intensité max des drv 8825 et moteur nema 23

[tyros]

Bonjour, je sais maintenant que les drv8825 sont limité à 2.2A par bobinage avec un refroidissement suffisant.

J'aimerai pouvoir piloter un moteur pas à pas d'axe Z en Nema 23, et celui consomme 2.80 A.

est-il possible de le brancher malgré tout au drv8825 et limiter la tension max pour limiter l'intensité max?

Ou existe-t'il des drivers compatible avec Mega et shields 1.4 dépassant cette limite de 2.2A?

merci.

 

[tyros]

En réponse à ma deuxième question, j'ai vu ça:
ça pourrait fonctionner?

https://fr.aliexpress.com/item/3D-p...lt&btsid=71cdf9ca-e5a1-4c53-b24e-80134071207f

accompagné de ce driver:

https://www.reprap-france.com/produit/1234568429-pilote-de-moteur-pas-a-pas-tb6600

et ainsi avoir une intensiité max de 4.5A

 

[Dardar88]

ça pourrait fonctionner?

Biensur ! tu va mème avoir de la réserve alors qu'avec un DRV8825 tu étais au bord des limites
et te dire que c’était ok représentait trop de conditions qu'aucun "conseil" peut assumer

Ils sont sympas et pratiques ces petits sucres mais un peu chers ,vendus 9 euros sur ebay en ce
moment !!
On peut se les fabriquer sur plaque proto a trous mais tout compté ,câble y compris ,a moins
d'avoir du stock sous la main et du temps , AliExxx fait la juste petite différence.

t.

 

[Marc PELTIER]

Le moteur consomme 2,8 A

Juste une remarque au passage : il faut comprendre "le moteur supporte 2,8 A". Ce qui signifie qu'une certaine durée de vie est garantie pour cet ampérage, qui se traduit par une température très élevée. On n'utilise pratiquement jamais les moteurs pas-à-pas à leur intensité nominale, mais plutôt entre 50 et 85% de celle-ci (= tièdes).

Ceci dit, c'est pareil pour les modules drivers : on ne peux en pratique jamais en tirer l'intensité annoncée, qui correspond à des conditions de montage et de refroidissement idéales.

Par ailleurs, ta question révèle un malentendu possible : l'intensité délivrée par l'électronique n'est en rien liée à la tension d'alimentation, heureusement ! Les moteurs ont une résistance souvent très faible, et la tension qui correspondrait à l'intensité nominale, pour un branchement direct, n'est que de quelques volts. Or, on alimente les drivers jusqu'à 48V et plus. Le rôle des drivers est précisément de définir et de produire l'intensité idoine dans les différents bobinages, et son sens, pour chaque phase du cycle du moteur, à partir d'une alimentation généreuse, dotée d'une tension assez élevée pour que les transitions aient de la "pêche".


Donc en conclusion, pour alimenter un Nema23 autour de 2A, effectivement, un module à DRV8825 ne suffit pas, et ta solution avec un driver en boitier est plus adaptée. Si tu peux alimenter en 36V ou 48V par exemple, c'est mieux (vérifier ce que supporte le driver). Certes, ça marche bien avec 12V, mais ça doit être considéré comme un sub-optimal pour ce qui est des performances tirées du moteur.

 

[Marc PELTIER]

Il est rare qu'une imprimante 3D ait besoin d'un gros moteur quelque part. Pourquoi veux-tu un axe Z particulièrement puissant ? L'axe Z est le plus lent, et donc le plus souvent, on peut s'en sortir par une démultiplication judicieuse...
??

 

[tyros]

Quand je parle d'intensité lié à la tension, je fait référence à la résistance ajustable soudée sur le DRV8825.
j'avoue n'avoir fait aucun calcul de loi d'ohm pour cet exemple.

Pour l'axe Z, je prévoit de déplacer un plateau en verre renforcé de 5 ou 6 mm d'épais, avec un bloc chauffant qui couvre quasiment toute sa surface, soit: 300 X 400 mm.
Ce plateau se déplacera en Z à l'aide de 3 vis à billes de 16mm de diamètre.
Les vis à billes seront fixée sur un plateau en alu de 360 X 460 mm et 4 ou 5 mm d'épais sur lequel le plateau en verre viendra se fixer.
Je prévois une démultiplication, et malgré la lenteur de déplacement ( je pars sur 16 à 20mm/s), il me semble qu'un Nema 17 risque d'être juste (pareil: aucun calcul de fait pour justifier).
Les trois vis à billes seront reliées par une courroie fermée au niveau bas, dessous une autre poulie reliant le moteur avec une autre courroie fera la démultiplication.

