今週の失敗: 私の 3D プリンターのアップグレード

Prusa Mendel i2 の露出したネジ山を何年も手入れしてきた後、長い間待ち望んでいたアップグレードの時期が来ました。面白くないから新しいプリンターを買うのは嫌でした。そこで、プリンター用の新しいフレームを購入することにしました。私は Prusa i3 のレーザーカットスチールバージョンである P3Steel に落ち着きました。バニラ i3 の潜在的な角ばりの問題に悩まされることはなく、スチールのおかげで同様のデザインのアクリルや木製フレームのプリンターよりもぐらつきが少なくなります。

新しいフレームでは信頼性と印刷品質が大幅に向上することを期待していました。いじる時間を減らして、印刷する時間をもっと増やしたかったのです。私の最大の希望は、i2 で使用されていた M8 ネジの代わりに M5 ネジに切り替えることで、Z レイヤーの精度が向上することでした。新しいプリンタの部品を印刷するのに十分な時間だけ古いプリンタを動作させ、嬉々として新しいプリンタを組み立てました。

すべての電子機器が適切に取り付けられるまで待ちませんでした。いや、もう時間だった。点火しました。私は、息を呑むほど整列した Z レイヤーを備えた、最も正方形で、最も静かで、最も正確なプリントを期待していました。私はそれを何も得られませんでした。私のプリント全体に、はっきりとした目に見える波紋がありました。私の最初の傾向は、自分が押し出しすぎているということでした。確かに、私のピカピカの新しいメカニックに問題があるはずはありません。さらに、私はこのプリンタを構築したので、彼が何をしているのかを知っている優れたプリンタビルダーです。過剰な押し出しは、Z 軸の問題とよく似ています。そこで、完璧になるまで押し出しを調整しました。

うまくいきませんでした。次のターゲットはネジ付きロッドでした。キットを購入したサプライヤーが本当にひどい滑らかなロッドを送ってきたので、彼らを疑ったのです。それらは硬化も研削も真っ直ぐでもなく、通常の古い鋼棒の素材でした。ベアリング用としては役に立ちません。結局、古いプリンターのロッドを切断しなければならなくなり、計画していたプロジェクトをキャンセルすることになりました。つまり、論理的には、彼らが私に送ったネジ付きロッドもゴミだったということになります。

私はホームセンターに駆け込み、新品の M5 ロッドと新しい M5 ナット (今回は実際のクラスの評価が記載されている) を購入して家に帰りました。明らかな高い部分がなくなるまでロッドが机の表面に転がるまで、1 時間かけてロッドをまっすぐにしました。プリンターに付属していたロッドの代わりに新しいロッドを取り付けました。検索結果はありません。実際、新しいロッドは古いロッドよりもぐらつきました。

この時点で私は少しイライラしていました。私はプリントを起動し、プリンターをできるだけ注意深く観察し、目に見えるずれに気づきました。 Z ネジ付きロッドとステッピングモーターのカプラーとして、少しのゴムチューブを使用していました。プリンターの動作を観察しているときに、時々ネジ付きロッドがカプラー内で半回転滑り、次にモーターの方向が逆になると元の方向に戻ることに気づきました。ああ！私は別のプロジェクトを分解し、スパイラルカットされたフレキシブルカップリングをいくつか盗み出しました。ゴムチューブを交換しました。

私はびっくりしました。印刷品質はほとんど向上しませんでした。どうやって？プリンターの明らかな目に見える欠陥を修正しました。どうやら、滑りは十分に再現性があり、それ自体が方程式から外れたようです。わかった。さて、カプラーの内径がネジ付きロッドと正確に一致していないため、ロッドがステッパーのシャフトと完全に位置合わせされていないことに気づきました。それにより多少のぐらつきが生じる可能性があります。そこで私はカプトンテープを使って時間をかけて、ハッカースペースで旋盤を使用するために不足することなく、ネジ付きロッドをできる限り中心に配置しました。

確かにそれです。 Z のほぼすべてのコンポーネントを少なくとも 1 回は交換しました。ああ、まだぐらつきます。私は技術者、エンジニア、ハッカーなどの資格を放棄して、ヨーデルを勉強するか、浮浪者になることを考えようとしていました。私はもう一度プリンターを注意深く見て、Z に何か問題があるかどうかを調べられるかどうかを確認することにしました。

その時、よく見るとZロッドがリードナットに度々入っているように見えることに気づきました。リードナットが斜めに入っている場合、回転するたびにリードナットを曲げる必要があります。これが100％ぐらつきの原因となるのですが、理論に問題がありました。しっかりと保持されたロッドと正確に配置されたネジ付きロッドは、どのようにして位置がずれるのでしょうか?