💥💥Втулка VS подшипник. Что лучше для 3Д принтера или бюджетного станка с ЧПУ?
Ғылым және технология
0:00 Приветствие
0:13 Принцип работы
1:14 Площадь контактного пятна
2:46 Твёрдость поверхности
4:08 Точность соосности
4:49 Заключение
5:00 Любительский уровень
5:24 Средний уровень
5:37 Профессиональный уровень
6:04 За кадром
Поддержать канал: yoomoney.ru/to/41001161524277...
Полезные видео:
1. Внутренние и остаточные напряжения: • 💥💥3Д печать - Внутренн...
2. Проблемы 3Д печати-УСАДКА / КОРОБЛЕНИЕ / ЛИКВАЦИЯ: • 💥💥Проблемы 3Д печати -...
3. Полная чистка экструдера 3Д принтера: • 💥💥Полная чистка экстру...
4. Калибровка стола 3д принтера (Калибровка оси Z): • 💥💥Калибровка стола 3д ...
3dcraft.by/
#3Dcraft #3Дкрафт #вулкаVSподшипник #какиенапрвляющиелучше #3Дпечать #3Дпринтер
В этом видео затрагивается важный интимный вопрос - что лучше? Линейные подшипники или втулки?
Начнём с принципа работы. Линейные подшипники работают по принципу качения. Внутри подшипника находятся шарики, которые контактируя с направляющей, катятся по ней. Втулка работает по принципу скольжения. В паре направляющая/втулка должны использоваться 2 разных материала и при этом один материал должен быть мягче другого. Это необходимо, чтобы снизить коэффициент трения. В машиностроении это зачастую сталь + бронза.
И так первая разница заключается в том, что линейный подшипник работает по принципу качения, а втулка по принципу скольжения.
Следующее что нужно отметить - площадь контактного пятна. Контактное пятно в подшипнике - это место контакта шарика с направляющей. Чем контактное пятно больше, тем лучше. Линейный подшипник немного уступает втулке. И дальше следует важный момент. Если мы прикладываем одинаковую нагрузку, но площадь контакта разная, тогда износ в двух системах будет разным.
Для примера рассмотрим шило, прокалывающее поверхность. На его острие площадь контакта очень маленькая. И при незначительном усилии, поверхность можно деформировать.
И так вернёмся к направляющей - если во время перемещения подшипник переносит вес на вал точечно, то направляющая будет изнашиваться быстрее. Это выражено в виде выкатанных борозд по направляющей.
И так из всего сказанного можно сделать вывод, что направляющая + линейный подшипник подвержены более быстрому износу. Но на практике это не значит, что втулка имеет больший ресурс.
Сейчас важно затронуть такую вещь как, твёрдость поверхности. Если вал, по которому двигается подшипник, закалён и твёрдость его поверхности высокая, то такая система прослужит дольше «сырой стали». Но это при условии, если и шарики в подшипнике так же будут иметь высокую твёрдость, а сам подшипник будет собран с малыми допусками - простыми словами, если подшипник будет высокоточным. Такая система прослужит достаточно долго. Но это удовольствие не из дешёвых. Закалённые направляющие будут стоит дороже. С подшипником ещё сложнее - он собирается из большого количества комплектующих, которые должны быть высокоточными это раз, сборка самого подшипника должна быть высокоточной это два, и шарики в подшипнике должны быть закалены это три. По итогу, когда же покупается ноунейм вал + подшипник, в этом случае не стоит рассчитывать на высокий рабочий ресурс.
Но проблемы могут быть так же и со втулками. Если покупать ноунем валы + втулки, то может быть и такое, когда диаметр вала больше, чем отверстие во втулке и вместо правильной работы, втулку стопорит на месте. Притирание может происходить долго. С подшипником проблемы с притиранием меньше. Если в системе подшипник/вал есть натяг, то подшипник быстро накатает борозды на валу и натяг пропадёт.
Так же важно отметить, когда мы говорим именно про втулку, что если точность соосности внешнего диаметра и внутреннего отверстия низкая, то установка двух втулок подряд может вызвать дополнительное время подгонки. И так если установить две втулки вряд и в них будет низкая соосность, то система будет работать с повышенным трением или же вовсе не сможет двигаться. В безвыходных ситуациях даже придётся рассверливать втулки. Если же мы будем рассматривать систему из двух подшипников с низкой соосностью, то такая система притрётся быстрее.
Но всё же чтобы сэкономить нервы и силы, лучше купить сразу длинную втулку или длинный подшипник.
Итак, подытожим. Лучше установить длинную втулку или подшипник, вместо двух коротких - это уменьшит время сборки и заедание узлов.
Если станок или какой-либо узел будет использоваться в бытовых целях, тогда можно поставить как втулки, так и подшипники. Ноунейм подшипники немного уступают ноунейм втулкам в ресурсе. Это связано с тем, что подшипник является сборным узлом, состоящим из большого количества элементов.
Если стоит цель собрать какой либо полупрофессиональный станок с ЧПУ, тогда стоит рассмотреть линейные подшипники высокого качества + закалённые направляющие.
Если стоит цель собрать профессиональный станок, то стоит рассмотреть производителя HIWIN или любого другого с похожей системой.
Пікірлер: 15
Спасибо! Полезное видео
Thanks for the informative video.
Я для головы своего i3 лет 5 назад распечатал направляющие втулки из PLA и забыл про них...
ниачём. Приемущество подшипников скольжения перед линейными подшипниками и рельсовыми направляющими - температурный диапазон. Поэтому для активной термокамеры по доступности идут только подшипники скольжения. Рельсы на 135 градусов будут стоить как крыло боинга. Отсюда - сборка профессионального высокоскоростного и высокотемпературного принтера только на втулках и с боуденом, ремни термостойкие есть, кусаются по цене,но доступны. Ширпотребовский принтер без активной термокамеры можно делать как на рельсах, так и на полимерных втулках, последние проигрывают в габаритах и сложности конечной конструкции.
Дорогие друзья, пишите про что снять видео и я постараюсь это сделать (если конечно же в этом компетентен).
@user-im6on1wi3f
2 жыл бұрын
Я не знаю как называется, но на подаче пластика в экструдере есть регулировочный винт прижима. Хочется знать как его регулировать.
@Stella_iter
2 жыл бұрын
@@user-im6on1wi3f Здравствуйте. В разных принтерах стоят разные системы подачи пластика, некоторые имеют регулировочную пружину, но всё же системы подачи с пружиной тоже бывают разные. Т.к. я не знаю какая именно система подачи у вас стоит, поэтому постараюсь дать общие рекомендации. Задача системы подачи (фидера) заключается в продвижении пластика в зону плавления (в зону экструдера). Для этого на моторе стоит шестерня зацепления, которая вгрызается в пластик и далее его продвигает. В однозацепной системе подачи стоит одна шестерня зацепления + прижимной подшипник. В двухзацепной системе подачи стоят ведущая шестерня зацепления + ведомая шестерня зацепления, которая как прижимает, так и вгрызется в пластик. Пружина стоит именно для того, чтобы регулировать силу прижима, чтобы шестерня зацепления могла вгрызатся в пластик и не проскальзывать. Из этого можно сделать вывод, что пружина должна обеспечивать достаточную силу , чтобы прижимной подшипник был в состоянии обеспечить прижим, чтобы пластик не проскальзывал. НО! Если очень сильно зажать пружину, то большая часть крутящего момента на моторе в системе подачи будет идти не на продвижение пластика, а на преодоление силы прижима и может случится проскакивание шагов на обмотке мотора - в результате вы услышите щелчки и пластик не будет способен продвигаться в зону плавления. Если подытожить - с одной стороны если не дожать пружину, то пластик будет проскальзывать из-за того, что шестерня зацепления не способна достаточно хорошо вгрызаться в пластик. А с другой стороны если пережать пружину, то пластик тоже не будет подаваться из-за того, что не будет хватать крутящего момента у мотора. На вашем месте я бы попробовал пережать пружину и поставил принтер на пробную печать - после чего начали бы происходить щёлки мотора из-за неспособности провернутся шестерни зацепления. После этого постепенно начал бы ослаблять пружину до момента полного исчезновения проскакивания шагов на моторе. И после этого ещё немного ослабил пружину, т.к. при постепенном нагреве мотора во время печати (это неизбежно) - мотор может потерять часть крутящего момента и если ещё немного не ослабить пружину, но щелчки могут появится через некоторое время после начала печати. P.S. Так же хочется отметить, что на бюджетных принтерах стоят дешёвые драйвера, моторы и экструдер, которые не способны выдать большой крутящий момент и быстро плавить нужный объём пластика, поэтому бюджетные принтеры зачастую не могут печатать на скоростях выше 40-60мм/с. Это я к тому, что может быть и такое, что у вас пружина отрегулирована правильно, но вы поставили режимы печати, при которых принтер физически не может печатать. 3Д принтер можно сравнить с автомобилем без спидометра - вы жмёте на газ и авто едет на сколько может, но вам бы хотелось, что бы авто ехало быстрее, хотя это невозможно. Надеюсь я смог вам помочь в понимании проблемы. Ниже прикреплю видео что бывает, если пережать регулировочную пружину на системе подачи. С уважением Артём kzread.info/dash/bejne/gX2rq8Ftps-ZltY.html
@user-im6on1wi3f
2 жыл бұрын
@@Stella_iter спасибо за развёрнутый ответ. Подпишусь на канал)
@Stella_iter
2 жыл бұрын
@@user-im6on1wi3f Благодарю вас. Единственное ответ был немного урезан, поэтому добавлю ещё один момент. Можно поставить хорошую систему подачи + мощный мотор + мощный драйвер на мотор, но даже в таком случае если на принтере стоит слабый экструдер, то принтер всё равно не сможет быстро печатать по причине того, что на больших скоростях печати пластик не будет успевать плавится и выдавливаться в нужном объёме. Поэтому в заключении хочется подытожить - для нормальной работы на скоростях до 40-60мм/с и высоте слоя не более 0,2мм нет необходимости что либо изменять в принтере (самые бюджетные принтеры способны работать при таких режимах). Если же печатать на скоростях выше 60 мм/с, то не каждый принтер может справится. Если ваш принтер справляется - отлично! Если же не справляется, тогда стоит посмотреть на рекомендованные скорости от производителя (возможно принтер не предназначен для печати на больших скоростях от производителя). Если хочется превысить лимиты от производителя, то стоит рассмотреть замену на более дорогие: 1) моторы по всем осям (3 оси + мотор на систему подачи пластика) 2) все драйвера всех моторов 3) увеличить жёсткость каркаса принтера 4) экструдер 5) систему подачи пластика (фидер) Проблема почему принтер не может работать на высоких скоростях должна рассматриваться в комплексе. Если например купить экструдер получше, то это не значит что принтер будет печатать быстрее. Может возникнуть ситуация, что со слабыми моторами будет происходить пропуск микрошагов и как следствие появится смещение слоёв (по оси X и Y). Или например моторы выдержат высокую скорость, но из-за низкой жёсткости каркаса на детали во время печати может появится рябь. НО! хочу подчеркнуть следующую мысль - зачастую производители пишут рекомендованный диапазон скоростей. Именно на этот диапазон лучше и ориентироваться, т.к. это и есть лимит возможности принтера. А вот уже если хочется превысит допустимый лимит, то нужно рассматривать 5 пунктов выше. НО! это не так уж и дешево. Иногда столько же стоит купить новый бюджетный принтер и уже печатать на двух принтерах одновременно. С уважением Артём
видео из серии вокруг да около, половину инфы выдал, а другую половину, да нафига...
@Stella_iter
Жыл бұрын
Если вы считаете, что тема не раскрыта и я что то упустил, прошу дополнить в комментарии (в культурной и понятной форме) С уважением Артём.
@mihalichufa8905
Жыл бұрын
@@Stella_iter, окей, втулка скольжения, оно же червячная передача, вполне может использоваться пара сталь-по-стали... В примере с червячным колесом, чем больше колесо, тем из более мягкого материала оно выполнено, тут все банально если возьмем червяк у которого контактируют 3 зуба и колесо с 30 зубами, то за каждый полный оборот, каждый зуб колеса будет изнашиваться в 10 раз меньше, отсюда как бы просится изнашиваемый материал, плюс неточность изготовления и притирку никто не отменял.... Идем дальше, ткнуть шилом.... эээ, вы же в начале сказали что на шариках принцип качения, давайте использовать шарик, попробуйте каленым шариком оставить вмятину в каленой поверхности, если добавит средство измерения, то получите твердомер, вы и получите твердость по Роквеллу... А если найти тех. характеристики, то можно найти максимально допустимую нагрузку на линейные подшипники.... Про силу трения и использование смазочных материалом, вообще ни слова, Втулки как правило работают без смазки до появление задиров, потом можно мазать и какое-то время гонять, можно заполировывать с появлением люфта, шарики изначально требуют смазку и периодичность ее замены, а борозды на валах на шариках, это клин шариков и невозможность их движения в обойме... Про соосность это отдельная тема, принципов регулировок много, и надо понимать что идентичных по размерам нет...А валы, как-бы не особо закаленные, а твердость поверхности обеспечивается, как ни странно таким процессом как хромирование...
@canek350
2 ай бұрын
А че он так орёт, этот тип?
Вывод: сидите на качественных рельсах