Помогите придумать устройство контроля толщины пластиковой нити.

Здравствуйте, я занимаюсь разработкой и сборкой 3D принтеров, печатающих расплавленной пластиковой нитью. Исходным материалом для печати является пруток диаметром 3 или 1,75 мм и стоит он недешево, да и приходится заказывать его за границей и ждать по месяцу.
Поэтому я построил экструдер для переработки гранул в пруток. Но возникла проблема неравномерности толщины прутка на выходе. Нужно регулировать скорость вытяжки в зависимости от толщины нити.
Думаю использовать Arduino для управления, получая на вход данные с датчика толщины, а на выходе управлять скоростью вращения мотора вытяжки.

Вот с этим датчиком толщины и проблема.

тень нити на линейке-матрице фотодиодов из обычного планшетного сканера. Проецирование тени с увеличением по сравнению с реальным размером нити увеличит точность измерения.

Промышленный датчик так и устроен - осветитель (светодиод) - оптика увеличивающая изображение нити - тапа проекционного объектива проецирует тень от нити на линейный ПЗС, аки стоят в старых факсах. Точность довольно высокая. Более древние использовали пару фоторезисторов, а границы контроля задавались их перемещением механически.

Учтите проблемы с осаждением паров пластика на оптические элементы, зашиту от пыли - точноть такова, что лишняя пылинка может изменить предел контроля.

Где брать оптику - не подскажу - скорее где-то из кинопроектора про узкую пленку, оттуда-же и осветитель. Возможно нужны будут поляризаторы потому как пластиковая нить бывает и довольно прозрачной с точки зрения датчика, хотя на глаз вполне непрозрачная.

Оптика? да из любой вебкамеры, цифровой мыльницы или от камеры из ненужного сотика.

Наверное, даже можно как-то задействовать объектив и систему перемещения из б/у CD- DVD-ROM

green_domingo: Но возникла проблема неравномерности толщины прутка на выходе

А может с другой стороны подойти? Насколько стабильна частота вращения самого шнэка экструдера? Насколько стабильна температура расплава? Насколько стабильно натяжение нити?
У нас в лаборатории института экструдер кроме нагревателя имел еще и каналы для подачи охлаждающей воды, т.к. в процессе работы расплавленный полимер в следствии перемешивания сам разогревался и нужно было не только греть, но и иногда охлаждать кожух.

green_domingo: Исходным материалом для печати является пруток диаметром 3 или 1,75 мм и стоит он недешево, да и приходится заказывать его за границей и ждать по месяцу.

А может скоординировать логистику?
Нахрен изобретать изобретённоё?
Аналогично изобретал СНПЧ , испытывал чернила всяческие. Слава Богу, не заморочился изготовлением самих чернил. Задача-то конечная - ПЕЧАТАТЬ! Покупаем нужное оборудование, расходные материалы, производим товар и продаём.

да здесь задача сродни "изобретению" пластиковой пружины.

Попробуйте такой вариант: получите пластиковую нить с вашими возможными допусками, а затем её пропустите через механический колибратор, далее, если необходимо, лёгкий нагрев поверхности для уменьшения шероховатости.

На кабельном производстве для контроля диаметра применяются агрегаты производства Beta Lasermike.
довольно эффективные, с X/Y осями, и измерением неоднородности. Если вы хотите всерьез - это вариант. Ну а если колхоз - да, лепить на коленке из мусора...