8BIT マザーボードは速度が遅くてモータードライブのためモーターの騷音が大きくて出力速度も遅いから 32ビートマザーボードでアップグレード計画だ.
Klipper ファームウエアとラズベリパイを使えば早い出力の中も改善が成り立つのだ.
プリンターの自体震動を補正するための加速度センサー島注文した...
ホットエンドに附着して X,Y,Zの震動を感知とファームウエアで震動補正をしてくれる.
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3D プリンターで加速度センサーをホットエンドに附着して X, Y, Z 祝意震動を感知する方法はプリンターの性能を大きく進めることができる技術です. この方式はプリンティングの中に発生することができる震動や搖れることをリアルタイムで感知と, これをファームウエアで補正して正確な出力物を作るのにお手助けになります.
作動原理:
加速度センサー付着: ホットエンドに加速度センサーを附着すれば, センサーは 3D プリンターの動きをリアルタイムで感知と, 特に震動と搖れることを X, Y, Z 軸で測定します. このような震動はノズルの正確な位置に影響を及ぼしてプリンティング品質に問題を起こすことができます.
震動感知: センサーはホットエンドで発生する小さな震動や搖れることをリアルタイムで感知して, このデータをファームウエアで伝逹します.
ファームウエア補正: ファームウエアは収集された震動データを分析して, これを補正するアルゴリズムを適用します. 例えば, ファームウエアは各祝意動きを調整してプリンティングの中に発生することができる微細な震動を補正して, より正確な出力を保障します.
長所:
- 出力品質向上: 震動をリアルタイムで感知と補正して, 出力物の精密度と品質を高めることができます.
- プリンター安全性増加: 震動や搖れることを最小化して装備の安全性を高めて, 不必要な誤差を減らすことができます.
- 效率的な出力: 震動による間違いを前もって防止してプリンターがもっと效率的に作動することができます.
が技術は特に高速プリンティングや纎細な出力物が要求される作業で重要な役目をします. 震動補正システムはプリンターの性能を極大化することに大きい役に立つことができます.
ChatGPTの言葉:
加速度センサーで得た震動データを土台でハードウェア的な改善をすれば 3D プリンターの安全性と出力品質を大きく進めることができます. ハードウェア的改善は主にプリンターの機械的構造, 部品の配置及び素材, そして機械的剛性を調整する方向に成り立ちます. 次は震動データを活用してハードウェアを改善する方法に対する何種類提案です.
1. フレーム強化及び補強
- 問題: 震動がフレームで発生するとかフレームが充分に強くなくて全体的なプリンティング品質に影響を及ぼします.
- 解決: 加速度センサーデータを通じて震動が特定部位で集中されれば, 該当の部位を強化することができます. 例えば, フレームに追加的な報強材を追加するとか, 厚い金属または強化された材料でフレームをまた設計することができます.
- 例示: アルミニウムフレーム代わりに鋼鉄またはもっと強い金属を使うことができます.
- 例示: 震動が発生する部位に追加的な支持台を入れるとか, 各を強化してフレームの安全性を高めます.
2. モーター及びベルト整列最適化
- 問題: モーターやベルトの不均衡, 緩い絞り, または誤った整列によって震動が発生することができます.
- 解決: 加速度センサーデータを通じて特定軸での不規則な震動パターンを確認して, ベルトの張力やモーターの整列状態を点検することができます.
- 例示: ベルトをもっと正確に締めて, 不必要な震動が発生しないように張力を均等に合わせるとか, ベルトの素材を入れ替って震動を減らすことができます.
- 例示: モーターマウントを補強して, モーターの配置と整列を再調整して動的な不均衡を減らします.
3. ベアリング及びリニアレール改善
- 問題: 駆動部品で発生する摩擦や柔らかくない動きが震動を誘発することができます.
- 解決: 加速度センサーデータを通じて駆動部品で発生する震動を確認して, 摩擦を減らすための改善ができます.
