LOGresse

Présentation

La Logresse est une imprimante 3D issue de la P3-Steel de Irobri, remaniement du design de la Twelve Pro, elle même basée sur la Prusa I3 de Josef Prusa. Leonardo, la première version de la P3-Steel fut construite en avril 2013, après que Irobri eut assisté à un Maker Show à Saragosse (Espagne). Son châssis, en tôle d'acier de 3mm d'épaisseur découpé au laser lui assure une excellente rigidité et limite l'utilisation de pièces plastiques imprimées. L'assemblage du châssis et les réglages sont facilités par l'emboîtement des plaques fixées au moyen d'écrous captifs.

La Logresse reprend tout ces avantages, avec une rigidité encore améliorée. Et par le dessin de pièces métalliques supplémentaires, notamment celles de l'axe X et du chariot, elle réduit encore les pièces plastiques. Elle apporte aussi des emplacements supplémentaires pour y loger l'alimentation, des électroniques variées, etc..

Téléchargements

Notice de montage (PDF)

La notice de montage détaillée de la version 3 :

• Images
• Fichier:Montage-Logresse V3.0 (rev4).pdf

Dessins DXF

Les fichiers de découpe du châssis, au format DXF, sont téléchargeables ici :

• Logresse standard version 3.0 200x200mm (XY) : https://framagit.org/MarcusFecit/Logresse
• Logresse standard anciennes versions : https://framagit.org/MarcusFecit/Logresse/tree/master/DXF/Releases

Versions avec une surface d'impression agrandie :

• Logresse Long version 0.1 (beta!) allongée à 200x300mm (XY) : https://framagit.org/MarcusFecit/Logresse-Long
• Tigresse version (beta!) stubs de 10mm élargie à 300x200mm (XY) : https://framagit.org/MarcusFecit/Tigresse

Lire attentivement le fichier 'list.txt' du dossier DXF/.. pour la liste des pièces et les quantités

Modèles 3D

Pour faciliter le montage et aider au développement de la machine et des pièces plastiques dédiées, vous pouvez utiliser des modèles 3D :

Le modèle OpenSCAD (Logresse.scad) de prévisualisation en 3D est disponible pour chaque version dans le dossier SCAD/ du dépôt git. Une fois le fichier ouvert sous OpenSCAD, vous pouvez le faire tourner ou zoomer sur un détail particulier avec la souris, déplacer les axes en modifiant les variables : XPosition, YPosition, ZPosition et choisir d'afficher ou non certaines portions de la machine en commentant ou décommentant les variables booléennes commençant par 'show'. Par exemple, 'showMotors=true;' affichera les moteurs tandis que '//showMotors=true;' ou 'showMotors=false;' les cachera.

Un autre modèle 3D est disponible sur la plate-forme de développement web OnShape. OnShape est un outil puissant et gratuit pour les projets publics (si vous n'avez pas de compte, il faudra vous en créer un). Connectez-vous et recherchez 'LOGresse', le lien "LOGresse Main" est le bon. Une fois le modèle chargé, vous pouvez aussi le faire tourner ou zoomer sur un détail particulier avec la souris. Utilisez les onglets au bas de la fenêtre pour sélectionner les sous-ensembles qui vous intéressent. Vous pouvez suivre le développement de ce modèle ou suggérer des modifications sur la page Logresse-Onshape-Todo.

Matériel

Châssis

Le principal ingrédient de cette machine est le châssis. Le châssis peut être découpé en tôle d'acier ordinaire, électro-zinguée ou galvanisée, voire même en inox.

Étant donné que la découpe laser est assez chère, il est conseillé de se grouper afin de diminuer le coût. Nous sommes arrivés ainsi à un coût par châssis autour de 100€, pour de la tôle électro-zinguée.

