Zelfbouw 3d printen

Alle andere vragen over zelfbouw machine`s kunnen hier terecht.

Moderator: Moderators

Gebruikersavatar
Joost
Berichten: 180
Lid geworden op: 24 jan 2007 10:38
Locatie: Veldhoven
Contacteer:

Re: Zelfbouw 3d printen

Bericht door Joost »

De meting gebeurt capacatief. Een condersator bestaat uit twee platen die tegenover elkaar staan, hoe meer plaat er tegenover elkaar staat hoe groter de capaciteit van de condensator. Indien de twee platen van elkaar afgeschoven worden vermindert de capaciteit.

Voorbeeld:

Code: Selecteer alles

(C1)                      (C2)
        |                             |
----------------               ---------------- 
----------------      ---------------- 
        |                   |
Condensator 2 heeft ongeveer twee keer minder capaciteit dan condensator 1.

In onderstaande foto zie in onderdeel 5 twee stukjes koper die samen één plaat vormen.
Door deze op een kleine afstand van onderdeel 6 (de andere plaat) te monteren krijg je een condensator, waarvan de capaciteit afhankelijk is van de hoek van onderdeel 5.

2221

In Plaatje 3 van onderstaande foto zie je onderdeel 5 en 6 gemonteerd, 5 zit vast (en elektrisch verbonden) op de as en 6 zit vast aan de behuizing.

2222


Eigenlijk vormt onderdeel 6 twee gescheiden condensatoren. Wanneer m.b.v. de draaing van onderdeel 5 de capaciteit van de ene condensator kleiner wordt, wordt de capaciteit van de andere condensator groter.
Hier zie je hoe onderdeel 6 aangesloten zit:
2223


Door een condensator loopt stroom wanneer de spanning over de condensator verandert. Afbeelding
Bij wisselspanning verandert de spanning continu, een condensator geleidt daarom wisselstroom.

Wanneer de frequentie en de spanning van de wisselspanningsbron gelijk blijft (wat in dit geval zo is), bepaalt de Capaciteit van de condensator (en dus de hoekverdraaing van het spiegeltje) de hoeveelheid stroom die er gaat lopen door de condensator.

In onderstaande afbeelding zie je in (c) een soort 'anker', dit is onderdeel 5. Daarboven zie je twee platen, dit is onderdeel 6. Wanneer het anker volledig naar links is gedraaid zal een positieve stroom uit de wisselspanningsbron door de diode linksonder en de gecreeerde condensator lopen. Indien het anker volledig naar rechts staat, is de capaciteit van deze condensator 0. De condensator geleid geen stroom meer waardoor alle stroom door de weerstand rechts loopt, dit veroorzaakt een een positieve spanning Vo.

De andere condensator doet hetzelfde, maar dan voor de negatieve perioden van de wisselspanningsbron.

V0 is hier hierdoor een maat geworden voor de hoekverdraaing van de as.

De bovenste condensator lijkt me een paracitaire capaciteit zonder specifieke taak.

2224

----------------

De acceleratie van het spiegeltje is bepalend voor het resultaat. Hoe lichter het bewegende gedeelte is hoe sneller het kan accelereren. Een stappenmotor of (bedoelde) servomotor is veeel te zwaar en daarom te log. Hoewel de gemaakte galvo's officieel ook een servo motor zijn :lol:

-------------

2225
De analoge uitgevoerde regelaar (http://elm-chan.org/works/vlp/galamp.png) werkt vooral met opamps. Hiermee kun je spanningen optellen, aftrekken, vermenigvuldigen en (m.b.v. een condensator) zelfs integreren. Zie http://nl.wikipedia.org/wiki/Opamp
Elke wiskundige bewerking is dus in feite in elektronica uitgevoerd, wat de regelaar inderdaad heel erg snel maakt.

Edit: deeplinken van de afbeeldingen ging helaas niet...
LinuxCNC user
Gebruikersavatar
Sven
Berichten: 6016
Lid geworden op: 24 sep 2008 09:13
Locatie: Arnhem
Contacteer:

Re: Zelfbouw 3d printen

Bericht door Sven »

Ik kwam gisteren deze link tegen over het bouwen van een hele prototyper. Ook een complete beschrijving van een extruder...:
http://objects.reprap.org/wiki/Builders/EMCRepStrap
350 kilo 1250x1250 aluminium portaalfrees:
http://cnczone.nl/viewtopic.php?f=8&t=13039
Beginnen met CNC? Ontwerpen, bouwen, of toch kopen?
http://cnczone.nl/viewtopic.php?f=8&t=15481
maarten_lamers
Berichten: 27
Lid geworden op: 25 feb 2009 22:42

Re: Zelfbouw 3d printen

Bericht door maarten_lamers »

Ik vind dat Laser sinteren ook wel een interesant idee, Ik was der laatst een beetje over aan het denken en rekenen en volgens mij moet dat wel te doen zijn.

