Kako sastaviti 3D printer vlastitim rukama?

Sadržaj:

Kako sastaviti 3D printer vlastitim rukama?
Kako sastaviti 3D printer vlastitim rukama?

Video: Kako sastaviti 3D printer vlastitim rukama?

Video: Kako sastaviti 3D printer vlastitim rukama?
Video: можно сделать большой 3д принтер своими руками, но это будет после того как закончу этот проект 2024, Svibanj
Anonim

Kako napraviti DIY 3D printer? Malo ljudi zanima ovo pitanje, ali još uvijek ima onih koji ga postavljaju. Takav je uređaj vrlo prikladan 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 bit će puno jeftinija, a ako se pravilno sastavi, bit će i bolja u nekim aspektima rada.

Zašto odabrati ručnu opciju?

Ovdje je važno započeti s činjenicom da je sastavljanje domaćeg 3D pisača vlastitim rukama postupak koji će zahtijevati određeno vrijeme i otprilike 20.000 rubalja. Ovdje se mnogi mogu zamisliti zašto ne kupiti gotov pisač za 15-20 tisuća? 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 s krutošću uređaja pri ispisu, kao i stalnim kalibracijama.

Osim toga, futrole izrađene od ovih materijala također su fleksibilne. Pri ispisu većim brzinama to će uzrokovati “hodanje” pisača i to će značajno utjecati na kvalitetu ispisanog modela. Najčešće, vlasnici takvih modela troše puno vremena, truda i novca na jačanje / jačanje okvira. Bitna razlika između takvog kineskog proizvoda i domaćeg 3D printera koji ste sami sastavili je u tome što se čelik može koristiti kao okvir.

Za uspješno sastavljanje uređaja trebat će vam lemilica, set odvijača, šesterokut, malo poznavanje elektronike i točno praćenje uputa. Prateći ova jednostavna pravila, gotovo svatko može sastaviti takav uređaj.

Domaći 3D printer
Domaći 3D printer

Sastavni dijelovi

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

Prvi i najvažniji dio je okvir. Što je ovaj element teži i stabilniji, to bolje. To vlasniku štedi stalnu borbu s nekvalitetnim dijelovima izrađenim pri velikim brzinama. Ovdje je savršen čelični okvir bilo kojeg ruskog proizvođača. Trošak dijela je oko 4900 rubalja. Ovdje vrijedi dodati da će okvir doći u kompletu sa svim potrebnim zatvaračima.

Zasebno, vrijedi se pobrinuti za kupnju vodilica, kao i M5 klinova. Iako se na slikama vidi da dolaze s okvirom, zapravo ih nema. Komplet osovine sastoji se od 6 dijelova. Za sastavljanje 3D pisača vlastitim rukama trebat će vam samo 1 takav set vrijedan 2850 rubalja. mogu se naći ijeftinije, ali morate tražiti uglađene modele. Inače će se svi dovratnici elemenata odraziti na kvalitetu tiskanih dijelova.

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

DIY sastavljeni 3D printer
DIY sastavljeni 3D printer

Elektronski dijelovi i mehanika za njih

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

Sada više o svemu. RAMPS 1.4 je glavna ploča za proširenje za Arduino. 3D pisač "uradi sam" sastavljen prema ovoj shemi imat će ovu ploču kao osnovu. Na njega će biti spojeni ostali elektronički elementi, motori i tako dalje. Cijeli dio napajanja pisača će biti podržan od strane ove ploče. Ovdje je također vrijedno napomenuti da takva ploča nema "mozak", tamo nema što spaliti. To sugerira da kupnja rezervnog dijela nema smisla.

Sva elektronika mora imati "mozak". Prilikom sastavljanja 3D pisača s vlastitimruke na Arduino 2560 R3, ovaj dio će biti to. Firmware će se u budućnosti učitati na ovaj element. Ovaj element je prilično lako spaliti, na primjer, ako pogrešno umetnete drajver za koračni motor, obrnite polaritet prilikom spajanja krajnjeg prekidača. Sve će to uzrokovati da ploča izgori, a pri prvoj montaži, kada nema iskustva, to se događa prilično često, pa je stoga vrijedno kupiti rezervnu.

