Sådan samler du en 3D-printer med stålramme derhjemme

2024 Forfatter: Malcolm Clapton | [email protected]. Sidst ændret: 2023-12-17 03:51

IT-specialist Ivan Zarubin delte detaljerede instruktioner til at samle en 3D-printer derhjemme. Omkostningerne ved komponenter vil ikke overstige 20 tusind rubler, og med hensyn til kvalitet vil en sådan enhed ikke være ringere end dyre mærkevaremodeller.

Jeg vil ikke beskrive alle fordelene og alle mulighederne ved 3D-print, jeg vil blot sige, at dette er en meget brugbar ting i hverdagen. Nogle gange er det rart at indse, at du selv kan skabe forskellige genstande og reparere udstyr, der bruger plastikmekanismer, forskellige gear, fastgørelseselementer …

Jeg vil gerne gøre det klart med det samme - hvorfor du ikke bør købe en Deshman kinesisk printer til 15 tusind rubler.

Som regel kommer de med etuier af akryl eller krydsfiner, udskrivning af dele med sådan en printer vil blive til en konstant kamp med sagens stivhed, kalibreringer og andre begivenheder, der vil overskygge skønheden ved at eje en printer.

Akryl- og trærammer er meget fleksible og lette, når de printes ved høje hastigheder, er de seriøst pølse, på grund af hvilken kvaliteten af de sidste dele lader meget tilbage at ønske.

Ejerne af sådanne rammer ofte kollektive gårde med forskellige forstærkere / tætninger og konstant foretage ændringer i designet, og derved dræbe deres tid og humør til at engagere sig i udskrivning, og ikke færdiggøre printeren.

Stålrammen vil give dig mulighed for at nyde netop skabelsen af dele, og ikke kampen med printeren.

Ved at følge min lille guide vil du ikke overbestille og brænde dit første elektroniksæt, som jeg gjorde. Selvom dette ikke er så skræmmende: Udgifterne til dele og reservedele til denne printer er billige.

Guiden er primært designet til begyndere, 3D-printguruer vil højst sandsynligt ikke finde noget nyt for sig selv her. Men de, der gerne vil være med, efter at have samlet et sådant sæt, vil klart forstå, hvad der er hvad. I dette tilfælde kræves ingen specielle færdigheder og værktøjer, et loddejern, et sæt skruetrækkere og sekskanter er nok.

Prisen på komponenter er gældende for januar 2017.

Vi bestiller dele

1. Grundlaget for printeren er rammen, jo stærkere og tungere den er, jo bedre. Den tunge og robuste ramme hænger ikke fast ved udskrivning ved højere hastigheder, og kvaliteten af delene vil forblive acceptabel.

Mit valg faldt på en stålramme fra en russisk producent.

Rammen leveres med al den nødvendige hardware. Fyrene satte skruer og møtrikker med en margin.

2. Styreaksler og tappe M5. Gevindstænger og styreskaft medfølger ikke til stellet, selvom de er på billedet.

Polerede skafter kommer i et sæt med 6 stk

Måske finder du det billigere. Hvis du leder efter, så vælg altid polerede, ellers vil alle akslerne påvirke detaljerne og den generelle kvalitet.

M5 knopper skal købes i par

Det er i virkeligheden almindelige nitter, som kan købes i en byggemarked. Det vigtigste er, at de er så jævne som muligt. Det er nemt at tjekke: du skal sætte hårnålen på glasset og rulle den på glasset, jo bedre den kører, jo glattere er hårnålen. Akslerne kontrolleres på en passende måde.

Generelt behøver vi ikke andet fra denne butik, for der er en vild markup på samme, som kan købes hos kineserne.

3. RAMPS 1.4 kit + Arduino Mega 2560 R3 + stepper drivere A4988.

RAMPS 1.4 er et udvidelseskort til Arduino. Det er til det, at al elektronikken er forbundet, motordriverne er indsat i den. Hun er ansvarlig for hele printerens strømsektion. Der er ingen hjerne i det, der er intet at brænde og bryde i det, du kan ikke tage en ekstra.

Arduino Mega 2560 R3 er hjernen i vores printer, hvor vi uploader firmwaren. Jeg råder dig til at tage en reservedel: På grund af uerfarenhed er det nemt at brænde det, for eksempel ved at indsætte den forkerte stepmotordriver eller ved at vende polariteten, når endestopkontakten tilsluttes. Mange står over for dette, inklusive mig selv. For at du ikke skal vente på en ny i flere uger, skal du tage mindst én mere på én gang.

