Espulsione automatica della parte stampata (rimozione automatica della parte)

Quali sono i metodi per espellere automaticamente le parti (in un'area di raccolta / scatola / cestino) affinché la stampante 3D continui a stampare?

Per qualche ragione questa funzione non è comune (ancora?). C'è un motivo nascosto perché?

L'uso della testina di stampa per ramare la parte dalla piastra di costruzione in un cestino nelle vicinanze causerà un disallineamento della testina di stampa (se si utilizzano le cinghie).

Sto pianificando di utilizzare una stampante cartesiana di tipo XY-Head (come CoreXY), in cui la piastra di costruzione si sposta lungo l'asse Z e gli assi XY si trovano sul soffitto della stampante utilizzando le cinghie per spostare la testina di stampa.

Mentre il metodo "migliore" è probabilmente senza risposta in quanto si baserebbe su requisiti molto specifici e soggetto a modifiche non appena verrà ideato un metodo migliore, ecco alcuni metodi fattibili per espellere automaticamente le parti stampate in 3d.

Alcuni di questi sono metodi che ho preso in considerazione per il mio uso personale, altri sono stati citati da altri e aggiunti per riferimento utile. Alcuni sono stati fatti, altri no (penso), ma tutti sono fattibili.

Tipo di nastro trasportatore scorrevole:

• In questo concetto, le parti vengono rimosse dalla superficie di stampa quando viene deformata attorno a un rullo durante il processo di scorrimento alla posizione successiva. I design dei letti scorrevoli devono prevedere delle misure per impedire alle parti di sollevare il materiale del letto, il che diventa un problema soprattutto per i materiali soggetti a deformazioni. Nota: questa è la base della piattaforma di costruzione automatizzata (ABP) originariamente progettata (per quanto posso dire) da Charles Pax e successivamente coperta da numerosi brevetti da Makerbot Industries.

Letto deformante:

• In questo concetto, il letto viene deformato meccanicamente quando viene raggiunta la temperatura di rimozione della parte. Questa deformazione sposta la parte che può quindi essere facilmente spazzata via dal letto da un braccio o un meccanismo simile. (Per quanto ne so, questo concetto non è stato ancora dimostrato.)

Letto articolato segmentato:

• In questo concetto, il letto è composto da diverse strisce. Abbassare leggermente una porzione (diciamo la metà) delle strisce le separerebbe dalla parte, quindi sollevando leggermente quella porzione si separerebbe la parte dalle strisce rimanenti. (Per quanto ne so, questo concetto non è stato ancora dimostrato.)

Espelli e sostituisci letto:

• Questo metodo espelle l'intera superficie del letto insieme alle parti finite e quindi riceve una nuova superficie di stampa per la stampa successiva. Questo metodo probabilmente richiederebbe ancora un intervento per rimuovere le parti dalle superfici di stampa usate e quindi riportarle nella pila pulita. (Per quanto ne so, questo concetto non è stato ancora dimostrato.)

Aratro:

• Questo metodo menzionato da Fred_dot_u e AllanL utilizza un aratro appositamente progettato per spazzare via le parti dal letto tra le stampe. Questo metodo è stato efficacemente dimostrato in questo video da New Valance Robotics Corporation, menzionato da AllanL (grazie!).

Problemi con l'uso della testina di stampa per espellere le parti: sebbene questo metodo sia stato provato e dimostrato (vedi sotto), presenta alcuni problemi / svantaggi.

• Le tipiche stampanti 3d FDM / FFF non sono progettate per applicare una forza significativa dietro i movimenti della testina di stampa. Mentre una stampante progettata appositamente per questo scopo potrebbe essere costruita, l'utilizzo di una stampante tipica in questo modo è estremamente probabile che i motori passo-passo perdano gradini e si traduca in una perdita di precisione della posizione a meno che le parti non si separino molto facilmente. (tuttavia, la posizione potrebbe essere facilmente recuperata azzerando i finecorsa tra le stampe.)

• Oltre a saltare i passaggi, problemi meccanici come il cricchetto / il salto delle cinture o il movimento indesiderato del telaio potrebbero derivare da stampe anche moderatamente bloccate.

Esempi di spinta o speronatura di parti dal letto: durante l'utilizzo di varie parti della stampante per spingere le parti dal letto potrebbe non essere una soluzione ideale, può essere una soluzione adeguata per circostanze specifiche. Ecco alcune dimostrazioni del metodo "speronamento".

• Sfondare le parti con il telaio e il letto mobile in questo modo.

• Parte di speronamento con robusta testina di stampa come questa.

• Ramatura facile da rimuovere la parte con la testina di stampa come questa.

Domanda interessante. Spero che questo possa essere d'aiuto!

Dal punto di vista di un utente hobbista con una macchina di fascia media, la mia risposta si basa sul rilascio del modello dalla piastra di costruzione. Con una lastra di vetro pulita riscaldata, il mio modello quasi sempre si rilascia una volta che la lastra si è raffreddata. L'aspetto "quasi" significa che se si desidera utilizzare la testina di stampa per allontanare il modello, di tanto in tanto si troverà di fronte un modello bloccato.

La quantità di forza applicata dalla testa potrebbe essere sufficiente per rilasciare un modello bloccato, ma "potrebbe essere" non sarà sufficiente. Soprattutto con un sistema core-xy (utilizzato dal mio incisore laser Emblaser), puoi lanciare una cintura o far saltare un motore passo-passo. Motori più potenti ridurranno la possibilità di saltare, ma non il problema di salto della cinghia.

Si potrebbe considerare di aggiungere un motore aggiuntivo con un braccio oscillante, orientato in modo tale da fornire la coppia necessaria, insieme a un sensore di forza per registrare un modello bloccato così gravemente da essere impossibile da rimuovere.

Il tuo codice g verrebbe scritto per abbassare il letto nella posizione appropriata per consentire al braccio di spazzamento di funzionare, mentre il sensore di forza verrebbe collegato al circuito di pausa / arresto del controller.

Alcuni controller hanno già la capacità di gestire un motore aggiuntivo, poiché alcuni sono realizzati per fornire una doppia estrusione.

Se tale operazione non presidiata sarà un requisito, si vorrebbe anche una forma di interruzione della stampa non riuscita o non riuscita.

Ecco un'idea folle. Dato che stai pianificando di avere un letto che si sposta solo sull'asse Z, costruisci un sistema a rulli che alimenta uno strato sottile e flessibile di materiale (unobtanium, temo) per coprire la piastra di costruzione. I rulli di alimentazione hanno una molla debole per fornire un po 'di tensione per mantenere questo strato piatto ma non eccessivamente allungato durante la costruzione della parte. Al termine della parte, abbassare il letto a zero consentendo al rullo di ritirare le parti in eccesso del foglio (i rulli su entrambi i lati della piastra di costruzione dovranno farlo). A zero, bloccare i rulli e spostare il letto in una posizione Z negativa, facendo in modo che il foglio di sovrapposizione si liberi dal letto e idealmente anche le parti stampate si allentino.

Ehi, "potrebbe" funzionare!