Domaći printer sa staklom
Domaći printer sa staklom

Pogoni koraka u takvom uređaju bit će odgovorni za rad motora. Također se preporučuje kupnja jednog kompleta rezervnih dijelova. Postoji važan detalj. Ovi uređaji imaju konstrukcijski otpornik. Ne smije se uvijati, jer je najvjerojatnije već postavljen na željenu struju.

Kada sastavljate 3D printer na Arduinu vlastitim rukama, najbolje je uzeti Arduino MEGA R3 kao rezervnu ploču. Trošak rezervnog dijela je 679 rubalja. Što se tiče zamjenskog seta drajvera, bolje je kupiti 4-dijelni set umjesto 2-dijelni set. Svaki će koštati 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 s 12 V na 5 V. Međutim, takva elektronika je vrlo hirovita. Postaje prilično vruće, često ne uspijeva.

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

3D printer s drvenim kućištem
3D printer s drvenim kućištem

mehanički dijelovi

Da sastavite 3D printer vlastitim rukama, svakako će vam trebati set ležajeva, spojnica i remena. Cijena jednog seta je 769 rubalja. Kupovati nešto dodatno ili rezervne dijelove nema smisla. Sve što trebate sastaviti 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 potrebna su vam samo 3 primjerka. Međutim, vrijedi kupiti četiri da biste imali jedan rezervni, za svaki slučaj.

Zaslon s ugrađenim čitačem kartica. Za sastavljanje 3D pisača vlastitim rukama, ova stavka nije obavezna. Međutim, to je samo ako je sva oprema spojena na računalo i modeli će se ispisivati s njega.

Iako je, kao što praksa pokazuje, u svakom slučaju bolje kupiti takav zaslon. Sa stražnje strane ima čitač kartica u koji je umetnuta SD kartica s modelima za ispis. Prvo, pomoći će da uređaj bude mobilniji, može se premjestiti u bilo koju sobu. Drugo, ispis neće biti prekinut ako se, primjerice, računalo ugasi ili zamrzne usred posla. Također, sposobnost rada s opremom će ostati čak i ako računalo pokvari.

Naravno, trebat će vam napajanje. Uzetitreba vam 12 V. Bit će nešto veće veličine, ali će se bez problema ugraditi unutar kućišta. I njegova će snaga biti ujednačena s marginom. Košta oko 1493 rubalja.

Trebat će vam i vrući stol. Cijena za ovaj dio je 448 rubalja. Ovdje je vrijedno napomenuti da je vrući stol za 3D printer "uradi sam" potreban samo pri ispisu s ABS plastikom. Ako se koristi PLA ili bilo koji drugi tip koji se ne skuplja pri hlađenju, tada platformu uopće nije potrebno zagrijavati. Sam stol je neophodan, jer će na njega biti postavljeno staklo.

Pričvršćivači za 3D printer uradite sami
Pričvršćivači za 3D printer uradite sami

Unutarnji dijelovi i hlađenje

Trebat će vam tipke i terminali za 220 V. Trošak komponenti je 99 rubalja po komadu.

Važan dio prilikom sastavljanja 3D pisača vlastitim rukama je ekstruder. Za ovaj uređaj najbolje je koristiti izravni ekstruder. Drugim riječima, ovaj element će djelovati kao mehanizam koji hrani plastiku. Nalazit će se izravno ispod grijaćeg elementa. Najbolje je uzeti izravni 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 2795 rubalja.

Kada radite s PLA i drugim vrstama plastike koja se sporo stvrdnjava, trebat će vam hladnjak za puhanje dijela. Košta samo 124 rubalja. Prilikom sastavljanja velikog 3D pisača vlastitim rukama, trebat će vam i veliki hladnjak za puhanje upravljačkih programa. Neophodan je jer će značajno smanjiti količinu emitirane buke,pisač.

Drugi važan element bit će mlaznica. Košta samo 17 rubalja po komadu, pa je bolje uzeti nekoliko komada odjednom. Osim toga, zamijeniti ih kada se začepe puno je lakše nego ih očistiti. Ovdje je važno napomenuti da promjer mlaznice utječe na brzinu i kvalitetu 3D modela. Što je veći promjer, to su slojevi vidljiviji, ali ispis je brži, i obrnuto, što je manji promjer, to je bolja kvaliteta, ali se brzina smanjuje. Dovoljan promjer za dobru kvalitetu bio bi 0,3 mm.

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

Morat ćete kupiti mali set opruga za stol. U setu je 5 komada, a za stol su potrebna samo 4. Peti se koristi za ograničavanje kretanja osi 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 se ekstruder pričvrstiti. Da biste spojili 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.

Ovaj popis je gotov. 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 izrađeni na tvorničkim modelima. Ukupni trošak svih dijelova bit će približno 20.000 rubalja.

Mali domaći 3D printer
Mali domaći 3D printer

Sastavljanje DIY 3D pisača: upute korak po korak

Prusa I3 STEEL model će se koristiti kao primjer montaže.

1. Naravno, prvi korak je sastavljanje okvira. Najprije morate umetnuti bočne šalove u čelični okvir. Kao pričvrsni elementi koriste se vijci M3x12. Ovdje je vrijedno napomenuti da se na kućištu nalazi rupa za kontrolni gumb. Nakon sklapanja, trebao bi biti u gornjem desnom kutu (kada se okvir gleda s prednje strane).

2. Zatim se vrši montaža stražnje ploče s nosačem za motor. Ovdje postoji i mala nijansa. Navojne zakovice za elemente za pričvršćivanje moraju biti okrenute prema unutrašnjoj strani okvira. Najprije morate umetnuti dva dijela koja se koriste za montažu motora u utore u sredini. M3x12 vijci se također koriste kao pričvršćivanje. Između nosača je umetnut plastični odstojnik.

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

4. Sljedeći korak je ugradnja prednje ploče. Spoj s navojem također mora biti okrenut prema unutarnjoj strani okvira. Tijekom montaže trebate koristiti vijke M3x12 i jedan M3x35. Također se koristi model ležaja 608zz koji je razmaknut M8 podloškama. Ovdje je također umetnut vijak M8x25, koji je fiksiran čep maticom.

5. Nakon toga, zatezač je pričvršćen na prednji zid okvira. Gotova struktura je pričvršćena na tijelopomoću vijaka.

Kolica za 3D printer
Kolica za 3D printer

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

7. Sljedeća stavka je ugradnja osovina L=395 u prednji zid okvira. Na njih se stavlja stolna kočija koja se gura skroz u stražnji zid. Prednja i stražnja osovina pričvršćena su tlačnim 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 os X. Za sastavljanje prema uputama 3D pisača vlastitim rukama, trebate učiniti sljedeće. Koriste se vijci M3x12. U utore je potrebno ugraditi ležajeve LM8uu. Učvršćuju se plastičnim vezicama, po 2 komada za svaki dio. Da biste popravili model ležaja kao što je 608zz, trebate koristiti vijak M8x25 i maticu tipa kapice.

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

Preporuke za montažu

Kompletne upute su puno duže, međutim, ovo je osnova, koju je vrlo važno pravilno sastaviti. Također je vrlo važno napomenuti da postoje neki dodaci koje su prethodni majstori naučili putem pokušaja i pogrešaka.

Prvo, DIY 3D printer ne zahtijeva upotrebu ležajeva tipa 625z za montažu krajnjih nosača. Stoga ih ne treba naručivati. Vodeće vijke je najbolje ostaviti da slobodno lebde. To će pomoći da se riješite takvog kvara, koji se naziva titranjem. Nadalje, pri sastavljanju 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 točka u vezi montaže graničnog prekidača za os Y. Ne morate ga montirati na stražnji zid, već na prednji. Ako to ne učinite, svi će modeli biti ispisani u zrcalnoj slici. Ne postoji način da se to popravi u firmwareu samog pisača. Da biste izvršili prijenos, trebate zalemiti terminal na stražnju stranu ploče.

Upute za montažu ne prikazuju isti tip ekstrudera koji je prethodno kupljen prema planu. Međutim, bit njegove privrženosti 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 korištenje.

Što se tiče ispravnog sastavljanja elektronike. Prilikom spajanja RAMPS i Arduino dijelova postoji važan detalj o kojem se rijetko piše u uputama, ali je vrlo važno da pisač u budućnosti radi nesmetano. Da biste to učinili, arduino je potrebno odvojiti od napajanja koji mu je u početku bio dostavljen s ploče RAMPS. To se radi vrlo jednostavno. Dioda odgovorna za ovu funkciju je zalemljena ili odrezana od ploče.

Morate zalemiti regulator napona na ulaz za napajanje, koji je u početku postavljen na 5 V. Regulator možete pričvrstiti tamo gdje je najprikladnije za osobu koja sastavlja uređaj. U nekim uputama za izradu 3D pisača DIY, filament može djelovati kao neophodan element za povezivanje nečega.

Upotreba uređaja

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

Proces učitavanja programa provodi se pomoću Arduino IDE 1.0.6. Nakon toga na zaslonu samog pisača potrebno je pritisnuti tipku Auto Home. Zatim morate biti sigurni da su krajnje sklopke ispravno spojene 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 pisača čuje neugodan zvižduk, najvjerojatnije su to steperi. Da biste se riješili ove škripe, morate zategnuti trimere na njima.

Preporuča se početi ispisivati modele iz PLA-aplastične. Odlikuje ga to što ne "zločesti" tijekom rada, a savršeno se lijepi i na plavu ljepljivu traku koja se prodaje u željezarama.

Zašto je korištena baza modela Prusa I3:

  • Možete koristiti bilo koju vrstu plastike ili fleksibilne šipke kao medij za ispis.
  • Model se smatra najlakšim u montaži, održavanju i popravku.
  • Razlikuje se prilično visokom pouzdanošću među ostalim proizvodima.
  • Smatra se vrlo čestim modelom, što znači da neće biti teško pronaći informacije o bilo kojem problemu u vezi s uređajem.
  • Ima prostora za poboljšanje. Možete ugraditi dva ekstrudera ili jedan, ali s dvostrukom glavom.
  • Ovaj model se smatra najpristupačnijim u smislu cijene.

Modeli s DVD-a i H-bot sustava

Ako ćete vlastitim rukama napraviti 3D printer s DVD-a, tada morate razumjeti princip njegovog rada. Na temelju takvih uređaja najčešće se izrađuje RAP Print uređaj. U tom slučaju digitalni modeli 3D objekata koji se trebaju ispisati učitavaju se u softver instrumenta. Zatim će se koristiti optički sustav s CD ili DVD pogona. Pomiče se duž dvije horizontalne osi 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 printera, ovdje morate razumjeti što je to. H-bot je kinematika za 3D printer.

Najbolje za sakupljanjeself-made model baziran na gotovim modelima, kao što je bio i Prusa i3. Međutim, ovdje ćemo, naravno, morati koristiti drugi model kao početni. Prikladan je primjer sastavljanja pisača "Ultimeyker" ili "Signum". Tijelo je sastavljeno od limenih materijala. Zatim morate početi proizvoditi osi X i Y. Neke upute govore da je za to najbolje koristiti aluminijske kutove. Međutim, ako odgovarajući materijal nije pri ruci ili ga je nemoguće kupiti, aluminij se može zamijeniti šperpločom od 4 mm.

Na kraju

Dakle, danas tema: "Izrada 3D pisača vlastitim rukama", koja se ne tako davno postavljala iznimno rijetko, sada nije samo vrlo tražena. Majstori su naučili sami izraditi takve uređaje. Glavne prednosti kućnih modela su da su nekoliko puta jeftiniji od gotovih tvorničkih. Osim toga, kvaliteta tiskanih modela u nekim slučajevima nije inferiorna, a možda čak i bolja od one tvorničke opreme. Najčešće je to uočljivo kada usporedite jeftine kineske uređaje s domaćim. Stoga se nadamo da će sada svatko moći sastaviti 3D pisač vlastitim rukama ako je potrebno. A upute korak po korak predstavljene u recenziji pomoći će u tome.

Preporučeni: