Рельса MGN9 для 3D принтера или мысли как собрать дельтабота

• Цена: Стоимость рельсы $15.69. Принтер обойдется примерно в $200+

Краткий обзор комплектующих для самостоятельной сборки 3D дельта принтера В прошлом обзоре комплектующих для 3D принтера указали на отличие дельтабота. Я считаю, что несправедливо будет обойти вниманием 3D принтер подобной конструкции, поэтому вот небольшой список комплектующих и краткие инструкции для самостоятельной постройки дельта принтера. Мой сегодняшний пост не является руководством к действию, а скорее затравочной информацией для обсуждения технических нюансов по созданию дельтабота. У меня уже есть часть комплектующих и я потихоньку приступил с печати некоторых пластиковых узлов, остальные заказал в китайском магазине. Для того, чтобы можно было повторить сборку самодельного 3D дельта принтера, привожу список запчастей для сборки. Указываю ссылки на бангууде, так как сам там брал одним большим лотом. Тоже самое есть и на Али, можно найти цены выгоднее, но тогда будет много-много мелких посылок. Смотрите сами, кому как удобнее. Итак, для начала необходимо определиться об основных характеристиках будущего принтера. В первую очередь, это размеры принтера и печатной зоны. Обычно это круг диаметром 180…200 мм и высота 250….300 мм. От этих размеров уже и надо отталкиваться. В классическом Kossel размеры профиля 2020: 240 мм (9 шт. отрезков) и 680 мм (3 шт отрезка). Информация по профилюИнформация про Соберизавод, как сделать заказ, и про скидку есть в этом обзоре. Режем 9 отрезков по 240 мм, 3 по 680 мм. Это стандартный Kossel. Для версий мини, XL и других размеры нужно пересчитать. Вот скрин заказа 1059р самовывозом. Далее определиться с типом перемещения: ролики по профилю или рельсы.Ролики для профиля. Нужно по три ролика на три оси XYZ, то есть 9 шт. Вместо роликов можно использовать рельсы MGN9 или MGN12 требуемой длины. Всего нужно три штуки (три оси) с каретками типа H. Для будущей дельты я себе взял рельсы MGN9.Дополнительная информация — основные размеры серии MGNxx В данном типе рельса есть каретка с шарикоподшипниками, которая перемещается по специальному профилю

