La Prusa i3 Mk3S+ se considera la mejor opción por el precio. Pero la impresora no está exenta de problemas, entre los que se encuentra el enlace del eje Z, lo que resulta en la omisión del eje Z.
Por lo tanto, este artículo está escrito para presentar las causas principales de los saltos y atascamientos del eje Z (fijaciones sueltas, alineación deficiente, tornillos guía doblados, motores desgastados o electrónica de accionamiento, cableado defectuoso, etc.) y guiarlo a través de un proceso de diagnóstico que lo ayudará. ayudarlo a obtener más información sobre el mejor funcionamiento de su máquina, identificar y solucionar los problemas que surjan y saber cómo evitar que vuelvan a ocurrir.
¿Qué es el enlace del eje Z?
El eje Z tiene dos tornillos de accionamiento que trabajan juntos para levantar/bajar el pórtico.
Uno de los puntos fuertes del i3 es que los accionamientos del eje Z son independientes, cada uno con su propio motor paso a paso, pero en realidad no son independientes, porque el pórtico del eje X debe permanecer nivelado, por lo que estos motores deben funcionar paso a paso. paso.
Y ahí está el problema. Si una de las unidades se detiene, o simplemente pierde algunos pasos en cada movimiento, pronto ese pórtico X se sesga, lo que hace que el eje Z no se mueva.
Por lo tanto, el enlace del eje Z ocurre cuando estos dos motores de accionamiento se desfasan, porque las fuerzas dispersas superan el par de paso del motor de accionamiento.
7 razones por las que el eje Z de la Prusa i3 se está deslizando
Hay una serie de razones por las que una rosca puede arrastrarse, un rodamiento se atasca o un mecanismo de transmisión se endurece, y producen síntomas similares, lo que hace que el diagnóstico no sea tan simple.
Cada efecto tiene una causa y, con paciencia, puedes encontrar lo que está mal. Y por lo general, no es un problema de reemplazo/reparación sino una configuración que necesitaba más delicadeza en el ensamblaje, o suciedad o desgaste/daño.
1. Tuercas excéntricas sueltas
Una de las causas más simples del deslizamiento del eje Z es que las tuercas excéntricas que bloquean el carro Z a la barra de guía vertical están flojas.
Si el carro no está correctamente alineado con estos, el eje puede contraerse y deslizarse hacia un lado durante el movimiento Z. Esto puede causar atascos que excedan la fuerza de paso del motor, por lo que se pierden pasos.
También puede desalinear todo el carro y atascarse, ¡lo cual se descubre a mitad de la impresión!
2. Escombros o magulladuras en los hilos
Los tornillos de avance roscados son una excelente manera de transmitir impulso, convirtiendo la rotación del motor en un movimiento lineal sin contragolpe.
Pero las unidades se basan en una relación precisa entre el tornillo de avance y las tuercas trapezoidales que deberían subir y bajar sin problemas.
Ponga suciedad o restos de impresora allí y esa relación no es tan dulce, y resultará en un arrastre pulsante.
Del mismo modo, si hay daños en la rosca interna de la tuerca o en el tornillo de avance, habrá puntos apretados o atascamiento general, y si esa fuerza de arrastre excede el par del motor paso a paso, se perderán los pasos y se producirá una desalineación.
3. Tornillos guía doblados o desalineados
Si los tornillos de avance están doblados o se abren hacia afuera en la parte superior o inferior, el movimiento de la rosca se volverá apretado en alguna parte de su recorrido.
Los tornillos de avance nunca son perfectamente rectos y, dado que sus extremos superior e inferior están restringidos, las curvas transferirán la carga al eje X.
Una forma de saber que sus tornillos guía no están rectos es si obtiene bandas en la dirección Z que tienen el mismo paso que el tornillo.
Esa es una pequeña compensación en X causada por el tornillo de avance Z que transfiere parte de la carga del pórtico que lucha para enderezar los tornillos.
4. Relación de unión del rodamiento lineal incorrecta
El eje X se transporta sobre dos cojinetes lineales de bolas de recirculación en cada lado, que se desplazan sobre las varillas de guía. Estos están bloqueados por un tornillo de fijación y el pórtico en X debe deslizarse libremente de arriba a abajo.
Hay dos formas en que este mecanismo puede volverse pegajoso debido a las fuerzas de alineación en un lado o en ambos:
- Si las dos unidades Z están desfasadas, entonces el pórtico X está siendo forzado a adoptar una forma de S, con un extremo más alto que el otro, lo que probablemente hará que la corredera se trabe en todo el recorrido Z.
