Les joies de l’étalonnage

Deux semaines plus tard, me revoilà. J’avais réussi a obtenir des impressions très belles. Mais j’ai très vite déchanté quand il s’est agit d’imprimer des pièces de précision : les objets imprimés n’étaient pas aux bonnes dimensions ! Par exemple, pour une boite de 20 mm x 20 mm x 10 mm, j’obtenais une boite de 21.4 mm x 20.6 mm x 10 mm.

J’ai fait pas mal de tests…

OLYMPUS DIGITAL CAMERA

Plusieurs choses à retenir :

  • lors du calibrage, j’avais beaucoup trop resserré mes courroies
  • Mes courroies étaient HS. Je ne sais pas s’il s’agissait de courroies de mauvaise qualité, ou si je les ai abîmées en les tendant trop. En tout cas, j’avais un peu de colle a bois qui avaient coulé sur celle de l’axe X et génait un peu les déplacements, et celle de l’axe Y présentait des marques de pliures douteuses. Bref, j’ai remplacé les 2, je ne les ai pas trop tendues et les résultats ont été beaucoup plus précis !
  • Un pied à coulisse digital est indispensable pour bien étalonner l’imprimante

OLYMPUS DIGITAL CAMERA

Une fois la mécanique fiabilisée, il restait quelques écarts, les dimensions n’étaient pas encore tout à fait parfaites. L’étape suivante consiste donc à étalonner l’imprimante en mettant à jour son firmware pour lui dire, pour chaque axe, combien de pas moteur sont nécessaires pour un déplacement réel de 1 mm. J’ai perdu beaucoup de temps à trouver comment se faisait l’étalonnage. J’ai tatônné et obtenu de très bons conseils via le forum francophone RepRap. Aussi je ne détaillerai pas tout le processus ici et me contenterai d’un lien vers un excellent article qui explique tout cela très bien :

Le blog de Jean-Philippe Abraham, que je remercie chaleureusement 🙂

Au final, ce qui reste peut-être le plus simple est d’imprimer quelques grandes pièces pour faire des mesures précises et calculer les nouvelles valeurs à entrer dans le firmware de l’imprimante. Voici quelques pièces qui m’ont aidé à étalonner et calibrer ma RepRap.

OLYMPUS DIGITAL CAMERA

Pour finir, le soulagement, enfin des dimensions correctes ! Contrairement à la photo, le meilleur endroit pour prendre des bonnes mesures est de se positionner sur les dernières couches imprimées.

OLYMPUS DIGITAL CAMERA

Assemblage de l’axe Y

Il s’agit de l’ensemble qui va permettre de déplacer le plateau d’impression d’avant en arrière. Cette étape est assez complexe, je trouve le manuel assez succint, il faut avancer pas à pas, délicatement et constamment s’assurer que le chariot coulisse toujours correctement. Je vais essayer d’être aussi précis que possible.

OLYMPUS DIGITAL CAMERA

On commence par fixer (sans serrer) les supports des barres lisses d’acier.

OLYMPUS DIGITAL CAMERA

Soudure (et gainage) de l’interrupteur de fin de course sur les 2 connecteurs aux extrémités.

OLYMPUS DIGITAL CAMERA

L’interrupteur est fixé au support de la barre de droite (la plus courte).

OLYMPUS DIGITAL CAMERA

Petite aparté, je me suis aperçu qu’il me manquait un trou pour passer les fils du moteur de gauche de l’axe Z et de l’interrupteur Z) sous le plateau, j’en profite pour le faire maintenant.

OLYMPUS DIGITAL CAMERA

On revient à l’axe Y, les fils des moteurs et de l’interrupteur sont torsadés (noir/vert et rouge/bleu pour le moteur).

OLYMPUS DIGITAL CAMERA

Passage des fils sous la base.

OLYMPUS DIGITAL CAMERA OLYMPUS DIGITAL CAMERA

On peut visser le support moteur puis engager les barres lisses dans les supports.

OLYMPUS DIGITAL CAMERA

Délicatement, on fait passer les barres dans les roulements à billes.

OLYMPUS DIGITAL CAMERA

Déplacer le chariot de l’avant vers le fond plusieurs fois pour positionner les supports de barres. On peut maintenant serrer les vis des 2 supports de la grande barre (sur la base). On en profite aussi pour serrer le 3ème support de roulement du plateau, après avoir fait quelques aller-retours avec le chariot pour s’assurer d’un alignement correct.

Pour travailler dans de bonnes conditions, on retire là petite barre et on redresse le chariot pour avoir un accès facilité au dessous. Deux opérations nous attendent :

  • régler la bonne longueur de la courroie
  • bloquer la nappe du plateau chauffant

Pour la courroie, j’y suis allé à tâtons : plusieurs essais en enroulant la courroie autour de la poulie de l’axe moteur et en tendant la roulette opposée, après 3-4 tests, on trouve la longueur idéale. On ajustera au moment de visser la roulette de tension à l’arrière du plateau.

OLYMPUS DIGITAL CAMERA

 

Pour la nappe, après avoir fixé le plateau chauffant, il faut la faire passer dans le « pince-nappe » en évitant le contact avec le dessous du plateau chauffant. Éliminer tout contact n’est pas évident, j’ai fait au mieux. Avant de serrer la nappe, penser à passer le ruban de polypropylène.

