3d yazıcı tasarımı ile ilgili bilgiler ve dökümanlar...

[z]

Peki sana bir soru.

Adamlar bu 40W'ı nasıl hesaplamışlar?

[muhendisbey]

Akım x gerilim hesabı olduğunu düşünüyorum. Ürettiği ısıyı hesapladıklarını düşünmüyorum, bu kadar kompleks düşünmeye gerek yok bana kalırsa.

[z]

İlk tasarlayan hesaplamıştır. Hesaplayamadıysa da deneme yanılma ile bir sonuca ulaşmıştır. Ama bizim hesaplayabilmemiz lazım.

Soru basit: 1.75 mm çapındaki plamentin ısınma ısısı 1800 Joule/kg-K.

Bu flament, ısıtıcıya v mm/sn hızı ile sokulduğunda ısıtıcının diğer tarafından erimiş halde akacaktır.

Isı kayıplarını ihmal edersek gerekli rezistansın gücünü v hızına bağlı olarak formülüze ediniz.

[trgtylcnky]

Hocam PLA'nın ısıl katsayısının her sıcaklıkta aynı olduğunu sanmıyorum. Sıvı hale geçtikten sonra bile çok değişiklikler olacaktır. Polimer karmaşık bir yapı olduğu için bildiğimiz ısınma grafiğini göstermez diye düşünüyorum. Her sıcaklık için ayrı özgül ısısı vardır, biraz aradım ama ben de bulamadım. İlk tasarlayan adamın da hesapladığını sanmıyorum açıkçası pek yapmıyorlar öyle şeyler

[tekosis]

Peki sana bir soru.

Adamlar bu 40W'ı nasıl hesaplamışlar?

hocam pek hesapladıklarını sanmıyorum. 40 çok düz bir değer. bence bu işi yapanlar hesaplama yerine deneme yanılma ile en hızlı şekilde sonuca ulaşmışlardır.

[muhendisbey]

oradan gidemezsin. kaç mm kaç kg? önce bunu dönüştürmen gerekir.
Sonrası macit emel formülü
Formülü E=m x c x Δt
Sonra bu formülden ne kadar ısıtılacağını yani Δt'sini söylemelisin.
Sonra erime sıcaklığına ulaşmış PLA için E=m x l hesabı yapmalısın.
Ayrıca bu hesap karışım olmayan maddeler için geçerli. PLA'nın yüzdeyüz saf olması hepsinin aynı olması mümkün değil.
Yani: PLA'yı erime sıcaklığında veya belirli bir sıcaklıkta düşünerek hesap yapamazsın. PLA'nın ortamdan dolayı sahip olduğu bir ısı var, sıcaklığın erime sıcaklığına ulaşması için vermen gereken ısı var, eritmek için vermen gereken ısı var. 25 derecedeki PLA'nın erimesi için vermen gereken ısı enerjisi farklıdır, 0'dereceki için farklıdır.
mesaj birleştirme:: 10 Mart 2015, 00:03:27

hocam pek hesapladıklarını sanmıyorum. 40 çok düz bir değer. bence bu işi yapanlar hesaplama yerine deneme yanılma ile en hızlı şekilde sonuca ulaşmışlardır.

40 düz bir rakam ancak muhtemelen rezistans 40W'tan fazlasına dayanabiliyordur. Güvenli çalışma diyerek 40 dediklerini düşünüyorum. Yoksa 12V 3.3A de maksimum 3.4A olursa kesin yanar demek değildir bu.

[z]

İşi yokuşa sokma. Ortamı 20 derece kabul et ve devam et.

PLA saflık vs durumlarını sorun etme, bulduğumuz gücün 1.5 .. 2 katı rezistans seçeriz.

[murathaci]

Arkadaşlar merhaba!
Uzun bir süredir 3d printerları incelemekteyim. Bu başlığı görünce bende konuya dahil olayım istedim. Elektronik bilgim temel seviyede fakat yazılım algoritması kurmada çok iyiyimdir. 2d olarak bir cad programı yazmaktayım. Bu konuya programımın çok faydası olmaz ama benim olacaktır eminim.

[z]

X ve Y ekseni motorları için Look ahead algoritması kurabilirmisin?

[muhendisbey]

Sizce bu işi yokuşa sürmek mi? Ben gerçeklerden bahsediyorum. Sizin ortamınız 20 derece olabilir. Fabrikada bu ısı 35-40 dereceyi bile bulabiliyorken, ufak bir işletmede ısınma giderlerinin az olması için ısınma kullanmayan 10 derecede belki daha aşağıda çalışan firmalar var. 35-40 derecedeki bir PLA'ya aynı ısıyı versen yakarsın, 10 derece olursa eritemezsin. Saflıkla üstelik fazla ısıtıcı kullanmanın da bir ilgisi yok. Enerji hesabı yapıyorsunuz. Aksini belirtmedikçe 1.5 kat ısıtıcı da kullansanız 15 katta kulanacaksanız vereceğiniz enerji eşittir, öyle kabul etmeniz gerekir. Yukarıda denklemi var. 190 dereceye ulaşacaksanız bu 160 santigrat sıcaklık değişimi demek. 1527 kgC üzerinden celsius hesabından giderek bulabilirsiniz. Tabi burada bu hesap sizin parametrelerinizle ve sizin zorlamanızla olmuş bir hesap, gerçekle ilgisi yok. PLA su gibi saf bir madde değildir. Gerçek hayatta kullanılacak PLA'nın nemli olabileceğini bile hesaba katmalısınız.
http://www.mdpi.com/2073-4360/6/5/1528
şu makaleyi bir okuyun bence.