- Si los dos rieles guía no están paralelos o no están rectos, entonces la corredera se apretará donde el espacio entre los rieles es más grande o más pequeño de lo que pueden acomodar los cojinetes, lo que hace que las bolas se endurezcan. Apretado en la parte superior o inferior sugiere alineación, un punto apretado y medio movimiento sugiere flexión.
5. Problemas de lubricación
Hay cuatro superficies de rodadura que guían e impulsan el pórtico Z: dos deslizadores de bolas de recirculación que se desplazan sobre rieles de guía a cada lado; y una tuerca trapezoidal en el tornillo de avance de cada lado.
Una máquina muy utilizada puede tener un par de problemas que interrumpen estos elementos, ya sea pérdida de lubricante o contaminación que hace que el lubricante se vuelva grumoso.
Los tornillos de avance están desprotegidos contra la suciedad y apenas lubricados, por lo que se secan y se contaminan.
Las correderas tienen un mejor tiempo de lubricación: los limpiaparabrisas deben limpiar los detritos, pero se desgastan y se dañan. Y una vez que esas huellas se ensucian, es difícil salir.
6. Pasos perdidos cuando nada parece estar mal
Sus motores paso a paso son impulsados por algunos dispositivos electrónicos inteligentes y, a veces, esto no es tan inteligente como parece.
Si está perdiendo la alineación y la unión en el eje Z, hay una configuración del motor que puede ajustar, una vez que haya descartado todas las demás variables y haya realizado el mantenimiento que debería resolver el problema.
VREF es la configuración de voltaje de referencia en las variables del motor paso a paso, que se utiliza para ajustar la corriente de paso. Cuando aumenta VREF, aumenta el par motor paso a paso al aumentar la corriente del controlador paso a paso.
Por supuesto, no existe tal cosa como un almuerzo gratis. El aumento de la corriente significa un aumento de la temperatura en el motor y en la placa del controlador, lo que tiene el potencial de tener malas consecuencias.
¡Así que pise con cuidado y prepárese para nuevos problemas si se excede! Pero igualmente, esto puede resaltar problemas más profundos, como motores cansados, controladores defectuosos o cableado defectuoso.
7. Tasa de alimentación para el eje Z
Un hecho guía cualquier operación de máquina compleja, y cuanto más liviana y flexible sea la máquina, más se aplica el hecho.
La velocidad mata. Si ejecuta sus ejes a alta velocidad, cualquier pequeño problema como los anteriores se amplificará.
Los motores del eje Z tienen más probabilidades de perder pasos en movimiento rápido y, como regla general, duplicar la velocidad de paso del eje le dará cuatro veces más riesgo de errores de paso, lo que resultará en la pérdida de alineación y enlace.
Cualquier pequeña fuerza de unión que su máquina pueda manejar bien a velocidades más bajas puede verse agravada por la alta velocidad, por lo que su deseo de trabajos de impresión más rápidos puede ser la gota que colma el vaso de este camello en particular.
Pero es probable que la tasa de alimentación no sea el problema: es el canario en su mina de carbón el que le dice que hay un problema de tornillo, cojinete, alineación, lubricante o motor/VREF que debe revisar.
Corrija lo que la tasa de alimentación está provocando para fallar y mejorará su impresora.
Cómo arreglar la encuadernación del eje Z de la Prusa i3
Analicemos la lista, porque hay soluciones o formas de evaluar si tiene, y cómo puede curar cada modo de falla posible.
Es necesario seguir un proceso de diagnóstico, para empezar a descartar variables. Sin embargo, este es un proceso de aprendizaje y deberás sentir tu camino; no hay un diagrama de flujo simple para esto, pero hay pasos claros y un orden lógico:
1. Evalúe si hay componentes sueltos
Primero, debe evaluar si algo está suelto. Mire las tuercas excéntricas que ubican los conjuntos de cojinetes del eje Z.
¿Se han soltado? Si es así, el enfoque más seguro es aflojar ambos, llevar el eje a cero y luego apretarlos nuevamente.
¿Hay algo más suelto? Si es así, apriételo con cuidado.
2. Compruebe si hay problemas eléctricos
Si no hay nada suelto o fuera de lugar, el siguiente paso son los problemas eléctricos. ¿Puedes identificar qué lado está fuera de sintonía? Cuando ejecuta el eje Z desde cero hasta la mayor parte del camino hacia arriba, un lado puede estar retrasado, ese es el lado con una falla.
Aquí, el diseño de la máquina es su amigo, porque los dos motores paso a paso deberían recibir señales idénticas.
