Ποιος είναι ο καλύτερος βηματικός κινητήρας/οδηγός για τον 3D εκτυπωτή σας;

Roy Hill 18-08-2023
Roy Hill

Αν αναρωτιέστε ποιος βηματικός κινητήρας/οδηγός είναι ο καλύτερος για τον τρισδιάστατο εκτυπωτή σας, βρίσκεστε στο σωστό μέρος. Πρόκειται για ένα αρκετά παραγνωρισμένο μέρος ενός τρισδιάστατου εκτυπωτή και αξίζει μια λίγο πιο τεκμηριωμένη απόφαση αντί να επιμένετε απλώς σε αυτό που είχε ο εκτυπωτής σας.

Πολλοί άνθρωποι έχουν αναφέρει ότι οι εκτυπώσεις βελτιώνονται μετά την εγκατάσταση ενός καλύτερου βηματικού κινητήρα στον τρισδιάστατο εκτυπωτή τους, οπότε ποιος είναι ο καλύτερος για τον δικό σας τρισδιάστατο εκτυπωτή;

Για ένα τόσο σημαντικό μέρος ενός εκτυπωτή 3D, αναρωτιόμουν ποιος βηματικός κινητήρας είναι ο καλύτερος, οπότε δημιούργησα αυτή τη θέση για να το ανακαλύψω, οπότε διαβάστε μαζί για τις απαντήσεις.

Για τους ανθρώπους που ήρθαν για μια γρήγορη απάντηση, ο καλύτερος βηματικός κινητήρας για τον τρισδιάστατο εκτυπωτή σας θα είναι ο κινητήρας StepperOnline NEMA 17. Έχει υψηλή βαθμολογία στο Amazon και είναι η #1 καταχώριση για τις βάσεις ηλεκτρικών κινητήρων. Χαμηλός θόρυβος, μεγάλη διάρκεια ζωής, υψηλή απόδοση και δεν υπάρχουν χαλαρά βήματα!

Πολλοί τον έχουν περιγράψει ως έναν κινητήρα plug-and-play, αλλά απαιτεί λίγη τεχνογνωσία, αλλά δεν θα πάρει καθόλου πολύ χρόνο για την εγκατάσταση. Μόλις εγκαταστήσετε αυτόν τον βηματικό κινητήρα, τυχόν προβλήματα ολίσθησης που είχατε προηγουμένως θα πρέπει να αντιμετωπιστούν εύκολα.

Αν ψάχνετε για τον καλύτερο οδηγό βηματικού κινητήρα, θα προτιμούσα το BIGTREETECH TMC2209 V1.2 Stepper Motor Driver από το Amazon. Μειώνει σημαντικά το θόρυβο στους 3D εκτυπωτές και παράγει συνολικά πολύ πιο ομαλές κινήσεις.

Τώρα ας δούμε τι κάνει έναν βηματικό κινητήρα τόσο σημαντικό.

    Ποιες είναι οι βασικές λειτουργίες ενός βηματικού κινητήρα;

    Κάτω από το καπό κάθε τρισδιάστατου εκτυπωτή εκεί έξω, θα βρείτε έναν βηματικό κινητήρα.

    Ο σωστός ορισμός ενός βηματικού κινητήρα είναι ένας ηλεκτρικός κινητήρας συνεχούς ρεύματος χωρίς ψήκτρες που διαιρεί μια πλήρη περιστροφή σε ίσο αριθμό βημάτων. Η θέση του κινητήρα μπορεί να διαταχθεί να κινείται και να παραμένει σε συγκεκριμένα βήματα και να χρησιμοποιείται με την επιθυμητή ροπή και ταχύτητα.

    Με απλούστερους όρους, ο βηματικός κινητήρας είναι αυτό που ο που χρησιμοποιεί η μητρική πλακέτα για να επικοινωνεί με τα μοτέρ του τρισδιάστατου εκτυπωτή σας, ώστε να κινείται γύρω από τους διάφορους άξονες. Δίνει την ακρίβεια, την ταχύτητα και την τοποθέτηση του τρόπου με τον οποίο κινούνται τα πράγματα, οπότε είναι ένα πολύ ζωτικό στοιχείο ενός εκτυπωτή.

