Il Flusso Canalizzatore – Stampa 3D a più colori singolo ugello “Open source”

Eccomi finalmente alla pubblicazione del “flusso canalizzatore”….. che avrei sempre voluto fare da quando ho visto “Ritorno al futuro”….. e caso voglia…..

scacchi  set_scacchi2 gruppo d'insieme

Veniamo al dunque, il sistema è semplicissimo e si basa sulla canalizzazione del filo 1.75 da due “o più” estrusori ad un unico hotend, il perchè dell’utilizzo di questo sistema è presto detto in questo semplice elenco:

  • Eliminazione totale dei valori di offset eliminando così tutta la fase di setup.
  • Eliminazione dell’equilibratura tra hotends, il sistema funziona come singolo.
  • Nessuna perdita di spazio di stampa derivante dalla distanza tra i diversi hotends.
  • Nessuna scoria di materiale “in giro per la stampante”
  • Messa in opera semplicissima paragonabile a qualsiasi bowden per filo 1.75 mm
  • Nessuna modifica software, tutte le stampe a 2 colori presenti sono state realizzate con Ultimaker Cura, programma free liberamente scaricabile e semplicemente adattabile alla stampa multicolore o multimateriale.

Gli svantaggi si riducono ad una quantità, a volte importante, di materiale che va “sprecato”, ma è inversamente proporzionale al numero di oggetti presenti sul piano e alla ancora non sperimentata possibilità di utilizzare materiali con temperature di stampa piuttosto diverse quali, ad esempio, Abs e Pla, anche se da alcune prove effettuate, non sembrano esserci difficoltà oggettivamente così insormontabili…. ma … una cosa alla volta.

Dove e come si installa?
Praticamente è installabile ovunque e con qualunque hotend, con opportuni adattatori s’intende, ma la semplicità disarmante del sistema permette una “versatilità” e  tali e tante possibilità di modifica da renderlo praticamente universale. Pubblicando tutti gli stl rendo quindi liberamente utilizzabile e modificabile il sistema, in modo che possa “liberamente crescere” nella comunità più bella del mondo, che ho conosciuto proprio tramite le stampanti 3D.

Il sistema è composto,  da una semplice “mascherina che imprigiona il tubo per la preparazione composta da 2 piccole stampe, la stampa di 2 copie della stessa mesh del “mezzo flusso”, 2 tubi in teflon di diametro 8 mm. forato 2 (magari anche alesato) lunghi 35 mm., 2 prese aria per tubo 4X2 con codolo filettato M5, cinque viti M3 X 25, cinque dadi M3 e 10 rondelle 3 mm.

Sostanzialmente questo è il “kit di base” che, essendo in primo luogo sviluppato per essere montato sul nostro hotend ha l’uscita preparata appunto per ospitare una “vite M12”, che è il filetto della camicia di alluminio del nostro hotend, ed una uscita di 6 mm. che è la “riduzione” che ci permette di “bloccare” il tubo ptfe all’interno dell’hotend stesso, tubo che abbiamo modificato rispetto all’originale presente in tutti i nostri hotends serie “1.75” semplicemente con un “codolo di 6 mm tornito” ed allungandolo di qualche mm.

Nulla vieta però di adattarlo e modificarlo, vista la semplicità, alle esigenze ed agli hotends più disparati. Qualche foto sicuramente esplicherà meglio la situazione.

parti principali flusso

Queste le parti principali del flusso canalizzatore vediamo come si costruisce. Stampiamo la mascherina che ci consente di creare i tubi da tagliare e 2 copie del file del flusso, tanto, essendo simmetrico, è “speculare” a se stesso.

Mentre la nostra stampante “monocolore” sta stampando i pezzi, troviamo una buonanima di amico che ci taglia e fora di 2 mm al tornio 2 pezzi di “pieno di 8 mm. di teflon” lunghi almeno 35 mm., che avrete precedentemente trovato dove vendono materiali plastici in barre e lastre o dal solito “buonanima di amico” che ne aveva un po per lui.

Tornato a casa con i tubini forati di ptfe (che è teflon, è bene ricordarlo), la stampante ci mostra i pezzi già pronti e “fumanti”… non perchè hanno preso fuoco ma perchè con l’amico tornitore c’è scappata una birra di troppo e vediamo fumare “molte cose” attorno a noi…

Ripresa un attimo in mano la situazione vediamo di inserire i tubini nella mascherina che abbiamo composto con le 2 mezze facce ed inserito le vitine per fermare i tubi durante le operazioni di sagomatura.

taglio 1 taglio 2 taglio 3taglio 4

In pratica, come si vede dalle foto, con un semplice cutter, si può sagomare opportunamente il tubo, non preoccupatevi se non è perfetto, ora una “cartatina” con una carta abrasiva molto fine, metterà a posto le cose.

