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Scalar S : Montage de l’axe X (Tête)

Montage de l’axe X de la Scalar S

Scalar S, Axe XScalar S, Axe XScalar S, Axe XPDF 3D : Chariot Axe X éclaté

PDF 3D : Chariot Axe X Assemblé


Assemblage du bloc poulie


Installation des différents blocs sur le châssis

Enlever le profilé du haut

Passer les câbles dans les profilés en les glissant sous les moteurs.

Aidez-vous d’un tournevis pour tenir l’écrou à sa place dans le profilé.

Positionnez les coupleurs sans les serrer.

Insérez les tiges filetées dans les écrous et les faire descendre jusque dans les coupleurs.

 


Insérez la tige filetée dans le coupleur.

Laissez un espace entre la tige et le moteur

Serrez les vis du coupleur pour coincer le moteur en bas et la tige filetée en haut.
Tournez la tige filetée à la main, vous devez sentir une résistance et l’arbre moteur doit tourner.


Fixez le profilé de l’axe X

Vissez le moteur à gauche

Le branchement du cable va à l’arrière du moteur

Insérez la poulie sur l’arbre moteur.

Serrez les 2 vis de la poulie.

 


PDF 3D : Assemblage axe X

Montage du Châssis Scalar S

Châssis Scalar SChâssis Scalar S

Voir le PDF 3D pour une vue globale du Montage du Châssis de la Scalar S

Montage du Châssis

  • 3 Profilés 2020 40cm
  • 2 Profilés v-slot 2020 40cm (montants)
  • 2 Profilés 2020 30cm
  • 6 équerres simples
  • 2 équerres doubles
  • 20 vis M4x8
  • 20 écrous marteau M4

Prenez 6 équerres simples et pré-montez le couple vis + écrou marteau

Châssis Scalar SChâssis Scalar SChâssis Scalar S


Pareil avec les 2 équerres doubles

Châssis Scalar S


Astuces de montage

Rapprochez les équerres dans les coins. L’écrou marteau doit se positionner correctement dans la gorge du profilé

Une fois bien alignés les écrous marteaux passent parfaitement dans la gorge du profilé et l’équerre peut se positionner correctement à ce moment là.

 

 

 


En vissant la vis,  l’écrou marteau doit tourner et effectuer 1/4 de tour sur lui même et se positionner comme sur la photo.

De temps en temps il peut arriver que l’écrou ne tourne pas correctement. Dans ce cas l’élément ne sera pas correctement fixé.

 

Prenez donc bien soin de vérifier que l’écrou est bien positionné avant de serrer complètement votre vis.

Quand vous desserrez ce type de vis/écrous, l’écrou marteau doit effectuer 1/4 de tour dans le sens contraire, se remettant ainsi dans une position permettant d’enlever l’élément.


La base du châssis

Pour la base du châssis, il vous faudra utiliser uniquement des profilés 2020 et conserver les profilés VSlot pour les montant et pour le plateau.

 


Le bâti

Les profilés des montants (ici à droite et à gauche) sont des profilés VSlot

Le profilé du dessus est un profilé standard 2020


Raccordement des deux parties du châssis

Vue du dessusChâssis Scalar S


Finitions

Liste des pièces

  • 6 caches en plastique

Prenez les 6 caches en plastique semblables à la photo.

 

 

 

 


Amorcez le cache au bout d’un profilé. Vous allez devoir forcer légèrement afin de bien le positionner.

 

 

 

 


Rentrez-le entièrement en forçant si besoin, voir à l’aide d’un marteau.

 

 

 


 

Installation de la tête chauffante E3D sur le chariot X

Installation de la tête chauffanteCette page vous détaille l’Installation de la tête chauffante E3D V6 sur le chariot à roulettes.

