# Comment fonctionne un calculateur de fréquence de tension de courroie CoreXY
Une courroie CoreXY peut être traitée comme une corde tendue à des fins d'accord. Lorsque vous pincez une portée droite libre, la fréquence fondamentale dépend de trois valeurs: la longueur de la portée libre, la masse linéique de la courroie et la tension mécanique. La formule pratique est T = 4 x L^2 x f^2 x mu, oùT est la tension en newtons, L la portée libre en mètres, f la fréquence mesurée en hertz et mu la masse de courroie par mètre en kilogrammes par mètre.Ce calculateur utilise cette relation de corde pour les mesures par microphone et prend également en charge une méthode par déflexion. L'accord par fréquence est rapide car le microphone d'un téléphone ou d'un ordinateur portable peut identifier la note d'une portée de courroie pincée. L'accord par déflexion est utile lorsque l'imprimante est bruyante, que la portée de courroie est difficile à pincer proprement ou qu'une force d'essai connue est plus facile à appliquer avec un petit dynamomètre à ressort. T = 4L^2f^2mu formule de tension par fréquence
18-32 N plage pratique GT2 6 mm utilisée ici
25-45 N plage pratique GT2 9 mm utilisée ici
La portée doit être mesurée entre des points de contact réels
N'entrez pas la longueur totale de la boucle de courroie. Mesurez uniquement la section droite libre qui vibre entre les poulies, les galets tendeurs, les pinces ou les points de contact de la tête d'impression. Une portée de 150 mm et une portée de 300 mm à la même fréquence n'ont pas la même tension.
# La tension de la courroie CoreXY est une question d'équilibre, pas seulement de serrage
Le mouvement CoreXY utilise deux longues courroies qui traversent le système de portique et combinent le mouvement des moteurs en mouvements X et Y. Si une courroie est beaucoup plus tendue que l'autre, la tête d'impression peut encore se déplacer, mais le portique peut se déformer, les mouvements diagonaux peuvent sonner différemment et les coins peuvent présenter des artefacts asymétriques. Le but n'est pas de rendre les courroies aussi tendues que possible ; le but est de rendre les deux courroies mécaniquement cohérentes tout en restant dans une plage qui ne surcharge pas les roulements, les galets, les axes moteurs et les dents de courroie.Un flux de travail utile pour la tension des courroies CoreXY consiste à choisir une portée reproductible, mesurer la courroie A, mesurer la courroie B sur la portée équivalente, ajuster par petits incréments, puis répéter après avoir déplacé la tête d'impression au centre de l'imprimante. Revérifier après plusieurs minutes est important car les pinces de courroie, les tendeurs imprimés, les empilements de galets et les vis du chariot peuvent se tasser après un réglage.- Utilisez la même position de tête d'impression pour les deux mesures de courroie.
- Pincez la même direction de portée libre et évitez de toucher la courroie pendant l'enregistrement.
- Ajustez les deux courroies par petits pas plutôt que de serrer complètement un côté d'abord.
- Après l'accord, déplacez le portique sur toute sa course et écoutez les points durs.
- Effectuez un test d'équerre ou d'obliquité car des notes de courroie égales ne prouvent pas automatiquement la géométrie du portique.
