1. कार्टेशियन-XY-हेड

कार्टेशियन-XY-हेड गैंट्री सिस्टम एक प्रकार का मोशन कंट्रोल सिस्टम है जिसका इस्तेमाल आम तौर पर 3D प्रिंटर (और CNC मशीनों की अन्य श्रेणियों की एक विस्तृत विविधता) में किया जाता है। यह निर्माण दृष्टिकोण प्रिंटहेड या एक्सट्रूडर को गैंट्री के X-अक्ष के साथ ले जाता है और संपूर्ण गैंट्री को हिलाकर Y-अक्ष को घुमाता है। इसमें Y-अक्ष पर एक उच्च द्रव्यमान को हिलाना शामिल हो सकता है और इसके परिणामस्वरूप मशीन कंपन का अधिक जोखिम हो सकता है, खासकर उच्च त्वरण युद्धाभ्यास के दौरान।

इस तरह के गैंट्री सिस्टम में, प्रिंट बेड स्थिर होता है और प्रिंटहेड या एक्सट्रूडर दो लंबवत अक्षों के साथ चलता है, आमतौर पर रीसर्कुलेटिंग बॉल लीनियर बियरिंग के साथ ग्राउंड शाफ्ट पर चलता है। उच्च-मूल्य वाले संस्करण अक्सर गाइड के रूप में बाहरी रूप से वी-ग्रूव्ड रोलर बियरिंग के साथ वी रेल का उपयोग करते हैं, जिसके परिणामस्वरूप बियरिंग का घिसाव कम होता है। एक्स अक्ष को आमतौर पर इस प्रकार परिभाषित किया जाता हैएक्रोसमशीन है, जबकि Y अक्ष उन्मुख हैपिछड़ा/आगेडिवाइस के सापेक्ष। Z अक्ष प्रिंटहेड या एक्सट्रूडर की ऊर्ध्वाधर ऊंचाई को निर्धारित करता है और गैंट्री की X गति पर चलता है।

कार्टेशियन-XY गैंट्री 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 संदर्भ में उनकी सीमाएँ हैं और कुछ मामलों में कठोरता की कमी हो सकती है।

2. अल्टीमेकर-स्टाइल क्रॉस्ड

अल्टीमेकर-स्टाइल क्रॉस्ड गैंट्री सिस्टम एक यांत्रिक संरचना और अक्ष गति प्रणाली है जिसका उपयोग 3D प्रिंटिंग में कम किया जाता है। इसमें दो समानांतर गैंट्री हैं जो प्रिंटहेड या एक्सट्रूडर को X और Y अक्षों के साथ रखती हैं। गैंट्री एक क्रॉसबार द्वारा जुड़ी हुई हैं, जिसका उद्देश्य कठोरता को साझा करके दोनों अक्षों के साथ गति को स्थिर करना है। Z-अक्ष गति आमतौर पर इन दो अक्षों पर होती है, बजाय एक बढ़ते और गिरते प्रिंट बेड को सौंपे जाने के।

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 स्टेपर मोटर्स द्वारा संचालित होते हैं जो दांतेदार बेल्ट के माध्यम से गति संचारित करते हैं। दो गैंट्री एक साथ चलने में सक्षम हैं। यह प्रिंट संचालन के बीच चिकनी वक्रता और झटके से मुक्त गति की अनुमति देता है, क्योंकि अचानक दिशात्मक परिवर्तन कम से कम होते 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 डिज़ाइनों की तुलना में सेटअप और अंशांकन में अधिक प्रयास की आवश्यकता होती है। यह विशेष रूप से बेल्ट ड्राइव द्वारा प्रभावित होता है, जिसके लिए सटीक और दोहराए जाने 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 पहुँचने में कठिनाई की रिपोर्ट भी करते हैं, क्योंकि दो गैंट्री मुद्रण के दौरान कई बार पहुँच को अवरुद्ध कर सकते हैं।

3. कोरएक्सवाई

कोरएक्सवाई गैंट्री सिस्टम 3डी प्रिंटर डिज़ाइन में इस्तेमाल की जाने वाली एक संरचना है जिसमें एक्स और वाई अक्ष को चलाने के लिए स्थिर स्टेपर मोटर्स हैं। यह वाई-अक्ष आंदोलनों के दौरान गैंट्री में गति में द्रव्यमान को कम करता है, क्योंकि वाई-अक्ष ड्राइव जगह पर स्थिर रहता है। यह प्रिंटहेड के उच्च त्वरण और अधिक सटीक आंदोलनों को सक्षम करता है, जिससे उच्च-गुणवत्ता वाले मुद्रित परिणाम मिलते हैं।

