Hogyan készítsünk DIY 3D nyomtatót? Keveseket érdekel ez a kérdés, de még mindig vannak, akik felteszik. Egy ilyen eszköz nagyon kényelmes, és még a mindennapi életben is hasznos lehet. Természetesen egy ilyen eszköz összeszerelése nem olyan egyszerű, és pénzt is kell költenie, de az eredmény megéri. Ráadásul a házi készítésű változat sokkal olcsóbb lesz, és ha megfelelően van összeszerelve, akkor a munka bizonyos szempontból jobb is lesz.
Miért válassza a kézi opciót?
Itt fontos azzal a ténnyel kezdeni, hogy a házi készítésű 3D nyomtató összeszerelése saját kezűleg egy bizonyos időigényes eljárás, amely körülbelül 20 000 rubelt igényel. Itt sokan elgondolkodhatnak azon, hogy miért nem vesznek kész nyomtatót 15-20 ezerért? A válasz elég egyszerű. Leggyakrabban ezek olcsó kínai szerelvények, amelyek nem tartanak elég sokáig. Az első hátrány az, hogy az ilyen eszközök házai leggyakrabban akrilból vagy rétegelt lemezből készülnek. Ez folyamatos küzdelmet fog eredményezni az eszköz merevségével nyomtatáskor, valamint folyamatos kalibrációkat fog eredményezni.
Ráadásul az ezekből az anyagokból készült tokok rugalmasak is. Nagyobb sebességű nyomtatáskor a nyomtató "sétálni" fog, ami jelentősen befolyásolja a nyomtatott modell minőségét. Leggyakrabban az ilyen modellek tulajdonosai sok időt, erőfeszítést és pénzt költenek a keret megerősítésére / megerősítésére. A lényegi különbség egy ilyen kínai termék és a saját kezűleg összeállított, házi készítésű 3D nyomtató között az, hogy az acél keretként használható.
A készülék sikeres összeszereléséhez szükség lesz egy forrasztópákra, egy csavarhúzó készletre, hatszögletűekre, egy kis elektronikai ismeretre és az utasítások pontos követésére. Ezen egyszerű szabályok betartásával szinte bárki összeállíthat egy ilyen eszközt.
Összeszerelési alkatrészek
Természetesen különböző alkatrészekre és szerszámokra lesz szükség a nyomtató összeszereléséhez.
Az első és legfontosabb rész a keret. Minél nehezebb és stabilabb ez az elem, annál jobb. Ez megkíméli a tulajdonost a nagy sebességgel készült rossz minőségű alkatrészekkel való folyamatos küzdelemtől. Bármely orosz gyártó acélváza tökéletes itt. Az alkatrész ára körülbelül 4900 rubel. Itt érdemes hozzátenni, hogy a keret az összes szükséges rögzítővel együtt érkezik.
Külön érdemes a vezetőtengelyek, valamint az M5 tőcsavarok vásárlásáról gondoskodni. Bár a képeken látszik, hogy kerettel jönnek, valójában nincsenek ott. A tengelykészlet 6 részből áll. A 3D nyomtató saját kezű összeállításához csak 1 ilyen készletre lesz szüksége, 2850 rubel értékben. megtalálható ésolcsóbb, de meg kell keresni a polírozott modelleket. Ellenkező esetben a nyomtatott részek minőségében az elemek összes tömbje tükröződik.
Ami az M5 tőcsavarokat illeti, azokat párban kell megvásárolnia. Egy darab ára 200 rubel. Valójában ezek a legáltalánosabb szegecsek, amelyeket hardverboltban vásárolhat. A legfontosabb az, hogy lehetőleg egyenletesek legyenek. Ennek a paraméternek az ellenőrzéséhez helyezze az alkatrészt az üvegre és tekerje fel. Minél jobban megy a termék, annál simább. A vezetőtengelyek ellenőrzése ugyanígy történik. Ezek az alkatrészek jelentik a második lépést, amelyet meg kell tennie a barkácsoló 3D nyomtató elkészítéséhez.
Elektronikus alkatrészek és mechanika hozzájuk
A következő lépés az elektronika vásárlása. Olyan alkatrészeket kell vásárolnia, mint a RAMPS 1.4, az Arduino Mega 2560 R3 és az A4988 léptető meghajtók. Mindhárom rész ára körülbelül 1045 rubel lesz.