    Ο λόγος που οι βηματικοί κινητήρες χρησιμοποιούνται στους τρισδιάστατους εκτυπωτές είναι το ευρύ φάσμα των πλεονεκτημάτων τους, όπως το χαμηλό κόστος, η υψηλή ροπή, η απλότητα, η χαμηλή συντήρηση, ενώ είναι εξαιρετικά αξιόπιστοι και λειτουργούν σχεδόν σε οποιοδήποτε περιβάλλον.

    Επίσης, όσον αφορά την τεχνική πλευρά των πραγμάτων, είναι πολύ αξιόπιστοι επειδή δεν υπάρχουν ψήκτρες επαφής στον κινητήρα, πράγμα που σημαίνει ότι η διάρκεια ζωής του κινητήρα εξαρτάται αποκλειστικά από τη μακροζωία του ρουλεμάν.

    Οι βηματικοί κινητήρες χρησιμοποιούνται επίσης σε ιατρικά όργανα, μηχανές χάραξης, κλωστοϋφαντουργικό εξοπλισμό, μηχανές συσκευασίας, μηχανές CNC, ρομποτική και πολλά άλλα.

    Τι κάνει έναν βηματικό κινητήρα καλύτερο από άλλους;

    Τώρα είναι σημαντικό να γνωρίζετε ότι υπάρχουν πολλά διαφορετικά μεγέθη, μορφές και χαρακτηριστικά που μπορεί να σας δώσει ένας βηματικός κινητήρας.

    Οι παράγοντες που είναι σημαντικοί για εμάς είναι αυτοί που λειτουργούν καλύτερα για έναν εκτυπωτή 3D ειδικά. Δεδομένου ότι πρέπει να λάβουμε υπόψη μας πόση δουλειά θα κάνει ο κινητήρας, λαμβάνουμε υπόψη μας μερικά πράγματα.

    Οι κύριοι παράγοντες που καθιστούν έναν βηματικό κινητήρα καλύτερο από έναν άλλο είναι:

    • Ονομαστική ροπή στρέψης
    • Μέγεθος κινητήρα
    • Μέτρηση βημάτων

    Βαθμολογία ροπής

    Οι περισσότεροι βηματικοί κινητήρες έχουν μια ονομαστική τιμή ροπής, η οποία μεταφράζεται περίπου στο πόσο ισχυρός είναι ο κινητήρας. Συνήθως, όσο μεγαλύτερο είναι το μέγεθος του κινητήρα, τόσο μεγαλύτερη είναι η ονομαστική τιμή ροπής, επειδή έχουν καλύτερη ικανότητα να αποδίδουν ισχύ.

    Υπάρχουν μικρότεροι τρισδιάστατοι εκτυπωτές, όπως ο Prusa Mini, οι οποίοι θα απαιτούσαν λιγότερη ροπή από έναν Anycubic Predator Delta Kossel, οπότε λάβετε υπόψη το μέγεθος του εκτυπωτή σας.

    Μέγεθος κινητήρα

    Έχετε ένα ευρύ φάσμα μεγεθών για βηματικούς κινητήρες, αλλά πολλοί από αυτούς μπορεί να είναι σίγουρα πολύ ισχυροί για έναν απλό εκτυπωτή 3D, ο οποίος δεν απαιτεί μεγάλη απόδοση.

    Για τους εκτυπωτές 3D, επιλέγουμε γενικά το NEMA 17 (διαστάσεις πρόσοψης 1,7 επί 1,7 ίντσες), επειδή είναι αρκετά μεγάλο για να κάνει τη δουλειά του.

    Συνήθως χρησιμοποιείτε μεγαλύτερους κινητήρες NEMA σε προϊόντα που απαιτούν βιομηχανικές εφαρμογές ή μηχανές CNC. Λάβετε υπόψη σας ότι το NEMA περιγράφει απλώς το μέγεθος του κινητήρα και όχι τα άλλα χαρακτηριστικά του. Επίσης, δύο κινητήρες NEMA 17 μπορεί να είναι πολύ διαφορετικοί και δεν είναι απαραίτητα εναλλάξιμοι.

