Kuidas 3D-printerit oma kätega kokku panna?

Sisukord:

Kuidas 3D-printerit oma kätega kokku panna?
Kuidas 3D-printerit oma kätega kokku panna?

Video: Kuidas 3D-printerit oma kätega kokku panna?

Video: Kuidas 3D-printerit oma kätega kokku panna?
Video: Mis on elu mõte? - Marge lugu 2024, Mai
Anonim

Kuidas teha ise 3D-printerit? Vähesed inimesed on sellest küsimusest huvitatud, kuid siiski on inimesi, kes seda küsivad. Selline seade on väga mugav ja võib olla kasulik isegi igapäevaelus. Loomulikult pole sellise seadme kokkupanek nii lihtne ja peate ka natuke raha kulutama, kuid tulemus on seda väärt. Lisaks on omatehtud versioon palju odavam ja kui see on õigesti kokku pandud, on see ka mõnes töö aspektis parem.

Miks valida käsitsi valik?

Siin on oluline alustada sellest, et omatehtud 3D-printeri kokkupanek oma kätega on protseduur, mis võtab teatud aja ja ligikaudu 20 000 rubla. Siin võivad paljud mõelda, et miks mitte osta 15-20 tuhande eest valmis printerit? Vastus on piisav alt lihtne. Enamasti on need Hiina odavad sõlmed, mis ei kesta piisav alt kaua. Esimene puudus on see, et selliste seadmete korpused on enamasti valmistatud akrüülist või vineerist. Selle tulemuseks on pidev võitlus seadme jäikusega printimisel ja pidev kalibreerimine.

Lisaks on nendest materjalidest valmistatud korpused ka paindlikud. Suurematel kiirustel printides põhjustab see printeri "kõndimist" ja see mõjutab oluliselt prinditava mudeli kvaliteeti. Kõige sagedamini kulutavad selliste mudelite omanikud raami tugevdamiseks / tugevdamiseks palju aega, vaeva ja raha. Oluliseks erinevuseks sellise Hiina toote ja isetehtud 3D-printeri vahel on see, et raamina saab kasutada terast.

Seadme edukaks kokkupanemiseks on vaja jootekolvi, kruvikeerajate komplekti, kuusnurki, veidi teadmisi elektroonikast ja täpselt juhiste järgimist. Neid lihtsaid reegleid järgides saab peaaegu igaüks sellise seadme kokku panna.

Omatehtud 3D-printer
Omatehtud 3D-printer

Koosteosad

Printeri kokkupanekuks läheb loomulikult vaja erinevaid osi ja tööriistu.

Esimene ja kõige olulisem osa on raam. Mida raskem ja stabiilsem see element on, seda parem. See säästab omanikku pidevast võitlusest suurel kiirusel valmistatud halva kvaliteediga osadega. Siin sobib suurepäraselt ükskõik millise Venemaa tootja terasraam. Osa maksumus on ligikaudu 4900 rubla. Siinkohal tasub lisada, et raam tuleb koos kõigi vajalike kinnitusdetailidega.

Eraldi tasub hoolitseda juhtvõllide, aga ka M5 naastude ostmise eest. Kuigi piltidelt on näha, et need tulevad raamiga, siis tegelikult neid seal pole. Võlli komplekt koosneb 6 osast. 3D-printeri oma kätega kokkupanemiseks vajate ainult ühte sellist komplekti väärtusega 2850 rubla. võib leida jaodavam, kuid peate otsima poleeritud mudeleid. Vastasel juhul peegelduvad kõik elementide jambid trükitud osade kvaliteedis.

Mis puutub M5 naastud, siis peate need ostma paarikaupa. Ühe tüki hind on 200 rubla. Tegelikult on need kõige levinumad naastud, mida saate riistvarapoest osta. Kõige tähtsam on, et need oleksid võimalikult ühtlased. Selle parameetri kontrollimiseks võite panna osa klaasile ja rullida. Mida paremini toode sõidab, seda sujuvam see on. Juhtvõlle kontrollitakse samamoodi. Need osad on teine samm, mille peate tegema oma 3D-printeri ehitamiseks.

DIY kokkupandud 3D-printer
DIY kokkupandud 3D-printer

Nende elektroonilised osad ja mehaanika

Järgmine samm on elektroonika ostmine. Peate ostma selliseid osi nagu RAMPS 1.4, Arduino Mega 2560 R3 ja A4988 stepperi draiverid. Kõigi kolme osa maksumus on ligikaudu 1045 rubla.