Liste des pièces:

  • 1 Vis M3x8mm thermoplastique
  • 4 vis M3x20mm Thermoplastique
  • 1 tête chauffante E3D V6 ou E3D Lite6
  • 1 sonde à inductance 5 ou 12V
  • 2 supports de tête chauffante (pièces plastiques)

Charriot à roulette de l'axe XL’assemblage se passe au niveau du chariot de l’axe X.

La face avant de l’axe X est la partie ou se situe les 4 vis de fixation de la courroie.

 

 

 

Support arrière de la tête chauffante

Utilisez la partie arrière du support de tête. Sur ce modèle vous trouverez le support de sonde à inductance sur la gauche.

Attention le support de sonde dans certains cas peut être situé sur l’autre pièce plastique qui se positionne dans un 2ème temps.

 

fixation du support de base de la tete chauffanteA l’aide de 2 vis M3X20mm thermoplastique et 1 vis M3x8mm thermoplastique, fixez le support arrière sur le chariot au niveau des trous indiqués par les flèches.
il existe plusieurs positions possible, choisissez la plus haute pour ne pas perdre en hauteur max d’impression.

 

 

 

fixation du support de base de la tete chauffante

 

 

 

 

 

 

Support de façade pour tête chauffanteVous avez besoin a présent du support de tête chauffante qui vient en façade pour enserrer la tête.

 

 

 

 

 

Installation de la tête chauffante

Installation Support de façade pour tête chauffantePrenez donc la tête chauffante en sandwich avec ce support, et fixez le tout à l’aide de 2 vis M3x20mm thermoplastique.
Il faut que le serrage soit optimal pour que la tête ne puisse pas bouger (tourner), mais sans trop forcer pour ne pas casser le support plastique.

 

 

 

Sonde à inductanceVous allez pouvoir monter votre sonde à inductance sur le support de base.

Cette dernière peut être un modèle 12V ou 5V (l’aspect ne diffère pas, seul le branchement sur la carte ramps sera différent).  La forme cylindrique doit rentrer parfaitement dans le trou du support plastique, si cela bloque vous pouvez légèrement limer le trou.

Les 2 écrous permettent de régler la hauteur de la sonde. Il faut quelle soit légèrement plus haute que la buse (voir détails ci-dessous)

 

 

 

 

Note: Il se peut que la sonde soit fournie avec des grosses rondelles avec des dents. Elles ne sont pas obligatoires mais permettent un serrage plus efficace.

 

montage de la Sonde à inductanceLa sonde doit se placer sur la gauche de votre chariot. Le câble rouge ou bleu de la cartouche chauffante doit passer dernière la sonde (il y a probablement un passage intégré à la pièce disponible afin de guider les câbles d’alimentation de la cartouche chauffante et ceux du thermistor de tête, dans le but qu’ils ne frottent pas sur le profilé)

 

 

 

montage de la Sonde à inductanceLe réglage de hauteur de la sonde à inductance se fait par rapport à la pointe de la buse et la partie basse de la sonde.

Vous devez régler la hauteur de la sonde de telle manière que la distance entre le bout bleu de la sonde et la buse fasse moins de 2mm (ceci afin que la sonde puisse détecter le plateau alu sans percuter celui-ci avec la buse)

Une technique rapide consiste à positionner la sonde à la même hauteur que la buse. Puis de remonter la sonde d’une hauteur équivalente à 1 ou 2 tours d’écrou.

Note importante :

La hauteur de la sonde à une importance pour la suite de l’installation.

  • Si elle est trop haute, la buse va taper dans le plateau aluminium lorsque la tête va descendre pour imprimer ou pour mesurer la proximité du plateau (et risque de l’endommager)
  • Si elle est trop basse, la sonde va racler sur la couche de plastique tout juste déposée, la décollant ainsi du plateau chauffant.

PDF 3D: Installation de la tête chauffante sur le chariot de l’axe X

Mise en service

Félicitations !

Vous avez atteint le point où vous allez mettre en service votre machine pour la toute première fois.