Barres d'acier rectifiées (Stubs)

Comme il n'y a que trois millimètres pour les supporter, elles doivent être coupées à l'équerre et être très très peu chanfreinées pour les axes Y et Z

• Longueurs :
  
  • X : 2x 410mm ⌀ 8mm
  • Y : 2x 360mm ⌀ 8mm
  • Z : 2x 320mm ⌀ 8mm
  • Pour extrudeur de type Greg's Wade : 1x 19mm ⌀ 8mm

Tiges filetées

• 2x 320mm ⌀ 5mm

Moteurs

• 4 moteurs NEMA17, 200 pas
• 1 ou 2 moteurs pour le ou les extrudeurs

Coupleurs

• 2x coupleurs 5mm <-> 5mm

ou

• 2x coupleurs M5 <-> 5mm

Poulies

• 2x poulies GT2 20 dents

ou

• 2x poulies T2.5 16 dents

Courroies

• 2x 1m de courroie GT2

ou

• 2x 1m de courroie T2.5

Roulements

• 11 roulements linéaires LM8UU
  • 3 pour l'axe X
  • 4 pour l'axe Y
  • 4 pour l'axe Z

• 1 à 4 roulements 608ZZ
  • 1 pour la poulie folle de l'axe Y (Y-Idler)
  • 3 dans le cas d'un simple extrudeur de type "Greg's Wade Reloaded"

• Poulie folle de l'axe X (X-End-Idler) :
  • Version 2.0 : 2 roulements MF115ZZ ou deux 695ZZ
  • Version 1.0 : 1 roulement 635ZZ

Les roulements linéaires sont maintenus avec des colliers plastiques. Pour éviter des problèmes au cas où l'un d'entre eux ne vienne à casser, il faut absolument en mettre 4 par roulement, deux à chaque bout. Les colliers de petite largeur (2 ou 2.5mm) sont aussi plus souples et plus faciles à installer.

• Colliers plastique 2mm x 100 mm
  • Source : Ebay.com
  • Keywords : "2mm Plastic Cable Ties"

Visserie

Pour assembler le châssis et les autres éléments, il vous faudra de la visserie.
La liste des vis, écrous et accastillages divers pour la V3 est détaillée dans la notice de montage que vous pouvez télécharger plus haut.

Électronique

Contrôleurs

Différentes électroniques d'interprétation du G-Code et de pilotage peuvent être installées sur la Logresse. Pour faciliter le montage, des trous de fixation sont prévus pour certaines d'entre elles. Attention : depuis la version 3.0, pour éviter de créer un 'gruyère', les trous de fixation des électroniques 'simple-extrudeur' ont été retirés. Il reste toutefois possible de les monter en faisant soi-même les trous ou en profitant de certains déjà faits.

Solutions pour faire fonctionner deux extrudeurs

Position des électroniques, Logresse V3.0

Position des électroniques, Logresses V1 à 2.1(double extrudeur)

RAMPS 1.4

• 1x Arduino Mega 2560 R3
• 1x RAMPS 1.4.x (dernière= 1.4.2)
• 5x Drivers moteurs Pololu + dissipateurs

MKS GEN 1.1

• Processeur Atmel ATMEGA2560
• 5x Drivers moteurs Pololu + dissipateurs

Megatronics

• Processeur Atmel ATmega 2560
• 5-6x Drivers moteurs Pololu + dissipateurs

Azteeg X3

• Processeur Atmel ATmega 2560
• 5x Drivers moteurs Pololu + dissipateurs

STEVAL-3DP001V1

• Processeur STM32 coeur ARM 32-bit Cortex M4
• 6x Drivers moteurs

RUMBA

• Processeur Atmel ATMEGA2560
• 5x Drivers moteurs Pololu + dissipateurs

BeagleBone + Replicape

• 5x Drivers moteurs (DRV8825 on Rev A, TMC2100 on Rev B)

Sur la Logresse V3.0 il a également été prévu un emplacement pour monter un RaspBerry Pi (A+ ou B+) en plus d'une des électroniques ci dessus.

Solutions pour faire fonctionner un seul extrudeur

Position des électroniques Logresses V1 à 2.1 (simple extrudeur)

Comme mentionné plus haut, les trous de fixation pour ces électroniques ne sont plus prévus sur la Logresse V3.0. La vue ci-contre ne concerne donc que les Logresses V1 à V 2.1.

GEN7 1.5

• basée sur un processeur Atmel ATMEGA1284P, cette carte peut être facilement réalisée soi-même (PCB simple face)
• prévue pour connecter à une alim de PC ATX dont elle gère aussi le Power-On
• 4x Drivers moteurs Pololu + dissipateurs

Melzi

• Basée sur un processeur Atmel ATMEGA1284P, Melzi intègre tout pour faire fonctionner l'imprimante sur une seule carte.

Sanguinololu

• basée sur un processeur Atmel ATMEGA1284P
• 4x Drivers moteurs Pololu + dissipateurs

Autres

• pour les autres électroniques, il faudra percer soi-même les trous de fixation

Comparatif : [1]

Fins de courses

3 fins de courses pour les axes X Y Z.

