Nozioni di base sulla stampa 3D: cosè il microstepping

I motori passo-passo sono la forza trainante dietro la maggior parte delle parti mobili in una stampante 3D. Ogni asse ha un motore passo-passo che ne controlla il movimento, con un quarto che alimenta l'estrusore. Questo tipo di motore elettrico consente un controllo preciso della rotazione del motore. Ciò si ottiene attivando una delle numerose bobine elettromagnetiche che attrae una parte magnetica del nucleo del motore, ruotandola. La bobina successiva si attiva quindi per continuare a tirare il nucleo del motore. Questo modello consente alla stampante di controllare esattamente fino a che punto gira il motore. Più passi ha un motore, minore è la sua distanza di rotazione minima. Molti motori passo-passo moderni hanno 200 passi per rotazione o 1,8 gradi per passo. È tuttavia possibile eseguire movimenti più piccoli con l'uso del microstepping.

I motori passo-passo alimentano tutti i movimenti in una stampante 3D. Fonte immagine: Automate.org

micropasso

Il micro stepping è un processo in cui la corrente elettrica che verrebbe inviata a una bobina viene divisa tra le bobine. Con un'attenta gestione del differenziale di corrente, e quindi del campo magnetico, è possibile bilanciare il nucleo del motore tra passi interi. Il numero di possibili micropassi per passo che un motore può eseguire è tipicamente mostrato come una frazione come 1/10. Questo esempio indica che il motore passo-passo ha 10 micropassi distinti per passo. Con l'hardware e il firmware moderni, alcuni motori passo-passo possono raggiungere 1/256 passi.

In genere non si vede un numero elevato di micropassi nelle stampanti 3D, tuttavia, perché il micropasso riduce la coppia o la forza di rotazione. In una stampante 3D, le parti mobili dovrebbero essere ben lubrificate e muoversi liberamente. ma c'è ancora attrito anche se si effettua regolarmente la manutenzione della stampante. Se la coppia è troppo bassa il motore non può superare in modo affidabile l'attrito con un solo micropasso. L'incapacità di eseguire con precisione il movimento elimina efficacemente il beneficio della precisione extra. In realtà peggiora le cose, poiché ora la stampante non sa con precisione fino a che punto il motore ha effettivamente girato. Nel mondo reale, la maggior parte delle stampanti 3D utilizza il passo 1/16 o 1/32 come buon punto di equilibrio. Alcune stampanti offrono uno stepping completo di 1/256, ma questa non è una caratteristica particolarmente comune.

Ove possibile, i passi completi sono migliori, in quanto offrono l'intera quantità di coppia, distanza e velocità. Il microstepping, tuttavia, offre un ulteriore livello di precisione che non è altrimenti ottenibile e può risultare in stampe più uniformi. Hai qualche consiglio per usare con successo il microstepping? Fatecelo sapere in basso.