Pré Requis

Avant d’alimenter la machine vous devez cependant vérifier les points suivants :

  1. L’alimentation est bien configurée par rapport à la tension de votre réseau électrique (220V / 110V) => Vérifier le commutateur latéral sur l’alimentation.
  2. Tous les moteurs sont connectés aux bons connecteurs de la carte électronique
  3. Les moteurs de l’axe Z doivent tourner dans le même sens, il faut les connecter de manière identique (se fier à la couleur des fils qui doivent être dans le même ordre).
  4. Pour une imprimante 3D à une seule tête chauffante, vous devriez avoir 4 drivers moteurs avec leurs dissipateurs de connectés.  En principe nous vous en fournissons un de plus, donc 5 au total. Ce dernier peut être soit utilisé pour le 2ème extrudeur ou utilisé comme pièce de rechange. Il est important de noter cependant qu’il ne doit être monté sur la carte électronique que s’il est utilisé ! Sinon vous risquez de le détruire.
  5. Vérifiez impérativement que les capteurs de fin de course sont connectés sur les bons plots. En effet sur les cartes Ramps il existe 3 rangées de plots pour les capteurs de fin de course. La première rangée correspond au +5V, la deuxième rangée au 0V et la dernière rangée à la sortie de signal. Les capteurs de fin de course étant des contacts secs, si vous connectez ces derniers entre le +5V et le 0V de la carte vous allez court-circuiter l’alimentation de l’arduino et l’endommager de manière irréversible.

Une fois que vous avez vérifié tous ces points vous êtes prêts pour alimenter votre machine.

Vérification de l’axe X

Allumez votre machine. Sur l’afficheur LCD vous devriez voir apparaître le menu suivant indiquant le modèle de l’imprimante (Scalar M ou Scalar XL)

 

 


Appuyez sur le bouton rotatif de l’afficheur LCD, un menu devrait apparaître affichant les fonctionnalités de base

 

 


Nous allons vérifier que les moteurs sont câblés dans le bon sens.

Pour cela allez dans le menu « Prepare »/ »Préparer » pour la version française.

 

 


Appuyez une fois sur la molette, un autre menu apparaît. Naviguez jusqu’à « Move Axis » et rentrez dans le menu en appuyant sur la molette.

 

 


Le menu suivant apparaît alors demandant de préciser l’amplitude du déplacement.

 

 

 


Choisissez « Move 1mm » . Cela vous permettra de voir les axes bouger dans les différentes directions.

 

 


Vous aurez alors à choisir sur quel axe effectuer le mouvement.

 

 

 


Commencez par l’axe X

 

 

 


Appuyez sur la molette et un autre menu apparaît alors. Tourner la molette à droite ou à gauche permet d’augmenter ou diminuer la valeur sur l’écran et de faire bouger votre axe. Appuyer sur la molette vous permet de revenir au menu précédent.

Par rapport à votre machine, la position du fin de course vous donne toujours la position 0.

Donc dans cette étape nous allons faire bouger l’axe X sur lequel est montée votre tête chauffante.

Faire bouger cet axe d’une valeur positive doit éloigner la tête chauffante du capteur de fin de course. Et inversement, diminuer la valeur de la position doit rapprocher la tête chauffante du capteur de fin de course.

  • Si la tête chauffante réagit correctement vous pouvez passer à l’étape suivante.
  • Si la tête chauffante réagit à l’envers il vous faudra inverser le connecteur du moteur X de sens.

Tout cela doit se faire la machine éteinte car les drivers moteurs supportent très mal d’être alimentés sans moteur connecté. Cela peut même les détruire.

  1. Éteignez donc l’alimentation de votre machine.
  2. Au niveau de la carte Ramps, placez vous au niveau du connecteur du moteur de l’axe X, et inversez son sens.
  3. En principe si le câblage ne change pas, le fil rouge doit se diriger vers la droite comme sur la photo.

La procédure est valable quelque soit le fournisseur de moteur du moment qu’un connecteur à 4 pin est fourni.

