Kako sastaviti 3D štampač svojim rukama?

Sadržaj:

Kako sastaviti 3D štampač svojim rukama?
Kako sastaviti 3D štampač svojim rukama?

Video: Kako sastaviti 3D štampač svojim rukama?

Video: Kako sastaviti 3D štampač svojim rukama?
Video: Как сделать объемную открытку с цветами 💐 Красивая открытка своими руками 2024, Maj
Anonim

Kako napraviti DIY 3D štampač? Malo ljudi zanima ovo pitanje, ali još uvijek ima onih koji ga postavljaju. Takav uređaj je vrlo zgodan i može biti koristan čak iu svakodnevnom životu. Naravno, sastavljanje takvog uređaja nije tako jednostavno, a također ćete morati potrošiti nešto novca, ali rezultat je vrijedan toga. Osim toga, domaća verzija će biti mnogo jeftinija, a ako se pravilno sastavi, bit će i bolja u nekim aspektima rada.

Zašto odabrati ručnu opciju?

Ovdje je važno početi s činjenicom da je sastavljanje domaćeg 3D štampača vlastitim rukama postupak koji će zahtijevati određeno vrijeme i otprilike 20.000 rubalja. Ovdje se mnogi mogu zamisliti zašto ne kupiti gotov štampač za 15-20 hiljada? Odgovor je dovoljno jednostavan. Najčešće su to kineski jeftini sklopovi koji neće trajati dovoljno dugo. Prvi nedostatak je što su kućišta takvih uređaja najčešće izrađena od akrila ili šperploče. To će rezultirati stalnom borbom sa rigidnošću uređaja prilikom štampanja, kao i stalnim kalibracijama.

Osim toga, futrole napravljene od ovih materijala su takođe fleksibilne. Prilikom štampanja pri većim brzinama, to će uzrokovati da štampač "hoda" i to će značajno uticati na kvalitet štampanog modela. Najčešće, vlasnici takvih modela troše puno vremena, truda i novca na jačanje / jačanje okvira. Suštinska razlika između ovakvog kineskog proizvoda i domaćeg 3D štampača koji ste sami sastavili je u tome što se čelik može koristiti kao okvir.

Da biste uspješno sastavili uređaj, trebat će vam lemilica, set odvijača, šesterokut, malo znanja o elektronici i tačno praćenje uputstava. Prateći ova jednostavna pravila, skoro svako može sastaviti takav uređaj.

Domaći 3D štampač
Domaći 3D štampač

Sklopni dijelovi

Naravno, bit će potrebni različiti dijelovi i alati za sastavljanje štampača.

Prvi i najvažniji dio je okvir. Što je ovaj element teži i stabilniji, to bolje. Ovo štedi vlasnika od stalne borbe sa nekvalitetnim dijelovima napravljenim pri velikim brzinama. Čelični okvir bilo kojeg ruskog proizvođača je savršen ovdje. Cijena dijela je oko 4.900 rubalja. Ovdje vrijedi dodati da će okvir doći u kompletu sa svim potrebnim zatvaračima.

Zasebno, vrijedi se pobrinuti za kupovinu vodilica, kao i M5 klinova. Iako se na slikama vidi da dolaze sa ramom, u stvari ih nema. Komplet osovine se sastoji od 6 delova. Da biste sastavili 3D štampač vlastitim rukama, trebat će vam samo 1 takav set u vrijednosti od 2.850 rubalja. mogu se naći ijeftinije, ali morate tražiti uglađene modele. U suprotnom, svi dovratnici elemenata će se odraziti na kvalitetu štampanih delova.

Što se tiče M5 klinova, morate ih kupiti u paru. Cijena jednog komada je 200 rubalja. U stvari, ovo su najčešći klinovi koje možete kupiti u prodavnici hardvera. Najvažnije je da budu što je moguće ravnomjernije. Da biste provjerili ovaj parametar, možete staviti dio na staklo i zarolati ga. Što je proizvod bolji, to je glatkiji. Na isti način se provjeravaju i vodilice. Ovi dijelovi su drugi korak koji trebate poduzeti da napravite svoj DIY 3D štampač.

DIY sastavljeni 3D štampač
DIY sastavljeni 3D štampač

Elektronski dijelovi i mehanika za njih

Sljedeći korak je kupovina elektronike. Morate kupiti dijelove kao što su RAMPS 1.4, Arduino Mega 2560 R3 i A4988 drajveri za steper. Cijena sva tri dijela iznosit će približno 1045 rubalja.