Eğer dediğiniz gibi eritmede ısı mantıklı olsaydı, flamanların üzerinde sıcaklık yerine öz ısı değerleri yazardı.
Bildiğinizi yapabilirsiniz.

[z]

Ben mühendislik yapmanızı beklerdim. Bildiğin gibi mühendislik ihmaller üzerine kuruludur.

Çok abes bir soru sormadım. 1.75mm çapında PLA plastik  v hızı ile ısıtıcı içine iteleniyor ve ısıtıcının diğer ucundan erimiş plastik çıkıyor.

Altı üstü bu amaçla kullanılacak rezistansın kaç wat olması gerektiği.

Bana cevap olarak piyasadaki 3D yazıcılar 40w ısıtıcı kullanıyor diyorsun.

Başlarım böyle mühendisliğe....

Usta ağzı ile konuşma lütfen.

[overlok]

Sıcak silikon tabancası işe yaramaz mı acaba bu konuda?

[z]

Modifiye edip denemeyi düşünüyorum.

[muhendisbey]

Z

Lütfen edep ve haya. Sevmek zorunda değilsiniz, saygı duymak zorundasınız. "Başlarım.." ile başlayan cümlenizi size aynen iade ediyorum.

Siz hesap yapın sizin hesabını görelim.

[z]

"Başlarım ben böyle diye...." cümleler kurunca edepsizlik yapmış olmuyorum.

O yüzden senin de başlamanda sakınca yok.

Aslında çok basit bir hesap, ancak sıcaklık konularında en son hesap yaptığımda unv 1 de okuyordum galiba. Aradan tam 33 yıl geçmiş. O yüzden genç müh arkadaşlardan yardım istemiştim.

İnternetten araştırıp hesaplayayım bari.

Başlarım ben bu hesaba....

mesaj birleştirme:: 10 Mart 2015, 11:29:01
Öncelikle extrem durumları belirleyelim. Bu cihaz ev büro ortamında kullanılacağına göre ben de 15 dereceden daha soğuk ortamlarda çalışmayacağıma göre Tmin 15 derece.

Tmax da 180 derece ama hadi 195 derece diyelim.

Bu durumda Delta T max  195-15=180 derece.

Al işte dert ettiğin ortam sıcaklığı sorunu sadece bundan ibaret.

PLA nem alırsa şartlar değişirmiş. Evet değişir hatta nem almış PLA ile baskı da yapılmazmış. Biz ideal durumu ele alalım. Ona göre hesaplayalım gerekirse 1.5 ...2 ile çarparız.

Şimdi bana müsade. Google amcadan Fizik konularına bir gözatıp geleyim.....



mesaj birleştirme:: 10 Mart 2015, 12:17:13
Q = m * C * dT

C=1800 Joule/kg-K   dT=180 derece. Kelvin cinsinden 180 + 273=453 Kelvin.

http://www.makeitfrom.com/material-properties/Polylactic-Acid-PLA-Polylactide/

Burada yeterli bilgi yok o yüzden çok fazla ihmal yapıp katı haldeki PLA ya eriyinceye kadar yukarıdaki enerji formülünü uygulayacağım.

Bakalım kaç wat resistans gücü bulacağız?

Flamentimizin çapı 1.75 mm. Yoğunluğu da 1.25 g/cm3.

Flamenti eriten ısıtıcı haznenin çapı da 1.75 mm. Uzunluğu 10mm.

Hacmi (1.75/2)^2*10*3.14=24 mm^3 ---> 24E-3 cm^3

24mm^3 plastiğin ağırlığı  24E-3*1.25=0.03 gram. 3E-5 kg

Q= 3E-5 * 453 * 1800 = 24 Joule

Gene bir sürü ihmaller yapalım.

Nozzle v mm/sn hızı ile yürütülürken nozzledan 0.3mm çapında plastik iplikçik zemine döşeniyor olsun.

1 saniyede   v* (0.3/2)^2*3.14 mm^3 iplik döşenir. Bu da bizim 24mm^3 hacme denk gelsin.

hızı çekersek v=340mm/sn

Demekki 340mm/sn hızla 1 saniye boyunca plastik döşerken bizim 24 joule enerjimiz bu işte kullanıldı.

Buradan P=Q/T=24w buluruz.

Bu ideal durumlar için. Isı transferi mükemmel vs vs.

Ama yaptığım hesaba güvenmiyorum fakat bahsettiğin 40W ile uyumlu. Hesabım doğru ise bende 24*1.5=36w  24*2=48w   36...48w aralığında bir rezistans seçerdim.

Hata yaptıysam affola. Gerçekten uzun süreden beri ilk kez ısı hesabı ile uğraştım.