Most mindenről többet. A RAMPS 1.4 az Arduino fő bővítőkártyája. Az e séma szerint összeállított barkácsoló 3D nyomtatón ez a tábla lesz az alap. Ehhez csatlakozik a többi elektronikus elem, a motormeghajtók és így tovább. A nyomtató teljes tápellátását ez a kártya támogatja. Itt is érdemes megjegyezni, hogy egy ilyen táblának nincs "agya", nincs ott mit égetni. Ez arra utal, hogy nincs értelme alkatrészt vásárolni.
Minden elektronikának "agynak" kell lennie. 3D nyomtató összeszerelésekor a sajátjávalkezében az Arduino 2560 R3, ez a rész lesz az. A firmware a jövőben fel lesz töltve erre az elemre. Ez az elem meglehetősen könnyen égethető, például ha rosszul helyezi be a léptetőmotor meghajtóját, fordítsa meg a polaritást a végálláskapcsoló csatlakoztatásakor. Mindez a tábla kiégését okozza, és az első összeszereléskor, amikor nincs tapasztalat, ez elég gyakran előfordul, ezért érdemes tartalékot venni.
Egy ilyen eszközben a lépésvezérlők felelősek a motorok működéséért. Javasoljuk továbbá, hogy vásároljon egy készlet alkatrészt. Van egy fontos részlet. Ezek az eszközök építési ellenállással rendelkeznek. Nem szabad csavarni, mert nagy valószínűséggel már be van állítva a kívánt áramerősségre.
Ha saját kezűleg szerel össze egy 3D nyomtatót Arduino rendszeren, a legjobb, ha az Arduino MEGA R3-at veszi tartaléklapnak. Az alkatrész ára 679 rubel. Ami a csere-illesztőprogram-készletet illeti, jobb, ha 4 részes készletet vásárol, nem pedig 2 részes készletet. Egyenként 48 rubelbe kerülnek.
Szüksége lesz egy lecsökkentő feszültségszabályozóra is az Arduino kártya védelméhez. Csak 75 rubelt fog fizetni. Az üzemi paraméterek 12 V-ról 5 V-ra csökkennek. Az ilyen elektronika azonban nagyon szeszélyes. Eléggé felforrósodik, gyakran meghibásodik.
Az ötödik lépés egy léptetőmotor készlet vásárlása. A készlet ára 2490 rubel. Itt érdemes megjegyezni, hogy a készletben 5 példány van, és a nyomtató összeszereléséhez csak 4. Lehet persze keresni egy 4 darabos készletet, de érdemesebb megvenniteljes. Az egyik tartaléknak marad, vagy egy további extruder felszerelésére használható az alkatrészek segédalkatrészeinek nyomtatására vagy a termékek kétszínűvé tételére.
Mechanikai alkatrészek
A 3D nyomtató saját kezű összeállításához feltétlenül szüksége lesz egy csapágy-, tengelykapcsoló- és szíjkészletre. Egy készlet ára 769 rubel. Nincs értelme semmi extra vagy pótalkatrészt vásárolni. Itt van minden, amire szüksége van az összeszereléshez.
Mechanikus ütközők. A részletek elég aprók, de nagyon fontosak, mert nélkülük nem lehet üzemeltetni a készüléket. 1 darab ára 23 rubel. A sikeres összeszereléshez mindössze 3 példányra van szükség. Érdemes azonban négyet venni, hogy legyen egy tartalék, minden esetre.
Kijelző beépített kártyaolvasóval. A 3D nyomtató saját kezű összeállításához ez az elem nem kötelező. Ez azonban csak akkor lehetséges, ha minden berendezés számítógéphez csatlakozik, és a modellek nyomtatása történik róla.
Bár a gyakorlat azt mutatja, hogy minden esetben jobb ilyen kijelzőt vásárolni. Kártyaolvasóval rendelkezik a hátoldalon, amelybe egy SD-kártya van behelyezve a nyomtatáshoz használható modellekkel. Először is, ez segít az eszköz mobilabbá tételében, bármely helyiségbe áthelyezhető. Másodszor, a nyomtatás nem szakad meg, ha például a számítógép leáll vagy lefagy munka közben. A berendezéssel való munkavégzés akkor is megmarad, ha a számítógép meghibásodik.
Természetesen szüksége lesz tápegységre. Vesz12 V-ra van szüksége. Kicsit nagyobb méretű lesz, de gond nélkül beépíthető a házba. Az ereje pedig margóval egyenletes lesz. Az ára körülbelül 1493 rubel.
Szükség lesz egy meleg asztalra is. Ennek a résznek az ára 448 rubel. Itt érdemes megjegyezni, hogy meleg asztalra egy barkácsoló 3D nyomtatóhoz csak ABS műanyaggal történő nyomtatáskor van szükség. Ha PLA-t vagy más olyan típust használnak, amely lehűtve nem zsugorodik, akkor egyáltalán nem szükséges felfűteni a platformot. Magára az asztalra van szükség, mert üveg kerül rá.