- 例示: リニアレールとベアリングの品質を高めてやんわりと動くように調整します. ハイクオリティーのリニアベアリングやスチールボールベアリングを使えば摩擦を減らしてもっと正確な動きを誘導することができます.
- 例示: リニアレールの整列を点検して, 非正常的な震動を誘発する不均衡問題を解決します.
4. ホットエンド及びイックストルドマウント強化
- 問題: ホットエンドとイックストルドの設置が不安定とか, ホットエンドで発生する震動が出力品質に影響を及ぼすことができます.
- 解決: ホットエンドとイックストルドのマウントを強化して震動を最小化することができます.
- 例示: ホットエンドに衝撃吸収材料やゴムパッドを追加して, 震動を吸収して出力品質を安定させることができます.
- 例示: ホットエンドをもっと強く固定して, 装着部位をもっと精緻に設計して不必要な動きや搖れることを減らします.
5. 重さ配分調整
- 問題: プリンターの重さが不均衡するように分布されれば特定軸で震動がひどいことがあります.
- 解決: 加速度センサーデータを使って特定軸で不均衡が発生する部位を確認して, 重さ中心を調整します.
- 例示: プリンターのフレームや他の部品の重さを再配置して, 震動が発生する軸を補います.
- 例示: プリンターの重要な部品に重さを追加するとか, 軽い材料で入れ替って部品の質量を均等に分配します.
6. 騷音及び震動遮断素材使用
- 問題: プリンターが作動する時発生する騷音と震動が周辺環境に影響を及ぼすことができます.
- 解決: プリンターの特定部位に騷音及び震動遮断材料を追加して, 震動と騷音を最小化します.
- 例示: プリンター底に震動吸収マットを追加するとか, モーター近くにゴムパッドを挿入して震動を吸収します.
- 例示: プリンターフレーム内部に吸音材を使って騷音と震動を減らします.
7. ステブポモーターの震動最小化
- 問題: ステブポモーターの駆動によって発生する高周波震動が全体プリンターに影響を与えることができます.
- 解決: モーターのステブピングモードや電圧を調整するとか, もっと高級モータードライバーを使ってステブポモーターの震動を最小化することができます.
- 例示: ステブポモータードライバーのマイクロステピング機能を活用して, より柔らかくて精緻なモーター制御ができます.
8. 上部構造補強
- 問題: プリンターの上部構造(例: 補助フレームや支持台)が不安定な場合震動が発生することができます.
- 解決: 上部構造に追加的な補強を通じて震動を減らします.
- 例示: プリンター上部に強い素材になった報強材を追加するとか, 上部と下部を連結する支持台を強化して震動を吸収して構造的安全性を高めます.
結論
加速度センサーで得た震動データを通じてプリンターの震動原因を把握して, 該当の部位に当たるハードウェア的改善ができます. このような改善はプリンターの正確度と出力品質を大きく進めて, もっと安定的なプリンティング環境を提供します.
8BIT 마더보드는 속도가 느리고 모터 드라이브 때문에 모터의 소음이 크고 출력 속도도 느리기 때문에 32비트 마더보드로 업그레이드 계획이다.
Klipper 펌웨어와 라즈베리파이를 사용하면 빠른 출력 속도 개선이 이루어지는 것이다.
프린터의 자체 진동을 보정하기 위한 가속도 센서도 주문한...
핫 엔드에 부착해서 X,Y,Z의 진동을 감지하고 펌웨어에서 진동 보정을 해준다.
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3D 프린터에서 가속도 센서를 핫 엔드에 부착하여 X, Y, Z 축의 진동을 감지하는 방법은 프린터의 성능을 크게 향상시킬 수 있는 기술입니다. 이 방식은 프린팅 중에 발생할 수 있는 진동이나 흔들림을 실시간으로 감지하고, 이를 펌웨어에서 보정하여 정확한 출력물을 만드는 데 도움을 줍니다.
