L’année derniere j’avais un soucis sur mon imprimante 3D ( Prusa I3 ), j’avais du Wobble.

WOBBLE : Qu’est ce que c’est ?

Ça vient de l’anglais, et ça signifie Osciller en français, j’avais donc des oscillations sur mes impressions, et ce sur l’axe Z ( en hauteur ).

Cela vient du fait que la tête d’impression, d’une couche à l’autre, n’arrive pas à se positionner exactement la où elle devrait. Cette erreur de positionnement n’est pas aléatoire, elle est cyclique, et donne un motif oscillant, de vagues ou vaguelettes dans la hauteur.

 

 WOBBLE : Pourquoi ?

Dans le monde des RepRap, on construit des imprimantes ( ou plutôt on essaye !!! ) à partir de pièces imprimées par d’autres machines et de matériaux « courant » du genre tiges filetés ( oui, oui, c’est courant ça sert, entre autre, aux plombiers et aux électriciens, pour suspendre au plafond les conduites et autre chemins de câbles, et ça se trouve en quantité dans les Grande Surfaces de Bricolage ou GSB ). Donc ces matériaux « de chantier » ( comprendre « à pas cher » ) sont détournés par les RepRapeurs pour construire des machines tendant vers une précision de 100µm voir moins … donc forcement des fois ça coince. Ces tiges n’étant pas de qualité micrométrique, ça coince quand on a des tiges un peu ( ou beaucoup ) tordues. ( Ça coince aussi des fois sur des vis trapézoïdales dans des kits à pas cher en provenance directe de Chine ).

Le décalage de la tête d’impression d’une couche à l’autre se produit à la même fréquence que le « pas » des tiges filetés de l’imprimante, car les tiges tordues induisent un décalage des pièces X-End et X-Motor, ces décalages se répercutent sur les barres de guidage de l’axe X, et donc sur la tête d’impression. Et au final ça oscille aussi sur l’objet imprimé.

Mon wobble était léger léger par rapport à ce qui peut arriver à certain, mais il était présent et ruinait tant les pièces « artistiques » que les pièces « techniques » et ça, ça me faisait suer ( pour parler poliment ).

Comment virer le Wobble ?

Il faut permettre à l’axe Z de monter droit, même si les tiges sont tordues.L’idée est simple, il suffit alors de découpler la fonction guidage de la fonction traction de l’axe Z.

( Et aussi, si vos tiges filetées sont contraintes et touchent quelque chose à l’opposé du moteur, c’est pas bon, il faut que l’extrémité, opposée au moteur, de vos tiges lisses soit libre de toute contrainte mécanique )

Pour la réalisation, au lieu de redessiner les pièces X-End et X-Motor, j’ai décidé de neutraliser le système de traction qu’il y avait dessus ( virer l’écrou inséré et repercer à un diamètre au moins de 1,5 à 2 fois celui de la tige, il ne faut plus de contact à ce niveau ) et de rajouter un « patin » tracteur, enfin plutôt pousseur dans notre cas, sur lequel X-End et X-Motor viendrons se reposer. Il faut que les surfaces en contact soient le plus lisses possibles ( thebreizmaker  a carrément mis du teflon ) pour que le patin monte, en suivant la tige fileté et poussant les X-End et X-Motor le long de l’axe Z. Si la tige est tordue, le patin monte et se balade. Mais les pièces X-End et X-Motor suivent l’axe de guidage et glissent sur le patin. Chacun vie sa vie de sont coté, un pousse, les autres suivent le rail.

Pour la descente, bah les patins redescendent et les pièces au dessus, aussi par gravité.

Ce qui induit une première limitation par rapport au design initial des Prusa : avec ce système, vous serez obligé d’imprimer à l’horizontale, l’axe X au dessus du bed. Les mouvements en Z+ ne sont pas limité et rien de retiendra l’axe X si vous retournez l’imprimante (Plus possible d’imprimer dans l’espace ou avec l’imprimante à 90° voire accrochée au plafond)

La deuxième limitation introduite est due à l’épaisseur des patins, si vous avez des coupleurs un peu hauts, vous risquez de devoir monter votre bed de quelques millimètres car les patins viendrons en butée sur les coupleurs lors de votre homing ( et 2 Nema 17 en buté sur Z ça fait un bruit et des vibrations pas agréables du tout, ni pour vous, ni pour votre imprimante ). Par sécurité, quand vous lancez votre premier homing après l’installation des patins,  gardez un doigt sur le bouton reset de votre RAMPS au cas ou…

Je ne sais pas non plus ce que ça peut donner quand on imprime avec l’option Z-Lift qui fait se remonter la tête d’impression de quelques mm à chaque non printing move un peu long …

Au niveau des avantages maintenant, en plus de supprimer ( ou grandement atténuer ) le wobble, ça protège votre bed du déréglage du endstop Z. Si la tête viens s’écraser contre le bed sans s’arrêter, elle ne défoncera pas la vitre du bed, car seul les patins iront vers les coupleurs, l’axe X lui arrêtera de descendre.

Le bed n’ayant plus à amortir la tête d’impression au cas ou, vous pouvez virer les ressorts pour rigidifier sa fixation (et les remplacer soit par des entretoises soit par des rondelles) et ainsi gagner quelques mm/sec en vitesse d’impression.

Comme je suis feignant ( ça je l’ai déjà dit ) et que j’en avais marre que la tension de ma courroie du X varie en fonction des conditions d’hygrométrie, j’ai aussi pour le meme coup intégré un tendeur de courroie à mon X-end et commis tout ça sur http://www.thingiverse.com/thing:518773 (Que Bree Petis soit maudit sur 12 générations)

Si vous voulez uniquement supprimer le wobble, vous pouvez juste imprimer les patins, sans les X-End et Motor mais il vous faudra retirer les écrous présents sur les vôtres et repercer l’emplacement 1,5 à 2 fois le diamètre de la tige, il ne faut pas de contact à cet endroit. Attention cette opération est irréversible. Si ça foire vous ne pourrez plus printer avec ces les X-End et Motor modifiés sans patins pousseurs.

Non, les X-End et Motor ne sont pas à l’envers, la première idée était de les « pousser » au lieu de les « tirer » comme c’est le cas initialement, et au final je les pousse avec une autre pièce.

Si c’est con et que ça marche, alors, c’est peut être pas si con …

Bon prints.

@+

Ouinche