    Μέτρηση βημάτων

    Η καταμέτρηση των βημάτων είναι αυτή που μας δίνει την ακρίβεια που χρειαζόμαστε όσον αφορά την ανάλυση της κίνησης ή της τοποθέτησης.

    Τον ονομάζουμε αριθμό βημάτων ανά περιστροφή και μπορεί να κυμαίνεται από 4 έως 400 βήματα, με τα συνήθη βήματα να είναι 24, 48 και 200. 200 βήματα ανά περιστροφή μεταφράζονται σε 1,8 μοίρες ανά βήμα.

    Για να έχετε υψηλή ανάλυση, θα πρέπει να θυσιάσετε την ταχύτητα και τη ροπή. Βασικά, ένας κινητήρας με υψηλό αριθμό βημάτων θα έχει χαμηλότερες στροφές από έναν άλλο κινητήρα με χαμηλότερο αριθμό βημάτων και συγκρίσιμο μέγεθος.

    Αν χρειάζεστε υψηλότερους ρυθμούς βημάτων για να γυρίσετε τους κινητήρες αποτελεσματικά, θα χρειαστεί περισσότερη ισχύς, οπότε η ροπή θα είναι χαμηλότερη και αντίστροφα. Έτσι, αν θέλετε μεγάλη ακρίβεια στην κίνηση, θα χρειαστείτε υψηλούς αριθμούς βημάτων, επομένως θα μειώσετε την ποσότητα της ροπής που έχετε.

    Δείτε επίσης: 7 Καλύτεροι εκτυπωτές 3D για μηχανικούς & φοιτητές μηχανολόγων μηχανικών

    Οι καλύτεροι βηματικοί κινητήρες που μπορείτε να αγοράσετε τώρα

    Βηματικός κινητήρας NEMA-17

    Ο κινητήρας StepperOnline NEMA 17, όπως συνιστάται στην αρχή αυτής της ανάρτησης, είναι μια εξαιρετική επιλογή για βηματικό κινητήρα. Χιλιάδες ευχαριστημένοι πελάτες έχουν χρησιμοποιήσει αυτόν τον βηματικό κινητήρα με μεγάλη επιτυχία με την υψηλή ποιότητα και την ευέλικτη προσαρμογή του.

    Έρχεται τακτοποιημένα συσκευασμένο και είναι ένα διπολικό μοτέρ, 2Α με καλώδιο/σύνδεσμο 4 αγωγών και 1Μ. Το μόνο μειονέκτημα εδώ είναι ότι τα καλώδια δεν αποσπώνται. Σημειώστε ότι τα χρώματα των καλωδίων δεν σημαίνουν απαραίτητα ότι είναι ζευγάρι.

    Ο τρόπος για να προσδιορίσετε τα ζεύγη καλωδίων είναι να περιστρέψετε τον άξονα, στη συνέχεια να ακουμπήσετε δύο καλώδια μαζί και να τον περιστρέψετε ξανά. Εάν ο άξονας ήταν πιο δύσκολο να περιστραφεί, αυτά τα δύο καλώδια είναι ένα ζεύγος. Στη συνέχεια, τα άλλα δύο καλώδια είναι ένα ζεύγος.

    Μόλις εγκαταστήσετε αυτόν τον βηματικό κινητήρα, η απόδοσή σας θα είναι απαράμιλλη και ομαλή για τα επόμενα χρόνια.

    Ο κινητήρας Usongshine NEMA 17 είναι μια άλλη επιλογή που είναι πολύ δημοφιλής μεταξύ των χρηστών 3D εκτυπωτών και είναι ελαφρώς μικρότερος από την παραπάνω επιλογή. Αυτός ο βηματικός κινητήρας υψηλής ροπής είναι κατασκευασμένος από χάλυβα υψηλής ποιότητας και έχει εξαιρετικές επιδόσεις.

