El sensor Z de la impresora 3D reclama una resolución de 0,01 mm |Hackaday

2023-02-15 15:58:18 By : Ms. Gail Su

Las primeras impresoras 3D generalmente tenían un microinterruptor que le permitía saber cuándo el eje Z estaba en el punto cero.Por lo general, había un tornillo de ajuste para que pudiera ajustar la altura de capa correcta.Pero en estos días, lo más frecuente es ver algún tipo de sensor.Hay sensores inductivos que funcionan con una cama de metal y algunos otros estilos también.Sin embargo, el más común es el sensor estilo "BL touch" que deja caer una sonda por debajo del nivel de la boquilla, mide y luego retrae la sonda.Sin embargo, casi todos estos sensores funcionan detectando una cierta altura sobre la cama y listo.Una nueva sonda llamada BDsensor es inductiva pero puede leer la altura sobre la cama en tiempo real.Según información del desarrollador, alcanza una resolución de 0,01 mm y una repetibilidad de +/- 0,005 mm.No sabemos si eso es cierto o no, pero poder tomar sondeos en tiempo real de la altura de la boquilla lleva a algunas posibilidades interesantes, como los ajustes en tiempo real de la altura Z, como se ve en el video a continuación.El dispositivo requiere calibración.Básicamente, toca la boquilla con la cama y la máquina mide 7 mm, construyendo una curva de calibración a medida que avanza.Las versiones recientes de Marlin son compatibles con la sonda y proporcionan una visualización en tiempo real de la altura medida en la pantalla LCD.Necesita dos pines de E/S libres, pero dado que el BL Touch también los necesita, probablemente tenga un puerto que pueda usar.En uso, puede ver la pantalla en tiempo real para ayudarlo a nivelar manualmente, o usar el dispositivo como una sonda tradicional para nivelar automáticamente.También puede configurar la nivelación dinámica como se ve en el video.Los sensores de la cama no tienen que ser costosos, pero hay algo atractivo en medir constantemente la altura de la cama que parece en su mayoría exclusivo de esta sonda.Estas son algunas afirmaciones bastante importantes para un dispositivo bastante económico.¿Lo has usado?Si es así, háganos saber en los comentarios cómo le está yendo.Una pena que el sensor cueste más que mi impresora, sin exagerar en absoluto.Me emocioné por un minuto.Solo que resulta que en realidad no son $ 575 como se cita en el github, en realidad son más como $ 50 (suponiendo que no sea una estafa).¿Tu impresora cuesta menos de 37$?En caso afirmativo, dígame dónde lo compró;) https://www.pandapi3d.com/product-page/bed-distance-sensorDebes tener una pequeña mierda, lo siento, una impresora barata.El sensor solo calienta $54 AUD.¿Eso es alrededor de 1 dólar de la libertad?El inglés es terrible, pero creo que están tratando de comparar su sensor con uno de $500.Lo cual es ridículo, Prusa ha estado haciendo casi exactamente lo mismo con su PINDA durante años.Ni siquiera cerca de lo mismo y no es su sonda.PINDA es una pieza OEM de una versión IndustrialPINDA no es un sensor en tiempo real.No puede ajustar la altura sobre la marcha, esto me parece magia.Por otro lado, este tipo de sensor solo puede ahorrarte unos minutos que PINDA habría dedicado a calcular la curvatura de la cama, y ​​eso es todo.Sí, no creo que realmente puedas vencer a "empujar la cama de impresión con la boquilla" como una forma de nivelación de malla y búsqueda en z sin problemas.El *único* problema que tiene es la posibilidad de que el filamento adherido a la boquilla interfiera con sus lecturas.¿No funcionaría algo como VL6180X también?Es bastante económico tambiénSe mediría desde la parte superior de la huella, no desde la parte superior de la cama... Tampoco es tan preciso.Ese es un sensor de precisión de 1 mm, no es suficiente para ubicar la cama dentro de 0,12 mm como lo requiere la mayoría de los trabajos de impresión.120um?Si quieres una primera capa rugosa y desigual, seguro...El nivel de vigilancia en los comentarios de hackaday nunca deja de impresionar ?resultados de precisión de la sonda: máximo 0,758187, mínimo 0,757719, rango 0,000469, promedio 0,757922, mediana 0,757875, desviación estándar 0,000122Justo el tope óptico correcto y una varilla de 3 mm de la unidad de CD antigua.Suena interesante, ¿podrías dar más información?Hola Petr, ¿podrías darnos alguna información al respecto?estoy