Ultralight VORON X Beam được gia công từ ống nhôm

Khi nói đến in 3D bằng công nghệ Smooth Overlay Modeling (FDM), có hai loại máy in chính: Cartesian và CoreXY, loại sau nhắm đến những người đang tìm kiếm tốc độ in nhanh nhất nhờ công nghệ cấu hình đầu công cụ linh hoạt hơn.Khối lượng thấp hơn của cụm giá đỡ phía dưới X/Y có nghĩa là nó cũng có thể di chuyển nhanh hơn, thúc đẩy những người đam mê CoreXY FDM thử nghiệm với sợi carbon và video [PrimeSenator] gần đây trong đó tia X được cắt từ ống nhôm và thậm chí còn nặng hơn những vật tương đương .Ống sợi carbon nhẹ hơn.
Bởi vì máy in CoreXY FDM chỉ di chuyển theo hướng Z so với bề mặt in nên trục X/Y được điều khiển trực tiếp bằng dây đai và bộ truyền động.Điều này có nghĩa là bạn có thể di chuyển đầu máy đùn dọc theo các hướng dẫn tuyến tính càng nhanh và chính xác thì bạn có thể in (về lý thuyết) càng nhanh.Việc loại bỏ sợi carbon nặng hơn cho các cấu trúc nhôm được xay này trên máy in Voron Design CoreXY có nghĩa là ít quán tính hơn và các bản demo ban đầu đang cho thấy kết quả khả quan.
Điều thú vị về cộng đồng “in nhanh” này là không chỉ tốc độ in thô mà về mặt lý thuyết, máy in CoreXY FDM còn vượt trội hơn chúng về độ chính xác (độ phân giải) và hiệu quả (như khối lượng in).Tất cả những điều này làm cho những máy in này đáng được cân nhắc vào lần tiếp theo bạn mua máy in kiểu FDM.
Dẫn hướng tuyến tính được thiết kế để uốn cong theo độ phẳng mà chúng được lắp đặt.Điều này có nghĩa là đường ray sẽ uốn cong phần được gắn vào nếu phần được gắn vào không đủ cứng.Nếu điều đó đủ làm tôi lo lắng thì tôi không biết, trước đây tôi chưa từng sử dụng hướng dẫn tuyến tính.
Có một số người dùng Voron rất tận tâm chỉ sử dụng đường ray tuyến tính mà không có sự hỗ trợ nào khác, vì vậy đây không phải là hệ thống cứng nhắc nhất để chạy trên một trong các máy có kết quả tốt.
Hệ thống CoreXY di chuyển đầu của nó theo hướng X và Y.Trục Z đạt được bằng cách di chuyển sàn in hoặc cổng.Ưu điểm là chuyển động cần thiết của giường giảm đi do các chuyển động trên trục Z luôn nhỏ và tương đối ít.
Như một người bình luận khác đã chỉ ra (đại loại vậy), các đường ray tuyến tính hiện bắt đầu trông nặng nề.Tôi đang tự hỏi liệu chúng có thể được làm từ thứ gì đó nhẹ hơn như boron không?(điều gì có thể xảy ra?)
Trên thực tế, tôi nghi ngờ rằng giải pháp tốt nhất là không tách rời hướng dẫn sử dụng khỏi phần hỗ trợ.Máy in rẻ tiền và khủng khiếp của tôi sử dụng một cặp thanh thép làm hướng dẫn và hỗ trợ, và tôi nghi ngờ rằng thiết kế này có thể cạnh tranh với nó về chất lượng.(nhưng chắc chắn không phải độ chính xác và độ cứng)
Việc lắp đặt các thanh thép cứng ở các góc đối diện theo đường chéo có thể hiệu quả nhưng không hiệu quả với các thanh dẫn hướng bi tuần hoàn làm sẵn.
Giữa đường ray có các lỗ được cắt bằng tia nước mài mòn để giảm trọng lượng.Làm mặt sau thành mặt hút gió sao cho tia phun tỏa ra tự nhiên tạo thành hình nón nhẹ và không có cạnh sắc ở mặt trước để cần gạt nước trên cổng (nếu lắp) không bị vướng, đứt.
Chúng chỉ là thép cứng.Chỉ cần nghiền chúng ra khỏi cacbua.Các bộ phận tiện từ chốt đo bằng thép chịu lực 52100 đã cứng.