  1. Allumez ensuite la machine
  2. Parcourez les mêmes étapes pour faire bouger le moteur de cette axe X afin de vérifier que le changement de sens du fil fait bien tourner les moteurs dans le sens opposé.
  • Dans le cas où le moteur bouge seulement dans un sens, vérifiez que le capteur de fin de course est bien positionné dans son logement. Un capteur de fin de course mal branché peut engendrer un comportement semblant aléatoire. Vérifiez également qu’il n’est pas bloqué.

Vérification de l’axe Y

La procédure est exactement la même pour l’axe Y et Z

 

 

 


Vérification de l’axe Z

Pour l’axe Z cependant, vu que les 2 moteurs sont connectés sur le même driver moteur, il est important de bien vérifier que les fils des moteurs soient connectés de manière similaire.

  • Si tout se passe bien, votre tête chauffante devrait monter ou descendre correctement, et vos deux moteurs doivent tourner dans le même sens.
  • Si vous avez inversé un des deux moteurs, l’axe de la tête chauffante va monter d’un côté et descendre de l’autre côté. Dans ce cas il est impératif d’inverser un des deux moteurs, avant de traiter l’aspect du sens.

Pour l’axe Z, lorsque la tête chauffante monte, cela correspond à un sens de déplacement « positif »

Lorsque la tête chauffante descend vers le plateau, cela correspond à un sens de déplacement « négatif »


Vérification de la sonde à induction

Pour vérifier que votre sonde à induction fonctionne correctement, placez juste en dessous d’elle un ustensile métallique comme une paire de ciseau, un couteau, un tourne vis, etc…

La petite led située au-dessus du capteur doit s’allumer lorsque l’objet métallique s’approche de l’extrémité bleue de la sonde.

  • Si la led s’allume, c’est bon signe, vous pouvez continuer.
  • Si la led ne s’allume pas, il faut bien vérifier que le fil rouge d’alimentation de la sonde est connecté au +12V de l’alimentation. Il se peut qu’il y ait un faux contact à ce niveau.

Il se peut aussi que le second fil soit connecté sur les mauvais plots. En effet le connecteur de la sonde comporte un fil noir qui correspond à la masse (0V) de la sonde. Si ce dernier est connecté sur autre chose qu’une masse la led ne s’allumera pas .


A présent vous allez régler la position de votre sonde par rapport à votre tête chauffante.

  1. Une des techniques consiste à faire descendre votre tête chauffante manuellement en utilisant l’afficheur LCD, de telle manière que la pointe de cette dernière touche le plateau chauffant.
  2. Ensuite dévissez les écrous de votre sonde afin de pouvoir faire glisser vers le haut et le bas votre sonde.
  3. Descendez la jusqu’à ce qu’elle touche le plateau.En principe la led rouge devrait être allumée.
  4. Ensuite remontez la de 1à 2mm vers le haut pas plus. Vous pourrez plus loin régler l’offset entre la buse et le palier de détection de la sonde.
  5. Sécurisez ensuite les deux écrous pour que la sonde ne bouge plus.
  6. Pour éviter que ces derniers se desserrent dans le temps ou dans les transports de votre machine, vous pouvez mettre un point de vernis à ongle, ou de colle liquide à papier, au niveau des écrous de serrage une fois que vos impressions sont correctes

Test de la fonction « Auto Home »

Maintenant vous allez pouvoir tester la fonction de « auto homing », qui permet à votre machine d’initialiser tous ses axes et de positionner la sonde à induction au milieu du plateau.

Avant toute chose, remontez manuellement à l’aide de l’afficheur LCD votre tête chauffante d’au moins 10mm afin d’éviter que « l’auto homing » n’abîme la surface de votre plateau.

Attention : préparer vous à éteindre l’alimentation de votre machine si la tête chauffante descend trop bas et rentre dans le plateau chauffant.

