Dia 19. Extrusor I. El hotend.

En esta entrada no hay videos porque en el tutorial parte de un hotend montado y yo tengo las piezas (y, encima, es otro modelo). voy a cubrir en este post el montaje de mi hotend.

A la hora de comprar el hotend y, sobre todo, si es el primero, puede que sea mejor comprarlo montado. Si se prefiere comprar un kit de piezas, es muy importante mirar si el vendedor da instrucciones de cómo montarlo (un enlace a un tutorial, o un video, o algo).

El hotend usado en el tutorial usa filamento de 3mm. Yo he optado por el de 1'75mm porque tengo cerca tiendas físicas que venden ese diámetro. De este modo, me aseguro de que, en caso de urgencia, puedo disponer de filamento sin depender del sistema de Correos o mensajería.


Este es un hotend J-Head Mk V.

Soporte del hotend

Tuerca hueca

Boquilla del hotend, para filamento de 1'75mm y salida de 0'35mm

También usaremos:

Pegamento para disipadores, es como la pasta térmica de los procesadores pero endurece con el tiempo.

Resistencia cerámica.

Termistor  100K, tipo: B57560G104F,
el etiquetado del cable indica que aguanta 300ºC 

Tubo de teflón. Diámetro interior 1/8 pulgada, diámetro exterior: 1/4 pulgada.

Un trozo de filamento de 1'75mm de diámetro.

Los pasos seguidos para montar el hotend han sido los siguientes.



01. Enroscamos la boquilla en el soporte.

02. Introducimos el tubo de teflón por el otro extremo.

03. Marcamos el punto del tubo de teflón que queda en el borde del soporte.

04_2. Extraemos el tubo de teflón y marcamos otra línea en el tubo desde la primera marca, a una distancia igual al ancho de la tuerca y hacia el borde que tocará la boquilla por dentro del soporte.

05. Unimos la boquilla con el trozo cortado de teflón (podemos meter el trozo de filamento a través del tubo y la boquilla para mantener alineadas sus bocas) y lo sujetamos con cinta Kapton. La cinta sujeta la boquilla a partir de su rosca.

06. Ponemos un poco de pegamento para disipadores en la rosca de la boquilla y metemos el conjunto en el soporte del hotend. es posible que con la cinta no se pueda enroscar a mano por completo. Podemos usar unas llaves inglesas para unirlos del todo.

07. Introducimos suavemente la tuerca por el otro extremo del soporte hasta que sujete el otro lado del tubo de teflón. Como lo hemos cortado teniendo en cuenta el ancho de la tuerca, debe quedar a ras del soporte.

09 y 09_2. Sujetamos el soporte del hotend para que no se mueva y aplicamos pegamento para disipadores generosamente en el hueco de la resistencia. La idea es que el pegamento sujete la resistencia fírmemente y que rellene cualquier posible hueco que pueda quedar. No importa que rebose. Dejamos el cable sujeto a algo para que no se mueva mientras se seca el pegamento.

10 y 11. Con el hotend y la resistencia sujetos, podemos colocar el termistor. Volvemos a aplicar pegamento para disipadores al hueco del termistor y lo ponemos. Como con la resistencia, el pegamento tiene que rellenar cualquier hueco que pueda quedar. Dejamos el termistor sujeto a la espera de que el pegamento se seque.

Configuración del software.

Se puede ver un listado exhaustivo de las opciones de configuración del Slicer aquí: http://ultra-lab.net/blog/gu%C3%AD-de-slic3r-an%C3%A1lisis-de-todos-los-par%C3%A1metros

Esta parte, seguramente, será tratada más adelante en el tutorial, pero algunos de los parámetros los estoy metiendo ya.

En el Pronterface, la configuración está en "Settings" -> "Slicing Settings".

En la parte del filamento, indico el diámetro (1.75) y la temperatura del lecho caliente (40ºC para el PLA).

En la parte de la boquilla (nozzle), indico el diámetro de la misma (0.35)

Aunque solo se tenga una impresora y un único tipo de filamento, es recomendable no guardar las configuraciones en "default". Muchas de estas configuraciones habrá que ajustarlas con el uso por medio de pruebas y errores hasta afinar el funcionamiento. Tener separadas las configuraciones del filamento también nos permitirá cambiar fácilmente de una a otra en función de cuál vayamos a usar.

