as vitaminas/barras da estrutura.

Dica: Pesquise bastante sobre as peças antes de sair as compras
Lista de material/vitaminas da Wade´s Extruder;
Lista de material/vitaminas da Prusa (estrutura)

Dica: Veja o glossário do Muringa até se familiarizar
Glossário

No livro tem umas dicas legais. Incorporei duas:
– Comprar um paquímetro digital, rolou este (menos de 10USD/18BRL)
– Usar e um nível decente. Comprei esse aqui (menos de 11USD/20BRL também).
Deixe a sua estrutura bem certinha e firme para receber a parte cara e que necessita de bastante precisão!