Nüüd kõigest lähem alt. RAMPS 1.4 on Arduino peamine laiendusplaat. Selle skeemi järgi kokku pandud isetegemise 3D-printeril on see tahvel aluseks. Sellega ühendatakse ülejäänud elektroonilised elemendid, mootoridraiverid ja nii edasi. See plaat toetab kogu printeri toiteosa. Siinkohal tasub ka tähele panna, et sellisel tahvlil pole "ajusid", seal pole midagi põletada. See viitab sellele, et varuosa ostmine ei ole mõttekas.

Kõigil elektroonikaseadmetel peab olema "aju". 3D-printeri kokkupanemisel enda omagakäed Arduino 2560 R3, see osa on see. Püsivara laaditakse sellesse elementi tulevikus üles. Seda elementi on üsna lihtne põletada, näiteks kui sisestate samm-mootori draiveri valesti, pöörake lõpplüliti ühendamisel polaarsust. Kõik see põhjustab plaadi läbipõlemise ja esimesel kokkupanekul, kui kogemust pole, juhtub seda üsna sageli ja seetõttu tasub varuosa osta.

Omatehtud klaasiga printer
Omatehtud klaasiga printer

Sellise seadme astmedraiverid vastutavad mootorite töö eest. Samuti on soovitatav osta üks komplekt varuosi. Seal on oluline detail. Nendel seadmetel on ehitustakisti. Seda ei tohiks väänata, kuna see on suure tõenäosusega juba seatud soovitud voolule.

Oma kätega Arduinole 3D-printeri kokkupanemisel on kõige parem võtta varuplaadiks Arduino MEGA R3. Varuosa maksumus on 679 rubla. Mis puudutab draiveri asenduskomplekti, siis on parem osta 4-osaline komplekt, mitte 2-osaline komplekt. Igaüks maksab 48 rubla.

Arduino plaadi kaitsmiseks vajate ka pingeregulaatorit. See maksab ainult 75 rubla. Tööparameetrid on langenud 12 V-lt 5 V-le. Selline elektroonika on aga väga kapriisne. See läheb üsna kuumaks, sageli ebaõnnestub.

Viies samm on samm-mootorite komplekti ostmine. Selle komplekti maksumus on 2490 rubla. Siinkohal väärib märkimist, et komplektis on 5 eksemplari ja printeri kokkupanemiseks läheb vaja ainult 4. Loomulikult võite otsida 4-osalist komplekti, kuid parem on ostatäis. Üks jääb tagavaraks või seda saab kasutada täiendava ekstruuderi varustamiseks osade abiosade printimiseks või toodete kahevärviliseks muutmiseks.

Puidust korpusega 3D-printer
Puidust korpusega 3D-printer

Mehaanilised osad

3D-printeri oma kätega kokkupanemiseks vajate kindlasti laagrite, sidurite ja rihmade komplekti. Ühe komplekti maksumus on 769 rubla. Midagi lisa või varuosi ei ole mõtet osta. Kõik, mida vajate kokkupanekuks, on siin.

Mehaanilised peatused. Detailid on üsna väikesed, kuid väga olulised, sest ilma nendeta pole seadet võimalik juhtida. 1 tüki hind on 23 rubla. Edukaks kokkupanekuks on vaja ainult 3 eksemplari. Ühe varuks tasub aga igaks juhuks osta neli.

Ekraan sisseehitatud kaardilugejaga. 3D-printeri oma kätega kokkupanemiseks on see üksus valikuline. Seda aga ainult siis, kui kõik seadmed on arvutiga ühendatud ja sellest prinditakse mudeleid.

Kuigi nagu praktika näitab, on parem selline ekraan igal juhul osta. Selle tagaküljel on kaardilugeja, millesse sisestatakse printimiseks mõeldud mudelitega SD-kaart. Esiteks aitab see seadet mobiilsemaks muuta, selle saab teisaldada igasse ruumi. Teiseks ei katke printimine, kui näiteks arvuti keset tööd välja lülitub või hangub. Samuti säilib võimalus seadmetega töötada ka arvuti rikke korral.

Muidugi on teil vaja toiteallikat. Võtkevajate 12 V. See on veidi suurem, kuid see paigaldatakse ilma probleemideta korpuse sisse. Ja selle võimsus on marginaaliga ühtlane. See maksab umbes 1493 rubla.

