Frax3D 6


Con el modelo Frax3.0 ya teníamos el concepto de una impresora con tecnología vanguardista lista. Pero como ya habíamos comentado en el Blog anterior, nos faltaba mejorar sus posibilidades de fabricación e intentar optimizar el diseño al máximo.

El principal problema que ya solucionamos anteriormente es que resulta complicado plegar una caja de inoxidable la cual tiene unas dimensiones aproximadas a medio metro cuadrado (se necesitan herramientas y máquinas especiales y lógicamente esto encarece el producto). Para solucionar este punto se optó por un diseño modular en el cual tenemos las 4 paredes por separado unidas en unos soportes en las esquinas.

Otro detalle que resultó interesante fue mover el motor del eje Z a la parte superior (del mismo modo que ya teníamos los del eje X e Y). De esta forma ganamos un buen trozo de desplazamiento en el eje Z sin que esto afecte demasiado al diseño final.

Se ha modificado el soporte para las bobinas, permitiendo que estas se acoplen en la parte de atrás. Facilitando de este modo poder tener un extrusor (o dos) de tipo bowden. Además el sistema anterior daba problemas porque el filamento salía muy recto y esto implicaba mayor curvatura entrando al extrusor y este se atasca con facilidad.

También le hemos añadido un pequeño suelo para dejar allí apoyada la electrónica y la fuente de alimentación. Eso facilita la modificación y ampliación (como buen proyecto Open Source totalmente abierto).

Otra mejora más ha sido modificar la estructura del carro haciéndolo más sencillo y funcional. Para conseguir esto hemos puesto tan solo una pata central en cada lado donde irán las correas.

Y finalmente hemos mejorado el diseño y funcionamiento del eje Y. En la plataforma móvil que permite el movimiento se han añadido unos plegados en los laterales, los cuales incrementan mucho la rigidez y permiten un mejor contacto con el final de carrera.

Tras todas estas modificaciones y mejoras, el resultado es el siguiente:

Frax3D - Nueva Generación de Impresoras 3D

Frax3D – Nueva Generación de Impresoras 3D

La Frax3D es una impresora plenamente funcional y testada que te permitirá hacer realidad todos tus proyectos, con un diseño elegante y funcional y ofreciéndonos unas grandes prestativas.


Más imágenes de la Frax3D


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6 ideas sobre “Frax3D

  • Isra

    Buenas.
    Estoy diseñando una impresora 3D y como tienes bastante experiencia tengo algunas dudas que quiza puedas ayudarme a resolver.

    ¿Por que se usan motores paso a paso como los nema17?, ¿no seria mejor usar servos modificados para giro continuo?, son más baratos y tiene más torque. Por ejemplo el MG995 cuesta 5€ en ebay, y tiene un torque a 6v de 15Kg, y hay videos en youtube de este modelo moviendo pesas y va bien… asi que no se si se me escapa el porque siempre se usan steppers como los nema17 para la impresora 3d.

    Luego, sobre el tema de correas o husillos… si da más precision el husillo, ¿por que no usarlo en todos los ejes?.

    ¿Que crees que es mejor, un diseño delta o uno de cartesiano?, el delta creo que es más rapido y veo que se puede conseguir una precision de 50 micras; lo cual esta muy bien. La cartesiana lo unico que le veo es que puede pesar más el cabezal. Me gusta más la cartesiana por sus dimensiones ajustadas (la delta tiene que ser muy alta -metro y pico- para un diametro de 220mm de impresion) pero me tira para atras la velocidad que pueda conseguir.

    Si hiciese el cartesiano he pensado otro sistema, no me gusta el coreXY, he pensado otra forma que se podria hacer uno en el que cada coordenada se use solo un motor y todos esten fijos en la carcasa, sin poner peso a la parte movil. Pero habria que probar que tal va. Lo unico que el delta me llama más, si no fuese por la altura requerida del montaje.

    • joelfrax Autor

      Buenos días Isra.

      Lo primero es agradecerte que comentes en mi web. Me alegra que estés diseñando tu impresora 3D y voy a ayudarte en todo lo que necesites.

      Respeto los servos debes tener en cuenta la diferencia entre uno normal (de los de 180º o 360º) y los de rotación continua. Mientras que en los primeros tu señal de control le indica que vaya a una posición (es decir un ángulo), en los de rotación continua lo que le indicas con la señal de control es que gire más rápido o más lento en una de las dos direcciones. Es por eso que no podrías controlar la posición de tu extrusor sin un sistema externo como quizás un encoder.

      Los husillos en todos los ejes es algo que mucha gente se ha planteado (yo me incluyo), pero resulta más lento que las correas (y bastante más caro XD). Piensa que por cada vuelta del motor avanzarás el paso del husillo, así que si tienes que moverte los 20cm de tu base de impresión perderás mucho tiempo … Yo creo que no te saldría a cuenta utilizarlos en todos los ejes pero si lo pruebas me encantaría ver los resultados.

      Por desgracia nunca he diseñado ni utilizado ninguna impresora tipo Delta (está en mi lista de tareas pendientes pero últimamente estoy bastante liado), por lo que no tengo mucha experiencia. Quizás sí que son más rápidas (aunque debes ir con cuidado y diferenciar velocidad de impresión que es cuando imprime y velocidad de desplazamiento en vacío que es cuando simplemente se mueve). Y respeto a la resolución no creo que exista demasiada diferencia. Creo que aquí te va a tocar decidir a ti o hacer una de cada jajaja.