Accordez sur une fenêtre, puis imprimez un test de mouvement
Un calculateur de fréquence donne un point de départ mécanique. La vérification finale reste la qualité d'impression: résonances, renflements de coins, décalages de couche, poussière de courroie, galets chauds ou bruit moteur rugueux vous indiquent si l'imprimante aime ce réglage.# Méthode fréquentielle: mesurer la tension de la courroie avec un microphone
Pour l'accord par fréquence, positionnez la tête d'impression de sorte que le segment de courroie choisi soit droit et dégagé. Mesurez la portée libre avec un pied à coulisse ou une règle, entrez la masse linéique de la courroie, puis pincez la courroie doucement comme une corde. Une application de spectre, un accordeur, un oscilloscope ou un outil d'accord de courroie basé sur microphone peut afficher le pic basse fréquence le plus fort. Utilisez la fréquence fondamentale, pas un harmonique aigu qui apparaît à deux ou trois fois la note réelle.La longueur de la portée libre a un effet quadratique dans la formule. Une petite erreur de mesure est donc plus importante que ce que beaucoup d'utilisateurs attendent. Si la portée réelle est de 155 mm mais que 145 mm sont saisis, la tension calculée peut être notablement erronée. La courroie doit également être mesurée dans le même état à chaque fois: même position du chariot, même chemin de galet, même côté de courroie et idéalement la même température ambiante.| Problème de mesure | Effet | Comment le réduire |
|---|---|---|
| Longueur de portée erronée | Décale la tension calculée car la longueur est au carré | Mesurer de point de contact à point de contact sur le segment vibrant. |
| Harmonique sélectionné | Rapporte une fréquence trop élevée et une tension trop élevée | Chercher le pic stable le plus bas après un pincement propre. |
| Courroie touchant un guide | Amortit la vibration et modifie la note mesurée | Utiliser une section libre qui peut vibrer visiblement. |
| Tête d'impression à une position différente | Modifie la charge du chemin de courroie et la géométrie de la portée | Toujours mesurer à la même position du chariot. |
Pourquoi les applications téléphoniques ne sont pas d'accord
Les applications microphone utilisent différentes tailles de fenêtre, lissages, détections de pics et filtres de bruit. Une différence de quelques hertz est normale. Répétez le pincement plusieurs fois et utilisez le groupe stable plutôt qu'une lecture isolée.
# Méthode par déflexion: estimer la tension à partir de la force et de l'affaissement de la courroie
La méthode par déflexion estime la tension à partir d'une force connue appliquée au milieu de la portée libre. La relation simplifiée aux petits angles utilisée ici est T = F x L / (4 x d), oùF est la force d'essai, L la longueur de la portée et d la déflexion au point milieu. Elle est plus fiable lorsque la déflexion est modérée par rapport à la longueur de la portée et lorsque la force est appliquée perpendiculairement à la courroie.Une configuration pratique courante est un petit dynamomètre à ressort, un crochet imprimé ou un capteur de force poussant le point milieu d'une quantité mesurée. La méthode est moins pratique que la mesure de fréquence mais aide lorsque la courroie est trop courte, trop amortie ou trop proche des pièces environnantes pour une lecture acoustique propre. Comme l'application de la force humaine varie, répétez la mesure plusieurs fois et faites la moyenne du résultat.Mesure de tension par fréquence vs déflexion
Avantages
- L'accord par fréquence est rapide et reproductible lorsque la portée de courroie sonne clairement.
- L'accord par déflexion fonctionne sans analyse audio et peut être effectué dans un atelier bruyant.
- L'accord par fréquence est excellent pour accorder les deux courroies CoreXY sur la même note.
Inconvénients
- Les lectures microphone peuvent se verrouiller sur des harmoniques ou le bruit proche de l'imprimante.
- Il nécessite une force connue et une mesure soigneuse de la déflexion au point milieu.
- Les portées très courtes ou obstruées peuvent ne pas produire une fondamentale stable.
La force de déflexion doit être connue
Pousser avec un doigt sans mesurer la force n'est qu'un contrôle tactile. Pour calculer la tension à partir de la déflexion, la force appliquée doit être connue en newtons ou convertie depuis une autre unité de force.