कोरएक्सवाई सिस्टम पुली और रीसर्कुलेटिंग (लूप) बेल्ट की एक श्रृंखला का उपयोग करके काम करता है, जो इस तरह से व्यवस्थित होते हैं कि ड्राइव बेल्ट सिस्टम के कोर या केंद्र में एक दूसरे को पार करते हैं। दांतेदार बेल्ट को चलाने से प्रिंटहेड कम जड़त्व के साथ X और Y दोनों दिशाओं में चलता है।

कम द्रव्यमान को हिलाने से हल्की गैन्ट्री संरचना बनती है। उच्च त्वरण क्षणों में प्रतिरोध करने के लिए कम द्रव्यमान 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 मुद्दों को दूर करने के लिए पर्याप्त लाभ माना जाता है, इसलिए यह प्रणाली अधिक उन्नत श्रेणी में कुछ उपयोगकर्ताओं के बीच लोकप्रिय है।

4. i3-स्टाइल कार्टेशियन-XZ-हेड

i3-शैली कार्टेशियन-XZ-हेड का उपयोग 3D प्रिंटर डिज़ाइन में बहुत व्यापक रूप से किया जाता है। इस दृष्टिकोण में, प्रिंट प्लेटफ़ॉर्म को स्वयं ऊपर उठाया और उतारा जाता है (Z-अक्ष गति), जबकि प्रिंटहेड को X और Y अक्षों के लिए अलग से गैंट्री पर ले जाया जाता है। एक्सट्रूडर को एक कैरिज पर लगाया जाता है जो रीसर्कुलेटिंग बॉल बुश का उपयोग करके सटीक-ग्राउंड शाफ्ट पर X और Y अक्षों के साथ चलता है। बड़ी और अधिक कीमत वाली मशीनों पर, रेल V आकार में हो सकती हैं, इन रेलों पर रोलर बीयरिंग चलती हैं।

यह डिज़ाइन सरल और निर्माण में आसान है, जो इसे घर/शौकिया 3D 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 त्वरण और दिशा परिवर्तन में संयम की आवश्यकता होती है।

इस डिज़ाइन की मुख्य खामी यह है कि समतल बिस्तर बनाए रखना और लगातार परत मोटाई प्राप्त करना बहुत मुश्किल हो सकता है। अन्य, उच्च-मूल्य वाले 3D प्रिंटर डिज़ाइनों की तुलना में खराब कठोरता उच्च अक्ष गति/त्वरण पर बहुत महत्वपूर्ण प्रभाव डाल सकती है।

5. एच-बॉट

एच-बॉट एक गैंट्री सिस्टम है जिसका इस्तेमाल कुछ 3डी प्रिंटर में किया जाता है। यह बेल्ट ड्राइव और रैखिक रेल का उपयोग करता है, जो कोरएक्सवाई सिस्टम के समान है, इसमें एक्स और वाई अक्षों को चलाने के लिए स्थिर मोटर हैं।

X और Y के लिए दो बेल्ट एक "H" का आकार बनाते हैं। एक बेल्ट प्रिंटहेड से जुड़ी होती है और Y-अक्ष के साथ चलती है। दूसरी बेल्ट गैंट्री के दूसरे छोर से जुड़ी होती है और X-अक्ष के साथ चलती है। प्रिंटहेड को Z ड्राइव पर रखा जाता है जो दो मुख्य अक्ष रेल के साथ चलती 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 मोटर सिस्टम जड़ता को कम करते हैं, जिससे उच्च त्वरण की अनुमति मिलती है और अच्छी स्थिरता के लिए कम कठोरता की आवश्यकता होती है।

एच-बॉट डिज़ाइन को सेट अप करना जटिल है और कैलिब्रेट करना कठिन है और रिपोर्ट के अनुसार इसके लिए अधिक रखरखाव की आवश्यकता होती है। बेल्ट में होने वाली कोई भी मामूली ढील XY परिशुद्धता को काफी हद तक 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 गैंट्री सिस्टम है जो उच्च गुणवत्ता और उच्च गति प्रदान करने में सक्षम है।