@victorjung
L'usure et la fatigue inquiètent spontanément tous ceux qui découvrent l'idée, mais après analyse et information, on comprend que de longues chaînes moléculaires qui s'orientent spontanément dans le sens des efforts, comme ça se passe dans le polypropylène, peuvent être plus durables que des surfaces métalliques qui frottent les unes contre les autres... C'est une autre façon de penser.
Comme il est normal que vous doutiez, voici un document sur le sujet :
http://web.mit.edu/2.75/resources/random/Living Hinge Design.pdf
Guidage linéaire :
Le profilé Makerslide a été une bénédiction pour moi : il permet de rapprocher les points de guidage, les charnières principales et les courroies quasiment dans le même plan. Tout est symétrique, de sorte que, quand les câbles et courroies sont bien tendus, le mécanisme peut pratiquement se passer du guidage sur l'une des tours! J'ai essayé !
J'ai préféré un guidage par glissement sur les surfaces prismatiques du profilé Makerslide, avec patins en Delrin, plutôt que des roues à gorges, plus encombrantes et plus lourdes. J'ai essayé le filament imprimable IGUS pour faire les patins, mais je n'ai pas trouvé que ça changeait quoi que ce soit. J'en suis resté au Delrin.
Mais l'idée essentielle est d'allonger verticalement les chariots, pour compléter le guidage par des doigts en Hylite qui viennent glisser à l'intérieur des guides du MakerSlide. La longueur d'encastrement passe à 15 cm verticalement, de sorte que, même si les guides ne sont pas bien réglés, le chariot n'a que très peu de marge de jeu.
Tout cet aspect guidage fonctionne vraiment très bien, avec des moyens très simples, et participe de façon très importante aux performances de la machine.
Courroie/câble :
J'ai réalisé un prototype à câbles uniquement, en tresse de pêche HDPE.
Les moteurs sont sur les profilés-guide, à mi-hauteur. Le câble fait 10 tours autour d'un tambour Ø8mm gravé en précision au tour, et collé sur l'axe du moteur. Les renvois se font sur des roulements à gorge. La moitié du parcours du câble se fait à l'intérieur du profilé.
J'ai eu d'excellents résultats avec ça :
Le diamètre d'enroulement étant plus petit que la classique poulie GT2 à 20 dents, la résolution théorique est meilleure.
Le câble ne rencontre aucune discontinuité dans son mouvement, tous les enroulements et renvois se faisant sur des surfaces lisses.
Il en résulte une commande à haute résolution, et sans "backlash", que le mécanisme articulé reproduit parfaitement. Du point de vue qualité d'impression, c'est vraiment parfait.
Cependant, j'ai abandonné cette solution pour les raisons suivantes :
Il faut usiner les profilés alu, pour le logement du tambour, et celui des roulements. C'est cher.
Le câble sur son tambour est une galère à installer en aveugle à l'intérieur du profil, d'autant que la position initiale importe beaucoup (l'enroulement se déplace lors des mouvements)
La tension n'est pas facilement réglable, car les roulements sont fixes. Il faut installer sur les chariots mobiles un mécanisme "à violon" qui abîme la simplicité du concept.
Et surtout, quand la tension n'est pas optimale, il peut se produire des glissements quand on secoue vraiment l'imprimante avec de très fortes accélérations. J'ai trouvé ça inadmissible.
En bref, c'est très performant, mais ce n'est pas assez robuste pour un kit. Il y a trop d'aléas. Et puis, finalement, il s'est avéré que faire graver un simple tambour, même en série, était bien plus cher que d'acheter une poulie crantée...
Je suis donc revenu à la courroie GT2 entraînée par une poulie de 20 dents, comme tout le monde, mais j'ai quand même amélioré un peu le système :
Ce ne sont pas les moteurs qui sont en position symétrique par rapport au centre de la machine et aux chariots, ce sont les courroies, parce que ce qui importe, c'est que tous les efforts soient aussi symétriques que possible. Les moteurs sont donc implantés "en tangente" par rapport à la machine.
Les courroies sont exactement dans le plan de la partie du Hylite qui agit comme chariot, il n'y a aucun porte-à-faux.
Le retour se fait par câble, sur roulement à gorge, pour éviter les discontinuités qu'occasionnent le passage des dents sur la poulie de retour. J'ai trouvé des combines toutes bêtes, et qui ne coûtent rien, pour l'attache du câble sur le chariot d'un côté, et sur la courroie de l'autre. La tension se règle en déplaçant le chariot du roulement, fixé sur une gorge en T du profilé alu. C'est simple, robuste, économique, et légèrement mieux, du point de vue qualité d'impression, que les solutions tout courroies.
Plis dans le Hylite : on règle la résistance du pli par le profil de gravure. J'ai fait beaucoup de prototypes, pour avoir un pli bien raide, mais que l'on peut quand même former à la main sans outillage.