    Μερικά πλεονεκτήματα αυτού του βηματικού κινητήρα είναι η αποτελεσματική θερμική αγωγιμότητα και ο ποιοτικός έλεγχος για κάθε βηματικό κινητήρα που πωλείται. Παίρνετε τον βηματικό κινητήρα (38mm), το καλώδιο 4pin και τον σύνδεσμο μια ισχυρή/αθόρυβη συσκευή που θα σας βοηθήσει στο ταξίδι σας στην τρισδιάστατη εκτύπωση.

    Η καλωδίωση είναι καλύτερα τοποθετημένη, με τα μαύρα και κόκκινα καλώδια να είναι A+ & B+ και τα πράσινα και μπλε καλώδια να είναι A- & B-.

    Η εξυπηρέτηση πελατών είναι επίσης στο προσκήνιο του προϊόντος τους, ώστε να έχετε καλή ψυχική ηρεμία μετά την αγορά σας.

    Ακόμα και σε ταχύτητες εκτύπωσης 120mm/s+, αυτός ο οδηγός βηματικής εκτύπωσης θα παρέχει εκπληκτική απόδοση κάθε φορά.

    Καλύτερος οδηγός βηματικού κινητήρα για 3D εκτυπωτές (αναβαθμίσεις)

    Kingprint TMC2208 V3.0

    Υπάρχουν πολλοί οδηγοί βηματικών κινητήρων που μπορείτε να προμηθευτείτε για τον τρισδιάστατο εκτυπωτή σας, αλλά θα πρέπει να πάρετε έναν που να λειτουργεί καλά για το συγκεκριμένο μηχάνημα.

    Το Kingprint TMC2208 V3.0 Stepper Damper with Heat Sink Driver (4 Pack) από το Amazon είναι μια εξαιρετική επιλογή που πολλοί χρήστες έχουν αγαπήσει να χρησιμοποιούν. Ένας χρήστης δήλωσε ότι πήγε από τη χρήση τυπικών οδηγών σε αυτούς και η διαφορά στο θόρυβο και τον έλεγχο ήταν εκπληκτική.

    Προηγουμένως, είχε έναν πολύ θορυβώδη τρισδιάστατο εκτυπωτή που είχε επίσης τραντάγματα κατά τη διάρκεια της διαδικασίας εκτύπωσης, αλλά τώρα, η εκτύπωση είναι αθόρυβη και πραγματικά ομαλή. Έχουν μια καλή μεγάλη εκτεθειμένη περιοχή ψύκτρας, οπότε η εγκατάσταση γίνεται λίγο πιο εύκολη.

    Δείτε επίσης: Πώς να βαθμονομήσετε σωστά ένα Ender 3 (Pro/V2/S1)

    Η διαφορά μεταξύ αυτών και των κλασικών βημάτων 4988 είναι τεράστια. Ένα άλλο ωραίο χαρακτηριστικό που έχει προστεθεί σε αυτό είναι οι κεφαλές ακροδεκτών για πρόσβαση στο UART, ώστε να μην χρειάζεται να τις κολλήσετε μόνοι σας.

    Ένας χρήστης ανέφερε ότι δεν είχε συνειδητοποιήσει ότι η τρισδιάστατη εκτύπωση θα μπορούσε να είναι τόσο αθόρυβη, κάνοντας μια πραγματικά δραματική διαφορά στο θόρυβο. Εάν ο τρισδιάστατος εκτυπωτής σας δονείται πολύ, ακόμη και σε σημείο που το τραπέζι σας να δονείται όπως ένας άλλος χρήστης, θα πρέπει να εγκαταστήσετε αυτά το συντομότερο δυνατό.

    Μετά την εγκατάσταση αυτού του συστήματος, το πιο δυνατό πράγμα στους τρισδιάστατους εκτυπωτές των ανθρώπων είναι οι ανεμιστήρες.

    BIGTREETECH TMC2209 V1.2 Οδηγός βηματικού κινητήρα

    Η BIGTREETECH είναι μια πολύ γνωστή εταιρεία αξεσουάρ 3D εκτυπωτών που παράγει πραγματικά αξιόπιστα και χρήσιμα εξαρτήματα. Εάν ψάχνετε για μερικούς από τους καλύτερους οδηγούς βηματικού κινητήρα, θα θέλετε να εξετάσετε το BIGTREETECH TMC2209 V1.2 Stepper Motor Driver από το Amazon.