muy interesadoyo tambien estoy interesadoMi impresora está equipada con celdas de carga, por lo que puede medir cualquier fuerza aplicada al hotend.Con eso puede medir la posición cuando la boquilla toca la cama con una resolución de unos pocos micrómetros.Esta es una medida absoluta, por lo que no es necesaria ninguna calibración.He escrito un módulo Klipper para esto:https://github.com/RF1000community/klipper/blob/master/klippy/extras/load_cell_probe.pyMi plan es integrar esto en la línea principal de Klipper, pero parece que se requiere más trabajo para esto...La desventaja de este enfoque es que es lento, pero prefiero la velocidad precisa y libre de calibración.En la mayoría de los casos, una medición de un solo punto es suficiente de todos modos (lo cual es razonablemente rápido incluso antes de cada impresión), ya que la forma de la cama no cambia todos los días...Olvidé mencionar: la impresora es una Renkforce RF1000 de 2015 más o menos, así que esto no es nada nuevo :-)El tuyo me parece un mejor enfoque, ya que la superficie de la cama no importará (a menos que sea algo suave, como la silicona), no debería verse afectada por los cambios de temperatura y sabes exactamente dónde está midiendo.Vi algo sobre un sensor lidar que reclamaba una resolución de 1 um hace una semana y pensé que era excesivo, pero la persona que lo publicó necesitaba colocar una sola capa de espesor preciso sobre un área de superficie de cama grande.Para la impresión 3D "normal" es una exageración.Todavía uso nivelación manual y cero con una hoja de papel.Ni la posición cero ni la nivelación cambian en mi impresora, así que hago la nivelación y la puesta a cero una vez y luego no la vuelvo a tocar hasta que decido cambiar algo que requiere reinicio (cambiar una boquilla, modificar el eje Z, etc., lo cual sucede muy raramente).Esta estabilidad se logra mediante el uso de una base de placa de herramientas de aluminio fundido con una capa de PEI en un montaje cinemático.El calentador de la cama es del mismo tamaño que la placa de la cama (300 × 300 mm), por lo que no hay un borde "frío" a su alrededor que haga que se deforme a medida que se calienta.El eje Z es levantado por dos correas accionadas por un motor.El sensor Z=0 es un optointerruptor de $3 con un comparador.Utilizo un tornillo diferencial para establecer la posición de la bandera que bloquea el haz de luz.No es bueno para los videos de YouTube, pero es excelente para la impresión 3D porque siempre funciona.Supongo que la resolución de unos pocos micrómetros de mi sensor también es excesiva, pero no está específicamente ajustado para eso, al menos el hardware: me cuidé un poco en el software para aumentar un poco la precisión en comparación con la implementación original del fabricante. pero esto ayuda principalmente cuando la superficie no es rígida.Por ejemplo, tengo una placa de impresión encima de la superficie original para una mejor adhesión, que simplemente está atornillada en las 4 esquinas y, por lo tanto, puede haber un pequeño espacio entre la base de calor original y la placa en algunas áreas.Con mi nuevo algoritmo, encontraré el punto de contacto adecuado en esos casos, mientras que el algoritmo original podría haber aplicado demasiada fuerza y ​​empujado un poco la superficie hacia abajo.casi todos los topes de extremo basados ​​en extremos calientes no son confiables ya que siempre hay exudado de filamento.diferentes materiales y temperaturas cambiarán la referenciaTambién arruina el método de papel de ajuste manual de la cama.Hágase un favor: extraiga el filamento y limpie la boquilla antes de nivelar el papel.Puedo hacer una medición de un solo punto con el calor del hotend a una temperatura ligeramente inferior a la temperatura de impresión.Eso funciona bastante bien, ya que la exudación aún no se produce tanto y cualquier material que se adhiera a la boquilla es suave y, por lo tanto, tiene poca influencia en la medición.Solía ​​​​hacer eso como parte de mi código de inicio, pero lo encontré un poco poco confiable y, por lo tanto, ahora lo hago manualmente cuando sea necesario.Realmente no sé la precisión absoluta en ese contexto, pero es perfectamente suficiente.Y cuando fallan, fallan arrancando la cama.