Không thể thực hiện được vì quá trình làm cứng cảm ứng được áp dụng trong quá trình sản xuất sẽ tạo ra ứng suất bên trong đường ray (một số đường ray hợp kim magiê của Trung Quốc có thể không được làm cứng hoàn toàn để gia công).sự quản lý……
Trên thực tế, nó thậm chí còn không phải là sự hỗ trợ thích hợp cho đường ray tuyến tính.Đối với các thanh thép được nhúng trong nhôm, hãy xem đường ray Nadella, về cơ bản đây chỉ là một khái niệm nhưng vì nhôm cần tiết diện lớn để có độ cứng nên chúng rất nặng.
Công ty FRANKE của Đức sản xuất ray nhôm 4 mặt với các rãnh thép tích hợp – nhẹ và chắc chắn, ví dụ:
Độ cứng của dầm tăng theo bình phương diện tích.Nhôm nhẹ thứ ba và mạnh thứ ba.Tiết diện tăng lên một chút là quá đủ để bù đắp cho sự mất đi độ bền của vật liệu.Thông thường, một nửa trọng lượng sẽ mang lại cho bạn chùm tia cứng hơn một chút.
Bằng cách sử dụng máy mài bề mặt, các đường ray có thể được thu nhỏ thành hình chữ H với mạng bên giữa các mặt phẳng tiếp xúc của các quả bóng (chúng có thể có 4 điểm tiếp xúc, nhưng bạn hiểu ý).TIL: Cấu hình Titanium (hợp kim) cũng có: https://www.plymouth.com/products/net-and-near-net-shapes/ nhưng bạn phải hỏi giá.
Sau đó lại xảy ra vấn đề với Công ty Plymouth Tube của Mỹ, lol.Sau khi kiểm tra với virustotal, tất cả các thử nghiệm đều không có vấn đề gì, ngoại trừ “Duyệt web an toàn Yandex”, theo ý kiến ​​​​của anh, có chứa phần mềm độc hại.
Tôi cũng nghĩ rằng các đường ray tuyến tính trông nặng nề và tôi thích ý tưởng về các đường ray thép tích hợp.Ý tôi là, đây là dành cho máy 3DP chứ không phải máy xay – bạn có thể giảm cân rất nhiều.Hoặc sử dụng bánh xe urethane/nhựa và đi thẳng trên nhôm?
Hãy hy vọng không ai cố gắng xây dựng nó từ Be;)Có một nhận xét thú vị trong video đánh giá về việc sử dụng sợi carbon.Bây giờ hãy tưởng tượng một máy 5-6 trục có thể quấn quanh trục in 3D theo hướng tối ưu.Không thể tìm thấy nhiều thông tin về dự án cuộn dây CF… có lẽ vậy?https://www.youtube.com/watch?v=VEGMEFynPKs
Chưa nghiên cứu kỹ nhưng bản thân đường đua không đủ mạnh sao?Bạn có thực sự cần thứ gì đó ngoài giá đỡ góc để gắn tay vịn vào tay vịn bên không?
Suy nghĩ đầu tiên của tôi là giảm trọng lượng xuống một nửa lần nữa bằng cách xoay các hình tam giác ra khỏi các góc thay vì các ống, nhưng bạn đã đúng…
Ứng dụng này có cần độ cứng xoắn cao như vậy không?Nếu vậy, hãy gắn giá đỡ “bên trong” góc, có thể bằng vít dùng cho đường ray.
Cho bạn biết: Tôi thấy video này hữu ích về quy tắc ngón tay cái đối với các hình dạng cấu trúc khác nhau: https://youtu.be/cgLnADEfm6E
Tôi nghĩ nếu bạn không có máy phay, bạn có thể phát điên với máy khoan và chỉ cần khoan các lỗ có kích thước khác nhau và tiến gần đến nó.
Tất nhiên, đây là một nỗi ám ảnh kỳ lạ (“nhưng tại sao?” không bao giờ là một câu hỏi hợp lệ trong HaD), nhưng nó có thể được tối ưu hóa (tạo điều kiện) hơn nữa bằng thuật toán di truyền để phát triển phần hiệu quả nhất.Bạn có thể đạt được kết quả tốt hơn nếu sử dụng vật liệu nguyên khối và cắt một lần theo trục X và một lần theo trục Y.