Дополнительная информация — фотографии рельсы и каретки MGN9HРельса тонкая и прочная. Отлично подойдет для вертикального перемещения малонагруженной головы дельтабота Каретку лучше снять и смазать. Не растеряйте шарики! Обратно надевать на профиль нужно аккуратно Профиль 9 мм При необходимости можно отпилить в размер Далее, понадобится ремень GT2-6мм Три обводных ролика (на верхний треугольник). Размер и тип на ваш вкус. Кто-то любит гладкие, кто-то с зубцами под GT2. Эти ролики можно заменить на пару подшипников с фланцем F623zz (итого 3 пары — 6 шт F623zz)Комплект тяг (6 шт с наконечниками) для «паука»Каретка для крепления «паука» Эффектор:Держатель хотэндас резьбой М4 и держатель с резьбой М3 К нему же скоба крепления хотэнда Е3Д В принципе есть неплохой корпус эффектора с автокалибровкой Собранный «паук» Комплект кареток Полный комплект пластиковых деталей, включая верхние и нижние углы Отдельно углы верх+низ. Можно напечатать самостоятельно, можно найти металлические (ключевые слова kossel Vertex) Электроника:комплект с строчным дисплеемкомплект с графическим дисплеем Можно все взять по отдельности, а управляющую плату — MKS GEN 1.4 Подача прутка и перемещения осей:Комплект экструдера для подачи прутка Для его установки понадобится скоба для крепления на профиль. Также понадобятся еще 3 двигателя Nema17 для осей XYZ и приводные шестерни для них (бывают на 16 и на 20 зубов, это все влияет на величины коэффициентов в прошивке). Для подачи пластика понадобится трубка PTFE 2/4 и два фитингаКонцевики крайних положений (механические) Боросиликатное стекло, круглое на 170 мм или на 200 мм любой блок питания на 12В. Если есть подогрев на 12В, то лучше ампер на 20-30. Если подогрева нет, то можно на 6-10А. Комплект хотэнда Е3DНабор сопел к нему В качестве вентиляторов для обдува модели можно использовать минитурбинки, дуют очень хорошо. Или обычные 40-мм вентиляторы через распечатанную воронку. Тоже хороший вариант.Разрезной рукав для оплетки жгута кабелейПружинки для натяжения ремняПодставку для катушки можно купить, а можно изготовить самостоятельно Для расчета размеров принтера, длины отрезков и тяг воспользуйтесь калькулятором Собственно говоря сборка не очень сложная. Если есть конкретные вопросы — пишите. В общих чертах, сначала собираются верхний и нижний треугольники. На верхний ставится обводной ролик На нижние — двигатели Затем устанавливается вертикальный профиль и начинается сборка кареток и паука Натягиваются ремни, подключается электроника. После первого запуска нужно проверить работу осей и направление движения, затем аккуратно выставить высоту. Вот хорошие и подобные инструкции по сборке дельта принтеровAnycubic KosselMicromake D1 Kossel на русском. Этапы сборки везде одинаковые, отличаются только эффекторами, и то не сильно (везде Е3D). Собственно говоря, цель сборки принтера следующая: давно есть желание принести и поставить на работе 3Д принтер небольшого размера, с маленьким рабочим полем. К сожалению, практически все принтеры имеют габарит больший, чем 20 см х 20 см. Хотелось, чтобы принтер занимал места не больше чем чайник или кофеварка, и по высоте был не выше системного блока. По габаритам хорошо вписывается дельта принтер, он имеет компактную конструкцию, которая к тому же будет вызывать интерес окружающих. Идею подобного проекта я почерпнул отсюда, достаточно старая статья, 2014 г. В статье описывается постройка дельтабота 3DR nano с большим количеством печатных деталей, общий размер принтера достаточно маленький. В основе принтера лежит полностью печатные нижняя и верхняя части, являющиеся корпусом, установочными конструкциями для профиля, местами крепления двигателей и так далее. Эффектор на основе PEEK hotend, не требующего охлаждения, с трубкой боудена. В качестве вертикального каркаса служат три отрезка небольшого профиля (я оценивал применение профиля 1515). В статье есть хорошая идея: совместить несущие конструкции уголков и горизонтальных профилей, а также держателей двигателей. Двигатели кстати применены Nema8 или Nema 11. Я считаю, использовать Nema8 это плохая идея. Но минимизировать надо. Также плохая идея использовать редукторные шаговики 28byj-48, как в некоторых проектах. Я думаю можно использовать Nema11, только на экструдер лучше установить классический Nema17. Карбоновые тяги потребуется изготовить самому, ссылка на калькулятор в конце обзора. Можно использовать тонкие трубки, лучше легкие, алюминий или карбон. Вот лот, можно взять с запасом, нарезать в размер. С торцов устанавливаются проушины. Для этого можно вклеить отрезки шпилек М3 или М4 вовнутрь трубки и установить проушину. В статье говорится про использование в качестве направляющих профиля совместно с полированными валами на 5мм. ИМХО 5 мм тонкие, да и 6 мм на большую длину (400 мм) не дадут требуемой жесткости, а использование 8мм валов сильно увеличит размер конструкции в целом. Поэтому качестве направляющих выбрал рельсы MGN9. Получается компактная каретка (ролики торчат немного на профиле, так что рельса дает меньший габарит). Потребуется три рельсы. Высоту подбираете по требованиям, оптимально 250…300 мм. Вот профиль 1515, нарезанный в Соберизаводе. Можно оценить размеры будущего принтера. Высота профиля — фактически полная высота принтера. Вот так выглядит рельса установленная на профиль 1515. Длина профиля 400 мм, остается 90 мм на концевик, верхнее крепление (пару см) и нижнее крепление (около 4 см). Рельса крепится через специальные отверстия к профилю. В результате должно получиться что-то типа такого, но на рельсах. Стоимость будет меньше, чем у Kossel. На фотографии 3DR Nano принтер. Надеюсь данная подборка будет полезна. Предлагайте свои решения, давайте ссылки на запчасти, возможно подберется более оптимальный вариант.Онлайн-конструктор прошивки принтераКалибровка дельты Инструкции по сборкеAnycubic KosselMicromake D1 Kossel на русском. Калькулятор дельтаботаПроект 3DR и модели для печатиСтатья про 3DRПерейти к навигацииПерейти к поиску

Описание

В последнее время в 3D принтерах набирают популярность китайские профильные рельсовые направляющие MGN9

Плюсы: высокие ускорения перемещений каретки Минусы: качество китайских рельс низкое — могут быть дёрганья и тугой ход. Выход — покупать дорогие HIWIN, которые делятся на китайские и оригинальные или дорабатывать дешёвый вариант.

Размеры

Модель	W	B	C	L	M x l	WR	HR	P	Болты для рельса	Вес каретки, кг	Вес рельса, кг/м
MGN9C	20	15	10	28,9	M3 x 3	9	6,5	20	M3 x 8	0,10	0,22
MGN9H	20	15	16	39,9	M3 x 3	9	6,5	20	M3 x 8	0,15	0,22

Шарики

В каретках MGN9 стоят шарики диаметром 2 мм, но не во всех. Шарики 2 мм G10 на ebay.com. На одну каретку MGN9H нужно около 70 шариков диаметром 2 мм.