Als we nu een in plaats van hiervoor genoemde oplossing standaard modelbouwservo`s nemen. Deze zijn "snel" genoeg(we hoeven niet met 50hz een afbeelding op te bouwen) en deze zijn vrij nauwkeurig.

stel we nemen een "doos" voor het poeder van 100x100x100mm en de servo`s hebben een resolutie van 4096 bij 270graden en we plaatsen de servo 50mm boven het poderoppervlak dan gebruiken we dus 1/3 van de reolutie oftewel 1365, dat leverd dus "pixels" van 100/1365 = +- 0.1x0.1mm.

stel we nemen een laser diode uit een DVD brander. deze levert ongeveer 200mW.

om te bereken hoelang het duurt om 1 zo`n pixel te smelten, gebruik ik formule Q=m*c*(T2-T1)=Volume*dichtheid*c*(T2-T1).

nemen we nu bijv PP als materiaal
Volume = .1*.1*.1=1e-3mm^3=1e-12m^3
Dichtheid = 910kg/m^3
soortelijke warmte = 1927J/kg*K
T1 = 20 gradenC
T2 = 165 gradenC (smeltpunt)

Q = 1e-12*910*1927*(165-20)=2.5e-4J

nemen we nu aan dat het materiaal 25% van de energie opneemt=.05J/s
dan is de tijd per pixel 2.5e-4/.05=.005=5 duizenste seconde

nu heb ik hier natuurlijk hele grove aanname gedaan en een heleboel verwaarloost, maar 5duizendste is geen slecht begin.

grote probleem is nu nog de software en elektronica om dat alles aan te kunnen sturen. als software zou dezelfde software gebruikt kunnen worden als bijv bij de reprap wordt gebruikt, alleen de elektronica is denk ik het grootste struikelblok.

Weet iemand waar ik proefmateriaal kan vinden om het laser smelten te proberen. Dit moet dus geen granulaat zijn maar echt kunststof poeder?

Mvg Maarteb
Gebruikersavatar
Arie Kabaalstra
Donateur
Berichten: 13540
Lid geworden op: 07 feb 2007 18:37
Locatie: Bakhuuz'n
Contacteer:

Re: Zelfbouw 3d printen

Bericht door Arie Kabaalstra »

informeer eens bij Amitek in de Meern, die hebben een paar SLS machines staan.. met een beetje mazzel is daar wel een "emmertje poeder" te regelen?
Lex
Berichten: 95
Lid geworden op: 05 feb 2007 15:07
Locatie: UTRECHT
Contacteer:

Re: Zelfbouw 3d printen

Bericht door Lex »

Bij deze wil ik jullie op de hoogte houden van mijn geknutsel om een 3D extruderkop te maken die ik met mijn normale CNC machine moet kunnen gebruiken.
Hier alvast wat fotootjes van het begin:

2273 2274

2275 2276

2277 2278

Groeten,

Lex
Gebruikersavatar
Joost
Berichten: 180
Lid geworden op: 24 jan 2007 10:38
Locatie: Veldhoven
Contacteer:

Re: Zelfbouw 3d printen

Bericht door Joost »

Dat ziet er goed uit lex,

al enig idee hoe je je machine gaat aansturen? Is het je gelukt om Gcode te genereren die de extruder speed meeneemt?
LinuxCNC user
Gebruikersavatar
Sven
Berichten: 6016
Lid geworden op: 24 sep 2008 09:13
Locatie: Arnhem
Contacteer:

Re: Zelfbouw 3d printen

Bericht door Sven »

Leuk, dit houd ik in de gaten!

Heb je voor een bolkopmoer gekozen om de diameter van de uitstroomopening te kunnen varieren?
350 kilo 1250x1250 aluminium portaalfrees:
http://cnczone.nl/viewtopic.php?f=8&t=13039
Beginnen met CNC? Ontwerpen, bouwen, of toch kopen?
http://cnczone.nl/viewtopic.php?f=8&t=15481
Lex
Berichten: 95
Lid geworden op: 05 feb 2007 15:07
Locatie: UTRECHT
Contacteer:

Re: Zelfbouw 3d printen

Bericht door Lex »

@Joost
Om G-code te maken zijn er een paar opties, ik weet nog niet welke ik hiervoor ga nemen. Je kan ook met de M-codes werken bv. M101 is motor snelheid extruder etc.. Misschien dat Bert (usbcnc) hier wat mee kan 8) .
Dan zou alles via de normale sturing kunnen werken. Er zijn al opensource programmaatjes die .STL files omzetten naar een G-code voor 3D printen die de M-code hiervoor gebruiken.