Dia 18. Base caliente. II

Después de seguir las indicaciones de los videos del post anterior y de este, a la hora de hacer las pruebas, me encontré que la base caliente no alcanzaba la temperatura suficiente. 

El problema resultó estar en el grosor de los cables. Los cables recuperados de la fuente de alimentación no sirven para llevar tanta intensidad. Con ellos, la base se calentará muy despacio, no llegará a la temperatura deseada y los cables también se calentarán mucho.

Sustituí los cables con otros de 0'75 mm² de sección que saqué comprado cable de audio y separando los dos hilos. También aproveché para quitar el bloque de estaño y conectar los pines 2 y 3 de un modo más limpio.

Conexión entre los pines 2 y 3.

Conexión de los nuevos cables a la base caliente

A la altura del video 50 (en este mismo post), hay algunas notas sobre las pruebas de la base caliente.

No lo he probado en este momento porque no me apetecía cambiar el firmware.

mi RAMPS es la 1.4 y se le conecta la base caliente igual que a la 1.3.

Borna 8. Atención a la polaridad de los cables, el rojo es el que va al pin 1 de la base caliente

Aunque no lo dice, los cables del video parece que tienen una cubierta extra (posiblemente termoretráctil), supongo que es para protegerlos del calor de la base.

Para aislarlos un poco (y por si acaso la cubierta normal del cable no aguanta el calor), he pegado una capa de cinta Kapton en la base caliente por donde van a pasar los cables del termistor.

Termistor colocado y sujeto a conciencia con cinta Kapton de 50mm de ancho.

Para la medida de la resistencia del termistor es muy importante tener en cuenta la temperatura ambiente de la habitación en la que se está.



Mi termistor es de 100 KΩ pero a una temperatura ambiente de 19ºC el multímetro me daba una medida de 123 KΩ. En un principio pensé que se habían equivocado al enviármelo y lo configuré como si fuera un termistor de 200 KΩ.

Cuando conectaba con el Pronterface,  me decía que la temperatura ambiente era de 37ºC. Al configurarlo como termistor de 100 KΩ, el Pronterface ya me daba una lectura correcta.





Los resultados de mis pruebas.

Con cable recuperado de la fuente de alimentación: tarda 17 minutos para subir 49ºC (desde los 42ºC hasta los 93ºC).

Con cable de audio, 75 mm² de sección: tarda 14 minutos para subir 82ºC (desde los 22ºC hasta los 104ºC).

A partir de los 90ºC el aumento de temperatura va mucho más lento.

Como dice en el video, no es necesario llegar a los 110ºC para imprimir. Si se usa PLA en lugar de ABS, la temperatura es mucho más baja. Y se puede bajar más con aditivos que ayuden a que la primera capa de plástico se pegue, como la laca.

En los foros de usuarios de impresoras 3D se pueden encontrar hilos dedicados a mejorar el agarre del plástico y muchos ha llegado a la conclusión de que la laca es de las mejores soluciones en relación calidad/precio. También han encontrado que la variedad "antiencrespamiento" no vale.

También se puede ver en algunas tiendas laca específica para impresión 3D, muchas veces se trata de laca normal a la que no se le ha añadido perfume.

Post en un blog sobre el uso de la cama caliente y la laca en: http://elfilamento.com/2014/08/17/como-evitar-el-warping/




La base caliente con la Kapton.

Dia 17, Base caliente. I

NOTA: Antes de soldar nada, ved el post siguiente porque hubo problemas con el grosor del cable.

El modelo de base caliente que tengo yo es el MK2b, se pueden ver las especificiones en el enlace: http://reprap.org/wiki/PCB_Heatbed#MK2b_Dual_Power_Technical_Details

Cuando compré los tornillos no había de M3x30mm en ninguna parte, un par de años más tarde los he encontrado en uno de los bricos por los que paso. Recordad siempre revisar los catálogos en busca de cosillas así.

Las pinzas para los muelles las encontré en un chino. En mi caso me costó 70 céntimos el paquete de 20 pinzas.

Así queda. A la placa le falta una soldadura en esa foto, ojo.

La base caliente, LAS SOLDADURAS EN ESTA FOTO ESTÁN INCOMPLETAS.