Допуски для шариков по нормам DIN 5401

Класс точности	Пределы отклонений в мкм	Разброс диаметра	Отклонение от сферичности	Разброс диаметра в партии (мкм)
G3	± 5,32	0,08	0,08	0,13
G5	± 5,63	0,13	0,13	0,25
G10	± 9,75	0,25	0,25	0,5

Смазка

Компания Hiwin рекомендует менять смазку для направляющих каждые 100 км пробега. При скоростях не превышающих 1 м/с направляющие смазываются консистентной смазкой на основе литиевого мылаMobilux EP 2. При скоростях больше 1 м/с рекомендуется использовать синтетическое масло с вязкостью от 32 до 150 сСт.

Дефекты

Опыт доработки тугих рельс 1

Из обсуждения на Форуме. Автор Андрей 3D-SPrinter Ссылка на сообщение.

Не надо разбирать каретки, менять шарики и т.д., потому что проблема не в каретках, а в самих рельсах. Я тут раздобыл метровый рельс из промышленной партии (на лазерный резак), так вот к нему все каретки с алишки прекрасно подходят, не закусывают и не хрустят. А вот рельсы с алишки идут все разные, по некоторым те же самые каретки еле ползают. Отсюда я сделал вывод, что надо дорабатывать сами рельсы. Оказалось, это не так сложно. Берётся зубочистка диаметром 2 мм, натирается зелёной пастой ГОИ с машинным маслом, и плашмя этой зубочисткой полируются желобки под шарики на рельсе. Минут через 5 такой полировки каретки начинают ходить по рельсе гораздо легче (под собственным весом при наклоне ), без закусывания и хруста. Грязь от полировки, конечно же, нужно смывать бензином, или хотя бы протереть ваткой с 646-м растворителем, чтобы она не попала внутрь каретки. Ну и главное не перестараться, чтобы не появился люфт каретки на рельсе.

Опыт доработки тугих рельс 2

Насыпать на пазы рельсины буквально мизер пыли из пасты ГОИ (с булавочную головку) и продёрнуть через неё каретку, чтобы абразив попал внутрь каретки. Дальше швыркаем кареткой по рельсе и удивляемся, насколько она начинает ходить легче и без закусов. Потом всё тщательно промываем бензином, смазываем, и получаем идеальные рельсы с нужной степенью натяга. Расхаживать рельс с пастой надо с напрягом, поворачивая каретку относительно рельса. Когда начнёт легче ездить, каретку и рельс надо промыть, высушить и смазать. После этого закусывать не должно.

Опыт доработки плавности хода рельс

Автор Роман zmeyfish. Ссылка на сообщение.

Удалено по причине частого брака при доработке этим способом

Ступенька в канале каретки китайских рельс

Автор доработки Дмитрий Vector3D

Смог малость сверлом диаметром 2,2 мм шлифануть, довел до зеркала и сейчас нормально стало, почти не клинит, вернее на работе не сказывается. Правда долго шлифовать пришлось, сверло тоже шлифанулось. Хорошая закалка. Налил масла на сверло и долго мусолил туда сюда, слегка получилось убрать косяк, по крайней мере переход не такой резкий стал.

Аналоги размеров рельс различных производителей

Ссылки

Блок HIWIN MGN9HZ0HM (стандартный, усиленный)

2052.1336 руб В наличии>50 шт.

Описание:

Блок MGN9HZ0HM (Hiwin; Серия: MGN; Тела качения: Шарики; Тип блока: Прямоугольный; Типоразмер: 09; Тип нагрузки: Сверхвысокая; Преднатяг: Z0; Класс точности: H; Динамическая нагрузка (C): 2.55 кН; Статическая нагрузка (C0): 4.02 кН)

Характеристики:
Материал	Нержавеющая сталь
Габариты, мм	39.9x20x8
Продукт	Блок (каретка)
Серия направляющих	MG — миниатюрные
Типоразмер	09
Тип каретки	Стандартный
Тип нагрузки	Сверхвысокая
Тип крепления каретки	Сверху
Тип линейных направляющих	Профильный
Натяг	Z0 — 0
Класс точности	H
Вес (кг/шт)	0.026
—	Блок
Опорный блок	Прямоугольная
Типоразмер направляющих	09
Серия	MGN
Вид товаров	Блок
Тип блока	Прямоугольный
Преднатяг	Z0

Комментарии:

Комментарии ВКонтакте:

Лучшие предложения

ПлиткойСписком Опорный блок MGW9HZ0HM (усиленный) 2654.1448 руб В наличии Характеристики: Линейный модуль HIWIN КК6010С-400А1-F0S0 69700.28 руб Нет на складе Характеристики: Блок HIWN EGW25CCZAH 4174.316 руб В наличии Характеристики: Блок HIWIN RGW30CCZAH опорный фланцевый 6025.7884 руб В наличии Характеристики: Используемые источники:

• https://mysku.ru/blog/china-stores/52479.html
• https://3deshnik.ru/wiki/index.php/рельсовые_направляющие
• https://www.hiwin.pro/shop/linejnye_napravlyayuwie_hiwin/napravlyayuwie_serii_mg/blok_hiwin_mgn9hz0hm_standartnyj_usilennyj/