Sada više o svemu. RAMPS 1.4 je glavna ploča za proširenje za Arduino. 3D printer sastavljen po ovoj shemi "uradi sam" imat će ovu ploču kao osnovu. Na njega će biti povezani i ostali elektronski elementi, drajveri motora i tako dalje. Cijeli dio napajanja pisača će biti podržan od strane ove ploče. Ovdje je također vrijedno napomenuti da takva ploča nema "mozak", nema šta da gori. Ovo sugerira da kupovina rezervnog dijela nema smisla.

Sva elektronika mora imati "mozak". Prilikom sastavljanja 3D štampača sa sopstvenimruke na Arduino 2560 R3, ovaj dio će biti to. Firmver će biti učitan na ovaj element u budućnosti. Ovaj element je prilično lako spaliti, na primjer, ako pogrešno umetnete drajver za koračni motor, obrnite polaritet prilikom povezivanja krajnjeg prekidača. Sve ovo će uzrokovati da ploča pregori, a pri prvom sklapanju, kada nema iskustva, to se dešava prilično često, pa je stoga vrijedno kupiti rezervnu.

Domaći štampač sa staklom
Domaći štampač sa staklom

Step drajveri u takvom uređaju će biti odgovorni za rad motora. Također se preporučuje kupovina jednog kompleta rezervnih dijelova. Postoji važan detalj. Ovi uređaji imaju konstrukcijski otpornik. Ne treba ga uvijati, jer je najvjerovatnije već podešen na željenu struju.

Kada sastavljate 3D printer na Arduinu vlastitim rukama, najbolje je uzeti Arduino MEGA R3 kao rezervnu ploču. Cijena rezervnog dijela je 679 rubalja. Što se tiče zamjenskog seta drajvera, bolje je kupiti 4-dijelni set umjesto 2-dijelni set. Koštat će po 48 rubalja.

Također će vam trebati regulator napona za smanjenje napona za zaštitu Arduino ploče. To će koštati samo 75 rubalja. Radni parametri su smanjenje sa 12 V na 5 V. Međutim, takva elektronika je vrlo hirovita. Postaje prilično vruće, često ne uspijeva.

Peti korak je kupovina seta koračnih motora. Cijena ovog seta je 2490 rubalja. Ovdje je vrijedno napomenuti da se u kompletu nalazi 5 primjeraka, a za sastavljanje štampača će biti potrebno samo 4. Možete, naravno, potražiti set od 4 komada, ali je bolje kupitipun. Jedan će ostati kao rezervni, ili se može koristiti za opremanje dodatnog ekstrudera za štampanje pomoćnih dijelova ili za izradu proizvoda u dvije boje.

3D štampač sa drvenim kućištem
3D štampač sa drvenim kućištem

Mehanički dijelovi

Da sastavite 3D štampač vlastitim rukama, svakako će vam trebati set ležajeva, spojnica i kaiševa. Cijena jednog seta je 769 rubalja. Kupovati nešto dodatno ili rezervne dijelove nema smisla. Sve što trebate da sastavite je ovdje.

Mehanička zaustavljanja. Detalji su prilično mali, ali vrlo važni, jer bez njih neće biti moguće upravljati uređajem. Cijena za 1 komad je 23 rublja. Za uspješnu montažu potrebne su vam samo 3 kopije. Međutim, vrijedi kupiti četiri da biste imali jedan rezervni, za svaki slučaj.

Ekran sa ugrađenim čitačem kartica. Za sastavljanje 3D pisača vlastitim rukama, ova stavka nije obavezna. Međutim, ovo je samo ako je sva oprema povezana sa računarom i sa njega će se štampati modeli.

Iako je, kao što praksa pokazuje, u svakom slučaju bolje kupiti takav displej. Sa zadnje strane ima čitač kartica u koji se ubacuje SD kartica sa modelima za štampanje. Prvo, pomoći će da uređaj bude mobilniji, može se premjestiti u bilo koju prostoriju. Drugo, štampanje neće biti prekinuto ako se, na primer, računar ugasi ili zamrzne usred posla. Takođe, mogućnost rada sa opremom će ostati čak i ako računar pokvari.

Naravno, trebat će vam napajanje. Uzmitreba vam 12 V. Biće nešto veće veličine, ali će se bez problema ugraditi u kućište. I njegova će snaga biti izjednačena s marginom. Košta oko 1.493 rublje.