@sven
Ja, die bolkopjes heb ik nu in 2 maten en het is handiger met het schoonmaken van, als het dicht zit.
EdgE
Berichten: 84
Lid geworden op: 25 jul 2008 11:04
Locatie: Utrecht
Contacteer:

Re: Zelfbouw 3d printen

Bericht door EdgE »

@Maarten_lamers
leuk om idd eea zo te berekenen en als die berekening klopt, is het misschien minder ingewikkeld dan dat het lijkt.
enige opmerking, is dat je die 1 mm^3 niet wilt verwarmen, maar juist ook aan die 'pixels' er omheen en liefst ook in de diepte. (als het zou lukken om die ene pixel op te warmen, dan valt je model als nog uitelkaar in allerlei pixels. misschien is het reeeler om 6 mm^3 te berekenen... daarnaast gaf je ook al aan, dat 25% van de warmte uberhaubt wordt opgenomen.
(ben nu deels gedetacheerd bij philips en daar was ook een probleem bij het laseren van wit materiaal (PC ofzo) niet werkte, omdat er niet genoeg warmte werd opgenomen! details ken ik verder niet.)

terug komen op jou berekening:
0,1 mm/0,005 sec = 20 [mm/sec] of 1.2 [m/min], dit kunnen de meeste cnc machines wel handelen.
jij dacht aan een laser diode uit een DVD brander, dat zou idd kunnen, maar ik denk dat deze juist 1 focus punt heeft. als je dit wilt gebruiken, lijkt het me juist handiger om deze diode juist op de z-as te bevestigen, zodat je de focus heel simpel kunt instellen. vervolgens gebruik je de rest v/d aansturing om een x-y raster te maken met een snelheid van 20 [mm/sec]. dit klinkt als een werkbare oplossing :)

evt kan de z-as actief gebruikt worden om wel/geen focus te creeren (en dus wel/niet smelt), zodat je helemaal geen aangepaste software nodig hebt qua aangestuurde poorten! dan hou je nog 1 probleempje over en dat is dat na elke laag, er een nieuw laagje (0,1mm?) poeder nodig is. dus dan moet hier nog ff wat op gevonden worden...

ik heb er ook wel oren na, om hier (op den duur) wat mee te gaan experimenteren... dus als iemand materiaal/poeder heeft/gaat bestellen, wil ik ook wel wat afnemen.

@Lex
gaaf dat je ook bezig bent met een extruder. met wat voor methode ga je 'druk' opbouwen in de smeltkamer?
wordt dit een kunststof draad+stappenmotor of ga je voor een andere oplossing???

@Joost
tnxs voor je uitleg :) wordt het idd weer iets logischer van.
de galvo aansturing zelf bouwen, blijft ook op mijn verlanglijstje staan ;)
Lex
Berichten: 95
Lid geworden op: 05 feb 2007 15:07
Locatie: UTRECHT
Contacteer:

Re: Zelfbouw 3d printen

Bericht door Lex »

@EdgE
Voorlopig wordt dit een kunststof draad+stappenmotor. Het idee wat ik heb is heel eenvoudig. Hier ga ik snel mee aan de slag en zal dan wat fotootjes laten zien. Ik wil met een experimenteer printje de temperatuur en de stappenmoter regelen en zo kijken wat de beste oplossing is. Ik heb toch genoeg HMPE blokken (wstoof) :lol: .
EdgE
Berichten: 84
Lid geworden op: 25 jul 2008 11:04
Locatie: Utrecht
Contacteer:

Re: Zelfbouw 3d printen

Bericht door EdgE »

zou je voor een laser deze kunnen gebruiken?
http://www.farnell.com/datasheets/316991.pdf
kost 35e, maar dan heb je ook 25W.
dit is piek vermogen en hoeveel continue? heb je nog speciale drivers nodig?
wie kan hier wat meer over vertellen?
Floppy
Berichten: 774
Lid geworden op: 11 apr 2007 23:40
Locatie: Zeddam

Re: Zelfbouw 3d printen

Bericht door Floppy »

Alleen al aan de behuizing kun je zien dat hij niet veel vermogen kan leveren.
Vermogens lasers hebben toch allemaal wel een koelblok.
De dutycycle is 0.1% dat is dus 25 mW continu.
Plaats reactie