      No termino de ver tu forma de mover el extrusor sin que uno de los dos motores se mueva (a no ser que pongas elementos extras para transmitir el movimiento). Te agradecería si me puedes mandar un croquis o algún esquema (mándame un correo a través de la ventana de contactar y así tendrás mi correo) y si quieres lo comentamos o te ayudo con los prototipos. De todos modos aprovecho para comentarte que al principio a mí tampoco me gustaba el CoreXY pero funciona de maravilla.

      Decidas el modelo que decidas me gustaría ver cómo avanza el proyecto, mantenme informado ;). Y si necesitas ayuda no dudes en preguntar.
      Un saludo.

      • Israel

        Buenas, gracias por responder a mis dudas.
        Te comento: El diseño de la impresora 3d ya lleva tiempo, lo comenzamos hace dos años varios amigos, pero por temas de trabajo todos terminamos dejando el proyecto, y ahora lo he querido retomar yo solo.

        Lo del tema de usar servos viene a raiz de esto:
        https://www.youtube.com/watch?v=tzJm5VZ9a1s
        Y varias paginas donde habia gente que habia usado servos y ponian como principal caracteristica el que no se perdian pasos, porque se conocia la posicion real.

        Lo del sistema de movimiento es sencillo, te pego una imagen de la documentacion que hicimos en su dia del proyecto, que ahi tengo esquemas de todo.
        http://subefotos.com/ver/?b14c2e0257f9428f95a7fb3bc88f3cb7o.png#codigos
        No se llegaron a probar esos sistemas en la realiad, solo lo probo uno de mis amigos mediante un simulador del software Catia.
        Las cosas moradas son los enganches a la correa, y los donuts amarillos son poleas libres.
        En la simulación parecia ir bastante bien, mejor la version 1 (la de arriba) pues segun los calculos apenas agregaba resistencia a la correa.
        Las correas que no son dobles, es por secillez del esquema, y solo indica que la correa vuelve por el mismo sitio, solo esta desdoblada donde es necesario.
        Las poleas en el modelo 2 estan sujetas a la base movil.
        De todos modos, nosotros pensabamos usar el modelo 1 que en simulacion daba menos resistencia y era más rapido aplicando la misma fuerza.
        Aunque ahora contemplo ignorar todo eso y usar el sistema delta… pero no lo se seguro.

        Tambien tenia algunas ideas extra que eran viables:
        – Eje Z dinamico; seria “solo” agregar un parametro a los comandos enviados al arduino indicandole la cantidad a extruir, y con ello hacer un soft en la parte del PC que pusiese una definicion 0.05 en el eje Z solo en los cortornos externos (lo que se ve), y una de 0.2 para el relleno interno; lo que aumentaria mucho la velocidad sin perder calidad aparente. Es algo viable, solo que precisa hacer muchos cambios en el firmware y en soft de pc.
        – Tambien calculamos que con un pequeño laser de 1w puesto en el cabezal fijo, apuntando en angulo de 90º a 0.5 mm por debajo del punto del extrusor se podria hacer un sistema para poner a 220º el plastico de la capa anterior solo en el punto donde extruir en la nueva capa, para que la union fuese perfecta y no se separasen las capas ni se doblasen.
        Y bueno, una larga lista de ideas que teniamos anotadas.

        Saludos.

        • joelfrax Autor

          Hola de nuevo Israel, te felicito por el trabajo que tú y tus compañeros estáis haciendo.

          La verdad es que el video está muy chulo. Y lo más importante, parece que se puede controlar la posición del servo. Aunque fíjate que en la descripción del video pone que utiliza una placa personalizada para controlar el servo basada en Arduino, así que deberíamos saber exactamente en que consiste y si se puede implementar con facilidad con el resto de componentes de la impresora y con el software … Mi opinión es que sí que se podrá, porque al ser todo Open Source es relativamente sencillo hacer modificaciones.

          Además una cosa a tener en cuenta es que la mayoría de impresoras normales también utilizan motores paso a paso, así que supongo que existirá un motivo … De todos modos lo divertido es probar algo nuevo y ver si funciona, por lo tanto desde aquí te animo a intentarlo 😉

          Respeto a las fotos parece muy interesante, solo para asegurarme de que lo entiendo el motor de la izquierda se encarga del eje Y, el del centro del Z y el de la derecha del X, no? Supongo que podría funcionar siempre que la fricción del lado que no lleva motor en el Y no provoque un momento de giro, pero por mi experiencia te diré que la simulación está muy bien para descartar modelos que no funcionan, pero para asegurarte que funcionan tienes que probarlo 😉 Otra cosa que veo es cómo vas a controlarlo? Existe algún software que trabaje con esta configuración? O te va a tocar modificar el código de Arduino?

          Las dos ideas que planteas al final me parecen una idea muy buena y que pueden funcionar sin problema. De hecho, si las quieres llevar a la práctica me ofrezco a echarte una mano en todo lo que pueda 😉 E incluso fabricar un prototipo para comprobar su funcionamiento. Siempre es bueno aportar novedades y mejoras en el mundo de la impresión 3D.

          Un saludo,