1. कार्टेशियन-एक्सवाई-हेड

कार्टेशियन-एक्सवाई-हेड गैन्ट्री सिस्टम एक प्रकार की गति नियंत्रण प्रणाली है जिसका उपयोग आमतौर पर 3डी प्रिंटर (और सीएनसी मशीनों के अन्य वर्गों की एक विस्तृत विविधता) में किया जाता है। यह निर्माण दृष्टिकोण प्रिंटहेड या एक्सट्रूडर को गैन्ट्री के एक्स-अक्ष के साथ ले जाता है और संपूर्ण गैन्ट्री को घुमाकर वाई-अक्ष को ले जाता है। इसमें वाई-अक्ष पर एक उच्च द्रव्यमान को स्थानांतरित करना शामिल हो सकता है और इसके परिणामस्वरूप मशीन कंपन का अधिक जोखिम हो सकता है, खासकर उच्च त्वरण युद्धाभ्यास के दौरान।

ऐसे गैन्ट्री सिस्टम में, प्रिंट बेड तय होता है और प्रिंटहेड या एक्सट्रूडर दो लंबवत अक्षों के साथ चलता है, आमतौर पर रीसर्क्युलेटिंग बॉल रैखिक बीयरिंग के साथ ग्राउंड शाफ्ट पर चलता है। अधिक कीमत वाले संस्करण अक्सर गाइड के रूप में बाहरी वी-ग्रूव्ड रोलर बीयरिंग के साथ वी रेल का उपयोग करते हैं, जिसके परिणामस्वरूप बीयरिंग कम हो जाती है। एक्स अक्ष को आमतौर पर इस प्रकार परिभाषित किया जाता हैएक्रोसयह मशीन है, जबकि Y अक्ष उन्मुख हैपीछे/आगेडिवाइस के सापेक्ष. Z अक्ष प्रिंटहेड या एक्सट्रूडर की ऊर्ध्वाधर ऊंचाई को स्थित करता है और गैन्ट्री की X गति पर ले जाया जाता है।

कार्टेशियन-एक्सवाई गैन्ट्री सिस्टम सरल और निर्माण और संचालन में आसान हैं। वे अच्छी परिशुद्धता और दोहराव भी प्रदान करते हैं, जिससे प्रिंटहेड की उच्च परिशुद्धता स्थिति की अनुमति मिलती है। हालाँकि, गति और त्वरण के मामले में उनकी सीमाएँ हैं और कुछ मामलों में कठोरता की कमी हो सकती है।

2. अल्टिमेकर-स्टाइल क्रॉस्ड

अल्टिमेकर-शैली क्रॉस्ड गैन्ट्री प्रणाली एक यांत्रिक संरचना और अक्ष गति प्रणाली है जिसका उपयोग आमतौर पर 3डी प्रिंटिंग में कम किया जाता है। इसमें दो समानांतर गैन्ट्री हैं जो प्रिंटहेड या एक्सट्रूडर को एक्स और वाई अक्षों के साथ स्थित करते हैं। गैन्ट्री एक क्रॉसबार से जुड़े हुए हैं, जिसका उद्देश्य कठोरता को साझा करके दोनों अक्षों के साथ गति को स्थिर करना है। Z-अक्ष गति आमतौर पर बढ़ते और गिरते प्रिंट बेड के बजाय इन दो अक्षों पर की जाती है।

इस प्रणाली में, प्रिंट बेड आमतौर पर स्थिर और स्थिर होता है। प्रिंटहेड या एक्सट्रूडर एक्स और वाई दोनों अक्षों के साथ चलता है। वे दांतेदार बेल्ट के माध्यम से गति संचारित करने वाली स्टेपर मोटर्स द्वारा संचालित होते हैं। दोनों गैन्ट्री एक साथ चलने में सक्षम हैं। यह प्रिंट संचालन के बीच चिकनी वक्रता और झटका-मुक्त गति की अनुमति देता है, क्योंकि अचानक दिशात्मक परिवर्तन कम से कम हो जाते हैं। यह दृष्टिकोण मुद्रण के दौरान अच्छी स्थिरता भी प्रदान करता है, जिससे मुद्रित परिणामों की गुणवत्ता में लाभ होता है।

यह डिज़ाइन दृष्टिकोण अधिक जटिल है और सरल डिज़ाइन की तुलना में सेटअप और अंशांकन में अधिक प्रयास की आवश्यकता होती है। यह विशेष रूप से बेल्ट ड्राइव से प्रभावित होता है, जिसमें सटीक और दोहराने योग्य गति सुनिश्चित करने के लिए बहुत अच्छे संरेखण की आवश्यकता होती है। कुछ उपयोगकर्ता मुद्रण के दौरान समायोजन करने के लिए प्रिंट बेड तक पहुंचने में कठिनाई की भी रिपोर्ट करते हैं, क्योंकि मुद्रण के दौरान कई बार दो गैन्ट्री पहुंच को अवरुद्ध कर सकते हैं।

3. कोरएक्सवाई

CoreXY गैन्ट्री सिस्टम 3D प्रिंटर डिज़ाइन में उपयोग की जाने वाली एक संरचना है जिसमें X और Y अक्षों को चलाने के लिए स्थिर स्टेपर मोटर्स होते हैं। यह वाई-अक्ष आंदोलनों के दौरान गैन्ट्री में गति में द्रव्यमान को कम करता है, क्योंकि वाई-अक्ष ड्राइव जगह पर स्थिर रहती है। यह प्रिंटहेड के उच्च त्वरण और अधिक सटीक आंदोलनों को सक्षम बनाता है, जिससे उच्च गुणवत्ता वाले मुद्रित परिणाम मिलते हैं।

