RatRig VCore 3 Tool Changer (mod khớp nối kiểu E3D)

Giới thiệu

Đây là một bản mod tool changer cho máy in RatRig VCore 3, sử dụng khớp nối kiểu E3D.

Dây đai (Belts)

Bản mod này được thiết kế với mục tiêu dùng trên VCore 3 có bản mod “OpenFront”, nơi có vị trí thay thế để tăng chỉnh lực căng dây đai của máy.

Z-Probe

Bản mod này được thiết kế với mục tiêu dùng các ngàm gắn z-probe (hoặc tương tự) như trên hệ EVA, cụ thể là SuperPINDA. Có thể sau đó mình sẽ thiết kế thêm một ngàm thay thế dùng công tắc endstop loại SPDT.

X-Endstop

Bản mod này dùng tấm EVA MGN12 top bản trơn (blank), vì vậy có thể tái sử dụng các ngàm EVA X-endstop.

Y-Endstop

Bản mod này dời Y-endstop ra phía trước khung máy — sau khi test xong mình sẽ đính kèm STL.

Demo

Nâng cấp sắp tới

CAN Board Mounts

Hiện mình đang test các ngàm extruder thay thế có thể gắn được CAN board size 36, ví dụ BTT EBB36.

Heat Insert Sizing

Mình đang xem xét tăng chamfer của lỗ heat insert từ 0.5mm lên 1.0mm để fit tốt hơn.

Dock Improvements

Mình sẽ bổ sung một số lỗ bắt vít để giữ các docking pin, vì mình đã gặp trường hợp một pin bị trượt ra khi tháo (un-docking) tool.

Bill of Materials

Head

Part

Quantity

Comment

TC - Head - Front.stl

1

6 perimeters / top / bottom

TC - Head - Top.stl

1

4 perimeters / top / bottom

TC - Head - Bottom - Small.stl

1

4 perimeters / top / bottom

TC - Head - Back.stl

1

6 perimeters / top / bottom

TC - Head - Belt Grabber.stl

4

4 perimeters / top / bottom

10mm x 4mm Dowel Pin

6

SF695ZZ Bearing

1

4mm E-Clip

1

12mm x 3mm Dowel Pin

1

M3x3mm Grub Screw

1

Tool Coupler Shaft

1

From E3D

M3x6 Socket Head Screw

1

MR105RS Bearing

1

F5-12M Thrust Bearing

1

15mm x 1mm Spring

1

40T Mod 0.5 Gear

1

From E3D

M3 Washer

1

M3x10 Socket Head Screw

1

20T Mod 0.5 Gear

1

From E3D

M3x50 Socket Head Screw

4

Stepper Motor

1

From E3D

M3x8 Socket Head Screw

13

M2.5x8 Socket Head Screw

2

Omron D2HW-C201H Switch

1

Optional tool detect switch

M3xD4.6mmxL5.0mm Heat Insert

3

M3 Full Hex Nut

12

M3x6mm Grub Screw

2

Tùy chọn Motor Brace

Small - Theo thiết kế của E3D

TC - Head - Motor Brace - Small.stl

1

4 perimeters / top / bottom

16mm Standoff

2

15mm standoff nếu dùng stepper không phải E3D

M3x8 Socket Head Screw

2

M3xD4.6mmxL5.0mm Heat Insert

2

Large - Bản lớn hơn của thiết kế E3D với 4 standoff để đỡ chắc hơn

TC - Head - Motor Brace - Large.stl

1

4 perimeters / top / bottom

16mm Standoff

4

15mm standoff nếu dùng stepper không phải E3D

M3x8 Socket Head Screw

4

M3xD4.6mmxL5.0mm Heat Insert

4

Switches - Bản 4 standoff với 2 công tắc SPDT để phát hiện lock/unlock

TC - Head - Motor Brace - Switches.stl

1

4 perimeters / top / bottom

TC - Head - Cam.stl

1

4 perimeters / top / bottom

16mm Standoff

4

15mm standoff nếu dùng stepper không phải E3D

M3x8 Socket Head Screw

6

M3xD4.6mmxL5.0mm Heat Insert

6

Omron D2HW-C261H Switch

2

Stepper Motor: Bản build này giả định là dùng motor đó, tuy nhiên mình cũng đã thử và dùng 24BYJ-48 (có từ Mouser và RS Components) và thấy cũng chạy ổn. Nếu cần mình có thể cung cấp danh sách part thay thế cho trường hợp này.

Spring: Ban đầu mình mua lò xo 20mm nhưng dài quá nên mình cắt bớt; lò xo 10mm mình đang có thì hơi ngắn, nên khuyến nghị dùng 15mm hoặc 20mm rồi cắt nếu cần.

Dock

Lưu ý: Phần này là cho dock của 1 tool.

Part

Quantity

Comment

TC - Dock - Stand.stl

1

4 Perimeters / top /bottom

TC - Dock - Receiver.stl

1

4 Perimeters / top / bottom

M6x12 Socket Head Screw

2

M6 3030 T-Nut

2

M3xD4.6mmxL5.0mm Heat Insert

3

M4x45 Locating Dowel Pin

2

Can be longer

M3x10 Socket Head Screw

1

M3x12 Socket Head Screw

2

M3x6mm Grub Screw

1

6mmx3mm Neodymium Magnet

1

Tools

Helical Lock Ramp: Có thể in 3D (TC - Tool - Ramp.stl) và mình khuyến nghị layer height 0.1mm hoặc thấp hơn.