Je suis en ce moment en train de faire une liste de mes besoins en pièces, et très bientôt je pense ouvrir un post pour présenter mon projet.

Je regarde de près les cartes qubit Rumba, et je les trouve séduisantes, si elles sont facile à utiliser, je finaliserai peut-être mon projet avec cette CM.

Edit: au départ je voulais commander une alim 24Vcc, mais celà apporte des problèmes pour alimenter les têtes chauffantes, les ventilos etc...
Au final, j'ai commandé une alim 12Vcc 30A, et j'ai décidé d'alimenter le plateau chauffant en 220Vac en passant par un relais statique.
Toute la puissance de l'alim sera quasiment dédiée aux moteurs.

 

[Dardar88]

Pour l'axe Z, je prévoit de déplacer un plateau en verre renforcé de 5 ou 6 mm d'épais, avec un bloc chauffant qui couvre quasiment toute sa surface, soit: 300 X 400 mm.
Ce plateau se déplacera en Z à l'aide de 3 vis à billes de 16mm de diamètre.
Les vis à billes seront fixée sur un plateau en alu de 360 X 460 mm et 4 ou 5 mm d'épais sur lequel le plateau en verre viendra se fixer.
Je prévois une démultiplication, et malgré la lenteur de déplacement ( je pars sur 16 à 20mm/s), il me semble qu'un Nema 17 risque d'être juste (pareil: aucun calcul de fait pour justifier).
Les trois vis à billes seront reliées par une courroie fermée au niveau bas, dessous une autre poulie reliant le moteur avec une autre courroie fera la démultiplication.

Le titre de ton topic concerne le choix qu'il y aurait a faire entre un DRV8825 et quelque chose de
plus puissant considérant que tu vas avoir principalement un plateau assez lourd a déplacer et aussi
que dans le doute ,tu prévois aussi une réduction.
Est ce que cette réduction est prévue pour contre balancer l'inertie de ton axe , augmenter le couple ?

J'ai l'impression que tu prévois de fabriquer une imprimante 3D qui aurait un peu les caractéristiques
d'une fraiseuse ,est ce que ce ne serait pas une prévision un peu surdimensionnée .....? par peur
d'être a la ramasse avec des nema17 ,courroies ,etc...

Concernant la lenteur que tu acceptes a cause de VAB ,peut etre qu'un compromis avec des VAB en
pas rapide ferait l'affaire*. Si tu conserves l'idée d'installer un nema 23 + tb6600 , en micropas
+ VAB pas rapide ,tu devrais obtenir un couple suffisant ,une maitrise d'inertie et une vitesse
plus adapté a de l'impression 3D ,bien-sur ,c'est juste un avis !!.
Pour les autres axes qui n'ont pas a supporter autant d'effort ,des Nema 17 et de la bonne courroie armée devraient suffire ,non ?.
D'apres ce que j'ai tenté et que je dois ameliorer ,je m'aperçois que pour l'impression 3D , trop
de lourdeur nuit ,qu'il faut jouer fin ,léger ,reactif et que pas mal de choses résident dans le paramétrage du firmware .
Si tu prévois un lit chauffant silicone ,d'apres mes derniers tests ,oui ,optes pour du 220v en relai SSID,
la chauffe est ultra rapide et ça ne pénalise pas ton alim ,c'est juste un peu cher mais ça
vaut franchement le coup.

*jettes un œil chez IGUS ,ils ont des vis a compensation de jeu qui me semblent pas mal...
mais c'est pas du D16mm !! (pour moi D12mm serait suffisant ...mais bon...)


t.

 

[Marc PELTIER]

Pour un plateau de 300 x 400 mm, il faut effectivement un verre assez épais pour rester bien plan, et une structure assez rigide pour le supporter. Ce sera lourd, donc ton souci de puissance est cohérent.

De là à mettre 3 vis à billes de 16 mm ! Ouch ! L'ensemble Z va peser dans les 4 à 5 kg, soit une charge de moins de 2kg par vis, et sans beaucoup d'efforts dynamiques. Ça me semble très surabondant, et cher.

Par ailleurs, les vis de 16 à billes vont t'imposer un pas minimum, qu'il faudra compenser par démultiplication (avec backlash induit) pour obtenir une résolution suffisante.

A mon humble avis, la technologie des vis à billes ne se justifie guère pour un axe Z qui est toujours chargé dans le même sens par le poids (pas de backlash à craindre). Une vis trapézoïdale rendrait le même service, dans ce cas, pour ce qui est de la précision. Le rendement sera moins bon, mais le rendement de l'axe Z dans une imprimante 3D n'a pas d'importance.