Teil on vaja ka kuuma lauda. Selle osa hind on 448 rubla. Siinkohal tasub tähele panna, et isetegemise 3D-printeri kuuma lauda läheb vaja vaid ABS-plastiga printimisel. Kui kasutatakse PLA-d või muud tüüpi, mis jahutamisel kokku ei tõmbu, siis pole platvormi üldse vaja soojendada. Laud ise on vajalik, kuna sellele asetatakse klaas.

Isetehtud 3D-printeri kinnitusdetailid
Isetehtud 3D-printeri kinnitusdetailid

Sisemised osad ja jahutus

Teil on vaja nuppe ja klemme 220 V jaoks. Komponentide maksumus on 99 rubla tükk.

Oma kätega 3D-printeri kokkupanemisel on oluline osa ekstruuder. Selle seadme jaoks on kõige parem kasutada otseekstruuderit. Teisisõnu, see element toimib mehhanismina, mis toidab plasti. See asub otse kütteelemendi all. Parim on võtta otsemudel, kuna see võimaldab teil ilma probleemideta töötada igat tüüpi plastiga. Komplekt sisaldab kõike paigaldamiseks vajalikku. Seadme maksumus on 2795 rubla.

PLA ja muud tüüpi aeglaselt kõvenevate plastidega töötades vajate detaili puhumiseks jahutit. See maksab ainult 124 rubla. Oma kätega suurt 3D-printerit kokku pannes läheb vaja ka suurt jahutit, millega draivereid puhuda. See on vajalik, kuna see vähendab oluliselt eralduvat müra,printer.

Teine oluline element on otsik. See maksab ainult 17 rubla tükk, seega on parem võtta mitu tükki korraga. Lisaks on nende ummistumise korral nende väljavahetamine palju lihtsam kui puhastamine. Siinkohal on oluline märkida, et düüsi läbimõõt mõjutab 3D-mudeli kiirust ja kvaliteeti. Mida suurem on läbimõõt, seda märgatavamad on kihid, kuid trükkimine on kiirem, ja vastupidi, mida väiksem on läbimõõt, seda parem on kvaliteet, kuid kiirus väheneb. Hea kvaliteedi jaoks piisav läbimõõt on 0,3 mm.

Teil on vaja ka puhastustrelli. Sellised õhukesed kulumaterjalid lähevad aga üsna sageli katki, seega peate olema ettevaatlik.

Peate ostma väikese komplekti lauavedrusid. Komplektis on 5 tükki ja laua jaoks on vaja ainult 4. Viiendat kasutatakse X-telje liikumise piiramiseks. Komplekti maksumus on 56 rubla.

Tabeli reguleerimiseks peate ostma kaks komplekti, millest igaüks maksab 36 rubla. Nendest komplektidest on vaja ainult pikki polte, millega ekstruuder kinnitatakse. Sammmootorite ühendamiseks vajate juhtmete komplekti - 128 rubla.

Viimane element on laual tavalist klaasi. Siit saate osta eritellimusel valmistatud boorsilikaatklaasi, mis on vastupidav kõrgetele temperatuuridele.

See loend on valmis. Kui kõik osad on saadaval, saate 3D-printeri oma kätega teha, nii et sellel valmistatud osade kvaliteet ei erine praktiliselt tehasemudelitel tehtavatest. Kõikide osade kogumaksumus on ligikaudu 20 000 rubla.

Väike omatehtud 3D-printer
Väike omatehtud 3D-printer

Ise isetegemise 3D-printeri kokkupanek: samm-sammult juhised

Prusa I3 STEEL mudelit kasutatakse koostenäitena.

1. Loomulikult on esimene samm raami kokkupanek. Kõigepe alt peate terasraami sisestama külgmised sallid. Kinnituselementidena kasutatakse M3x12 polte. Siinkohal väärib märkimist, et korpusel on juhtnupu jaoks auk. Pärast kokkupanekut peaks see olema üleval paremal (kui raami eest vaadata).

2. Järgmisena paigaldatakse tagapaneel koos mootori kronsteiniga. Siin on ka väike nüanss. Kinnituselementide keermestatud needid peavad olema suunatud raami siseküljele. Kõigepe alt peate sisestama kaks osa, mida kasutatakse mootori paigaldamiseks, keskel asuvatesse soontesse. Kinnitusena kasutatakse ka M3x12 polte. Kinnituste vahele on sisestatud plastikust vahetükk.

3. Kui tagapaneel on kokku pandud, saab selle kinnitada põhiraami külge. Kinnitame kõik samade poltidega. Enne esiseina paigaldamisega alustamist tasub paigaldada jäigastajad.