작동 원리:
가속도 센서 부착: 핫 엔드에 가속도 센서를 부착하면, 센서는 3D 프린터의 움직임을 실시간으로 감지하고, 특히 진동과 흔들림을 X, Y, Z 축에서 측정합니다. 이러한 진동은 노즐의 정확한 위치에 영향을 미쳐 프린팅 품질에 문제를 일으킬 수 있습니다.
진동 감지: 센서는 핫 엔드에서 발생하는 작은 진동이나 흔들림을 실시간으로 감지하여, 이 데이터를 펌웨어로 전달합니다.
펌웨어 보정: 펌웨어는 수집된 진동 데이터를 분석하여, 이를 보정하는 알고리즘을 적용합니다. 예를 들어, 펌웨어는 각 축의 움직임을 조정하여 프린팅 중에 발생할 수 있는 미세한 진동을 보정하고, 보다 정확한 출력을 보장합니다.
장점:
- 출력 품질 향상: 진동을 실시간으로 감지하고 보정하여, 출력물의 정밀도와 품질을 높일 수 있습니다.
- 프린터 안정성 증가: 진동이나 흔들림을 최소화하여 장비의 안정성을 높이고, 불필요한 오차를 줄일 수 있습니다.
- 효율적인 출력: 진동으로 인한 오류를 사전에 방지하여 프린터가 더 효율적으로 작동할 수 있습니다.
이 기술은 특히 고속 프린팅이나 섬세한 출력물이 요구되는 작업에서 중요한 역할을 합니다. 진동 보정 시스템은 프린터의 성능을 극대화하는 데 큰 도움이 될 수 있습니다.
ChatGPT의 말:
가속도 센서에서 얻은 진동 데이터를 바탕으로 하드웨어적인 개선을 하면 3D 프린터의 안정성과 출력 품질을 크게 향상시킬 수 있습니다. 하드웨어적 개선은 주로 프린터의 기계적 구조, 부품의 배치 및 소재, 그리고 기계적 강성을 조정하는 방향으로 이루어집니다. 다음은 진동 데이터를 활용하여 하드웨어를 개선하는 방법에 대한 몇 가지 제안입니다.
1. 프레임 강화 및 보강
- 문제: 진동이 프레임에서 발생하거나 프레임이 충분히 강하지 않아 전체적인 프린팅 품질에 영향을 미칩니다.
- 해결: 가속도 센서 데이터를 통해 진동이 특정 부위에서 집중되면, 해당 부위를 강화할 수 있습니다. 예를 들어, 프레임에 추가적인 보강재를 추가하거나, 두꺼운 금속 또는 강화된 재료로 프레임을 다시 설계할 수 있습니다.
- 예시: 알루미늄 프레임 대신 강철 또는 더 강한 금속을 사용할 수 있습니다.
- 예시: 진동이 발생하는 부위에 추가적인 지지대를 넣거나, 각을 강화하여 프레임의 안정성을 높입니다.
2. 모터 및 벨트 정렬 최적화
- 문제: 모터나 벨트의 불균형, 느슨한 조임, 또는 잘못된 정렬로 인해 진동이 발생할 수 있습니다.
- 해결: 가속도 센서 데이터를 통해 특정 축에서의 불규칙한 진동 패턴을 확인하고, 벨트의 장력이나 모터의 정렬 상태를 점검할 수 있습니다.
- 예시: 벨트를 더 정확하게 조이고, 불필요한 진동이 발생하지 않도록 장력을 균등하게 맞추거나, 벨트의 소재를 교체하여 진동을 줄일 수 있습니다.
- 예시: 모터 마운트를 보강하고, 모터의 배치와 정렬을 재조정하여 동적인 불균형을 줄입니다.
3. 베어링 및 리니어 레일 개선
- 문제: 구동 부품에서 발생하는 마찰이나 부드럽지 않은 움직임이 진동을 유발할 수 있습니다.