¿Qué es una celda de carga?Un sensor de fuerza, típicamente usado en básculas para medir la fuerza del peso.Ver: https://en.wikipedia.org/wiki/Load_cellSuena muy bien, pero no funciona con una placa de cama de vidrio.Entonces, a diferencia de las celdas de carga o BLTouch, no funcionará con muchas impresoras.¿La gente todavía usa vidrio sobre una hoja recubierta de acero para resortes?¿Qué es este 2004?Supongo que nunca has impreso en vidrio, ¿verdad?Si desea un acabado suave, casi como un espejo, la única opción es imprimir sobre vidrio, a menos que quiera mezclar acetona o limoneno para "suavizar" químicamente (bueno, más bien derretir) la superficie.Además, a diferencia de las láminas de acero para resortes, el vidrio no se deforma y permanece plano.Las láminas de acero se doblan y deforman *mientras imprime* debido al calentamiento desigual y las diversas tensiones en el acero.Pocas impresoras tienen imanes en la cama lo suficientemente fuertes como para sujetar la hoja de tal manera que esto no sea un problema.Tengo láminas de vidrio y acero para resortes, y de todos modos uso principalmente vidrio.Las hojas pueden ser un gran dolor de cabeza a menos que la impresora se haya diseñado pensando en ellas desde el principio, e incluso entonces.Literalmente, lo único que vale para ellos es la facilidad de despegar la impresión al doblar la hoja (y con suerte no deformarla aún más de lo que ya está).Y renivelación/sondas: hay algunas buenas razones por las que las personas prefieren las sondas de contacto a los diversos diseños sin contacto.La sonda de contacto como BLTouch detectará *la altura real*, incluido cualquier recubrimiento que pueda tener en la placa de impresión (por ejemplo, PEI en la lámina de metal).La sonda inductiva no tiene forma de detectar eso, y si el recubrimiento no es uniforme y plano (ninguno de ellos lo es, especialmente no las láminas baratas), obtendrá una primera capa desigual.Otro aspecto es la temperatura: las sondas sin contacto (inductivas, capacitivas, etc.) son notorias por su sensibilidad a la temperatura.Es decir, se desvían con la temperatura.Lo cual no es un gran problema si los usa para lo que están destinados: como un tope final de alguna maquinaria industrial.Pero es un problema en una impresora 3D cuando se busca repetibilidad/precisión en micras.Todavía tengo una cama de cristal creality en alguna parte.No lo uso porque está deformado.Compré una cama PEI hace aproximadamente un año y estoy súper feliz.¿Cama de cristal deformada?Nunca he oído hablar de algo así.Sin embargo, no he visto los de Creality.¿Qué tan grueso es ese vidrio?Estoy usando vidrio de borosilicato ("pyrex") de 2-3 mm de espesor, lo rompí varias veces (generalmente al estrellar el hotend contra él) o tenía una barra de impresión tan buena que arrancó la capa superior del vidrio varias veces pero nunca tuvo una hoja de vidrio deformada.Mucha gente imprime literalmente en vidrios de ventanas o pedazos de espejos sin ningún problema.El vidrio nunca me ha fallado.Regularmente imprimo ASA, PLA, Nylon, PA-CF y nunca he tenido problemas de adhesión a la cama, y ​​su rigidez compensa un poco la ligera deformación en mi cama caliente barata.Si no está roto...Sí, especialmente las camas calentadas de PCB baratas se deforman mucho y la rigidez adicional del vidrio fue básicamente lo que las hizo utilizables.Los sensores interesantes pero inductivos tienden a tener una gran deriva térmica.Me pregunto si esto es utilizable sin compensación.Eso es lo que me he estado preguntando también.Lamentablemente, no hay documentación sobre cómo funciona esto, solo enlaces a AliExpress donde puedes comprar uno …Muy genial.Diseño sensores de corrientes de Foucault para ganarme la vida.Pensé en hacer esto con uno de mis sensores, pero nunca lo hice.El problema térmico es real, por eso pusimos un NTC a bordo justo al lado del sensor.El rendimiento es muy repetible a través de la temperatura, por lo que podemos compensar fácilmente a través de la temperatura.Funciona bastante bien.Nuestros sensores son solo para automóviles, pero les cobramos a nuestros clientes alrededor de $12 por ellos.Por supuesto que está en la cantidad de cientos de miles.El costo de las piezas es menos de $12.Vendería la mía para la impresión en 3D, pero si ganara algo de dinero con ella, mi empresa podría tener algo que decirme.Además, no confiaría en el adhesivo para mantener