A4988 stepdrivere er ansvarlige for driften af motorerne, det er tilrådeligt at købe et andet sæt reservedele. De har en indstillingsmodstand, vrid den ikke, måske er den allerede indstillet til den nødvendige strøm!

Reservedele Arduino MEGA R3

Ekstra stepmotor drivere A4988. Jeg råder dig til at tage endnu et ekstra sæt med 4 stk

4. Step-down spændingsregulator.

Det er nødvendigt for at beskytte vores Arduino. Den har sin egen bukkeregulator fra 12 V til 5 V, men den er ekstremt humørfyldt, bliver meget varm og dør hurtigt.

5. Stepmotor sæt.

Der er 5 stykker i et sæt, vi mangler kun 4. Du kan kigge efter et sæt med fire, men jeg tog hele sættet, lad der være en ekstra. Den kan opgraderes og laves til en ekstra ekstruder til at printe understøtninger med en anden ekstruder eller tofarvede dele.

6. Et sæt remme, lejer og koblinger.

Dette sæt indeholder alt hvad du skal bruge til denne printer.

7. Mekaniske stop - 3 stk påkrævet.

Tag 4 stykker for en sikkerheds skyld, lad en være til overs. Omkostningerne er øre, og uden sådan en lille detalje vil udskrivning ikke fungere (pludselig kommer der en defekt).

8. Display med indbygget kortlæser.

På dens bagside er der en kortlæser, som du senere indsætter et hukommelseskort med modeller til udskrivning i. Du kan tage en ekstra: Hvis du forbinder et element forkert, vil skærmen højst sandsynligt dø allerførst.

Hvis du planlægger at tilslutte printeren direkte til din computer og udskrive fra din computer, så er skærmen slet ikke nødvendig, du kan printe uden. Men som praksis har vist, er det mere bekvemt at udskrive fra et SD-kort: printeren har intet at gøre med computeren, du kan sætte den selv i et andet rum uden frygt for, at computeren fryser, eller at du ved et uheld vil lukke den nede midt i udskrivningen.

9. Strømforsyning (12V).

Denne strømforsyningsenhed er lidt større i størrelse, end den burde være, men den passer uden større besvær, og den har en magtmargin.

10. Varmt bord.

Nødvendig til ABS-udskrivning. Til udskrivning af PLA og andre plasttyper, der ikke krymper under afkøling, kan du printe uden at opvarme platformen, men der kræves et bord, der sættes glas på.

11. Knap og terminal (220 V).

12. Ekstruder.

Denne ekstruder er en direkte ekstruder, det vil sige, at plasttilførselsmekanismen er placeret direkte foran dens varmeelement. Jeg råder dig til at tage netop sådan, det vil give dig mulighed for at printe med alle typer plastik uden meget stress. Sættet indeholder alt hvad du skal bruge.

13. Køler til blæsende dele.

Faktisk er det nødvendigt for at blæse PLA og andre langsomt hærdende plasttyper.

14. Køler til blæsende drivere.

Jeg har virkelig brug for det. En større køler vil reducere printerstøjen betydeligt.

15. Reservedyser.

Når det er tilstoppet, er det lettere at skifte dyserne end at rengøre. Vær opmærksom på huldiameteren. Alternativt kan du vælge forskellige diametre og selv vælge. Jeg foretrak at stoppe ved 0,3 mm, kvaliteten af delene opnået med en sådan dyse er nok for mig. Hvis kvalitet ikke er en faktor, så tag en bredere dyse, for eksempel 0,4 mm. Udskrivning vil være mange gange hurtigere, men lagene vil være mere synlige. Tag flere på én gang.

16. Bor til rengøring af dysen.

Det er meget nemt at bryde det af, vær forsigtig. Du behøver ikke tage en boremaskine: det er nemmere, som jeg skrev ovenfor, at samle ekstra dyser og skifte dem. De koster en krone, og de bliver sjældent tilstoppede - ved brug af almindelig plastik og ved tilstedeværelse af et filter, som du udskriver først.

17. Sæt med fjedre til bordet.

Sættet indeholder 5 stykker, 4 bruger vi til bordet, vi bruger en fjeder til X-aksens begrænser.

18. Bordjusteringssæt. Kræver 2 sæt.

Vi har kun brug for disse sæt af hensyn til lange bolte, som vi vil bruge til at sikre ekstruderen i fremtiden.

19. Et sæt ledninger til tilslutning af stepmotorer.

20. Et stykke almindeligt glas på bordet.

Borosilikatglas er tilgængeligt til at modstå høje temperaturer. Jeg bruger almindeligt vinduesglas: det kan tåle opvarmning op til 90 grader, men mere skal jeg ikke bruge.

Det er alt hvad du behøver for at samle printeren.

Kvaliteten af de trykte dele med et sådant sæt vil være næsten den samme som for printere af dyre mærker. Det hele afhænger af yderligere indstillinger, valget af den ønskede temperatur og andre nuancer, som du vil stifte bekendtskab med under udskrivningsprocessen. Fordelen ved en sådan printer, sammenlignet med en dyr mærkevare, betragter jeg evnen til hurtigt, billigt og uafhængigt at reparere enhver del uden at spilde nerver og penge.

Omkostningerne ved et sådant sæt er ikke mere end 20 tusind rubler.

Hvis du køber en sådan printer som helhed, er prisen i dag 43.900 rubler.

Ved at bestille værktøjet på AliExpress sparer vi omkring 24 tusind rubler med de samme komponenter, og den ekstruder, vi har valgt, er endnu bedre i nogle henseender.

Samling af printeren

Nå, så begynder vi den fascinerende monteringsproces, efter de officielle instruktioner.

Instruktioner →

Spejl →

Samlingsprocessen er ret spændende og minder en del om montagen af en sovjetisk metalkonstruktør.

Vi samler alt efter instruktionerne med undtagelse af følgende punkter

I afsnit 1.1, til allersidst, hvor endestøtterne er fastgjort, sætter vi ikke 625z lejer - vi har dog ikke bestilt dem. Lad blyskruerne stå i "free float" i den øverste position, dette vil redde os fra den såkaldte wobbling-effekt.

I afsnit 1.4 er der et sort afstandsstykke på billedet. Den følger ikke med rammen, i stedet for den er der plastbøsninger, dem bruger vi.

I afsnit 1.6 fastgør vi Y-aksens grænseafbryderholder ikke på bagsiden, men på printerens forvæg. Hvis dette ikke gøres, udskrives delene spejlvendt. Uanset hvordan jeg prøvede at besejre dette i firmwaren, så mislykkedes jeg.

For at gøre dette skal du lodde terminalen på bagsiden af kortet:

I afsnit 2.4 har vi en anden ekstruder, men den er fastgjort på samme måde. Dette kræver lange bolte, vi tager dem fra bordjusteringssættet (18. position på listen). Rammesættet leveres ikke med de lange bolte, der findes i dine lokale butikker.

I afsnit 2.6 går vi i gang med at samle vores "sandwich" fra Arduino og RAMPS og laver straks en meget vigtig revision, som der sjældent bliver skrevet om i manualer, men som alligevel er meget vigtig for printerens videre uafbrudte drift.

Vi er nødt til at afkoble vores Arduino fra strømmen, der kommer fra RAMPS-kortet. For at gøre dette lodder eller afskærer vi dioden fra RAMPS-kortet.

Vi lodder spændingsregulatoren til strømindgangen, som vi på forhånd indstiller til 5 V, og aflodder samtidig standardstikkontakten. Vi limer regulatoren til en meget mere praktisk person, jeg limede den til bagvæggen af selve Arduino.

Jeg loddede strømmen fra strømforsyningen til RAMP'erne separat til benene for at lade terminalen være fri til tilslutning af andre enheder.

Dernæst lægger vi alle ledningerne. Du kan købe en speciel fletning, du kan, som jeg gjorde, bruge bindebånd eller elektrisk tape.

Før vi starter, kontrollerer vi, at intet sidder fast nogen steder, vognen bevæger sig til begrænseren og tilbage uden forhindringer. Først vil alt bevæge sig stramt, over tid vil lejerne gnide ind, og alt vil gå glat. Husk at smøre skinner og stifter. Jeg smører med silikonefedt.

Endnu en gang ser vi, at intet kortslutter nogen steder, stepmotordriverne er installeret korrekt i henhold til instruktionerne, ellers brænder både skærmen og Arduinoen ud. Begrænsningerne skal også installeres med den korrekte polaritet, ellers vil spændingsregulatoren på Arduino brænde ud.

Forberedelse til operation

Hvis alt er tilsluttet korrekt, kan du fortsætte til næste betjeningsvejledning.

Instruktioner →

Spejl →

Nyttige materialer på nogle parametre i vores firmware

• Min konfigurerede og fungerende version af firmwaren til denne printer og ekstruder. Den er lidt kalibreret til de dele, vi har bestilt.
• Officiel firmware fra 3d-diy.