Belső alkatrészek és hűtés
A 220 V-hoz szükséges gombokra és kivezetésekre lesz szükség. Az alkatrészek ára darabonként 99 rubel.
A 3D nyomtató saját kezű összeszerelésének fontos része az extruder. Ehhez az eszközhöz a legjobb a közvetlen extruder használata. Más szóval, ez az elem a műanyagot tápláló mechanizmusként fog működni. Közvetlenül a fűtőelem alatt található. A legjobb a közvetlen modell használata, mivel ez lehetővé teszi, hogy mindenféle műanyaggal problémamentesen dolgozzon. A készlet mindent tartalmaz, ami a telepítéshez szükséges. Az eszköz ára 2795 rubel.
Ha PLA-val és más típusú lassan keményedő műanyagokkal dolgozik, hűtőre lesz szüksége az alkatrész fújásához. Csak 124 rubelbe kerül. Ha saját kezűleg összeállít egy nagyméretű 3D nyomtatót, akkor egy nagy hűtőre is szüksége lesz az illesztőprogramok kifújásához. Szükséges, mert jelentősen csökkenti a kibocsátott zaj mennyiségét,nyomtató.
A másik fontos elem a fúvóka lesz. Csak 17 rubel kerül darabonként, ezért jobb egyszerre több darabot venni. Ezenkívül, ha eldugulnak, sokkal könnyebb kicserélni őket, mint megtisztítani őket. Itt fontos megjegyezni, hogy a fúvóka átmérője befolyásolja a 3D modell sebességét és minőségét. Minél nagyobb az átmérő, annál észrevehetőbbek a rétegek, de a nyomtatás gyorsabb, és fordítva, minél kisebb az átmérő, annál jobb a minőség, de a sebesség csökken. A jó minőséghez elegendő átmérő 0,3 mm.
Tisztítófúróra is szüksége lesz. Az ilyen vékony fogyóeszközök azonban gyakran eltörnek, ezért óvatosnak kell lennie.
Vegyen egy kis asztali rugókészletet. A készletben 5 darab van, és csak 4 kell az asztalhoz. Az ötödik az X tengely mozgásának korlátozására szolgál. Az ára 56 rubel készletenként.
Az asztal beállításához két készletet kell vásárolnia, amelyek mindegyike 36 rubelbe kerül. Ezekből a készletekből csak hosszú csavarok szükségesek, amelyekkel az extruder rögzíthető. A léptetőmotorok csatlakoztatásához egy vezetékkészletre lesz szüksége - 128 rubel.
Az utolsó elem egy darab közönséges üveg az asztalon. Itt egyedi gyártású boroszilikát üveget vásárolhat, amely ellenáll a magas hőmérsékletnek.
A lista kész. Az összes rendelkezésre álló alkatrész birtokában saját kezűleg készíthet 3D nyomtatót, így a rajta készült alkatrészek minősége gyakorlatilag nem tér el a gyári modelleken készült alkatrészektől. Az összes alkatrész összköltsége körülbelül 20 000 rubel lesz.
Barkács 3D nyomtató összeszerelése: lépésről lépésre
Prusa I3 STEEL modellt fogunk használni összeszerelési példaként.
1. Természetesen az első lépés a keret összeszerelése. Először be kell helyeznie az oldalsálakat az acélkeretbe. Rögzítőelemként M3x12 csavarokat használnak. Itt érdemes megjegyezni, hogy a házon van egy lyuk a vezérlőgomb számára. Összeszerelés után a jobb felső sarokban kell lennie (ha elölről nézzük a keretet).
2. Ezután össze kell szerelni a hátsó panelt a motor tartójával. Itt is van egy kis árnyalat. A rögzítőelemek menetes szegecseinek a keret belsejébe kell nézni. Először be kell helyeznie a motor felszereléséhez használt két alkatrészt a közepén lévő hornyokba. Rögzítésként M3x12 csavarokat is használnak. Egy műanyag távtartó van behelyezve a tartók közé.
3. A hátlap összeszerelése után a fő kerethez rögzíthető. Mindent ugyanazokkal a csavarokkal rögzítünk. Mielőtt nekilátna az elülső fal felszerelésének, érdemes merevítőket beépíteni.
4. A következő lépés az előlap felszerelése. A menetes csatlakozásnak is a keret belsejébe kell néznie. Az összeszerelés során M3x12 csavart és egy M3x35 csavart kell használni. A 608zz csapágymodell is használatos, amelyet M8-as alátétek választanak el egymástól. Ide van behelyezve egy M8x25-ös csavar is, amelyet kupakanyával rögzítenek.
5. Ezt követően a feszítőt a keret elülső falához rögzítik. A kész szerkezetet a testre rögzítikcsavarok segítségével.
6. A következő lépés a fűtőforma kocsi összeszerelése. A felszereléshez be kell szerelni az LM8uu típusú csapágyat a hornyokba. Szorítólemezekkel vannak rögzítve. Ezek viszont M3x12 csavarokkal vannak meghúzva. Egy olyan fontos paraméter megtartása érdekében, mint a csapágybeállítás, ajánlatos először a tengelyt beszerelni, és csak ezután húzza meg a rögzítőcsavarokat. A rögzítő heveder rögzítéséhez M3x20 csavarokat, valamint hatszögletű állványokat kell használni. Először a csavarokat helyezzük be, és csak ezután szereljük fel az állványokat. Ezután egy lemezt rögzítenek, amely rögzíti a szíjat, és meghúzzák az M3 típusú anyákat.
7. A következő tétel az L=395 tengelyek beépítése a keret elülső falába. Egy asztali kocsit tesznek rájuk, és egészen a hátsó falba tolják. Az első és a hátsó tengely nyomólapokkal van rögzítve. M3x16 típusú csavarokat használnak. Ha el kell távolítani a nyomólemezt, alátéteket lehet használni.
8. Ezután el kell kezdenie az X tengely megfelelő kocsijának összeszerelését. A 3D nyomtató utasításai szerint saját kezűleg történő összeszereléshez a következőket kell tennie. M3x12 csavarokat használnak. A hornyokba LM8uu csapágyakat kell beépíteni. Műanyag kötésekkel vannak rögzítve, részenként 2 db. Egy csapágyas modell, például a 608zz rögzítéséhez M8x25-ös csavart és kupak típusú anyát kell használni.
9. Ugyanazon tengely bal oldali kocsija, valamint az extruder kocsija ugyanúgy van összeszerelve. Itt érdemes odafigyelni arra, hogy az extruder kocsi csapágyai legyenekbefelé néz, nem pedig kifelé, mint az X-tengely kocsik.
Ajánlások az összeszereléshez
A teljes útmutató sokkal hosszabb, de ez az alap, ami nagyon fontos a helyes összeszereléshez. Azt is nagyon fontos megjegyezni, hogy vannak olyan kiegészítések, amelyeket a korábbi mesterek próbálgatással tanultak meg.
Először is, egy barkácsoló 3D nyomtatóhoz nincs szükség 625z típusú csapágyak használatára a végtámaszok felszereléséhez. Ezért nem szabad őket megrendelni. A vezércsavarokat legjobb szabadon hagyni. Ez segít megszabadulni egy ilyen hibától, amelyet hullámzásnak neveznek. Továbbá a képeken látható kocsik összeszerelésekor gyakran használnak fekete acél távtartót. Ilyen alkatrész azonban általában nem szerepel magában a keretkészletben. Ehelyett műanyag perselyek vannak, amelyeket érdemes használni.
További fontos pont az Y tengely végálláskapcsolójának felszerelésével kapcsolatban: Nem a hátsó falra, hanem az elejére kell rögzíteni. Ha ezt nem teszi meg, akkor minden modell tükörképben kerül nyomtatásra. Ezt magának a nyomtatónak a firmware-jében nem lehet kijavítani. Az átvitel végrehajtásához forrasztani kell a terminált a tábla hátuljához.
Az összeszerelési útmutató nem ugyanazt a típusú extrudert mutatja be, amelyet korábban a terv szerint vásároltak. A ragaszkodás lényege azonban ugyanaz marad. Az egyetlen különbség az, hogy ehhez hosszú csavarokat kell használni, amelyeket az asztali rögzítőkészletből kell venni. A keretkészlet nem tartalmaz hosszú ideig használható csavarokat.
Az elektronika helyes összeszerelésével kapcsolatban. A RAMPS és az Arduino részek csatlakoztatásakor van egy fontos részlet, amiről ritkán írnak az utasítások, de nagyon fontos, hogy a nyomtató a jövőben is zökkenőmentesen működjön, ehhez le kell kapcsolni az arduinót az áramellátásról amelyet kezdetben a RAMPS kártyáról biztosítottak neki. Ez nagyon egyszerűen történik. A funkcióért felelős dióda forrasztva van vagy le van vágva a kártyáról.