Allez dans le menu « Prepare »/ »Préparer »

 

 

 

Choisissez l’option « Auto Home »

 

 

 

Si tout se passe bien, la machine va bouger dans un premier temps dans les 2 axes X et Y.

Ensuite elle va légèrement monter puis se positionner vers le milieu de votre plateau, et descendre tout doucement jusqu’à ce que la LED de la sonde à induction s’allume.

A ce moment la machine va remonter pour redescendre une seconde fois plus lentement.


Ajustement de l’offset en Z

Pour ajuster l’offset Z il vous faudra imprimer une pièce et de manière itérative modifier l’offset de telle manière que la position de la buse au début des impression dépose correctement le plastique.

Qu’est-ce que le Zoffset ?

Selon la version du firmware de la machine le comportement peut changer mais voici tout de même le principe de fonctionnement.

Ce paramètre permet de dire à la machine l’écart entre la limite de détection de votre sonde et votre buse.

Les sondes à induction peuvent détecter du métal à des distances différentes. Ici le modèle fournit permet une détection à 4mm.

Concrètement cette valeur va dire à la machine de combien descendre une fois que la sonde à induction a détecté le plateau.

En principe la sonde à induction est toujours légèrement plus haute que la buse.

Pré-requis dans Cura

Dans Cura il vous faudra charger une petite pièce de calibration.

Nous vous proposons une tour de 50mm téléchargeable ici:

http://www.thingiverse.com/download:17276

  • Laissez la au cente de votre surface d’impression.
  • Toujours dans CURA, Allez dans l’onglet « Start/End-GCode« 
  • Vérifiez que vous avez bien le GCode G28, puis G29 qui se suivent comme l’exemple suivant:

;Sliced at: {day} {date} {time}
;Basic settings: Layer height: {layer_height} Walls: {wall_thickness} Fill: {fill_density}
;Print time: {print_time}
;Filament used: {filament_amount}m {filament_weight}g
;Filament cost: {filament_cost}
;M190 S{print_bed_temperature} ;Uncomment to add your own bed temperature line
;M109 S{print_temperature} ;Uncomment to add your own temperature line
G21 ;metric values
G90 ;absolute positioning
M82 ;set extruder to absolute mode
M107 ;start with the fan off
G28
G29
G1 Z15.0 F{travel_speed} ;move the platform down 15mm
G92 E0 ;zero the extruded length
G1 F200 E10 ;extrude 3mm of feed stock
G92 E0 ;zero the extruded length again
G1 F{travel_speed}
;Put printing message on LCD screen
M117 Printing…

  • Ensuite Sauvegarder le GCode généré dans votre carte SD, c’est ce modèle dont nous allons nous servir pour ajuster l’offset Z;
  • Allez sur votre machine et lancez donc l’impression de cette pièce.
  • Restez bien devant votre machine le doigt prêt à éteindre la machine au moindre problème.
  • La machine devrait effectuer un Auto Home et placer la sonde au milieu de votre plateau. Ensuite elle devrait prendre 4 points de mesure aux 4 coins de votre plateau.
  • Si tout se passe bien, vote impression devrait se faire dans le vide à quelques 1/10 de mm voir quelques mm du plateau. C’est bon signe, vous avez donc de la marge pour régler votre ZOffset.  Si vous commencez l’impression et que la buse rentre dans le plateau C’est que votre sonde est trop haute, et il vous faudra la descendre un peu.

 

  • Maintenant, en utilisant votre LCD, allez dans « Control »-> « Motion »-> » Z Offset » et augmenter la valeur par pas de 0.20mm .

 

  • Relancez votre impression, et en principe votre buse devrait descendre de 0.2mm par rapport à l’impression d’avant.
  • Répéter l’opération en « Augmentant » la valeur du Zoffset jusqu’à ce que le départ de vote impression soit bon et que le plastique colle bien à votre plateau/polyimide/Kapton sans l’endommager.Si vous endommagez votre kapton c’est que vous êtes trop bas. Il vous faudra « Diminuer » la valeur de votre ZOffset.