Vi udfylder firmwaren via Arduino 1.0.6 IDE, vælger Auto Home på printerskærmen, sørger for at endestopkontakterne er tilsluttet korrekt og polariteten på trinene er korrekt. Hvis den bevæger sig i den modsatte retning, skal du blot dreje terminalen ved motoren 180 grader. Hvis der efter bevægelsens start høres et grimt knirken, er dette trinførernes knirken. Det er nødvendigt at stramme trimmermodstanden på dem i henhold til instruktionerne.

Jeg råder dig til at begynde at udskrive fra PLA-plastik: det er ikke lunefuldt og klæber godt til blå tape, som sælges i byggemarkeder.

Jeg bruger Bestfilament plast. Jeg tog REC, men jeg kunne ikke lide, hvordan lagene lå. Der er også et hav af forskellige mærker og typer af plastik: fra gummi til "træ", fra gennemsigtig til metalliseret … Et andet firma, som jeg anbefaler, er Filamentarno. De har vilde farver og en fantastisk egen slags plastik med fremragende egenskaber.

Med ABS og HIPS plastik printer jeg på Kapton tape smurt med almindelig limstift fra en papirhandel. Denne metode er god, fordi der ikke er nogen lugt. Der er mange andre forskellige måder at forbedre vedhæftningen af en del til bordet på, det vil du selv lære om gennem trial and error. Alt opnås empirisk, og alle vælger deres egen vej.

Hvorfor netop denne Prusa i3-baserede printer?

1. Printeren er "altædende". Du kan printe med enhver tilgængelig plastik og fleksible stænger. I dag er markedet for forskellige plasttyper ret udviklet, det er ikke nødvendigt at have en lukket boks.
2. Printeren er nem at samle, konfigurere og vedligeholde. Selv et barn kan rode rundt med det.
3. Pålidelig nok.
4. Distribueret, henholdsvis på nettet, et hav af information om dets konfiguration og modernisering.
5. Velegnet til opgradering. Du kan bestille en ekstra ekstruder eller en ekstruder med to printhoveder, udskifte de lineære lejer med caprolon- eller kobberbøsninger og derved øge printkvaliteten.
6. Tilgængelig for pengene.

Trykt på et E3D V6 ekstruderbeslag, printet i et stykke tid med denne bowden-fed ekstruder. Men jeg kom tilbage til MK10.

Jeg fik sådan en opgradering, i fremtiden vil vi printe med to plastik.

Jeg isolerede bordet for hurtigere opvarmning: en bagside med et reflekterende folielag og en klæbende bagside. I to lag.

Lavet baggrundsbelysningen af LED strip. På et tidspunkt blev jeg træt af at tænde lyset for at styre printet. I fremtiden planlægger jeg at reparere kameraet og tilslutte det til Raspberry Pi-printeren til fjernovervågning og sende modeller til udskrivning uden at jonglere med flashdrevet.

For at reducere støj fra printeren skal du placere gummiafstandsstykker under printeren. Man kan printe dem, men indtil videre har jeg klaret mig med sådanne silikonestop, engang købt til vaskemaskine.

Etui til telefon

Printeren hjælper også på værkstedet: Savbordsvognsguider

Beslag til LED-lamper

Sagen til systemet med fjerntænding af konvektoren fra denne post

Konen laver disse kageforme.

Katten, der er træt af det hele

Hvis du har børn, vil en sådan konstruktør være meget nyttig og interessant. Det bliver ikke svært at introducere børn til denne retning, de vil selv blive begejstrede for at printe forskellige legetøj, konstruktører og smarte robotter til sig selv.

I øvrigt åbner børnetechnoparker aktivt over hele landet, hvor børn bliver undervist i nye teknologier, herunder modellering og tredimensionel print. At have en sådan printer derhjemme vil være meget nyttig for et ivrig barn.

Hvis jeg havde sådan noget som barn, ville der ikke være grænser for min lykke, og hvis vi tilføjede forskellige motorer, Arduino, sensorer og moduler til dette, havde jeg nok helt mistet mit tag fra de muligheder, der ville åbne sig i foran mig. I stedet smeltede vi plastik fra gammelt legetøj og bly fra batterier fundet på en affaldsplads.

Til alle, der beslutter sig for at gentage det, ønsker jeg dig en vellykket montering og en hurtig ankomst af de bestilte varer.:)

Tak for din opmærksomhed, hvis du har spørgsmål, så spørg.

En meget nyttig russisksproget ressource, hvor du kan finde information på dette område: 3dtoday.com.

Tusinder af tusinder af printklare modeller til hvad som helst: thingiverse.com.