Tôi biết các kỹ thuật tiến hóa sinh học hiện đang thịnh hành, nhưng tôi sẽ chọn fractal vì chúng trông khoa học hơn và không dựa vào phỏng đoán lặp đi lặp lại:-P… Bây giờ đây có thể là trường phái cũ như chúng ta gọi nó, Fractal Punk 90- X?:-D
Tôi nghĩ chi phí sử dụng vật liệu rắn sẽ lớn hơn nhiều so với bất kỳ lợi ích nào.Bạn đã chà nhám hầu hết vật liệu, điều này sẽ làm cho nó lớn hơn nhiều.
Tại sao lại giả định chuyển đổi sang cổ phiếu cứng?Các kỹ thuật tối ưu hóa thú vị vẫn có thể được áp dụng cho các ống vuông.
Ngoài ra, khi tối ưu hóa đường ống vuông, tôi nghĩ bạn thực sự sẽ nhận được rất ít thay đổi về chất lượng.Các hình tam giác trong giàn đã tối ưu rồi, các điểm gắn cũng được cải tiến về công nghệ hơn.Nếu bạn dịch câu hỏi này thành câu hỏi “thiết kế nào là tốt nhất cho ứng dụng này” (như phân tích cấu trúc đầy đủ cho máy in 3D hoặc thứ gì đó), thì có, bạn chắc chắn có thể tìm thấy những nơi để giảm trọng lượng.
Một phương pháp tối ưu hóa khả thi hơn là tối ưu hóa cấu trúc liên kết.Tôi mới chỉ thử nghiệm tính năng này trong SolidWorks, nhưng tôi nghĩ có những plugin để thực hiện việc này với FreeCAD.
Sau khi xem video, có một số kết quả (tương đối) dễ đạt được cần được tối ưu hóa thêm (mặc dù, ngay cả với tư cách là chủ sở hữu máy Core-XY, cá nhân tôi không thấy hứng thú với cái lỗ thỏ này):
- Di chuyển thanh ray đến gần bên hơn để có độ cứng tốt hơn (hiện tại nó sẽ chịu độ lệch vĩ mô của dầm cũng như độ lệch của thanh chống gắn trên nó)
- Tối ưu hóa giàn cổ điển: Thiết kế giàn kèo chưa được tối ưu hóa, thậm chí không nỗ lực triển khai các công cụ tối ưu hóa tiên tiến, thiết kế giàn là một lĩnh vực rất phát triển.Sau khi đọc sách giáo khoa thiết kế cầu, có lẽ anh ta có thể giảm trọng lượng thêm một phần ba nữa mà không mất đi độ cứng.
Mặc dù trên thực tế, nó đã khá nhẹ (và có vẻ đủ cứng để không ảnh hưởng đáng kể đến khả năng lặp lại), nhưng tôi không thấy cần phải cải thiện nó hơn nữa, ít nhất là không giải quyết vấn đề trọng lượng đường ray trước tiên (như những người khác nói).
“Sau khi đọc sách giáo khoa về thiết kế cầu, anh ấy có thể giảm được trọng lượng thêm một phần ba nữa mà không phải hy sinh độ cứng.”
Cắt *trọng lượng*?Tôi đồng ý rằng anh ấy có thể đã tăng *sức mạnh*, nhưng trọng lượng tăng thêm đó đến từ đâu?Hầu hết kim loại còn lại được sử dụng làm đường ray chứ không phải vì kèo.
Sử dụng cùng các vít nhôm mà những người đam mê RC sử dụng và chà nhám các thanh dẫn hướng tuyến tính để bạn có thể cạo đi một vài gam.
Ồ, nhân tiện, tại một diễn đàn ô tô khoảng mười năm trước, người ta đã phát hiện ra rằng việc lấp đầy các ngưỡng cửa bằng bọt có thể làm tăng đáng kể độ cứng của một số ô tô (cải thiện khả năng xử lý, v.v.)
Vì vậy, có thể là một ý tưởng nếu bạn thử sử dụng một ống vách mỏng rất nhẹ, có thể dành cho một tấm gắn được hàn đồng, hàn vảy cứng hoặc tương tự chứa đầy bọt giãn nở.
Điều này là hiển nhiên, nhưng tất nhiên bạn muốn thực hiện bất kỳ kiểu đốt, nấu chảy, đun nóng, sưởi ấm, kiểu nóng nào trước khi bọt đầy.
Ngành công nghiệp hàng không vũ trụ tương tự như tấm composite tổ ong.Thân máy bằng sợi carbon hoặc nhôm cực mỏng với cấu trúc tổ ong Kevlar đặc trưng ở giữa.Rất cứng và rất nhẹ.