# Plages de tension de courroie GT2 recommandées pour les imprimantes 3D
Il n'existe pas de tension de courroie GT2 universelle correcte pour toutes les imprimantes CoreXY. La largeur de courroie, la construction de la courroie, le diamètre de la poulie, la qualité des roulements de galet, le support de l'axe moteur, la rigidité du châssis, la masse de la tête d'impression, l'objectif d'accélération et la température de l'enceinte modifient tous la plage pratique. Les plages de ce calculateur sont des fenêtres d'accord d'imprimante conservatrices, pas des valeurs maximales du fabricant. Elles visent à éviter les deux extrêmes courants: les courroies flasques qui sautent ou résonnent, et les courroies surtendues qui usent les roulements et étirent les câbles de renfort.| Type de courroie | Plage de départ | Utilisation typique |
|---|---|---|
| GT2 6 mm | 18-32 N | Imprimantes CoreXY de bureau, masse de tête modérée, poulies courantes à 20 dents. |
| GT2 9 mm | 25-45 N | Constructions CoreXY plus grandes, portiques plus lourds, objectifs d'accélération plus élevés. |
| Courroie personnalisée | Utiliser des données connues | Entrer la masse linéique mesurée ou fabricant et évaluer de manière conservatrice. |
Trop détendue
La courroie peut onduler, sauter des dents sous accélération et montrer des résonances ou une géométrie de coin irrégulière.
- Note grave
- Claquement visible de courroie
- Possibles décalages de couche
Équilibrée
Les deux courroies ont une tension mesurée similaire et le portique se déplace en douceur sur toute la course.
- Notes appariées
- Galets souples
- Équerres reproductibles
Trop tendue
Une charge supplémentaire est transmise aux roulements, poulies, axes, supports imprimés et câbles de renfort de courroie.
- Note aiguë
- Mouvement rugueux
- Poussière de courroie ou galets chauds
Les données du fabricant restent prioritaires
Si votre fournisseur de courroies, le fabricant de l'imprimante ou la documentation du système de mouvement donne une valeur de tension spécifique pour votre largeur et portée de courroie, utilisez cette valeur comme objectif principal et utilisez ce calculateur pour la convertir en une vérification de fréquence ou de déflexion.
# Usure de la courroie: ce que la haute tension fait avec le temps
Une courroie crantée n'est pas seulement des dents en caoutchouc. Les courroies GT2 contiennent généralement des câbles de traction qui supportent la charge, un profil de dent qui s'engage avec les poulies et une couche de dos qui se plie autour des galets. Une tension plus élevée augmente la charge radiale des roulements et élève la contrainte dans les câbles de la courroie. Elle peut également rendre un petit désalignement de poulie plus destructeur car la courroie est pressée plus fort contre les brides et les bords des galets.Les signes d'usure incluent la poussière noire de courroie, les faces de dents polies, les bords de courroie effilochés, des clics sous les changements de direction, des galets rugueux, des poulies qui chauffent ou une tension qui chute rapidement après le réglage. Les courroies détendues ont leur propre motif d'usure: saut de dents, charge d'impact et claquement répété de courroie peuvent endommager les dents et produire des décalages soudains de couche. L'indice d'usure du calculateur est donc un indicateur de pression, pas une prédiction de durée de vie.- Masse linéique
- Masse par unité de longueur de la courroie, généralement saisie en grammes par mètre.
- Portée libre
- Le segment de courroie droit qui peut vibrer entre deux points de contact.
- Fréquence fondamentale
- La note de vibration la plus basse et la plus forte de la portée pincée.
- Charge radiale de roulement
- Charge latérale appliquée à un roulement de galet ou de moteur par la tension de la courroie.
- Cisaillement de dent
- Mode d'endommagement où les dents de la courroie se déforment ou se déchirent sous charge ou saut.
Liste de vérification des risques d'usure
Inspecter les bords de la courroie pour détecter l'effilochage après les réglages de tension.
Tourner les galets à la main et remplacer les roulements rugueux ou granuleux.
Vérifier que les poulies sont alignées et que les dents de courroie tournent centrées.
Éviter d'utiliser la tension de courroie pour cacher des vis de châssis desserrées ou une obliquité du portique.
Réaccorder après que les courroies se soient tassées, surtout sur les nouvelles constructions ou après un remplacement de courroie.
# Symptômes CoreXY et ce que la tension de courroie peut réellement résoudre
La tension de courroie peut affecter les résonances, les pas sautés, la régularité des coins, les artefacts diagonaux et la répétabilité, mais ce n'est pas un remède à tous les problèmes de mouvement. Des vis de tête d'impression desserrées, des supports moteur flexibles, une mauvaise calibration de l'input shaper, des roues V ou des rails linéaires usés, des poulies desserrées, un courant moteur incorrect et une déformation du châssis peuvent produire des symptômes qui ressemblent à des erreurs de tension de courroie. Traitez la tension comme une variable dans le système de mouvement.Ne continuez pas à serrer pour éliminer les résonances
Si les résonances persistent après que les deux courroies sont dans une plage raisonnable, utilisez les limites d'accélération, l'input shaping, le pressure advance, les vérifications de rigidité de la tête d'impression et l'inspection du châssis. Une tension excessive de courroie peut rendre l'imprimante plus silencieuse pour la mauvaise raison tout en endommageant les pièces en mouvement.
| Symptôme | Lien possible avec la tension | Autres vérifications |
|---|---|---|
| Décalage de couche pendant le remplissage rapide | La courroie peut être trop détendue ou sauter des dents | Courant moteur, vis sans tête de poulie, accélération, obstruction. |
| Résonances après les coins | Le jeu peut aggraver l'oscillation | Input shaper, masse de la tête d'impression, rigidité du châssis. |
| Portique difficile à déplacer à la main | Les courroies peuvent être trop tendues ou inégales | Alignement des rails, empilement de galets, roulements moteur. |
| Le test d'équerre devient un parallélogramme | Une tension inégale des courroies CoreXY peut déformer le portique | Équerrage du châssis, symétrie du chemin de courroie, vis de fixation des poulies. |
Marquez la position du tendeur
Avant de grands réglages, marquez la position actuelle de la vis avec un stylo ou comptez les tours. Cela vous donne un chemin de retour si la qualité d'impression se dégrade.# Flux de travail pratique étape par étape pour l'accord des courroies CoreXY
- Préchauffez l'enceinte de l'imprimante si la machine imprime normalement en fermé, puis coupez l'alimentation des moteurs avant les vérifications manuelles.
- Déplacez la tête d'impression au centre ou à la position de mesure recommandée par le fabricant.
- Mesurez une portée libre avec précision et entrez cette portée dans le calculateur.
- Choisissez GT2 6 mm, GT2 9 mm ou entrez la masse linéique de la courroie depuis vos données de courroie.
- Mesurez la fréquence ou la déflexion trois à cinq fois et utilisez la moyenne stable.
- Ajustez la courroie A et la courroie B par petits incréments jusqu'à ce que les deux soient dans la même plage pratique.
- Déplacez le portique dans tous les coins et vérifiez que la tension ne monte pas en flèche aux extrêmes.
- Imprimez un carré, une tour de résonance ou un motif de validation d'input shaper avant d'augmenter l'accélération.
Pourquoi une fréquence égale peut encore nécessiter une vérification géométrique
Les courroies CoreXY peuvent avoir une tension appariée tandis que le châssis, les galets ou le portique ne sont pas d'équerre. L'accord des courroies doit être associé à des vérifications mécaniques d'équerrage car le système de courroies transmet la force à travers la géométrie existante.
Résumé des meilleures pratiques
Utilisez la fréquence pour la répétabilité et la déflexion lorsque la mesure audio n'est pas fiable.
Mesurez la portée vibrante, pas la boucle entière de la courroie.
Utilisez la même position de tête d'impression et le même segment de courroie pour les comparaisons.
Maintenez une tension modérée, appariée et vérifiée par les résultats d'impression.
Surveillez la poussière de courroie, les galets rugueux, les roulements chauds et la dérive de tension après l'accord.