la posición.Cuando se calienta, el sensor probablemente comenzará a inclinarse.Tiene que ser atornillado de alguna manera.Incluso una banda elástica sería mejor (mecanismo compatible).Interesante, ¿tienes un enlace para comprobar si hay más información?Hola Justin, ¿cómo puedo contactarte para obtener más información?El sensor inductivo es muy poco fiable en la impresión 3D.Siempre escucho eso, pero uso uno y funciona muy bien SI está montado de forma segura.En realidad, no, si lo está utilizando dentro de un recinto y a una temperatura estable (de funcionamiento).Pero no el PL05/PL08 baratoHay una ciencia en el humilde microinterruptor con el que vienen la mayoría de las impresoras, para establecer la altura Z.La mayoría de las impresoras que tengo usan un interruptor que no es de precisión y ni siquiera usan la palanca del interruptor de la forma en que fue diseñada.Los microinterruptores se utilizan en casi todos los equipos que tienen partes móviles.No se pide a muchos de ellos que hagan el trabajo de precisión que requiere la impresora 3D Z Axis.Incluso los finales de carrera de los otros ejes se utilizan como finales de carrera simples, no como finales de carrera de precisión.Si su impresora no permanece ajustada y tiene problemas de altura inconsistentes, mire el microinterruptor Z.La palanca de activación del interruptor debe hacer contacto en el extremo de la palanca para obtener la mayor ventaja mecánica del interruptor.No tengo que ajustar nada en mi Ender 3, no he tenido que hacerlo durante meses.Grandes impresiones con una cama de cristal.¿Hay algo específico que impida que esto se use con cualquier otra sonda inductiva o capacitiva?Me encanta la idea de medir Z sobre la marcha, pero parece una (buena) solución de software en lugar de una innovación de hardware.Además, solo puedes usarlo con bases metálicas, por lo que la impresión de nailon sobre vidrio o garolita no es posible.Desearía que hubiera una manera de combinar la lectura de un piezoeléctrico con el caudal del filamento para determinar el desplazamiento Z óptimo sobre la marcha.He estado haciendo algo similar: tengo un sensor de celda de carga en mi impresora (Renkforce RF1000 de 2015) que puede medir cualquier fuerza aplicada al hotend, incluida la fuerza de extrusión.Con una pequeña modificación del firmware, puedo configurar un umbral de fuerza, por encima de la desviación z se aumenta en pequeños pasos hasta que la fuerza de extrusión vuelve a ser lo suficientemente baja.Eso funciona bastante bien para compensar, por ejemplo, la expansión térmica del hotend.El hotend original de mi impresora tuvo una gran expansión térmica.Lo cambié a un hotend de metal completo hace algún tiempo, y ahora parece que ya no es necesario... Sin embargo, también se puede usar para corregir un z homing ligeramente incorrecto, pero prefiero hacerlo bien en primer lugar.Puede encontrar mi módulo Klipper implementando esto aquí: https://github.com/RF1000community/klipper/blob/master/klippy/extras/z_sense_offset.py¿Qué tiene de malo usar el EZABL?Es de estado sólido y lo he usado durante años sin ningún problema.Lo mismo, funciona muy bien en el mío.Cama de cristal y todo.Lo único que hice diferente fue reemplazar el vidrio de mala calidad de la mfg por un vidrio de borosilicato más grueso.Entonces, cuando pega el texto del título sin formato en algo, aparece como "El sensor Z de la impresora 3D reclama una resolución de 0,01 mm" (también como aparece en las noticias), lo que honestamente hace que mis ojos tiemblen al ver el título sabiendo que alguien escribió Mm... Pero más hasta el punto en que lo pensé, ¡sonaba como el sensor más INCREÍBLE de todos!Sensor AZ con una resolución de 10 KILÓMETROS... suponiendo que la impresora esté a escala, la boquilla sería del orden de 200 kilómetros, una resolución no suficiente para imprimir un planeta, pero ciertamente lo suficiente para imprimir un sistema solar.Totalmente quiero uno.Sea amable y respetuoso para ayudar a que la sección de comentarios sea excelente.(Política de comentarios)Este sitio utiliza Akismet para reducir el spam.Aprende cómo se procesan los datos de tus comentarios.Al utilizar nuestro sitio web y nuestros servicios, usted acepta expresamente la colocación de nuestras cookies de rendimiento, funcionalidad y publicidad.Aprende más