Feszültségszabályozót kell forrasztania a tápbemenetre, amely kezdetben 5 V-ra van beállítva. A szabályozót ott rögzítheti, ahol az a legkényelmesebb az eszközt összeszerelő személy számára. Egyes DIY 3D nyomtatóépítési oktatóanyagokban az izzószál a szükséges elemként szolgálhat valami csatlakoztatásához.
A készülék használata
Meg kell értenie, hogy a megfelelő összeszerelés nem elegendő egy meglehetősen összetett nyomtatómechanizmus sikeres működtetéséhez. Szükséges az előkészítő munka elvégzése. Hivatalos firmware-rel kell rendelkeznie a 3D---diy-től.
A program feltöltésének folyamata az Arduino IDE 1.0.6 segítségével történik. Ezt követően magának a nyomtatónak a kijelzőjén meg kell nyomnia az Auto Home gombot. Ezután meg kell győződnie arról, hogy a végálláskapcsolók megfelelően vannak csatlakoztatva, és a léptetők megfelelő polaritását betartották. Ha a mozgás a kívánt iránytól ellenkező irányba történik, akkor csak a motor közelében található terminált kell 180 fokkal elfordítani. Ha a nyomtató bekapcsolása után kellemetlen sípszó hallatszik, akkor valószínűleg ezek a léptetők. Hogy megszabaduljon ettől a nyikorgástól, húzza meg rajtuk a trimmereket.
A modellek nyomtatását a PLA-ról javasolt elkezdeniműanyag. Különlegessége, hogy működés közben nem "szemtelenül" és a vasboltokban árusított kék ragasztószalagon is tökéletesen tapad.
Miért használták a Prusa I3 modell alapját:
- Bármilyen műanyag vagy hajlékony rudat használhat nyomtatási hordozóként.
- A modellt a legegyszerűbbnek tartják összeszerelése, karbantartása és javítása terén.
- Meglehetősen magas megbízhatóságban különbözik a többi terméktől.
- Nagyon gyakori modellnek tekinthető, ami azt jelenti, hogy nem lesz nehéz információt találni az eszközzel kapcsolatos problémákról.
- Van hova fejlődni. Felszerelhet két extrudert vagy egyet, de dupla fejjel.
- Ez a modell a költségét tekintve a legkedvezőbb árú.
Modellek DVD-ből és H-bot rendszerből
Ha saját kezűleg 3D nyomtatót készít DVD-lemezről, akkor meg kell értenie a működési elvét. A RAP Print eszköz leggyakrabban ilyen eszközök alapján készül. Ebben az esetben a nyomtatandó 3D objektumok digitális modelljei betöltődnek a műszer szoftverébe. Ezután egy CD- vagy DVD-meghajtóból származó optikai rendszer kerül felhasználásra. Két vízszintes X és Y tengely mentén mozog. Itt azonban fontos lesz az ilyen meghajtókba beépített lézerdiódát ultraibolya diódára cserélni. Költsége mindössze 20 rubel.
Ami egy barkácsolt H-bot 3D nyomtatót illeti, itt meg kell értenie, mi az. A H-bot egy kinematika egy 3D nyomtatóhoz.
A legjobb gyűjtenisaját készítésű, kész modellekre épülő modell, akárcsak a Prusa i3. Itt azonban természetesen egy másik modellt kell használnunk kezdeti modellként. Alkalmas egy példa az "Ultimeyker" vagy "Signum" nyomtató összeszerelésére. A test lemezanyagokból van összeállítva. Ezután el kell kezdenie az X és Y tengelyek gyártását. Egyes utasítások szerint ehhez a legjobb alumínium sarkokat használni. Ha azonban nincs kéznél megfelelő anyag vagy lehetetlen megvásárolni, akkor az alumínium 4 mm-es rétegelt lemezre cserélhető.
Zárásként
Így ma már nem csak nagy kereslet mutatkozik a "3D nyomtató készítés saját kezűleg" témára, amely nem olyan régen még rendkívül ritkán merült fel. A mesterek megtanulták önállóan elkészíteni az ilyen eszközöket. Az otthoni modellek fő előnye, hogy többszörösen olcsóbbak, mint a kész gyári modellek. Ezenkívül a nyomtatott modellek minősége bizonyos esetekben nem rosszabb, és talán még jobb is, mint a gyári berendezéseké. Leggyakrabban ez észrevehető az olcsó kínai eszközök és a házi készítésű eszközök összehasonlításakor. Reméljük tehát, hogy most már mindenki saját kezűleg tud majd összeállítani egy 3D nyomtatót, ha kell. A felülvizsgálatban bemutatott, lépésről lépésre bemutatott utasítások pedig segítenek ebben.