cartatura sagoma tubo

Ecco il risultato dove… una passatina con una punta di 2 mm. non può fargli che bene.
Ora prendiamo una punta di 4 mm e cerchiamo, a mano, di allargare il foro per una profondità di circa 6/8 mm.

punta 4 mmpunta 4 mm_2

Successivamente con un maschietto “a macchina” di M5, filettiamo il terminale per circa 6 mm.

filettatura M5

Ora montiamo le “presine aria” nel tratto filettato.

tubini con presine aria

E cominciamo ad assemblare il “flusso”.

assemblaggio tubini

Mettiamo le viti e, mantenendo i tubi “a battuta” in fondo al canale, stringiamo le viti

serraggio flusso

Dopo aver serrato tutte le viti, con una punta di 2 mm., sempre “a mano” cerchiamo di “correggere” e portare correttamente a misura il foro di uscita “comune”.

punta di 2 mm.

E verifichiamo che il foro sia correttamente aperto.

foro corretto

Questo l’ingresso che dovremo creare per l’hotend, con almeno una “svasatura del foro” che arriva a 4 mm.
Ovviamente il nostro è già predisposto ma, come detto, è possibile creare facilmente il modo di adattare altri ingressi di hotend.

ingresso hotend

A questo punto inizieremo ad assemblare l’hotend nel flusso.

inserimento hotend nel flussoflusso montato

Una volta stretto l’hotend “a vite” ed avremo il ptfe ben a battuta in fondo al canale di giunzione, avremo completato l’opera…..
Una foto che mostra il montaggio nella nostra IeC Lab 2 estrusori.

flusso in funzione flusso montato su IeC

Ed eccolo in azione in un paio di video…..
Primo step 
Secondo step
ed i file stl occorrenti pubblicati su thingiverse

Ora il software.

Con Cura software gratuito nato per gestire il progetto Ultimaker, anch’esso derivante dal progetto originale RepRap, è in grado “da subito” di essere in opera per la “multiestrusione”.

software schermata 1

In questa schermata si può constatare la possibilità di settare X estrusori.

software schermata 2

nei settaggi Basic è possibile regolare le temperature “indipendenti” per ogni estrusore e…. importantissimo  il “Wipe & prime tower”, la colonna che compensa lo “spurgo” del materiale da un colore all’altro, molto mportante ma solo con Abs, l’Ooze shield, una specie di “barriera” modulata attorno alla mesh per “proteggerla” da correnti d’aria.

software schermata 3

In “Advanced”i settaggi che riguardano sia la normale ritrazione, che la ritrazione per il “cambio estrusore”.

software schermata 4

E questa è la parte “inizializzazione” (notare in alto a sinistra che è selezionato il codice “start2”) dove semplicemente bisogna correggere le velocità e le lunghezze nell’area contrassegnata di rosso che, nel nostro caso, hanno valori di G1 F1200 E95.

software schermata 5

In ultimo c’è il “volume di spurgo” che regoleremo in base ai “coloranti” del nostro filo.

Tutto qui…. il gioco è fatto

Con questo concludo il primo step di questo progetto che, con la collaborazione della comunità, conto di sviluppare molto di più di quanto non sia ora e magari integrarlo con sistemi di altri utenti per arrivare a qualità inaspettate….

Un grazie a tutti quanti hanno partecipato al progetto con intuito e spirito di collaborazione

drago julia vase insieme

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6 Responses to Il Flusso Canalizzatore – Stampa 3D a più colori singolo ugello “Open source”

  1. Gilles scrive:

    Salve,
    Fantastico lavoro ! Sarebbe ottimo con un’adattazione per filo 3mm 🙂
    mi vengono alcune domande :
    – cosa usi come drive per l’estrusione ?
    – quale hotend usi su queste imagini ? se non e’ adatto, farei volentieri l’adatazione per cio’ che uso, cioe un “hexagon hotend”
    – hai visto che un altro italiano fa qualcosa simile ? (http://3dita.falaschi.com/) Ho apena scoperto entrambi i vostri blog !

    grazie
    Gilles

    • immaginaecrea scrive:

      Grazie molte,
      non prevedo di prendere in considerazione il filo di 3 perchè col bowden ho avuto diversi problemi mentre col filo di 1.75 è risultato estremamente semplice implementare il tutto.
      Se come drive intendi gli estrusori, sono semplicemente dei Wade V3 con un attacco aria rapido sull’uscita.
      L’hotend è prodotto da noi ed ho pubblicato gli stl proprio per poter poi fare liberamente adattatori e modifiche.
      Non ho il piacere di conoscere Giacomo di persona ma ci conosciamo bene “in rete”, ci siamo infatti accorti che stavamo lavorando su idee analoghe ed abbiamo praticamente parellelizzato i progetti….. credo entrambi altrettanto validi.

  2. Mario Baioli scrive:

    Bellissimo, vorremmo prendere contatti con l’autore per una dimostrazione presso il nostro nascente fablab a Roma con l’intento di replicare il progetto esposto.

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