Trebaće vam i vrući sto. Cijena ovog dijela je 448 rubalja. Ovdje je vrijedno napomenuti da je vrući stol za uradi sam 3D printer potreban samo kada se ispisuje ABS plastika. Ako se koristi PLA ili bilo koji drugi tip koji se ne skuplja pri hlađenju, onda uopće nije potrebno zagrijavati platformu. Sam sto je neophodan, jer će na njega biti postavljeno staklo.

Pričvršćivači za 3D štampač uradite sami
Pričvršćivači za 3D štampač uradite sami

Unutarnji dijelovi i hlađenje

Trebat će vam dugmad i terminali za 220 V. Cijena komponenti je 99 rubalja po komadu.

Važan dio prilikom sastavljanja 3D štampača vlastitim rukama je ekstruder. Za ovaj uređaj najbolje je koristiti direktni ekstruder. Drugim riječima, ovaj element će djelovati kao mehanizam koji hrani plastiku. Nalazit će se direktno ispod grijaćeg elementa. Najbolje je uzeti direktni model, jer će vam omogućiti da bez problema radite sa svim vrstama plastike. Komplet uključuje sve što vam je potrebno za instalaciju. Cijena uređaja je 2.795 rubalja.

Kada radite sa PLA i drugim vrstama plastike koja se sporo stvrdnjava, trebat će vam hladnjak za izduvavanje dijela. Košta samo 124 rublje. Kada sastavljate veliki 3D štampač vlastitim rukama, trebat će vam i veliki hladnjak za ispuhivanje drajvera. Neophodan je jer će značajno smanjiti količinu emitovane buke,štampač.

Još jedan važan element će biti mlaznica. Košta samo 17 rubalja po komadu, pa je bolje uzeti nekoliko komada odjednom. Osim toga, zamijeniti ih kada se začepe mnogo je lakše nego ih očistiti. Ovdje je važno napomenuti da promjer mlaznice utiče na brzinu i kvalitet 3D modela. Što je veći prečnik, to su slojevi uočljiviji, ali štampa je brža, i obrnuto, što je manji prečnik, to je bolji kvalitet, ali se brzina smanjuje. Dovoljan prečnik za dobar kvalitet bio bi 0,3 mm.

Trebat će vam i bušilica za čišćenje. Međutim, tako tanki potrošni materijal se prilično često kvari, pa morate biti oprezni.

Morat ćete kupiti mali set opruga za stol. U setu je 5 komada, a za sto su potrebna samo 4. Peti se koristi za ograničavanje kretanja ose X. Cijena je 56 rubalja po kompletu.

Morat ćete kupiti dva seta za podešavanje stola, od kojih svaki košta 36 rubalja. Od ovih kompleta potrebni su samo dugi vijci s kojima će ekstruder biti pričvršćen. Da biste povezali koračne motore, trebat će vam set žica - 128 rubalja.

Posljednji element je komad običnog stakla na stolu. Ovdje možete kupiti borosilikatno staklo po mjeri, koje je otporno na povišene temperature.

Ova lista je kompletna. Imajući sve dostupne dijelove, možete napraviti 3D pisač vlastitim rukama, tako da se kvaliteta dijelova izrađenih na njemu praktički neće razlikovati od onih koji su napravljeni na tvorničkim modelima. Ukupna cijena svih dijelova iznosit će približno 20.000 rubalja.

Mali domaći 3D štampač
Mali domaći 3D štampač

Sastavljanje DIY 3D štampača: uputstva korak po korak

Prusa I3 STEEL model će se koristiti kao primjer montaže.

1. Naravno, prvi korak je sastavljanje okvira. Prvo morate umetnuti bočne marame u čelični okvir. Kao pričvrsni elementi koriste se vijci M3x12. Ovdje je vrijedno napomenuti da se na kućištu nalazi rupa za kontrolno dugme. Nakon sklapanja, trebao bi biti gore desno (kada se okvir gleda sprijeda).

2. Zatim se vrši montaža zadnje ploče sa nosačem za motor. Ovdje postoji i mala nijansa. Navojne zakovice za elemente za pričvršćivanje moraju biti okrenute prema unutrašnjoj strani okvira. Prvo morate umetnuti dva dijela koja se koriste za montiranje motora u žljebove u sredini. M3x12 vijci se također koriste kao pričvršćivanje. Plastični odstojnik je umetnut između nosača.

3. Nakon što je stražnja ploča sastavljena, može se pričvrstiti na glavni okvir. Sve popravljamo istim vijcima. Prije nego što pređete na ugradnju prednjeg zida, vrijedi ugraditi ukrućenja.