- 해결: 가속도 센서 데이터를 통해 구동 부품에서 발생하는 진동을 확인하고, 마찰을 줄이기 위한 개선을 할 수 있습니다.
- 예시: 리니어 레일과 베어링의 품질을 높여 부드럽게 움직이도록 조정합니다. 고품질의 리니어 베어링이나 스틸 볼 베어링을 사용하면 마찰을 줄이고 더 정확한 움직임을 유도할 수 있습니다.
- 예시: 리니어 레일의 정렬을 점검하여, 비정상적인 진동을 유발하는 불균형 문제를 해결합니다.
4. 핫 엔드 및 익스트루더 마운트 강화
- 문제: 핫 엔드와 익스트루더의 설치가 불안정하거나, 핫 엔드에서 발생하는 진동이 출력 품질에 영향을 미칠 수 있습니다.
- 해결: 핫 엔드와 익스트루더의 마운트를 강화하여 진동을 최소화할 수 있습니다.
- 예시: 핫 엔드에 충격 흡수 재료나 고무 패드를 추가하여, 진동을 흡수하고 출력 품질을 안정시킬 수 있습니다.
- 예시: 핫 엔드를 더 강하게 고정하고, 장착 부위를 더 정밀하게 설계하여 불필요한 움직임이나 흔들림을 줄입니다.
5. 무게 배분 조정
- 문제: 프린터의 무게가 불균형하게 분포되면 특정 축에서 진동이 심할 수 있습니다.
- 해결: 가속도 센서 데이터를 사용하여 특정 축에서 불균형이 발생하는 부위를 확인하고, 무게 중심을 조정합니다.
- 예시: 프린터의 프레임이나 다른 부품의 무게를 재배치하여, 진동이 발생하는 축을 보완합니다.
- 예시: 프린터의 중요한 부품에 무게를 추가하거나, 가벼운 재료로 교체하여 부품의 질량을 균등하게 분배합니다.
6. 소음 및 진동 차단 소재 사용
- 문제: 프린터가 작동할 때 발생하는 소음과 진동이 주변 환경에 영향을 미칠 수 있습니다.
- 해결: 프린터의 특정 부위에 소음 및 진동 차단 재료를 추가하여, 진동과 소음을 최소화합니다.
- 예시: 프린터 바닥에 진동 흡수 매트를 추가하거나, 모터 근처에 고무 패드를 삽입하여 진동을 흡수합니다.
- 예시: 프린터 프레임 내부에 흡음재를 사용하여 소음과 진동을 줄입니다.
7. 스텝퍼 모터의 진동 최소화
- 문제: 스텝퍼 모터의 구동으로 인해 발생하는 고주파 진동이 전체 프린터에 영향을 줄 수 있습니다.
- 해결: 모터의 스텝핑 모드나 전압을 조정하거나, 더 고급 모터 드라이버를 사용하여 스텝퍼 모터의 진동을 최소화할 수 있습니다.
- 예시: 스텝퍼 모터 드라이버의 마이크로스테핑 기능을 활용하여, 보다 부드럽고 정밀한 모터 제어를 할 수 있습니다.
8. 상부 구조 보강
- 문제: 프린터의 상부 구조(예: 보조 프레임이나 지지대)가 불안정할 경우 진동이 발생할 수 있습니다.
- 해결: 상부 구조에 추가적인 보강을 통해 진동을 줄입니다.
- 예시: 프린터 상부에 강한 소재로 된 보강재를 추가하거나, 상부와 하부를 연결하는 지지대를 강화하여 진동을 흡수하고 구조적 안정성을 높입니다.
결론
가속도 센서에서 얻은 진동 데이터를 통해 프린터의 진동 원인을 파악하고, 해당 부위에 맞는 하드웨어적 개선을 할 수 있습니다. 이러한 개선은 프린터의 정확도와 출력 품질을 크게 향상시키며, 더욱 안정적인 프린팅 환경을 제공합니다.