Aunque mi base caliente es distinta, como la alimento con 12 voltios igual que en el video, la resistencia del led sigue siendo de 1K. El led se pone con "la pata larga" mirando al pin 1.

Como curiosidad, la resistencia de mi base caliente es de 2'6 ohmios, que está dentro de los márgenes para los 24V.

Las soldaduras que hay que hacer son iguales a los del video excepto por un detalle. Hay que puentear los pines 2 y 3, ya sea con un cable entre ambos (que quedaría elegante) o con un pegotazo de estaño.

Detalle del puente con pegote de estaño.

No pongáis un segundo cable del pin 3 a la clema de conexión porque os puede quemar un trozo del cable que, cuando se hace la prueba del video, va a la fuente de alimentación. No es algo grave, solo hay que pelar otro trozo de cable y ponérselo a la clema.

Como curiosidad, si soldáis un cable a uno solo de los pines 2 o 3 y no hacéis el puente, al probarlo solo se os calentará una mitad de la base.

Dia 16, software y códigos GCODE

En Windows anteriores a Windows Vista, se puede usar el Hyperterminal que viene por defecto en el sistema.

Aquí hay un breve tutorial (en ingles) para usarlo y conectar: https://learn.sparkfun.com/tutorials/terminal-basics/hyperterminal-windows

Si no se quiere usar el Hyperterminal o se está usando un Windows posterior a Vista (com el 7 u el 8), hay una alternativa bastante veterana y open source llamada Tera Term.

Se puede bajar de aquí: https://en.osdn.jp/projects/ttssh2/releases/
Un breve tutorial sobre cómo usarlo: https://learn.sparkfun.com/tutorials/terminal-basics/tera-term-windows

El TeraTem detectará el Arduino Mega enchufado. Se elige ese puerto para abrir la conexión (anota en qué COMx está porque lo usarás más tarde).
Una vez abierto, hay que ir a:
Setup -> Terminal -> Marcar casilla de "Local echo"
Setup -> Serial Port -> Poner 115200 en "Baud rate"



También hay que instalar el módulo pySerial. El python de 32 bits funciona bien en los entornos de 64 bits y pySerial tiene un instalador para win32. Si se tiene ya instalado python para 64 bits hay que hacer lo siguiente (solo he podido instalarlo para Python 2.7)

    a. Acceder a https://pypi.python.org/pypi/pyserial y bajar el archivo tar.gz.

    b. Abrir el comprimido (con 7zip va bien) y buscar la carpeta pyserial-x.y (x e y son los números de la versión)

    c. Extraer esa carpeta.

    d. Usando la ventana de comandos, entrar en esa carpeta y ejecutar:
    python setup.py install

Puede que en lugar de "python" haya que escribir toda la ruta al ejecutable.Si se instaló en su ubicación por defecto, sería C:\Archivos de programa\Python27\python

Se comprueba si se ha instalado bien arrancando python y escribiendo el comando "import serial" en la consola. Si no dá ningún mensaje de error es que se ha instalado bien.


Los puertos serie en Windows para Python se indican de la siguiente manera:
s = serial.Serial("COMx", 115200)

el valor de "COMx" es el mismo que da el TeraTerm cuando detecta el Arduino así que, aunque no se vaya a usar el Tera Term, viene bien tenerlo para asegurarnos de que estamos abriendo el puerto serie correcto.
Si no hay posibilidad de usar el Tera Term, con el IDE de Arduino también se puede determinar en qué puerto COM está conectado el Arduino.

Vuelvo al problema de que el Printrun ya preparado con el SkeinForge que ofrece el tutorial no me funciona en Windows. El que he ofrecido yo anteriormente (y que es el que estoy usando) trae el Slic3r. Imagino que el Slic3r estará algo más maduro que cuando se hicieron esos videos ya que han pasado 3 años.

Sobre los perfiles: No he encontrado cómo poder abrir un perfil de SkeinForge con Slic3r, lo he dejado con los valores por defecto aunque ya he visto que voy a tener que cambiar algunos de ellos porque, por ejemplo, mi aguja (Nozzle) tiene un diámetro menor.

Al abrir el cubo de calibración, me lo pone en el centro igual que en el video y la impresión en vacío parece ir bien.Le ha llevado 13 minutos con 18 segundos.