    Έχουν έναν οδηγό 2.8A peak, κατασκευασμένο για τις μητρικές πλακέτες SKR V1.4 Turbo, SKR V1.4, SKR Pro V1.2, SKR V1.3 και έρχεται με 2 κομμάτια.

    • Το μοτέρ καθιστά πολύ δύσκολο να χάσετε βήματα- εξαιρετικά αθόρυβη λειτουργία
    • Διαθέτει μεγάλη επιφάνεια θερμικού μαξιλαριού για τη μείωση της θερμοκρασίας της εργασίας
    • Αποτρέπει το κούνημα του κινητήρα
    • Υποστηρίζει ανίχνευση ακινητοποίησης
    • Υποστηρίζει λειτουργία STEP / DIR και UART

    Το TMC2209 είναι μια αναβάθμιση σε σχέση με το TMC2208, δεδομένου ότι έχει αυξημένο ρεύμα 0,6A-0,8A, αλλά αυξάνει επίσης τη λειτουργία ανίχνευσης ακινητοποίησης. Διαθέτει κάποια δροσερή τεχνολογία μέσα στο εξάρτημα, όπως SpreadCycle4 TM, StealthChop2TM, MicroPlyer TM, StallGuard3TM & CoolStep.

    Αυτά κάνουν πράγματα όπως να δίνουν περισσότερο έλεγχο, να μειώνουν το θόρυβο και να παρέχουν πιο ομαλή λειτουργία.

    Ένας χρήστης δήλωσε ότι συνδύασε αυτούς τους οδηγούς βηματικών κινητήρων με τον SKR 1.4 Turbo, μαζί με μια νέα οθόνη και τώρα ο τρισδιάστατος εκτυπωτής τους είναι ομαλός και αθόρυβος. Δεν θα μετανιώσετε που κάνατε αυτή τη μεγάλη αναβάθμιση αν αντιμετωπίζετε προβλήματα θορύβου και μεγάλων κραδασμών.

    Roy Hill

    Ο Roy Hill είναι ένας παθιασμένος λάτρης της τρισδιάστατης εκτύπωσης και γκουρού της τεχνολογίας με πλήθος γνώσεων για όλα τα πράγματα που σχετίζονται με την 3D εκτύπωση. Με πάνω από 10 χρόνια εμπειρίας στον τομέα, ο Roy έχει κατακτήσει την τέχνη του τρισδιάστατου σχεδιασμού και της εκτύπωσης και έχει γίνει ειδικός στις τελευταίες τάσεις και τεχνολογίες 3D εκτύπωσης.Ο Roy είναι πτυχιούχος μηχανολόγος μηχανικός από το Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνια στο Λος Άντζελες (UCLA) και έχει εργαστεί για πολλές αξιόπιστες εταιρείες στον τομέα της τρισδιάστατης εκτύπωσης, συμπεριλαμβανομένων των MakerBot και Formlabs. Έχει επίσης συνεργαστεί με διάφορες επιχειρήσεις και ιδιώτες για τη δημιουργία προσαρμοσμένων 3D εκτυπωμένων προϊόντων που έχουν φέρει επανάσταση στις βιομηχανίες τους.Εκτός από το πάθος του για την τρισδιάστατη εκτύπωση, ο Ρόι είναι άπληστος ταξιδιώτης και λάτρης της υπαίθρου. Του αρέσει να περνά χρόνο στη φύση, την πεζοπορία και την κατασκήνωση με την οικογένειά του. Στον ελεύθερο χρόνο του, καθοδηγεί επίσης νέους μηχανικούς και μοιράζεται τον πλούτο των γνώσεών του για την τρισδιάστατη εκτύπωση μέσω διαφόρων πλατφορμών, συμπεριλαμβανομένου του δημοφιλούς του ιστολογίου, του 3D Printerly 3D Printing.