Tool v2

BOM sẽ có sớm.

Tool này là dạng modular, giúp:

• Dễ thay đổi linh kiện hơn (ví dụ đổi hotend hoặc extruder nhanh)
• Dễ in hơn
• Luồng gió tốt hơn cho 5015 hướng vào trong

E3D Revo Micro / LGX Lite (Tool v1)

Part

Quantity

Comment

TC - Tool - Face.stl

1

6 Perimeters / top / bottom

TC - Tool - LGX Lite Mount.stl

1

6 Perimeters / top / bottom

TC - Tool - Revo Mount.stl

1

6 Perimeters / top / bottom

TC - Tool - 5010 Fan Mount.stl

1 (or 2)

6 Perimeters / top / bottom

TC - Tool - Revo Fan Duct.stl

1 (or 2)

4 Perimeters / top / bottom

LGX Lite

1

E3D Revo Micro

1

8mm M3 Steel Ball

3

Helical Lock Ramp

1

From E3D

M3xD4.6mmxL5.0mm Heat Insert

15

M3x6mm Grub Screw

1

6mmx3mm Neodymium Magnet

1

Bowden Tube (2mm ID, 4mm OD)

1

M3x10 Countersunk Socket Head Screw

5

M3x6 Socket Head Screw

3

M3x16 Socket Head Screw

4

Phaetus Dragon HF / LGX Lite (Tool v1)

Part

Quantity

Comment

TC - Tool - Face.stl

1

6 Perimeters / top / bottom

TC - Tool - LGX Lite Mount.stl

1

6 Perimeters / top / bottom

TC - Tool - Dragon Mount.stl

1

6 Perimeters / top / bottom

TC - Tool - 5010 Fan Mount.stl

1

6 Perimeters / top / bottom

LGX Lite

1

Phaetus Dragon

1

3010 Fan w/ Duct

1

8mm M3 Steel Ball

3

Helical Lock Ramp

1

From E3D

M3xD4.6mmxL5.0mm Heat Insert

15

M3x6mm Grub Screw

1

6mmx3mm Neodymium Magnet

1

Bowden Tube (2mm ID, 4mm OD)

1

M3x10 Countersunk Socket Head Screw

5

M3x6 Socket Head Screw

3

M3x16 Socket Head Screw

4

Tool v1 Beta Tooling

Part

Comment

TC - Tool - Orbiter Face.stl

Tấm interface của tool, không hỗ trợ motor LDO36

TC - Tool - LGX Lite Mount CAN.stl

Ngàm LGX Lite có hỗ trợ CAN board

TC - Tool - Orbiter Mount CAN.stl

Ngàm Orbiter có hỗ trợ CAN board

Cấu hình phần mềm

Cấu hình bên dưới giả định dùng Klipper — không đề cập Duet.

Cài plugin

Cài plugin Klipper rất hay của Andrei Ignat tại đây - https://github.com/TypQxQ/Klipper_ToolChanger

Cấu hình Klipper

Mình đã upload folder cấu hình RatOS của mình lên repo sau:

https://github.com/psyvision/vcore3-configuration

Đây chủ yếu là cấu hình RatOS tiêu chuẩn, còn cấu hình tool changer nằm trong folder “additions”:

File / Folder

Mục đích

coupler.cfg

Cấu hình và macro liên quan tới tool head coupler

dropoff.cfg

Macro liên quan tới việc thả tool lên dock

pickup.cfg

Macro liên quan tới việc lấy tool từ dock

tX.cfg

Cấu hình cho từng tool riêng lẻ

toolchanger.cfg

Cấu hình Klipper plugin ToolChanger

tools.cfg

Cấu hình tool của Klipper plugin ToolChanger

speed-limits-performance.cfg

steppers.cfg

tmc2209-performance.cfg

Những file này cung cấp cùng chức năng/cấu hình như bản RatOS gốc, ngoại trừ việc đã bỏ phần cấu hình extruder.

Lịch sử phiên bản

Version

Date

Comment

v0.10

28/10/2022

Thêm Tool Version 2

v0.9

15/10/2022

Thêm ngàm Orbiter CAN - hiện đang test

Thêm ngàm LGX Lite CAN - hiện đang dùng

Cập nhật toàn bộ file dock

v0.8

13/07/2022

Thêm Revo Mount để dùng M12 A2 Nut

Thêm LGX cable brace

v0.7

28/06/2022

Thêm file STEP của Tool

v0.6

08/04/2022

Cập nhật file TC - Head - Back

v0.5

01/04/2022

Sửa dock với phần brace cho cáp

Công bố một phần file STEP

v0.4

31/03/2022

Cải thiện quản lý dây/cáp ở dock

Mirror quạt/cáp trên ngàm LGX Lite

Cập nhật cấu hình phần mềm

Thêm phần head bottom có mount ADXL

v0.3

10/03/2022

Cập nhật file dock

Thêm các tùy chọn carriage motor brace

v0.2

25/02/2022

Cập nhật sau các thử nghiệm ban đầu

v0.1

21/02/2022

Bản beta phát hành ban đầu

Ghi công

Bản mod này sẽ không thể thực hiện nếu thiếu các thiết kế từ:

• E3D Online (Tool changer)
• Pawel Kucmus (nền tảng EVA)
• Joshua Vasquez (Jubilee 3D)
• Andrei Ignat (Klipper Toolchanger plugin)