Si se trata de una falla eléctrica, entonces el problema cambiará de lado cuando cambie los conectores de los motores paso a paso Z y ejecute el eje a cero y luego hacia arriba.
Si el problema se queda en el mismo lado, es ‘mecánico’; si cambia de lado, es ‘eléctrico’.
Si es eléctrico, revisa el cableado. Una conexión rota o deficiente puede ser intermitente y causar pasos perdidos aleatorios o regulares. Con la máquina apagada, verifique la continuidad con un medidor o un zumbador, donde pueda.
Si parece que la falla es eléctrica y el cableado está bien, restaure los conectores y cambie los motores. Si el problema ‘eléctrico’ cambia de lado, tiene un motor cansado. Si no se mueve, es posible que tenga una placa de conductor cansada.
Este no es un análisis profundo; solo encontrará fallas graves y reducirá las cosas para reemplazar, pero eso puede ahorrarle mucho dinero y decepciones.
3. Encuentre problemas de rodamientos lineales y de husillo de avance
Una vez que haya descartado cosas sueltas o rotas, y problemas eléctricos, debe tratar de identificar qué parte(s) están jugando. Haga esto con tan poco desmontaje como sea práctico.
El objetivo es aislar el problema en un subensamblaje, o descartar problemas al liberar el movimiento y «sentir» los puntos estrechos.
Conduzca los tornillos de avance del eje durante todo su movimiento mientras toca suavemente la rosca, no lo suficientemente fuerte como para agregar arrastre y empeorar las cosas.
Estás palpando puntos renuentes o estrechos, con la esperanza de sentir los pasos perdidos. Esto le dirá si tiene un problema en todo el rango de movimiento o solo en un punto y puede decirle de qué lado (si solo uno) se está contrayendo.
Si cree que puede sentir o ver la tensión en un lado, podría ser el tornillo de avance y podrían ser los cojinetes lineales, así que primero decida si:
- Está apretado durante todo el recorrido, luego hay algo atascado en la tuerca trapezoidal o la rosca de la tuerca está dañada o desgastada.
- Retire la parte superior del eje Z del lado del problema y desatornille los tornillos de retención de la tuerca trapezoidal y enrolle la tuerca hacia arriba y fuera del tornillo de avance. Si funciona con fuerza o con tensión pulsante, ese es su problema. Si no, es probable que sea el rodamiento lineal, así que vuelva a colocar la tuerca trapezoidal.
- Examine el interior de las roscas y busque rebabas, magulladuras o restos de material. Los hilos dañados a menudo se pueden aliviar para reducir el arrastre, y la basura se puede eliminar. Si hay un desgaste evidente, reemplace la tuerca. Pase la tuerca trapezoidal reparada/limpiada/nueva por el tornillo guía para confirmar que se reduce el problema.
- Vuelva a armar y pruebe.
- Hay una estanqueidad pulsante a través del movimiento, una vez por revolución del tornillo; entonces, el tornillo de avance de un lado (o de ambos) no está lo suficientemente recto. Deberá reemplazarlos para resolver esto, pero primero quite el tornillo y gírelo sobre una superficie plana; el vidrio es ideal. Use una cuña de papel para probar la estanqueidad, si no puede ver la curvatura en el laminado.
- Hay una tensión pulsante que es menos frecuente que una vez por vuelta del tornillo, en cuyo caso es probable que el problema sean los cojinetes lineales. Desmonte y limpie las correderas lineales, vuelva a lubricar y vuelva a montar. Cuando retire los cojinetes, deslícelos sobre el eje; si hay un punto apretado en cada longitud de movimiento del cojinete, es probable que una bola esté dañada o que haya suciedad en la pista. Limpie y lubrique o reemplace, y si está reutilizando cojinetes limpios, asegúrese de que los limpiaparabrisas no estén desgastados o dañados.
- Hay tirantez en la parte superior o inferior del movimiento, lo que sugiere que las varillas verticales no están paralelas (es fácil arreglarlas reposicionándolas) ni dobladas (es fácil arreglarlas reemplazándolas).
Vuelva a ensamblar con los soportes sueltos en ambos extremos, mueva el eje hacia abajo, apriete los soportes inferiores, desplace Z hacia arriba y repita.
Eso debería realinear las varillas guía y reducir la resistencia.
Conclusión
La Prusa i3 es una máquina sencilla, eficaz y fácil de diagnosticar. Conozca su camino, cambie la configuración y vea qué sucede. Leer foros y ver videos de usuarios. ¡Puedes arreglar esto!