4. Sljedeći korak je ugradnja prednje ploče. Navojni spoj također mora biti okrenut prema unutrašnjoj strani okvira. Prilikom montaže potrebno je koristiti vijke M3x12 i jedan M3x35. Koristi se i model ležaja 608zz, koji je razmaknut M8 podloškama. Ovdje je također umetnut vijak M8x25, koji je fiksiran sa navrtkom.

5. Nakon toga, zatezač se pričvršćuje na prednji zid okvira. Gotova konstrukcija je pričvršćena na tijelopomoću vijaka.

Kolica za 3D štampač
Kolica za 3D štampač

6. Sljedeći korak je sastavljanje nosača kalupa za grijanje. Za montažu potrebno je u utore ugraditi ležaj model LM8uu. Učvršćuju se steznim pločama. Oni su zauzvrat zategnuti vijcima M3x12. Kako bi se održao tako važan parametar kao što je poravnanje ležaja, preporuča se prvo ugraditi osovinu, a tek onda zategnuti pričvrsne vijke. Da biste pričvrstili traku za pričvršćivanje, trebate koristiti vijke M3x20, kao i šesterokutne nosače. Prvo se umetnu vijci, a tek onda se montiraju stalci. Zatim je pričvršćena ploča koja fiksira kaiš i zategnute matice tipa M3.

7. Sljedeća stavka je ugradnja osovina L=395 u prednji zid okvira. Na njih se stavlja kočija sa stolom i gura se skroz u zadnji zid. Prednje i zadnje osovine su fiksirane sa potisnim pločama. Koriste se vijci tipa M3x16. Ako je potrebno odmaknuti potisnu ploču, mogu se koristiti podloške.

8. Zatim morate prijeći na montažu desnog nosača za osovinu X. Da biste vlastitim rukama sastavili prema uputama 3D štampača, trebate učiniti sljedeće. Koriste se vijci M3x12. U žljebove je potrebno ugraditi ležajeve LM8uu. Učvršćuju se plastičnim vezicama, po 2 komada za svaki dio. Da popravite model ležaja kao što je 608zz, trebate koristiti vijak M8x25 i maticu tipa kapa.

9. Lijevi nosač za istu osovinu, kao i nosač za ekstruder, montiraju se na isti način. Ovdje vrijedi obratiti pažnju da ležajevi nosača ekstrudera moraju bitiokrenuti prema unutra umjesto prema van kao nosači osi X.

Preporuke za montažu

Kompletna uputstva su mnogo duža, međutim, ovo je osnova koju je veoma važno pravilno sastaviti. Takođe je veoma važno napomenuti da postoje neki dodaci koji su naučeni pokušajima i greškama od strane prethodnih majstora.

Prvo, DIY 3D štampač ne zahteva upotrebu ležajeva tipa 625z za montiranje krajnjih nosača. Stoga ih ne treba naručivati. Vodeće vijke je najbolje ostaviti da slobodno lebde. To će vam pomoći da se riješite takvog kvara, koji se naziva kolebanje. Nadalje, prilikom sastavljanja kolica na slikama, često se koristi crni čelični odstojnik. Međutim, takav dio obično nije uključen u sam komplet okvira. Umjesto toga, postoje plastične čahure, koje treba koristiti.

Još jedna važna tačka u vezi montaže graničnog prekidača za osu Y. Morate ga montirati ne na stražnji zid, već na prednji. Ako to ne učinite, svi modeli će biti odštampani u zrcalnoj slici. Ne postoji način da se ovo popravi u firmveru samog štampača. Da biste izvršili prijenos, potrebno je zalemiti terminal na stražnju stranu ploče.

Uputstva za montažu ne predstavljaju isti tip ekstrudera koji je prethodno kupljen prema planu. Međutim, suština njegove vezanosti ostaje ista. Jedina razlika je u tome što ćete za to morati koristiti dugačke vijke koje trebate uzeti iz kompleta za montažu na stol. Komplet okvira ne uključuje vijke koji su dugi za upotrebu.

Što se tiče pravilnog sklapanja elektronike. Prilikom povezivanja RAMPS-a i Arduino dijelova postoji važan detalj o kojem se rijetko piše u uputama, ali je veoma važno da štampač radi nesmetano u budućnosti. Da biste to učinili, arduino je potrebno odvojiti od napajanja koji mu je u početku bio isporučen sa RAMPS ploče. Ovo se radi vrlo jednostavno. Dioda odgovorna za ovu funkciju je zalemljena ili odsječena sa ploče.

