Mejora la impresión 3D a través de la detección de distancia

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Las impresoras 3D ahora se "nivelan automáticamente" a través de un interruptor de límite que hace contacto con la superficie que se coloca en su lugar antes de imprimir y la altura de la cama se verifica en 3 lugares. Luego, el software ajusta continuamente el cabezal de impresión en el eje Z durante todo el proceso de impresión para desplazar el cabezal de impresión en el mismo plano que el lecho de impresión.

¿No hay dispositivos electrónicos que puedan medir simplemente una distancia tan corta (< 2 ") con precisión (ultrasonido, infrarrojo, con una precisión de .1 mm) e instantáneamente sin la necesidad de bajar el cabezal de impresión hasta un interruptor de límite está comprometido?

Parece probable que esta medición del plano de la cama de impresión se pueda realizar de forma más rápida y económica que con un interruptor de límite girado en su lugar a través de un servomotor y moviendo el cabezal de impresión hacia abajo para que se active ...

    
pregunta user34606

3 respuestas

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La medición de la distancia a través de métodos sin contacto es perfectamente factible y se utiliza en muchas aplicaciones industriales. No tener esto en una impresora 3D no es una restricción tecnológica, sino un costo y complejidad.

Por ejemplo, en el nivel más simple, se pueden usar sensores de proximidad como Vishay TCRT5000 , con Se requiere un código bastante trivial del microcontrolador. El dispositivo consta de un LED infrarrojo y un fotodetector, que funcionan mediante infrarrojos reflejados desde una superficie, como la cama de la impresora. La precisión no es temblorosa, pero tampoco lo es el costo: $ 1.46 por 10 unidades .

Paraalgounpocomássofisticado,lossensoresdeproximidaddeinterfazenserietotalmenteintegradosqueutilizanunmecanismoIRreflectantesimilarestándisponibles,porejemplo.Vishay VCNL3020 (~ $ 3 cada una) y Austria Microsystems TSL2671 (~ $ 1.60 cada uno). Ambos tienen interfaces I2C y eliminan todo el esfuerzo de modular el LED IR y calibrar la luz ambiental.

Dependiendodelaresolucióndelacapadelaimpresora3D,estotambiénpuedenoproporcionarsuficienteprecisiónyprecisiónparaelpropósito.Entalcaso,sensoresdedesviaciónangularporrejilladedifracciónbasadosenláser,comoelSick OD Mini gama de productos están disponibles. Estos son típicamente precisos hasta decenas de micras. Los precios son bastante elevados, por lo que son inviables para las impresoras 3D domésticas. Dichos dispositivos se usan comúnmente en maquinaria de grado industrial, incluyendo, presumiblemente, maquinaria de fabricación aditiva.

Tenga en cuenta que todos los dispositivos comunes de detección de distancia que he mencionado, utilizados en el rango de interés de detección, se basan en la reflexión de luz infrarroja u ocasionalmente visible, ya sea utilizando la intensidad de reflexión (baja precisión) o la dispersión angular (alta precisión). Los dispositivos ultrasónicos generalmente no cuentan con el grado de precisión que pueden alcanzar estos dispositivos ópticos.

    
respondido por el Anindo Ghosh
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Un LVDT puede proporcionar una resolución de pocos micrones, sin embargo, el extremo frontal es más complejo.

Editar: Wikipedia LVDT Conecte uno al eje del cabezal de impresión, calibre la distancia y asegúrese de que la superficie no se mueva.

La última vez que lo verifiqué, LVDT era muy amplio. (pocos cientos de dólares por unidad)

    
respondido por el Lior Bilia
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2 años después, ahora es un PCB adicional asequible al lado del cabezal de la impresora. Un controlador como el Duet tiene un conector para este sensor.

"Sensor de altura IR modulado diferencial" enlace

    
respondido por el Jan Detlefsen

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