As-tu pensé à utiliser 3 moteurs alimentés en parallèle (soit en sortie d'un gros driver, soit plutôt avec 3 petits drivers partageant les signaux DIR, STEP et ENABLE), chacun avec sa vis trapézoïdale au pas de 2 mm en entraînement direct (résolution 1/100 par pas) ? Tu supprimerais tout le circuit de courroies, avec les élasticités et imprécisions qu'il implique... Et ce serait bien moins cher !

Il est vrai que beaucoup d'imprimantes professionnelles utilisent une ou plusieurs vis à billes, mais ça me semble relever plus d'un affichage de qualité mécanique que d'une analyse technique rationnelle : "Là, au moins, c'est sérieux !". Oui bien, comme disent les marins : "Trop fort n'a jamais manqué !".

 

[tyros]

Pour ceux qui ont lu le post sur la présentation de mon imprimante actuelle, elle n'a pas la taille d'une Dagoma (loin de là), et je copie énormément son architecture qui me plais bien.

Si je fait une imprimante, ce n'est pas pour faire plus petit que ce que j'ai actuellement, donc les dimensions seront légèrement supérieures.

Pour ce qui est des vis de 16: le plateau ne sera tenu que par ces trois vis, et je voudrais éviter un mouvement de translation par fléchissement de vis plus fine en diamètre, d'ou mon choix de 16. Je n'ai pas encore décidé la hauteur en Z, ça dépendra des vis, mais elle sera supérieure à 180mm (ce que j'ai actuellement).
Peut-être D.14 conviendrai pour les vis, je ne sais pas trop comment le dire, mais j'aimerai rester homogène sur les tailles, et pas que ça ressemble à un "SUV avec des roues de deudeuche".

C'est vrai aussi que pour ma conception de prends les idées sur des machines professionnelles et laisse de coté les montages en portique avec des courroies et des poulies partout, même si ça fonctionne très bien chez les autres.

Pour répondre (en vrac):

J'ai lu beaucoup de posts sur de nombreux forums, et souvent reviennent les problèmes de couple des moteur, ou leur décrochement. Je prends des précautions.

L'idée de trois moteurs de Z est intéressante, mais c'est sur la synchronisation des moteurs que je me posais des questions.

Mon choix de vis à billes est motivé par la fluidité de mouvement, donc moins d'efforts à fournir, et la démultiplication pour renforcer le couple de maintien en position, mais je fait peut-être fausse route.
Si je mettais des vis trap, je ferai probablement différemment.

L'idée des tb6600 m'a fait penser que je vais m'en servir aussi pour piloter deux nema 17 en parallèles sur l'axe X, car cette fois je vais essayer le direct drive en double tête.

Ce qui importe est de ne pas oublier que je n'ai que 5 drivers sur la carte:
1 axe Y
1 axe X ( 2 moteurs en parallèles) et tb6600
1 axe Z et tb 6600
2 extrudeurs 1 et 2

Mais, non! ce ne sera pas une fraiseuse, mais bien une imprimante 3D, qui peut le plus peut le moins.

C'est bien un lit chauffant en silicone 230V 600W qui est prévu. J'en ai vu en 12Vcc 280W, soit 23.3A

 

[tyros]

j'espère avoir répondu grosso modo, je relirais mieux vos réponses ce soir.

 

[Marc PELTIER]

D'après ta réponse, je comprends que les vis assurent à la fois la translation et le guidage. C'est une conception qui devient risquée à une certaine échelle : des erreurs périodiques de guidage sont à craindre, et ce type d'erreur est très visible sur les pièces imprimées. Les vis ne sont pas faites pour ça, en principe. Il serait préférable d'avoir un plateau très bien guidé, d'une façon ou une autre, selon l'axe Z, et par ailleurs entraîné en mouvement par une ou plusieurs vis.

Le parfait parallélisme des trois vis et des guides est d'ailleurs un sujet de réflexion en soi. Faute d'un réglage parfait, il y aura des points durs...

Mais, non! ce ne sera pas une fraiseuse, mais bien une imprimante 3D, qui peut le plus peut le moins.
Méfie-toi de cette idée, elle est complètement fausse pour les imprimantes 3D !

 

[Dardar88]

Oui bien, comme disent les marins : "Trop fort n'a jamais manqué !".

Ma belle mère disait "le mieux est l'ennemi du bien" ,
Pour les noyaux qui restaient dans le clafouti aux cerises , je lui envoyais la facture du dentiste.