Tôi không nghĩ ống có thành mỏng là giải pháp phù hợp.Tôi chưa bao giờ là một fan hâm mộ lớn của CFRP đúc phun (nó mất đi nhiều ưu điểm của UD CFRP, đó là chiều dài dây tóc trung bình dài mang lại cho nó sức bền lớn như vậy) và nhôm thường không được bán đủ mỏng để tiết kiệm. cân nặng một cách đáng kể.Tôi tưởng tượng có thể nghiền nó rất mịn, nhưng tiếng gõ có thể ngăn cản việc mài đủ mịn.
Nếu tôi đi theo hướng đó, tôi sẽ lấy một tấm CFRP hai chiều mỏng từ một trong những trang web bán sản phẩm giá rẻ yêu thích của tôi, cắt nó theo kích cỡ và dán nó vào bọt xốp kín, có thể bọc nó trong các lớp CFRP hoặc sợi thủy tinh .Điều này sẽ mang lại cho nó độ cứng cao hơn trong các trục chuyển động và hỗ trợ đầu in, đồng thời lớp bọc sẽ mang lại cho nó đủ độ cứng xoắn để chịu được bất kỳ mômen nhô ra nhỏ nào từ đầu in.
Tôi hoan nghênh nỗ lực và sự khéo léo, nhưng tôi không thể không cảm thấy thật lãng phí năng lượng khi cố gắng vắt kiệt từng giọt cuối cùng của một thiết kế hoàn toàn không được thiết kế cho tương lai.Cách duy nhất khả thi là in 3D song song hàng loạt để giảm thời gian in.Một khi ai đó hack được tất cả các thiết kế này thì sẽ không có sự cạnh tranh.
Nhưng tôi nghĩ từ quan điểm cấu trúc thì có lẽ đó là một vấn đề lớn hơn – độ bền của sợi carbon chủ yếu nằm ở những sợi dài được bao bọc hoàn toàn và bạn cắt tất cả chúng để làm cho nó nhẹ hơn và bạn không thực sự sử dụng cùng một cách để gia cố hữu ích – bây giờ việc tạo ra một “ống” hoặc giàn CF dệt ở nơi bạn cần, hoạt động đúng hướng sẽ khá ấn tượng vì họ có bộ định tuyến CNC nơi họ có thể khắc đầu đùn.
Cố gắng tìm ra sự thỏa hiệp giữa việc thực hiện những gì bạn nói (đó là cách tốt nhất) và thực hiện phương pháp DIY đơn giản là một trong những lý lẽ ủng hộ việc sử dụng thứ đôi khi được gọi là sợi carbon rèn.Nhưng tôi nghĩ tôi đã có ý tưởng thử hình dạng cơ bản tương tự, chỉ bằng hợp kim magiê Zr (hoặc một số hợp kim magiê có độ bền thực sự cao khác).Hợp kim magiê tốt có tỷ lệ cường độ trên trọng lượng cao hơn nhôm.Chúng vẫn không “mạnh” bằng sợi carbon nếu tôi nhớ không nhầm, nhưng chúng cứng hơn nhiều, điều mà tôi nghĩ sẽ tạo ra sự khác biệt cho ứng dụng này.
Tôi nghi ngờ nó thực sự “nhẹ hơn ống sợi carbon tương đương” – ý tôi là nó là một loại sợi carbon, bền hơn và nhẹ hơn các vật liệu như nhôm.
Chúng tôi đã sử dụng một số ống CF trong một dự án (theo nghĩa đen) mỏng như tờ giấy và chắc chắn hơn nhiều so với loại nhôm tương đương dày hơn, nặng hơn, bất kể bạn muốn thêm bao nhiêu lỗ tốc độ.
Tôi nghĩ đó là “bởi vì tôi có thể”, “vì nó trông ngầu”, có thể “vì tôi không đủ tiền mua một ống CF” hoặc có thể “vì chúng tôi đang làm điều đó với các tiêu chuẩn So sánh CF ống hoàn toàn khác/không phù hợp.
Định nghĩa “Mạnh mẽ hơn” – như một từ, nó rất phù hợp với ngữ cảnh, bạn có thực sự hướng tới độ cứng, cường độ năng suất, v.v. không?


Thời gian đăng: 30/11/2022
  • wechat
  • wechat