OLYMPUS DIGITAL CAMERA

On peut refermer le plateau et repasser la petite barre lisse dans le roulement du chariot. Après quelques aller-retours du chariot de l’avant vers l’arrière pour s’assurer que le chariot coulisse toujours bien, on peut serrer le support de barre avant sur la base. On déplace une nouvelle fois le chariot au fond, et on peut serrer le support de barre arrière sur la base. Normalement, le chariot devrait se déplacer sans blocage sur toute la distance (vérifier que le clic sur l’interrupteur de fin de course se fait bien).

Il reste à fixer la nappe sur la base.

OLYMPUS DIGITAL CAMERA OLYMPUS DIGITAL CAMERA

J’avoue avoir quelques craintes sur le mécanisme d’entrainement : à force de déplacements, j’ai peur que la courroie sorte de la poulie. les simulations « manuelles » se sont bien passées, mais après un grand nombre de déplacements, je ne sais pas. Dans le doute, j’ai commandé 2 poulies T5 8 dents en alu avec un bord pour empêcher la sortie de la courroie.

OLYMPUS DIGITAL CAMERApoulie_t5

Sur les dernières photos, on peut voir que j’ai glissé le bouclier thermique préparé ici sous le plateau chauffant. J’ai du refaire quelques découpes pour qu’il s’insère correctement. J’ai aussi piétiné toutes les plaques de cartons pour les tasser et recouvert le dernier étage d’une couche d’aluminium, histoire d’isoler un peu.

Chariot de l’axe Y (suite et fin)

Cette partie avait été pré-assemblée il y a 2-3 semaines, ici. Il reste quelques petites choses à faire.

Commencer par fixer les entretoises à l’arrière du plateau (côté serrage de la nappe) avec une rondelle.

OLYMPUS DIGITAL CAMERA

Puis on visse les entretoises avant, sans rondelle (on utilise la rondelle juste pour bloquer le vissage). Cette marge permettra plus tard d’ajuster la planéité du plateau.

OLYMPUS DIGITAL CAMERA

On aligne les 2 roulements de droite en passant délicatement (les roulements sont fragiles) une des barres lisses en acier. Une fois alignés, on peut serrer les supports des roulements sur le plateau. On peut également serrer les 2 supports de fixation de courroie. Le 3ème roulement est laissé flottant pour le moment.

OLYMPUS DIGITAL CAMERA

On ajoute la courroie comme sur la photo suivante (vrille d’un demi-tour). La longueur sera ajustée plus tard. Ne pas oublier la roulette de tension de la courroie (dans ma main).

OLYMPUS DIGITAL CAMERA

Chariot de l’axe X

J’ai passé la sous-couche sur mes panneaux de bois, en attendant que ça sèche, je reviens sur le montage des sous-parties de l’imprimante.

Cette pièce se montera sur les 2 barres de l’axe X et supportera l’extrudeur.

OLYMPUS DIGITAL CAMERA OLYMPUS DIGITAL CAMERA

Le petit écrou M3 se positionne de la façon suivante :

OLYMPUS DIGITAL CAMERA

Je me suis un peu pris la tête avec le positionnement de la courroie. J’avais du mal à comprendre le manuel de Nophead, et la plupart des photos de Mendel90 me mettaient sur une fausse piste.

La courroie se monte donc comme sur l’image suivante. Elle fait un demi tour, mais pas dans n’importe quel sens. A l’endroit où se fait le demi-tour (au milieu en bas), les dents doivent être vers l’intérieur, sinon elles risquent de se prendre dans le ventilateur qui viendra se positionner devant.  Cliquer ici pour comprendre comment se placera le moteur et pourquoi le sens de torsion importe.

OLYMPUS DIGITAL CAMERA

Le chariot de l’axe Y (Y carriage)

On s’attaque au support du plateau chauffant.

J’ai choisis la facilité : le plateau vient de chez Nophead. L’avantage d’un plateau en Dibond vient de son poids, beaucoup plus faible que pour un plateau en MDF (pour la même rigidité). Le moteur Y ne s’en portera que mieux. L’autre avantage de l’avoir pris chez Nophead : il arrive pré-percé.

OLYMPUS DIGITAL CAMERA

Petite astuce pour passer les écrous auto-bloquants tout en haut du support d’attache des courroies : utiliser une longue vise M3 pour tirer l’écrou (cf. les 2 photos suivantes).

OLYMPUS DIGITAL CAMERA OLYMPUS DIGITAL CAMERA

En haut et en bas, on peut voir les 2 écrous auto-bloquants insérés de cette façon.

OLYMPUS DIGITAL CAMERA

Trois petits pièges pour cet assemblage :

  • Le dessous est le côté mat de la plaque de Dibond
  • Concernant la fixation des roulements linéaires, elle diffère légèrement sur ma version des pièces (pas d’emplacement pour un écrou auto-bloquant ==> utiliser une rondelle M4 + un écrou auto-bloquant M4).
  • L’avant du chariot se situe du côté opposé à la fixation de la nappe. Les 2 supports d’attache de courroies sont légèrement différents, l’un à une petite dent, l’autre non. Il est très important que celui sans la dent soit celui vers l’avant du plateau. A cet endroit, la courroie revient directement du moteur et n’a pas encore pivoté à 180° : les dents sont toujours à l’intérieur.

OLYMPUS DIGITAL CAMERA