Dites moi si je suis HS

Mon choix de vis à billes est motivé par la fluidité de mouvement, donc moins d'efforts à fournir, et la démultiplication pour renforcer le couple de maintien en position, mais je fait peut-être fausse route.

Ah non ,les translations a courroies sont super fluides ,largement autant que les VAB !!!!

Pourquoi un besoin de couple de maintient ? , le filament fondu ne génère aucune vibration ,c'est mou
comme du sirop de meringue et c'est justement la ou par rapport a du fraisage "ça fait des vacances".
Au contraire , une imprimante 3D est dans la réactivité et l'optimisation de la vitesse ,accélération ,
décélération ,lissage (paramètre de Jerk ,etc) ,je répète => qualité de courroie + micropas.

Trop de couple, trop de mécanique vont te faire passer en mode bourrin et tu vas te retrouver
au final avec un truc hybride qui ne sera ni assez vif pour de l'impression ,ni assez heavy duty
pour du fraisage.

C'est plus de la fausse route ,c'est de la sortie de route , reprends ton concept
qui comporte des options très justes mais aussi des trucs a assommer une mouche au Marlin.

Le concept des CoreXY est bien foutu dans ce sens....a part ces longueurs de courroies abominables,
un réglage aux petits oignons le temps que les tensions se stabilisent ,le plateau qui tombe
comme un ascenseur du 5ieme etage (courroies ,devalidation impromptue axe Z)

Pour les Delta ,j'en sais rien ,pour moi c'est de l'acrobatie avec pas mal de potentiel derrière !
(pick and place ,etc)

En parlant de Dagoma ,pour moi c'est l'un des rapports les plus minimalistes et des plus performants
qui soient ,c'en est vexant , je n'ai qu'a en prendre de la graine ,peut être que par rapport
a toi ,j'ai été un peu trop dans ton sens en concevant la mienne , (lourdingue), je pense aussi augmenter ma surface d'impression ,mais je vais conserver ma vis rapide pour le plateau (genre IGUS) ,c'est un Nema 17+ légère réduction qui la propulse , je ne suis qu'a la moitié de la puissance
driver en DRV8825 ! (si j'en ai le courage ,je modifierai pour une vraie mini VAB pas rapide)
Par contre mon X est vraiment au taquet lourd ,modif complète ,rail a bille et générateur de filament
a déporter ,pas de pertes de pas mais une sollicitation excessive du driver + PAP ventilé.

t.

 

[tyros]

D'après ta réponse, je comprends que les vis assurent à la fois la translation et le guidage. C'est une conception qui devient risquée à une certaine échelle : des erreurs périodiques de guidage sont à craindre, et ce type d'erreur est très visible sur les pièces imprimées. Les vis ne sont pas faites pour ça, en principe.

Je ne saisis pas ou tu prévois des erreurs de guidage, car je n'ai pas vu de jeu entre les vis et leur écrous, et ce défaut n'est pas visible sur mon imprimante, si tu veux bien m'éclairer.

Le parfait parallélisme des trois vis et des guides est d'ailleurs un sujet de réflexion en soi. Faute d'un réglage parfait, il y aura des points durs...

Pas de point dur, mais beaucoup de réglages pour bien aligner.

Il serait préférable d'avoir un plateau très bien guidé, d'une façon ou une autre, selon l'axe Z, et par ailleurs entraîné en mouvement par une ou plusieurs vis.

Il est possible d'ajouter deux axes rectifié avec des douilles pour assurer le guidage en translation du plateau, mais pour garder son horizontalité, 3 vis me paraissent nécessaire (vab ou pas)

 

[tyros]

Ah non ,les translations a courroies sont super fluides ,largement autant que les VAB !!!!

Je ne sais pas de quoi on parle là, mais les axes X et Y auront une translation par courroie, mais je ne veut pas de système d'ascenseur pour l'axe Z.

Trop de couple, trop de mécanique vont te faire passer en mode bourrin et tu vas te retrouver
au final avec un truc hybride qui ne sera ni assez vif pour de l'impression ,ni assez heavy duty
pour du fraisage.

A la vitesse à laquelle doit aller l'axe Z, l'inertie ne doit pas être à craindre, je lui demande juste de la précision de positionnement.
Les autres axes seront commandés direct par les poulies des moteurs, et j'attends un bon rapport vitesse/précision.
Pour info seulement, mon imprimante actuelle imprime à 300mm/s maxi, et se déplace à 400mm/s maxi. Je n'en attend pas autant.

Le concept des CoreXY est bien foutu dans ce sens....a part ces longueurs de courroies abominables

Clairement ce que je ne veux pas!