• Fins de courses mécaniques (moins chers)
  • Source : ebay.com
  • Keywords : "hinge lever limit switch"

• Fins de courses optiques (plus précis ou meilleure répétabilité (?))
  • Source : ebay.com
  • Keywords : "optical endstop"

À propos de la "précision" des capteurs de fin de course, il peut être utile de consulter ceci.

À retenir :

• Précision et répétabilité n'ont pas besoin d'être grandes : 0.01mm suffisent largement et sont fournie par la plupart des capteurs correctement mis en oeuvre.
• les capteurs mécaniques font très bien le job, avec une précision de déclenchement et une répétabilité suffisantes.
• Il peut être utile de les câbler en 3 fils afin que dans chaque situation (capteur activé ou non) la tension soit tirée proprement vers le niveau haut ou niveau bas, et rende le système insensible aux éventuelles perturbations qui peuvent provenir des fréquences PWM de pilotage des systèmes de chauffe, ventilateurs, ou du pilotage des moteurs.
• sur un contacteur mécanique, il faut appuyer au plus près de la charnière de la lame : plus on appuie loin de la charnière, plus il faut de distance de déplacement pour déclencher, donc plus la précision diminue. Plus on est en bout de lame plus on ajoute aussi de l'imprécision due à la flexion de la lame. Il est même envisageable de supprimer la lame métallique du capteur, et d'appuyer directement l'extrémité de la vis de réglage sur le micro-switch du capteur.

Alimentation

Embase, Interrupteur et capot de protection

• Alimentation régulée
  • 12V 20A minimum(simple extrudeur)
  • 12V 30A minimum(double extrudeur)

• Power Socket
  • Source : ebay.com ou récup sur une vieille alim de PC
  • Keywords "IEC power socket panel mount"

• Power Switch
  • Source ebay.com
  • Keywords "Rocker Switch KCD1-2"

• 12V Indicator
  • Source ebay.com
  • Keywords "12v led indicator light 29x50mm"

Plateau chauffant

• Circuit chauffant
  • Source ebay.com
  • Keywords "MK2A"

• Thermistance
  • 100k ohm
  • Source ebay.com
  • Keywords "100Kohm NTC thermistor Reprap hotbed"

• Plaque de verre (ou miroir)
  • Dimensions 200mmx200mm
  • Source : Vitrerie ou Grande Surface de Bricolage

LCD et carte SD (optionnel)

Sur les électroniques récentes, il est possible de brancher un afficheur LCD.

Voir par exemple :

• http://reprap.org/wiki/RAMPS_LCD

Avec une carte LCD munie d'une roue codeuse et de boutons, il est possible de faire des impressions de façon autonome en lisant le G-Code depuis une carte SD.

• http://reprap.org/wiki/RepRapDiscount_Smart_Controller
• http://reprap.org/wiki/RepRapDiscount_Full_Graphic_Smart_Controller

Hot End

Suivant la version du chariot, il est possible de monter un ou deux hot-ends de type J-Head like (gorge à 12mm). Une configuration à deux extrudeurs permet d'imprimer des pièces avec deux couleurs différentes, ou constituées de matériaux différents ou encore d'imprimer deux pièces identiques simultanément (Ditto Printing).

• chariot X version 2.0 : 1 ou deux hot-ends
• chariot X version 1.0 : 1 seul hot-end

Exemples de modèles compatibles

• J-Head : http://reprap.org/wiki/J_Head_Nozzle
• E3D -> Tout métal : http://e3d-online.com/

Extrudeur métal

Un extrudeur en aluminium a été conçu et fabriqué en marge du LOG et a été proposé aux membres. Il est constitué principalement de 2 pièces en aluminium et un palier en laiton. Un petit centreur en plastique pour le ressort a été fourni avec le kit.

Quelques explications complémentaires, à suivre en jetant un œil sur le schéma d'assemblage ci-dessous :

Il est prévu de le monter avec un moteur Nema17 (arbre diamètre 5mm sur lequel il est conseillé de limer un méplat) et un galet moleté de type MK7 ou Mini Hyena. La pression sur le filament est obtenue par un roulement de type 626zz ou éventuellement 606zz.

Initialement conçu pour du filament de 1,75mm, il est très simple de le modifier pour extruder du filament de 2,85mm ou 3mm, en reperçant le trou de guidage du filament dans la semelle, trou qui sera tubé en PTFE.