Día 15, Montaje del eje Z y cableado de motores y fin de carrera.

La manguera de plástico se puede encontrar en ferrerías como "tubo de plástico transparente de X mm de diámetro" y se puede comprar por metros, yo tenía en casa un metro de tubo de 10 mm por otra razón y he cortado un par de trozos del mismo.

Es un tubo que se corta muy fácilmente con un cutter. Intenté pegarlo con superglue pero no agarraba bien, al final, lo sujeté con cinta adhesiva y apreté bien los acoples.


 


Los cables de mis motores eran demasido finos para las clemas así que los he empalmado con cinta aislante.

  



He encontrado complicado hacer la medición porque no tenía muchos puntos de apoyo, pero pude sacar un par de medidas correctas.



No dispongo de las piezas para montar la electrónica así que esta parte queda sin hacer.




Es muy importante probar los motores de cada eje después de cablearlos, sobre todo para comprobar los sentidos de los ejes.

Eje X, sentido positivo hacia la derecha.
Eje Y, sentido positivo hacia el frente.
Eje Z, sentido positivo hacia abajo.

Si alguno de los ejes no tiene el sentido correcto, hay que darle la vuelta al conector, ya sea en la RAMPS o en el enchufe al motor.



Como el superglue seguía sin pegar, he terminado usando una pistola de pegamento caliente (de esas que también se usan en manualidades).

Lo más seguro es que, cuando se ponga el extrusor, habrá que mover los finales de carrera para evitar que el extrusor se salga de la base de impresión.


Detalle de la impresora con los cables de los motores y los finales de carrera recogidos.

La parte de máquina CNC de la impresora, finalizada.

Ojo, los finales de carrera solo paran el movimiento de los ejes en el sentido negativo.

En lugar de vaselina para los ejes y la varilla roscada, he usado un aceite de silicona que tenía por aquí. Lo tienen a veces en los supermercados Aldi (200 ml por 1'50€).

Día 14, montaje del eje Y

La plantilla se puede bajar de la siguiente sección de la wiki: http://www.iearobotics.com/wiki/index.php?title=Guia_de_montaje_de_la_Prusa_2#Montaje_del_eje_Y Recomiendo bajar la fuente en DXF y abrirla con algún visor gratuito.

He tenido problemas con la plantilla porque mis soportes para los rodamientos lineales son bastante distintos.

El soporte de rodamiento lineal. Mucho más cerrado que el del video.

También, a la hora de colocar las varillas, he tenido que meter los soportes al mismo tiempo que los rodamientos. 

Para obtener los taladros para este tipo de soporte, he tenido que ponerlos sobre la plantilla y marcar la posición de sus agujeros.

Las barras ya montadas con los rodamientos y sus soportes puestos.

A la espera de la tabla.

----


Los taladros tienen que permitir el paso de un tornillo M3. Si la multiherramienta que uséis (o el taladro) tiene una broca de 3mm, no tendréis problema.

Yo no tenía así que he usado la broca más grande que ofrecía la multiherramienta y usado unas fresas para agrandar los agujeros.

De izquierda a derecha, la broca y las fresas usadas para agrandar los agujeros hasta que pasase un tornillo M3.

Otro problema de los soportes de rodamientos es que son más gruesos que los del video así que tengo que usar tornillos M3x16mm y colocar las bridas de otra manera.

Tras colocar las bridas de distintas maneras y que el rodamiento se saliera del soporte igualmente, el siguiente modo parece aguantar y no molesta al eje. Como tanto los soportes de los rodamientos como las bridas son blancos, se ha pintado en rojo por dónde va la brida.

No es una solución ideal pero tendrá que valer. Empiezo a entender por qué ya no se usa este tipo de soporte.

Las clemas también se llaman "regleta de conexión".




Esto no parece haber dado mucho problema. Se aprovecha para dejer el motor y las poleas lo más alineados posible.



Se mueve bien. No he probado el homing pero no parece tener ningun problema.

Dia 13, calibrando el eje X.

Este paso tenía que haberlo hecho hace tiempo (más o menos cuando terminé de montar el eje X) pero no tenía calibre digital y lo he dejado colgando hasta que he conseguido uno.