Pour les Delta ,j'en sais rien ,pour moi c'est de l'acrobatie avec pas mal de potentiel derrière !

Incompatible avec mes dimensions prévues, et si j'avais autant confiance dans les bras articulés, je ferai monter mon plateau avec un système à ciseaux genre table élévatrice.

En parlant de Dagoma ,pour moi c'est l'un des rapports les plus minimalistes et des plus performants
qui soient ,c'en est vexant

Elles fonctionnent, comme les autres d'ailleurs et je ne les critique nullement, leur prix est imbattable. Mais j'ai visité une boutique qui ne fait tourner que ce modèle, et leur taux d'erreurs d'impression est plutôt élevé, et imprimer de l'abs est compliqué, eux n'impriment qu'en PLA.

 

[tyros]

Une photo sera plus parlante.
Voilà Le modèle que je souhaite reproduire, car pour l'instant il ne m'apporte de pas de défaut d'impression visible.

Ce que je ne reproduirait pas c'est le système Bowden, qui a été adopté sur cette imprimante pour gagner en vitesse, mais ce n'est pas exempt de défauts.
Je perdrai en vitesse de déplacement, mais je préfère un montage direct drive.

 

[Marc PELTIER]

Les vis absolument parfaites n'existent pas. Selon la qualité, il y aura plus ou moins de défauts inévitables, tels que l'excentrement soit au niveau des paliers, soit au niveau de l'écrou, ou bien encore à une vis imperceptiblement cintrée. Comme les vis sont faites pour pousser ou tirer, et pas pour guider, ces défauts ne sont pas rédhibitoires, et sont pris en compte dans la conception des paliers et écrous. Mais quand on utilise lesdites vis pour guider, il faut se préoccuper de caractéristiques que les fabricants ne garantissent pas. Ca ne veut pas dire que ça ne marchera jamais, mais c'est plus risqué. Ces problèmes d'excentrement ne sont pas une vue de l'esprit : ce n'est pas pour rien que l'on doit systématiquement utiliser un coupleur souple entre une vis et un moteur d'entraînement supposé co-axial !

Dans ce cadre d'utilisation un peu hors des clous, je te l'accorde, je ferai sans doute plus confiance à une vis à bille et son écrou qu'à une vis trapézoïdale pour assurer simultanément le guidage et la translation. Mais je ferais encore plus confiance à une conception qui sépare les deux fonctions, en utilisant des composants qui sont faits pour !

En ce qui concerne le tube bowden, je suis d'accord avec toi, si l'on peut s'en passer, c'est évidemment mieux. Mais on passe alors d'une tête mobile de 40 grammes pour les plus sveltes, à une de 300 g minimum, et les performances en agilité ne peuvent pas être les mêmes. Or l'agilité joue un rôle majeur dans la qualité d'impression, il ne s'agit pas que de vitesse...

 

[tyros]

Merci pour ta réponse complète.
Comme je l'ai dit précédemment, je pourrai mettre deux axes rectifiés de part et d'autre du plateau, avec des douilles Igus pour le maintien du plateau.
Mais même avec des paliers long, j'hésite à entraîner le plateau avec un montage comme ça:

 

[tyros]

je verrai plus ceci, mais le plateau va être encerclé:

 

[Marc PELTIER]

Rapproche les guides et les vis, et il n'y aura guère de différence avec 3 vis/guides...

En théorie, tout solide libre a six degrés de liberté, trois en rotation, et trois en translation. Ici, nous devons en bloquer cinq, pour que la seule liberté soit en Z.

Deux guides bloquent X et Y, et peu importe où ils sont, si le plateau est rigide dans le plan XY.

Les trois vis bloquent les rotations, et elles ont intérêt à être implantées selon un triangle équilatéral le plus grand possible, pour que le moment de chacune par rapport à l'axe qui passe par les deux autres soit maximal.

En théorie toujours, les écrous devraient être montés sur rotules, et sur appui glissant en XY. En pratique, il suffit que le montage soit raide selon l'axe Z, mais un peu compliant en XY et en rotation, pour éviter que les vis/écrous n'amènent des contraintes parasites sur les guides.

Chacun son boulot, et ce sera parfait. Les guides n'ont pas besoin d'être à palier long, au contraire, ce serait même plutôt néfaste. Des roues à portées coniques sur des profilés genre V-slot, donnant un guidage ponctuel, conviendraient parfaitement. De même, les vis ne bossent que pour la translation, et des trapézoïdales de 10x2 suffiront largement jusqu'à 40 cm de course au moins. Au delà, il faudrait considérer le flambage, si tu prévois de t’asseoir sur le plateau !