Sauvegarder vos paramètres dans la mémoire de l’électronique

Dans le menu principal vous devriez trouver le menu  » Store Memory »/ « sauvegarder »

Tous les paramètres que vous avez changés au niveau de votre afficheur LCD seront stockés dans la mémoire interne de la carte électronique.

 

 

 


Exemple pratique pour les premières impressions.

Lorsque vous allez imprimer pour la première fois, il vous faudra bien vérifier que la buse est à la bonne hauteur.

  • Trop bas et vous allez toucher votre surface d’impression et abîmer votre polyamide voir votre plateau en aluminium
  • Trop haut et vous allez imprimer dans le vide ou alors le plastique va mal accrocher et va très vite se décoller.

Lors de votre première impression :

  • Si votre buse est trop haute, il vous faudra augmenter légèrement la valeur du « Z Offset« . Un pas de 0.1mm est très bien au début. Il vous faudra surement plusieurs essais afin d’obtenir une valeur convenable
  • Si votre buse est trop basse, il vous faudra diminuer la valeur du « Z Offset« , un pas de 0.2mm est souvent le bienvenue !

Comment savoir si je suis à la bonne hauteur ?

Avec l’expérience vous allez tout de suite voir que vous êtes bien calé.

Cependant voici certains éléments qui vous aideront.

  • Lors de l’impression si les couches ne se collent pas entres elles et qu’il y a un espace c’est que vous êtes légèrement trop haut. Augmenter alors la valeur de « Z offset » de 0.1mm
  • La buse doit laisser une traînée de plastique plate légèrement écrasée contre le plateau. Au début quelques gouttes de plastique vont se déposer sur le plateau le temps que le tube PTFE soit bien sous pression. Ensuite une ligne régulière de plastique devrait commencer à se déposer.
  • Si vous êtes trop bas il se peut, pour les têtes chauffantes Full métal comme la E3D ou la AllInOne que la pression du plastique remonte dans la tête et la bouche. Dans ce cas enlever le tube PTFE de la tête chauffante, coupez la terminaison du plastique et replacez le dans la tête chauffante. Ensuite pensez à « Diminuer » la valeur du « Z offet » d’environ 0.1mm.

Exemple de hauteur de couche correcte

 

 

 

 

 

 

 

 

 


 


Etude du lit chauffant sur Scalar XL – Test 1

Dans cette solution initiale, nous partons de solutions déjà existantes en utilisant 2 plateau chauffants 12V avec une alimentation pour chaque lit chauffant.

Le pilotage des lits chauffant se fait à l’aide de relais statique .

Le montage

Détail du montage:

  • Nombre de plateaux chauffant: 2
  • Plateau 1: MK1a (sous lequel se trouve le thermistor) avec alimentation N°1 (360W)
  • Plateau 2: MK2B avec alimentation N°2 (300W)
  • Température de départ: 19°C
  • Température de consigne: 110°C
  • Surface d’impression: 2 miroirs de 3mm d’épaisseur de 20x20cm
  • Isolant: Feuillard isolant argenté de 2mm d’épaisseur recouvert d’adhésif polyamide

Les courbes de température:

La courbe rouge correspond au profil de chauffe, lorsqu’on applique la consigne de 110°C.

La courbe bleu correspond au profile de température pendant que la surface d’impression refroidie. Ici l’alimentation des plateau est complètement coupée.

Conclusion

En Chauffe, on atteint:

  • 60°C en 3min 20 (200 sec)
  • 110°C en 19 min 50s (1190 sec)

Et il faut attendre 8 min 41sec pour refroidir de 110°C à 60°C

Bien qu’il paraisse long d’atteindre les 110°C (environ 20 minutes), la durée d’attente des 60°C parait beaucoup plus raisonnable.

Ce test est pour nous le point de référence par rapports aux autres tests effectués plus tard.