Le tubage qui démarre entre le galet moleté et le roulement, et doit descendre aussi bas que possible dans la hot-end, est obtenu par un tube PTFE de diamètre 4x2 dans le cas de filament de 1,75mm, ou 6x4 dans le cas de filament de 3mm. Un tube d'environ 50mm est nécessaire, à recouper au cutter en partie haute selon les surfaces inclinées entre les galets, une fois en place.

Un ressort (diamètre de fil 1mm, diamètre d'enroulement 10mm, longueur à vide 30mm) génère, par l'intermédiaire du levier, la pression nécessaire pour que le galet moleté entraîne le filament. La compression de ce ressort peut être réglé par une vis en partie supérieure, et est maintenu par un petit centreur (pièce en plastique jaune) en partie basse. Ce centreur peut être remplacé par une vis M4x5 et une rondelle d4x9mm. Il est possible d'utiliser ici vis et rondelle en plastique. Le levier est fixé sur le corps moteur après avoir ôté la vis correspondante du Nema (par l'arrière du moteur) et remplacé cette vis par une tige filetée M3x65 qui traverse le corps moteur, et des écrous Nylstop et rondelles.

La semelle est finalement fixée sur le chariot de la LOGresse par 2 vis M4x10 et les rondelles associées.

• 

  pièces du kit

• 

  kit monté

• 

  extrudeur double

• 

  Schéma d'assemblage

Les modèles des pièces du kit sont disponibles ici.

Extrudeur "métal" --> rework imprimé

Une version imprimée de cet extrudeur à levier est disponible sur Onshape.

Le principe et les dimensions générales sont copiées sur la version alu ci-dessus, mais les pièces ont été revisitées pour les rendre compatibles avec le procédé d'impression 3D. Le pivot en laiton, initialement monté en porte-à faux, a été remplacé par un tube d'acier fin (diamètre intérieur 3mm, extérieur 4mm, trouvé en magasin de modélisme) entièrement traversant et soutenu en chape de part et d'autre du levier, ce qui rigidifie parfaitement cette liaison.

Notez aussi la tige filetée M3 traversant entièrement le moteur (plutôt que de visser une vis M3 sur une implantation maximale de 5mm, ce qui est généralement insuffisant dans le flasque moteur en alu).

• 

  Extrudeur direct en version à imprimer

• 

  Le même, en vue éclatée

Pièces en plastiques

Extrudeur

Extrudeur simple, de type "Greg's Wade Reloaded", modifié par Patrick C. :

• Corps (télécharger fichier scad)
• Pignons (télécharger fichier scad)

Adaptation pour E3D filament 1.75mm ( tube PTFE qui traverse la partie basse de l'extrudeur)

• Extrudeur pour E3D 1.75mm (télécharger fichier STL)
• Petit pignon 10dents (version phil fichier STL)
• Grand pignon (télécharger fichier STL)

Source .scad de l'extrudeur :

• Source .scad de l'extrudeur (télécharger fichier scad)

Extruder Fan Duct

• Fan duct for LOGresse (Prusa Steel) carriage and radial fan déssiné par Philippe

Supports de fins de courses

• Endstop Axe X : Fichier:SUPPORT-ENDSTOP-X.STL
• Endstop Axe Y(télécharger)
• Endstop Axe Z(télécharger)
• Support vis réglage Axe Z(télécharger)

Protection alimentation électrique

• protection pour alim épaisseur 30mm
• protection pour alim épaisseur 50mm

Spool holder (Support bobine)

• Spool holder
• Spool holder adapter
• Spool Roller
• All diameters spool roller

X-Carriage

• X belt tensioner

Chariot version SilverShadow

Design by Patrick courant 2020, pas mal d'évolutions sur le chariot.

• 
• 
• 

Vous trouverez ici les explications associées, et là le modèle Onshape, dans le document LOGresse mais la branche "Chariot_SilverShadow".

Logiciel

Firmware

• Repetier Firmware
• Marlin

Plus d'infos sur les firmwares : http://reprap.org/wiki/Firmware

Interface d'impression

• Repetier Host
• Cura

Conception d'objets en 3D

• OpenSCAD
• Onshape.com (conception en ligne, gratuit)
• FreeCAD
• Blender
• Inkscape(générateur d'engrenages)
• LibreCAD

Galerie

Pour le plaisir des yeux !