 Mis medidas fueron:

Nº Medida	Valor en Firmware	Valor de medida	Nuevo valor para firmware
1	80	99.8	80.16
2	80.16	99.8	80.32
1	80.32	100'4	80

Dia 12, el chasis básico

Una vista más cercana a una pareja de abrazadera y soporte del motores z con los tornillos puestos.

Toda la tarea del montaje de los triángulos no es complicada pero requiere mucha paciencia. En el segundo triángulo se puede usar el listón de madera para asegurarse de que las distancias entre las piezas de plástico son las adecuadas.

Si no se tienen dos llaves para apretar las tuercas, se puede usar un alicate grande para sujetar una de ellas mientras se aprieta la otra.


Puede que la parte del soporte del motor que va en las varillas roscadas M8 traiga esos agujeros sin cerrar. Se puede sujetas en su posición apretando las tuercas con la mano.



Las varillas por las que se mueve el eje X son las de 350mm.

Dia 11, El eje X

 En mi conjunto de piezas impresas había dos clases de beltclamps.

• Largas, cuyos agujeros coinciden con las piezas a las que les empotré tuercas en el día 10.
• Cortas, sus agujeros coinciden con las tuercas empotradas en el carro del eje X.

 He puesto las beltclamps cortas y, como tenía problemas de longitud con el tornillo de 16mm, he usado unos de 20 mm sin problema.

Yo he encontrado más cómodo hacerlo de la siguiente manera:

1. Meter los rodamientos en las barras (con cuidado, si los rodamientos lineales no entran, se les puede echar un poco de aceite basado en silicona o 3en1).
2. Meter las barras en las piezas laterales (en mi caso, entraron sin problemas).
3. Encajar el carro X en los rodamientos lineales.

La acetona se puede conseguir en droguerías y ferreterías. En el peor de los casos, el quitaesmalte es una solución de acetona así que también sirve (se me rompió una parte de la pieza lateral de la izquierda y ahora parece bastante sólida).

Es posible que salte alguna bolita de los rodamientos al meterlos en las barras, siguen valiendo mientras queden algunas en su surco.

En el video no se ve bién dónde van las arandelas cuando se atornilla el motor. Yo las he puesto entre el motor y la pieza de plástico.

Una de mis beltclamp no tenía la parte de plástico que "muerde" la correa. La he usado como primera beltclamp (la de la izquierda) sobre la correa doblada.

IMPORTANTE: Cuando se monte el eje X en el chasis de la impresora, puede que haya que cambiar la cantidad de varilla que está metida en las piezas de los extremos del eje. No cortéis la correa aunque sobre mucho. Si hay que ajustar la longitud del eje y habéis cortado la correa en este paso, puede que se quede corta cuando vayais a colocar el eje X en su sitio.

La pieza de la derecha tiene el centro limpio.

La pieza colocada y la correa doblada para que ocupe el doble.

Hay que estar atentos cuando está cerca de los bordes laterales. Al no tener los finales de carrera colocados puede chocar con el lateral (no es dañino pero hay que revisar la correa luego).


Aquí faltaría el video 22 del tutorial, el del calibrado del eje X, pero no me ha llegado el calibre digital así que continuaré con el tutorial y haré el calibrado cuando me llegue el aparato.

Dia 10. Empotrando tuercas.

Estas son mis 10 piezas a las que he empotrado tuercas.

Como podéis ver, mi pieza de más a la derecha es distinta a la del video.

Yo he usado el método del soldador y funciona muy bien.

Tuercas empotradas limpiamente.

En las piezas con algo de profundidad, o las piezas que tienen esa forma de gancho. Se puede meter un poner un tornillo (ojo, también se calienta, y mucho) en la tuerca a través del otro extremo y empotrarla con el tornillo metido. Esto ayuda a que la tuerca no se desvíe.

En estas piezas es complicado empotrar la tuerca y que quede recta. No solo tienen que quedar al ras del plástico sino que, también, tienen que quedar alineadas con el agujero de abajo

En estas otras piezas, mi soldador tocaba los lados de las mismas. Si se tiene cuidado, se pueden empotrar con el soldador igualmente, apoyándolo de lado sobre la tuerca.

El resultado final, con todas las tuercas empotradas.