4. Järgmine samm on esipaneeli paigaldamine. Keermeühendus peab samuti olema suunatud raami siseküljele. Montaaži ajal peate kasutama M3x12 polte ja ühte M3x35. Kasutatakse ka laagrimudelit 608zz, mis on vahedega M8 seibid. Siia sisestatakse ka M8x25 polt, mis kinnitatakse kaanega mutriga.

5. Pärast seda kinnitatakse pinguti raami esiseina külge. Valmis struktuur kinnitatakse korpuselekasutades polte.

Käru 3D printerile
Käru 3D printerile

6. Järgmine samm on küttevormi kelgu kokkupanek. Paigaldamiseks on vaja soontesse paigaldada laagrimudel LM8uu. Need kinnitatakse kinnitusplaatidega. Need on omakorda pingutatud M3x12 poltidega. Sellise olulise parameetri nagu laagrite joondamine säilitamiseks on soovitatav kõigepe alt paigaldada võll ja alles seejärel kinnitada kinnituskruvid. Kinnitusrihma kinnitamiseks tuleb kasutada M3x20 kruvisid, aga ka kuusnurkseid nagid. Esiteks sisestatakse kruvid ja alles seejärel paigaldatakse nagid. Järgmiseks kinnitatakse plaat, mis kinnitab rihma ja pingutatakse M3 tüüpi mutrid.

7. Järgmisena tuleb paigaldada võllid L=395 karkassi esiseina. Neile pannakse lauakäru ja lükatakse see lõpuni tagaseina. Esi- ja tagavõll on kinnitatud surveplaatidega. Kasutatakse M3x16 tüüpi kruvisid. Kui on vaja surveplaati distantseerida, võib kasutada seibe.

8. Järgmiseks peate jätkama X-telje jaoks õige kelgu kokkupanekuga. Oma kätega 3D-printeri juhiste järgi kokkupanemiseks peate tegema järgmist. Kasutatakse M3x12 kruvisid. Soondesse on vaja paigaldada LM8uu laagrid. Need on kinnitatud plastiksidemetega, iga osa kohta 2 tükki. Laagrimudeli (nt 608zz) kinnitamiseks peate kasutama M8x25 polti ja kork-tüüpi mutrit.

9. Sama telje vasakpoolne kelk ja ka ekstruuderi kelk on kokku pandud samal viisil. Siin tasub pöörata tähelepanu sellele, et ekstruuderi kelgu laagrid peavad olemaX-telje kelgud on suunatud sissepoole, mitte väljapoole.

Soovitused kokkupanekuks

Täielikud juhised on palju pikemad, kuid see on alus, mille õigeks kokkupanekuks on väga oluline. Samuti on väga oluline märkida, et mõned täiendused on varasemate meistrite poolt katse-eksituse meetodil õpitud.

Esiteks, 3D-printer ei nõua otsatugede paigaldamiseks 625z tüüpi laagreid. Seetõttu ei tohiks neid tellida. Juhtkruvid on parem jätta vab alt hõljuma. See aitab vabaneda sellisest defektist, mida nimetatakse võnkumiseks. Lisaks kasutatakse piltidel olevate vankrite kokkupanemisel sageli mustast terasest vahepuksi. Sellist osa aga tavaliselt raamikomplektis endas ei ole. Selle asemel on plastpuksid, mida tuleks kasutada.

Veel üks oluline punkt seoses Y-telje piirlüliti paigaldamisega. Peate seda paigaldama mitte tagaseinale, vaid esiküljele. Kui te seda ei tee, prinditakse kõik mudelid peegelpildis. Seda ei saa printeri enda püsivaras kuidagi parandada. Ülekande tegemiseks peate jootma terminali plaadi tagaküljele.

Kokkupanemise juhistes ei ole esitatud sama tüüpi ekstruuderit, mis eelnev alt plaani järgi osteti. Selle kinnituse olemus jääb aga samaks. Ainus erinevus on see, et selleks peate kasutama pikki polte, mille peate võtma laua kinnituskomplektist. Raamikomplekt ei sisalda polte, mis on kaua kasutatavad.

Seoses elektroonika õige kokkupanekuga. RAMPS-i ja Arduino osade ühendamisel on oluline detail, millest juhendis harva kirjas on, kuid väga oluline on, et printer edaspidi tõrgeteta töötaks, selleks tuleb arduino vooluvõrgust lahti ühendada. mis tarniti sellele algselt RAMPS-i plaadilt. Seda tehakse väga lihts alt. Selle funktsiooni eest vastutav diood on joodetud või plaadi küljest ära lõigatud.

Toitesisendile tuleb jootma pingeregulaator, mis on algselt seatud 5 V peale. Regulaatori saab fikseerida seal, kus see seadme kokkupanijale kõige mugavam on. Mõnes isetegemise 3D-printeri ehitamise õpetuses võib hõõgniit toimida millegi ühendamiseks vajaliku elemendina.

Seadme kasutamine

Peate mõistma, et üsna keeruka printerimehhanismi edukaks kasutamiseks ei piisa õigest kokkupanekust. On vaja läbi viia ettevalmistustööd. Teil peab olema 3D--diy ametlik püsivara.

Programmi üleslaadimise protsess toimub Arduino IDE 1.0.6 abil. Pärast seda peate printeri enda ekraanil vajutama nuppu Auto Home. Seejärel peate veenduma, et piirlülitid on õigesti ühendatud ja kas astmete polaarsus on õige. Kui liikumine on suunatud soovitud suunast vastupidises suunas, peate lihts alt mootori lähedal asuvat terminali 180 kraadi pöörama. Kui pärast printeri sisselülitamist kostub ebameeldiv vile, siis tõenäoliselt on need stepperid. Sellest kriuksumist vabanemiseks peate nende trimmerid pingutama.

Soovitatav on alustada mudelite printimist PLA-stplastist. Seda eristab asjaolu, et see ei lähe töötamise ajal "ulatuks" ja kleepub suurepäraselt ka ehituspoodides müüdavale sinisele kleeplindile.

Miks kasutati mudeli Prusa I3 baasi:

  • Prindikandjana võite kasutada mis tahes plastikust või painduvat varda.
  • Mudelit peetakse kokkupanemisel, hooldamisel ja remondil kõige lihtsamaks.
  • Erineb teistest toodetest üsna kõrge töökindluse poolest.
  • Peatakse väga levinud mudeliks, mis tähendab, et seadmega seotud probleemide kohta teabe leidmine pole keeruline.
  • Arenguruumi on. Saate paigaldada kas kaks ekstruuderit või ühe, kuid topeltpeaga.
  • Seda mudelit peetakse hinna poolest kõige soodsamaks.

DVD- ja H-bot-süsteemi mudelid

Kui kavatsete oma kätega DVD-lt 3D-printerit valmistada, peate mõistma selle tööpõhimõtet. Enamasti valmistatakse RAP Print seade selliste seadmete baasil. Sel juhul laaditakse instrumendi tarkvarasse prinditavate 3D-objektide digitaalsed mudelid. Järgmisena kasutatakse CD- või DVD-draivi optilist süsteemi. See liigub mööda kahte horisontaalset telge X ja Y. Siin on aga oluline muuta sellistesse ajamisse paigaldatud laserdiood ultraviolettdioodiks. Selle maksumus on ainult 20 rubla.

Mis puudutab DIY H-bot 3D-printerit, siis siin peate mõistma, mis see on. H-bot on 3D-printeri kinemaatika.

Parim kogudaisetehtud mudel, mis põhineb valmismudelitel, nagu ka Prusa i3. Kuid siin peame loomulikult kasutama teist mudelit esialgsena. Sobib näiteks "Ultimeyker" või "Signum" printeri kokkupanemise näide. Korpus on kokku pandud lehtmaterjalidest. Järgmiseks tuleb hakata valmistama telgesid X ja Y. Mõned juhised ütlevad, et selleks on kõige parem kasutada alumiiniumnurki. Kui aga sobivat materjali käepärast pole või pole võimalik osta, võib alumiiniumi asendada 4 mm vineeriga.

Lõpetuseks

Seega pole tänapäeval mitte ainult väga nõutud teema: "3D-printeri valmistamine oma kätega", mida hiljuti tõstatati üliharva. Meistrid on õppinud selliseid seadmeid iseseisv alt valmistama. Kodumudelite peamised eelised on see, et need on mitu korda odavamad kui tehase valmismudelid. Lisaks ei ole trükitud mudelite kvaliteet mõnel juhul halvem kui tehaseseadmete kvaliteet ja võib-olla isegi parem. Kõige sagedamini on see märgatav, kui võrrelda odavaid Hiina seadmeid omatehtud seadmetega. Seega loodame, et nüüd saab igaüks vajadusel oma kätega 3D-printeri kokku panna. Selles aitavad arvustuses esitatud üksikasjalikud juhised.

Soovitan: