下の部分はステッパーの下に差し込んで、固定できるように。
hardwareの改造はほぼ完了。
おためし造形 ABS。
（右はJGAurora A3S PLA)
もう少し設定を詰める必要がある。
とくに冷却ファンの設定は未知なる部分が多い。
すこしX軸もY軸もうねうねするようなので剛性をあげる？ベルトの張力？
2020年3月29日日曜日
Da Vinci 2.0A改造（16）fan取り付けに関する考察。ホットエンドファン取り付け。
それはレイヤー冷却用のファンです。
da vinciにもエクストルーダファンがついていましたが、今一つ意味が分かっていませんでした。
3Dプリンタをいろいろいじる中で、実は造形の出来栄えにかなり重要なものであることを認識しました。
また、この点についてもダイレクト方式と、ボーデン方式のなんとなくの違いも分かったような気がします。
とにかくホットエンドだけ、必要なだけ加温でき、エクストルーダー側はなるべく熱が及ばないのがよろしくて、ことにPLAについては、レイヤー冷却ファンで冷やしながら造形したほうがよい、という認識です。
で、今回は、もともとダイレクト方式でエクストルーダーだけファンが回っていたda vinciに、なんとかレイヤーファンもつけよう、ともくろみました。
XYキャリッジを外さないことをポリシーにしているので、その造形には制限があります。
また、先人の業績がたくさんThingiverseにあります。
これらを総合するに、エクストルーダーファンは、元の金具での直付けはできないものの、なるべく近くから送風できるようにすること
レイヤーファンはキャリッジの反対側から、ノズルめがけて送風できるようにすること
といったことが最適解のようです。
いくつかのSTLをfusion360に読み込んで、直角以外の平面を初めて使いました。
実測の写真もあわせて検討します。
位置関係を大まかに把握して、試作をいくつか。
キャッリッジの間隔が狭いのと、なるべく簡単にしたいので
アクリル板にホットエンドをねじ止めする部材と、風防の一体化を図ります
嵌め合いにこりすぎて失敗。ホットエンドの固定性はかえって落ちます。
ん？なんか左右を間違えているような
これがなかなかスポッとはまらないのでした。
以下が最終的に決定したデザイン。
 |
| 横から見て、この図で左上を十分にくぼませることが必要なのでした。 |
2020年3月26日木曜日
Da Vinci 2.0A改造（15）どこの時点で？firmwareの不具合
一連の記事
Da Vinci 2.0A改造（14）座標軸とテーブルの位置関係の把握
のあとから、なぜかエクストルーダー、ヒーターベッドのいずれも加熱しないという事象にドはまりしました。
結果的にハードウェアの故障ではなく、firmwareの不具合だったのですが,,,
なぜ？いつから？というあたりが謎です。理解せずにいじるとろくなことがないというお手本のような顛末です。
思わぬ副産物として、MOSFETについてすこし勉強できました。
はじまり
あれ？加熱しない。
前記事14で造形ができて安心していたのですが、その後、同じ試みをするも
なぜか温度があがらず、Halted になってしまう事態におちいりました。
？？？？
液晶画面は綺麗についていて、以前経験したarduinoのレギュレータ〜故障ではなさそうでした。（初めは）
ハードウェアの故障を疑い、開腹。
ＲＡＭＰＳ基板を眺めても、電源端子が溶けている様子はありません。
最初に見つけたのは、圧着端子が抜けかかっていたところです。これはRAMPS 12V
の線。これで接触不良なのかな？とおもい、つけなおしましたが、状況は変わりません。
そうこうしているうちに親亀（arduino mega）が焼けた症状が。
例のレギュレーター破損です。液晶が白トウフ。
親亀の代わりを出して交換しておなじfirmwareを書き込んでみた。今度もＤ８Ｄ９Ｄ１０出力せず。
このどこかが破損したと想定。親亀は無事と判断して、子亀（RAMPS1.4）をとりあえず検証用に発注。Aliexpressだと到着がままならないご時世のため、密林で発注。
すでに旧式のためが、在庫が少ない。（2020 3月）
とりあえず焼けたArduino Megaのレギュレーター交換。在庫あり。
前回と同じ。
当直しながらはんだ。
RAMPS到着をまって、再度検証するも、同様の症状。
ステッピングモーターは普通に作動する。エンドストップ、サーミスタも作動する。
ヒーター電源のみ入らない。
あちこちのサイトのＱＡ欄をみると、
大まかには
RAMPSの電源コネクタ やけ
ＭＯＳＦＥＴ の損傷
マイコンの損傷
の事例を発見。
ＲＡＭＰＳ1.4 電源コネクタは無事のはず。
交換しても治らない。
ＭＯＳＦＥＴ交換か？ 念のため、10個発注。ＲＳ。
ハードウェアの故障を疑い、開腹。
ＲＡＭＰＳ基板を眺めても、電源端子が溶けている様子はありません。
の線。これで接触不良なのかな？とおもい、つけなおしましたが、状況は変わりません。
そうこうしているうちに親亀（arduino mega）が焼けた症状が。
例のレギュレーター破損です。液晶が白トウフ。
親亀の代わりを出して交換しておなじfirmwareを書き込んでみた。今度もＤ８Ｄ９Ｄ１０出力せず。
すでに旧式のためが、在庫が少ない。（2020 3月）
とりあえず焼けたArduino Megaのレギュレーター交換。在庫あり。
前回と同じ。
RAMPS到着をまって、再度検証するも、同様の症状。
ステッピングモーターは普通に作動する。エンドストップ、サーミスタも作動する。
ヒーター電源のみ入らない。
あちこちのサイトのＱＡ欄をみると、
大まかには
RAMPSの電源コネクタ やけ
ＭＯＳＦＥＴ の損傷
マイコンの損傷
の事例を発見。
ＲＡＭＰＳ1.4 電源コネクタは無事のはず。
交換しても治らない。
ＭＯＳＦＥＴ交換か？ 念のため、10個発注。ＲＳ。
あ、RAMPSはＤ１除去しております。
megaには別途１２Ｖ 給電。
ん？
回路図を眺めて、海外サイトの書き込みを眺めて、電源チェックから始めた。
電源電圧 ＯＫ
給電すると、RAMPS D8・D9・D10まで電圧は来ている。
そのままだと、プラスもマイナスも12V。
D8に12Vをかけると、RAMPSのLEDが動作する。
到着した MOSFETを交換しても同様でありました。
arduinoの部分的に破損？そんなことあるのかな。
megaもアマゾンプライムでは在庫少な目。
二か所に発注。
新品mega +新品RAMPSでも症状おなじ。
孫亀（モータードライブ）一個さし間違えたら、megaまた焼けた。
レギュレーター再度交換。これはもろくて、はんだ外したらパッケージごと壊れた。
なんてこった。
しかし
ハード故障ではない？
やっとfirmwareの動作不良に思い至り、marlinを再度ダウンロード、
最小限の変更だけにしてみると！
難なく動作。
どこからなにが壊れていたのか分からなくなりました。
一番もとの
arduino mega
RAMPS 1.4 MOSFET新品交換済
モータードライバ 別系統
の構成で再度動作を確認。
はあ
思うに、PID動作検証のときになにか設定を間違えたか、戻し忘れたところに
電源ケーブル断線が加わった？
2020年3月8日日曜日
Da Vinci 2.0A改造（14）座標軸とテーブルの位置関係の把握
本機器は、ＵＳＢ接続での使用でこれまで来ています。
親機 iMac OS はmojave
Cura 4.0
Pronterface (Printrun ?)
Arduion IDE
今回は座標軸について整理します。
Da Vinci本体はまだカバーがついておらず、主に後ろからいじっていることが多いです。
この向きですね。天井をいれてないので手を入れやすいのです。
でホーミングすると、Xmax Ymax Zminとなります。
テーブルの最大値を、X150mm Y200mmとしてあります。
したがって、この写真の向きで、左手前がXmax Ymaxの位置になります。
造形物は真ん中開始を基本としたいところですが、
最初なんどかうまくいかず戸惑いました。
なにやら右奥 Ｘ＝０Ｙ＝０から印刷が始まろうとするのです。
Pronterfaceはファイルを読み込んでから座標が動かせない（単に知らないだけです）
ので、Curaの段階でとりあえずテーブルに乗ればいいやとして位置を試行錯誤していました。
ふと検索すると、同様の指摘から
Curaの設定で”machine Center is Zero"のチェックを外せば、
Curaのプリンターの設定から中心に自動で移動されるようです。
というわけで
左が新生FrankenVinci 2nd tryです。中央はJGAurora A3S PLA による出力です。耳が圧倒的にきれいです。右で一部欠けてるやつが前回の1st Tryです。
2回目のほうがなんぼかましになっているようです。
温度設定の調節をすればもう少しましになるかな。
残り、ファンの設置です。
2020年3月7日土曜日
Da Vinci 2.0A改造（13）造形トライ、そしてＺ軸エンドストップ破損
長々と書いてきたda vinci改造ですが、なんとか造形にたどり着きました。
しかしまたトラブル発生。
Ｚ軸エンドストップが破損です。
顛末をひとしきり。
これが再動作開始した時のＺ軸エンドストップです。Ｚ軸のスイッチはテーブルの奥側上にせっちされております。テーブルが上がってＺ＝０を検知、造形しながらテーブルが下がってｚ座標が増えていくような仕組みです。
メカニカルスイッチの設置のため、 FrankenVinciオリジナルサイトのデータを使用しています（ＡＢＳ赤）。また、高さ調節のため、適当な■を作って、ねじで調節しようと試みました（ＰＬＡ青）。
http://www.techmonkeybusiness.com/frankenvinci-converting-a-bricked-da-vinci-to-ramps-controller.html
ところが、です。
Ｚ軸のホーミングがうまくいって、初造形を試みたところ、温度上昇まではうまくいって、プリント開始、一層目に行く前に、再度ホーミング動作になったところ、なぜかエクストルーダーがベッドに食い込む状態に。
ちなみに使ったデータはこちら。
https://www.thingiverse.com/thing:4038181
25％に縮めています。
どうも丸いねじの頭が、スイッチを強打し、スイッチは、実ははんだだけで基板に固定されていたため、ひん曲がってしまったようです。テーブルがマイナスまで上がってやっと止まったという状況のようです。
本来はスイッチの穴に合わせて基板に穴をあけて、固定ジグと直接固定したほうが良いのだとは思いますが、2mmΦのドリルがすぐに用意できなかったので、今回ははんだ修正で対応しております。
また、下のプッシャーの先端形状を修正し、
高さをおおよそ合わせて、この件は一見落着です。
Da Vinci2.0Aは、ベッドが上下する構造ですが、レベリングは手動で、3か所のねじで行うようになっています。設定幅が比較的広く（20mmぐらい？はかっていませんが）使えるので、ベッドを仮にねじが一番緩んだところと、占めたところの中間ぐらいに目視でしておいて、Ｚ軸プッシャーの高さを決めました。
また平らな形状で確実に押すように。
ここで再生 一号造形はこちら。
しかしまたトラブル発生。
Ｚ軸エンドストップが破損です。
顛末をひとしきり。
これが再動作開始した時のＺ軸エンドストップです。Ｚ軸のスイッチはテーブルの奥側上にせっちされております。テーブルが上がってＺ＝０を検知、造形しながらテーブルが下がってｚ座標が増えていくような仕組みです。
メカニカルスイッチの設置のため、 FrankenVinciオリジナルサイトのデータを使用しています（ＡＢＳ赤）。また、高さ調節のため、適当な■を作って、ねじで調節しようと試みました（ＰＬＡ青）。
http://www.techmonkeybusiness.com/frankenvinci-converting-a-bricked-da-vinci-to-ramps-controller.html
ところが、です。
Ｚ軸のホーミングがうまくいって、初造形を試みたところ、温度上昇まではうまくいって、プリント開始、一層目に行く前に、再度ホーミング動作になったところ、なぜかエクストルーダーがベッドに食い込む状態に。
ちなみに使ったデータはこちら。
https://www.thingiverse.com/thing:4038181
25％に縮めています。
どうも丸いねじの頭が、スイッチを強打し、スイッチは、実ははんだだけで基板に固定されていたため、ひん曲がってしまったようです。テーブルがマイナスまで上がってやっと止まったという状況のようです。
本来はスイッチの穴に合わせて基板に穴をあけて、固定ジグと直接固定したほうが良いのだとは思いますが、2mmΦのドリルがすぐに用意できなかったので、今回ははんだ修正で対応しております。
また、下のプッシャーの先端形状を修正し、
Da Vinci2.0Aは、ベッドが上下する構造ですが、レベリングは手動で、3か所のねじで行うようになっています。設定幅が比較的広く（20mmぐらい？はかっていませんが）使えるので、ベッドを仮にねじが一番緩んだところと、占めたところの中間ぐらいに目視でしておいて、Ｚ軸プッシャーの高さを決めました。
また平らな形状で確実に押すように。
ここで再生 一号造形はこちら。
ｚ軸が食い込んだので、土台の部分は失われています。
また、ＡＢＳの温度設定が高すぎたのか、細かいところがつぶれています。
まだまだ調整が必要ですねー
2020年3月4日水曜日
Da vinci 2.0A 改造。（12）PIDパラメータ取得
前回まででファン以外は組付けが終了しています。
ところで、このエクストルーダー・ホットエンドはいまだ稼働させたことがなく、ここいらで動作検証、firmware確認を行うこととしました。
以前 RAMPSに載せ替えたときは、２エクストルーダーのまま基板交換を行いました。
今回、1エクストルーダーに変更したので、やや配線変更と、marlinの書き換えが必要となります。
どちらかというと、2エクストルーダーのほうが特殊環境なのでしょう。シングルのほうが情報はたくさんあります。ファン拡張基板もいらないかもしれません。
などを参考に、Ｄ９のエクストルーダー２のヒーター線を外し、ステッピングモーター、サーミスタの配線を外します。
新しく購入したＪヘッドには、2mのヒーター線、サーミスタ線付きを選びました。
そのため、いったんまとめた配線を全部ばらして、エクストルーダー側から基板まで、ケーブルを再配置して、途中のコネクタなしの直結ができました。
ケースファン用に１２Ｖを取り出せるように、ＲＡＭＰＳ 基板から電源ケーブルを分岐してコネクタを一つ増設しました。
かわりに冷却ファン、レイヤーファン、ケースのファン三つを接続するわけですが、
とりあえず、Ｄ９にホットエンド用のファンを接続。
仮配線でファン拡張基板から、ケースファンと、レイヤーファンの配線を伸ばしておきます。
続いてmarlinの設定に移ります。
変えたところだけ列挙。
configure.hの抜粋
#define MOTHERBOARD BOARD_RAMPS_14_EFB
#define EXTRUDERS 1
#define TEMP_SENSOR_1 0
// @section machine
#define INVERT_X_DIR false
#define INVERT_Y_DIR true
なぜだか、ここは以前 間違っていたのでしょうね、修正を要しました。
いじったのはこれくらいですかね。
いったんArduino Megaに書き込みます。
特に問題なく終了。
ホーミングは怖いのでまだ。3軸動くことは確認します。
ＵＳＢは、iMACにつながっております。
Arduino IDE, Cura4, Printrun がインストールされており、
printrun を立ち上げて、connectを押すと、プリンタにつながります。
ここでかねてより懸案のＰＩＤ設定を行いました。
エクストルーダーのデータ取得のため、M303 E0 S200 C8とコマンドを送ります。
PID Autotune startとでて、加熱が始まります。8サイクルすると、結果がでます。
今回は
Kp 12.12
Ki 0.62
Kd 59.06
となりました。
同様にヒートベッドのほう
M303 E-1 S60 C8
Kp 200.6
Ki 39.6
Kd 254.7
となりました。
最初M303 E-1としたらエラーがでて、
cnfiguration.hを
#define PIDTEMPBED
//#define BED_LIMIT_SWITCHING
//#define BED_LIMIT_SWITCHING
に直しました。
こうして得られたパラメーターをconfigurationに書き込んで、Arduino Megaに再度書き込みます。
エクストルーダの冷却ファンが加温の際に回ることも確認できました。
設置は、……とりあえず挟んであります。(^^)v
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