CoreXY सिस्टम पुली और रीसर्क्युलेटिंग (लूप) बेल्ट की एक श्रृंखला का उपयोग करके काम करता है ताकि सिस्टम के कोर या केंद्र में ड्राइव बेल्ट एक दूसरे को पार कर सकें। दांतेदार बेल्ट को चलाने से प्रिंटहेड एक्स और वाई दोनों दिशाओं में कम जड़त्व के साथ चलता है।

कम द्रव्यमान ले जाने से हल्की गैन्ट्री संरचना की अनुमति मिलती है। उच्च त्वरण क्षणों में प्रतिरोध करने के लिए गतिशील द्रव्यमान कम होता है। यह दृष्टिकोण अन्य प्रणालियों की तुलना में बेल्ट तनाव और स्लाइड स्थिति के प्रति अधिक संवेदनशील है और इसे स्थापित करना और कैलिब्रेट करना जटिल हो सकता है। त्वरण क्षमता को सेटअप संबंधी समस्याओं को दूर करने के लिए पर्याप्त लाभ माना जाता है, इसलिए यह प्रणाली अधिक उन्नत श्रेणी के कुछ उपयोगकर्ताओं के बीच लोकप्रिय है।

4. i3-स्टाइल कार्टेशियन-XZ-हेड

i3-शैली कार्टेशियन-XZ-हेड का 3D प्रिंटर डिज़ाइन में बहुत व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। इस दृष्टिकोण में, प्रिंट प्लेटफ़ॉर्म को स्वयं उठाया और उतारा जाता है (जेड-अक्ष गति), जबकि प्रिंटहेड को एक्स और वाई अक्षों के लिए गैन्ट्री पर अलग से ले जाया जाता है। एक्सट्रूडर को एक कैरिज पर लगाया जाता है जो रीसर्क्युलेटिंग बॉल झाड़ियों का उपयोग करके सटीक-ग्राउंड शाफ्ट पर एक्स और वाई अक्षों के साथ चलता है। बड़ी और अधिक कीमत वाली मशीनों पर, रेलें V रूप में हो सकती हैं, इन रेलों पर रोलर बीयरिंग चल सकते हैं।

यह डिज़ाइन सरल और निर्माण में आसान है, जो इसे घरेलू/शौक 3डी प्रिंटर के लिए एक लोकप्रिय विकल्प बनाता है। यह छोटी मशीनों में अच्छी सटीकता और परिशुद्धता प्रदान करता है, लेकिन आम तौर पर, अपेक्षाकृत कम कठोरता और उच्च जड़ता के कारण इसे त्वरण और दिशा परिवर्तन में संयम की आवश्यकता होती है।

इस डिज़ाइन का प्राथमिक दोष यह है कि समतल बिस्तर को बनाए रखना और लगातार परत की मोटाई प्राप्त करना बहुत मुश्किल हो सकता है। अन्य, उच्च कीमत वाले 3डी प्रिंटर डिज़ाइनों की तुलना में खराब कठोरता, उच्च अक्ष गति/त्वरण पर बहुत महत्वपूर्ण प्रभाव डाल सकती है।

5. एच-बॉट

एच-बॉट कुछ 3डी प्रिंटरों में प्रयुक्त एक गैन्ट्री प्रणाली है। यह एक लेआउट में बेल्ट ड्राइव और रैखिक रेल का उपयोग करता है, जिसमें CoreXY सिस्टम के समान, X और Y अक्षों को चलाने के लिए स्थिर मोटर होते हैं।

X और Y के लिए दो बेल्ट "H" का आकार बनाते हैं। एक बेल्ट प्रिंटहेड से जुड़ी होती है और Y-अक्ष के साथ चलती है। दूसरा बेल्ट गैन्ट्री के दूसरे छोर से जुड़ा हुआ है और एक्स-अक्ष के साथ चलता है। प्रिंटहेड को Z ड्राइव पर ले जाया जाता है जो दो मुख्य अक्ष रेलों के साथ चलता है।

एच-बॉट लेआउट अन्य 3डी प्रिंटर डिज़ाइनों की तुलना में अधिक स्थिर और कठोर हो सकता है, जो उच्च गुणवत्ता वाले मुद्रित परिणाम प्रदान करता है। स्थिर मोटरें सिस्टम की जड़ता को कम करती हैं, जिससे उच्च त्वरण की अनुमति मिलती है और अच्छी स्थिरता के लिए कम कठोरता की आवश्यकता होती है।

एच-बॉट डिज़ाइन को स्थापित करना जटिल है और इसे कैलिब्रेट करना कठिन है और बताया गया है कि अधिक रखरखाव की आवश्यकता है। बेल्ट में विकसित होने वाली कोई भी छोटी सी कमी XY परिशुद्धता को महत्वपूर्ण रूप से बाधित कर देगी, जो रखरखाव में एक विशेष मुद्दा है क्योंकि बेल्ट खिंच सकती है। हालाँकि, जब अच्छी तरह से रखरखाव किया जाता है, तो एच-बॉट एक प्रभावी गैन्ट्री सिस्टम है जो उच्च गुणवत्ता और उच्च गति देने में सक्षम है।