Potrebno je zalemiti regulator napona na ulaz za napajanje, koji je inicijalno postavljen na 5 V. Regulator možete popraviti tamo gdje je najpogodnije za osobu koja sastavlja uređaj. U nekim tutorijalima za izradu 3D štampača DIY, filament može djelovati kao neophodan element za povezivanje nečega.

Korišćenje aparata

Morate shvatiti da ispravan sklop nije dovoljan za uspješno upravljanje prilično složenim mehanizmom štampača. Potrebno je izvršiti pripremne radove. Morate imati službeni firmware od 3D--diy.

Proces upload-a programa se izvodi pomoću Arduino IDE 1.0.6. Nakon toga, na displeju samog štampača, potrebno je da pritisnete dugme Auto Home. Zatim morate biti sigurni da su krajnji prekidači ispravno povezani i da je poštovan ispravan polaritet za stepere. Ako je kretanje usmjereno u suprotnom smjeru od željenog smjera, tada samo trebate okrenuti terminal, koji se nalazi u blizini motora, za 180 stupnjeva. Ako se nakon uključivanja štampača čuje neugodan zvižduk, onda su najvjerovatnije steperi. Da biste se riješili ove škripe, morate zategnuti trimere na njima.

Preporučuje se da počnete sa štampanjem modela iz PLA-plastika. Odlikuje ga činjenica da ne "zločesti" tokom rada, a odlično se drži i za plavu ljepljivu traku koja se prodaje u željezarama.

Zašto je korišćena baza modela Prusa I3:

  • Možete koristiti bilo koju vrstu plastike ili fleksibilne šipke kao medij za štampanje.
  • Model se smatra najlakšim u montaži, održavanju i popravci.
  • Odlikuje se prilično visokom pouzdanošću među ostalim proizvodima.
  • Smatra se veoma čestim modelom, što znači da neće biti teško pronaći informacije o bilo kojem pitanju u vezi sa uređajem.
  • Ima prostora za poboljšanje. Možete ugraditi ili dva ekstrudera, ili jedan, ali sa duplom glavom.
  • Ovaj model se smatra najpristupačnijim u smislu njegove cijene.

Modeli sa DVD i H-bot sistema

Ako ćete vlastitim rukama napraviti 3D printer od DVD-a, onda morate razumjeti princip njegovog rada. Najčešće se na bazi takvih uređaja izrađuje RAP Print uređaj. U ovom slučaju, digitalni modeli 3D objekata koji se štampaju učitavaju se u softver instrumenta. Zatim će se koristiti optički sistem sa CD ili DVD drajva. Kreće se duž dvije horizontalne ose X i Y. Međutim, ovdje će biti važno promijeniti lasersku diodu, koja je ugrađena u takve pogone, u ultraljubičastu diodu. Njegova cijena je samo 20 rubalja.

Što se tiče DIY H-bot 3D štampača, ovdje morate razumjeti šta je to. H-bot je kinematika za 3D štampač.

Najbolje za sakupljanjeself-made model baziran na gotovim modelima, kao što je bio Prusa i3. Međutim, ovdje ćemo, naravno, morati koristiti drugi model kao početni. Pogodan je primjer sastavljanja štampača "Ultimeyker" ili "Signum". Tijelo je sastavljeno od limenih materijala. Zatim morate započeti proizvodnju osa X i Y. Neka uputstva kažu da je za to najbolje koristiti aluminijske uglove. Međutim, ako odgovarajući materijal nije pri ruci ili ga je nemoguće kupiti, onda se aluminijum može zamijeniti šperpločom od 4 mm.

Na zatvaranju

Dakle, danas tema: "Izrada 3D štampača vlastitim rukama", koja se ne tako davno postavljala izuzetno rijetko, sada nije samo veoma tražena. Majstori su naučili da sami naprave takve uređaje. Glavne prednosti kućnih modela su da su nekoliko puta jeftiniji od gotovih fabričkih. Osim toga, kvaliteta tiskanih modela u nekim slučajevima nije lošija, a možda čak i bolja od one tvorničke opreme. Najčešće je to uočljivo kada se uporede jeftini kineski uređaji sa domaćim. Stoga se nadamo da će sada svi moći sastaviti 3D štampač vlastitim rukama ako je potrebno. A upute korak po korak predstavljene u recenziji pomoći će u tome.

Preporučuje se: