Hvordan lage en 3D-skriver fra diskstasjoner. Nyttig materiale på noen parametere i fastvaren vår

denne artikkelen hentet fra et utenlandsk nettsted og oversatt av meg personlig. Bidro med denne artikkelen.

Dette prosjektet beskriver utformingen av en svært lavbudsjett 3D-skriver som primært er bygget av resirkulerte materialer. elektroniske komponenter.

Resultatet er en småformatskriver for mindre enn $100.

Først av alt skal vi finne ut hvordan det fungerer generelt system CNC (montering og kalibrering, lagre, føringer), og lær deretter maskinen å svare på G-kodeinstruksjoner. Etter det legger vi til en liten plastekstruder og gir kommandoer til plastekstruderingskalibreringen, driverens strøminnstillinger og andre operasjoner som vil gi liv til skriveren. Ved å følge disse instruksjonene får du en liten 3D-skriver som er bygget med omtrent 80 % resirkulerte komponenter, noe som gir den et stort potensial og bidrar til å redusere kostnadene betraktelig.

På den ene siden får du en ide om maskinteknikk og digital produksjon, derimot, får du en liten 3D-printer bygget av gjenbrukte elektroniske komponenter. Dette bør hjelpe deg med å bli dyktigere i å håndtere problemer knyttet til e-avfallshåndtering.

Trinn 1: X, Y og Z.

Nødvendige komponenter:

• 2 standard CD/DVD-stasjoner fra en gammel datamaskin.
• 1 diskettstasjon.

Disse komponentene kan vi få gratis ved å kontakte service Senter reparere. Vi vil forsikre oss om at motorene vi bruker fra diskettstasjoner er trinnmotorer og ikke likestrømsmotorer.

Trinn 2: Klargjøring av motoren

Komponenter:

3 trinnmotorer fra CD/DVD-stasjoner.

1 NEMA 17 trinnmotor hva skal vi kjøpe. Vi bruker denne typen motor for plastekstruder der det er behov god innsats nødvendig for arbeid med plasttråd.

CNC-elektronikk: PLATTFORMER eller RepRap Gen 6/7. Viktig, vi kan bruke Sprinter/Marlin Open Firmware. I i dette eksemplet Vi bruker RepRap Gen6 elektronikk, men du kan velge basert på pris og tilgjengelighet.

PC strømforsyning.

Kabler, stikkontakt, krympeslange.

Det første vi vil gjøre er når vi har sagt trinnmotorer, kan vi lodde ledninger til dem. I dette tilfellet har vi 4 kabler som vi må opprettholde riktig fargesekvens for (beskrevet i dataarket).

Spesifikasjon for trinnmotorer CD/DVD: Last ned. .

Spesifikasjon for NEMA 17 trinnmotor: Last ned. .

Trinn 3: Klargjør strømforsyningen

Det neste trinnet er å forberede kraften for å kunne bruke den til prosjektet vårt. Først og fremst kobler vi de to ledningene til hverandre (som vist på bildet) slik at det blir direkte strøm fra bryteren til stativet. Etter det velger vi en gul (12V) og en svart ledning (GND) for å drive kontrolleren.

Trinn 4: Sjekke motorene og Arduino IDE-programmet

Nå skal vi sjekke motorene. For å gjøre dette må vi laste ned Arduino IDE (fysisk databehandlingsmiljø), som finnes på: http://arduino.cc/en/Main/Software.

Vi må laste ned og installere Arduino versjon 23.

Etter dette må vi laste ned fastvaren. Vi valgte Marlin, som allerede er konfigurert og kan lastes ned av Marlin: Last ned. .

Etter at vi har installert Arduino, kobler vi datamaskinen vår til Ramp/Sanguino/Gen6-7 CNC-kontrolleren ved å bruke USB-kabel, vil vi velge riktig seriell port under Arduino tools IDE/seriell port, og vi vil velge kontrollertype under verktøytavlen (Ramp (Arduino Mega 2560), Sanguinololu/Gen6 (Sanguino W/ATmega644P - Sanguino må installeres inne i Arduino)).

Grunnleggende forklaring av parameteren, alle konfigurasjonsparametere er i filen configuration.h:

I Arduino miljø vi åpner fastvaren, vi har allerede /Sketchbook/Marlin-filen lastet ned og vi vil se konfigurasjonsalternativene før vi laster ned fastvaren til kontrolleren vår.

1) #define MOTHERBOARD 3, i henhold til den virkelige maskinvaren vi bruker (ramper 1.3 eller 1.4 = 33, Gen6 = 5, ...).

2) Termistor 7, RepRappro bruker Honeywell 100k.

3) PID - denne verdien gjør laseren vår mer stabil når det gjelder temperatur.

4) Trinn for én, dette er veldig viktig poeng for å konfigurere en kontroller (trinn 9)

Trinn 5: Skriver. Databehandling.

Styring av skriveren via en datamaskin.

Programvare: Det finnes ulike, gratis tilgjengelige programmer som lar oss samhandle og kontrollere skriveren (Proninterface, Repetier, ...) vi bruker Repetier-verten, som du kan laste ned fra http://www.repetier.com/. Dette enkel installasjon og slår sammen lagene. En slicer er et stykke programvare som genererer en sekvens av deler av objektet vi ønsker å skrive ut, assosierer disse delene med lag og genererer G-kode for maskinen. Skiver kan justeres ved hjelp av parametere som laghøyde, utskriftshastighet, utfylling og andre som er viktige for utskriftskvaliteten.

Vanlige slicer-konfigurasjoner finner du i følgende lenker:

• Skeinforge-konfigurasjon: http://fabmetheus.crsndoo.com/wiki/index.php/Skeinforge
• Slic3r-konfigurasjon: http://manual.slic3r.org/

I vårt tilfelle har vi en profilkonfigurert Skeinforge for skriveren, som kan integreres i den mottakende skrivehodeprogramvaren.

Trinn 6: Juster strøm og intensitet

Nå er vi klare til å teste skrivermotorene. Koble til datamaskinen og maskinkontrolleren med en USB-kabel (motorene må kobles til de riktige stikkontaktene). Start Repetier-hosting og aktiver forbindelsen mellom programvare og kontrolleren ved å velge riktig serieport. Hvis tilkoblingen er vellykket, vil du kunne kontrollere de tilkoblede motorene ved hjelp av manuell kontroll til høyre.

For å unngå at motorer overopphetes ved vanlig bruk, vil vi justere strømmen slik at hver motor kan få en jevn belastning.

For å gjøre dette vil vi bare koble til en motor. Vi vil gjenta denne operasjonen for hver akse. For dette trenger vi et multimeter koblet i serie mellom strømforsyningen og kontrolleren. Multimeteret må settes til forsterker (strøm) modus - se figur.

Deretter kobler vi kontrolleren til datamaskinen igjen, slår den på og måler strømmen ved hjelp av et multimeter. Når vi manuelt aktiverte motoren via Repetier-grensesnittet, skulle strømmen øke med en viss mengde milliampere (som er strøm for å aktivere trinnmotoren). For hver akse er strømmen litt forskjellig, avhengig av stigningen til motoren. Du må justere det lille potensiometeret for å kontrollere trinnintervallet og stille inn strømgrensen for hver akse i henhold til følgende kontrollverdier:

Brettet leder en strøm på ca 80 mA

Vi vil bruke 200mA strøm til X- og Y-akse-trinnene.

400 mA for Z-akse, dette kreves pga mer maktå heve skrivehodet.

400 mA for å drive ekstrudermotoren, siden det er en høystrømsforbruker.

Trinn 7: Opprette strukturmaskinen

I følgende lenke finner du nødvendige maler for lasere som kutter ut deler. Vi brukte 5 mm tykke akrylplater, men andre materialer som tre kan brukes, avhengig av tilgjengelighet og pris.

Laserinnstillinger og eksempler for Auto programmer Cad: Last ned. .

Rammedesignen gjør det mulig å bygge maskinen uten lim: alle deler er satt sammen ved hjelp av mekaniske koblinger og skruer. Før laseren kutter ut rammedelene, sørg for at motoren er godt festet i CD-en/ DVD-stasjon. Du må måle og modifisere hullene i CAD-malen.

Trinn 8: Kalibrer X-, Y- og Z-aksen

Selv om den nedlastede Marlin-fastvaren allerede har en standard kalibrering for akseoppløsning, må du gå gjennom dette trinnet hvis du vil finjustere skriveren. Her vil de fortelle deg om mikroprogrammer som lar deg sette laserpitch ned til en millimeter; maskinen din trenger faktisk disse fine innstillinger. Denne verdien avhenger av stigningen til motoren din og gjengestørrelsen på de bevegelige stengene på akslene dine. Ved å gjøre dette vil vi forsikre oss om at maskinens bevegelse faktisk stemmer med avstandene i G-koden.

Denne kunnskapen vil tillate deg å bygge en CNC-maskin selv, uansett kompositttyper og størrelser.

I dette tilfellet har X, Y og Z de samme gjengede stengene, så kalibreringsverdiene vil være de samme for dem (noen kan være forskjellige hvis du bruker forskjellige komponenter for forskjellige akser).

• Remskive radius.
• Trinn per omdreining av trinnmotoren vår.

Mikro-stepping-parametere (i vårt tilfelle 1/16, som betyr at i en signalklokkesyklus, utføres bare 1/16 av trinnet, noe som gir høyere presisjon til systemet).

Vi setter denne verdien i fastvaren ( trinns millimeter).

For Z-aksen:

Ved å bruke Controller (Repetier)-grensesnittet konfigurerer vi Z-aksen, som lar oss flytte en viss avstand og måle den faktiske forskyvningen.

Som et eksempel vil vi beordre den til å bevege seg 10 mm og måle en forskyvning på 37,4 mm.

Det er et N antall trinn definert i trinnspermillimeter i fastvaren (X = 80, Y = 80, Z = 2560, EXTR = 777,6).

N = N * 10 / 37,4

Den nye verdien skal være 682,67.

Vi gjentar dette 3 eller 4 ganger, rekompilerer og laster fastvaren for kontrolleren på nytt, vi får høyere nøyaktighet.

I dette prosjektet brukte vi ikke de endelige innstillingene for å gjøre maskinen mer presis, men de kan enkelt inkluderes i fastvaren og den vil være klar for oss.

Vi er klare for første test, vi kan bruke pennen til å sjekke at avstandene på tegningen stemmer.

Vi vil montere direktedriften som vist på bildet ved å feste trinnmotoren til hovedrammen.

For kalibrering bør flyten av plast tilsvare et stykke plasttråd og avstand (for eksempel 100 mm), sett et stykke tape. Gå deretter til Repetier Software og klikk ekstruder 100mm, reell avstand og gjenta trinn 9 (operasjon).

Trinn 10: Skrive ut det første objektet

Enheten skal nå være klar for den første testen. Ekstruderen vår bruker plast tråd 1,75 mm diameter, som er lettere å ekstrudere og mer fleksibel enn standard 3 mm diameter. Vi kommer til å bruke PLA-plast, som er en bioplast og har en viss fordel fremfor ABS: den smelter ved lavere temperatur, noe som gjør utskrift enklere.

Nå, i Repetier, aktiverer vi profilskjæringen som er tilgjengelig for Skeinforge-skjæring. Nedlasting .

Vi skriver ut en liten kalibreringskube (10x10x10mm) på skriveren, den vil skrive ut veldig raskt og vi vil kunne oppdage konfigurasjonsproblemer og tap av motortrinn ved å sjekke den faktiske størrelsen på den trykte kuben.

Så for å begynne å skrive ut, åpne STL-modellen og skjær den i skiver standard profil(eller den du lastet ned) fra Skeinforge cutting: vi vil se en representasjon av det skivede objektet og den tilsvarende G-koden. Vi varmer opp ekstruderen og når den når plastens smeltetemperatur (190-210C avhengig av plastkvaliteten) ekstruderer vi noe materiale (ekstruderingspresse) for å se at alt fungerer som det skal.

Vi setter opprinnelsen i forhold til ekstruderingshodet (x = 0, y = 0, z = 0) og bruker papir som skilletegn; hodet skal være så nært papiret som mulig, men ikke berøre det. Det blir det start posisjon for ekstruderingshode. Derfra kan vi begynne å trykke.

En 3D-skriver er en enhet som kan skrive ut eller lage tredimensjonale bilder.

Moderne industrielle modeller arbeid på et spesialisert plastmateriale (utviklerne har lært enhetene å jobbe med alle typer plast), som påføres formen og gradvis skaper volumetrisk modell. I dette tilfellet kan enheten fungere på et hvilket som helst "blekk".

Om hva vi vil snakke:

Hvordan det fungerer

Prinsippet for å lage en gjenstand kan faktisk også være forskjellig - fra fresing til påføring av plastmateriale i form gitt form lag for lag. Allerede nå finnes det store konstruksjonsmodeller som «printer» hus av betong, og det går også oppsiktsvekkende rykter om et forsøk på å trykke levende organer på en printer.

I dette tilfellet kan du "gå ned til jorden" og lage med egne hender en passende modell for håndverk, design eller andre anvendte formål. Så la oss sette sammen en 3D-printer med egne hender – hvor lang tid kan det ta? Alt avhenger av tiden som er tildelt, på instruksjonene, generelt tar monteringen maksimalt noen dager, enheten er plassert på et lite bord.

Forbereder for montering

La oss starte med å sette sammen H BOT 3D-skriveren med egne hender - vi snakker om en tilgjengelig monteringsmetodikk, inkludert diagrammer og til og med videoer. Som et resultat vil enheten hjelpe deg med å lage små tredimensjonale figurer.

Denne enheten kan i stor grad hjelpe i modellering, design eller møbelproduksjon, så vel som om den er laget bare for interesse og husarbeid. Til slutt kan du ganske enkelt selge noe slikt og tjene penger på det.

I industriell montering teknologier som brukes:

• laser piksel-for-piksel påføring av et plaststoff;
• laser sintring av plast;
• jet, klemmer oppvarmet plast på formen.

Ved første øyekast er den tredje metoden den mest tilgjengelige, men igjen gjenstår spørsmålet om å implementere slikt utstyr, som i praksis består av en rekke metallføringer posisjonering skrivehode. Faktisk kan du lage en enhet som skriver ut blomster på bakverk eller kaker, og tar hensyn til detaljene ved å lage slike konfektprodukter. Samtidig vil den ha felles elementer og design til felles med en enhet som skriver ut av plast.

Hva du trenger:

• sensorer som vil lese egenskapene til det påførte stoffet; når det gjelder plast, snakker vi om temperaturmålinger i ekstruderdysen og bordet der støpingen finner sted;
• trinnmotorer med en mikrostepping-funksjon, som vil plassere skrivehodet (det er et ferdig H bot-sett);
• endesensorer som overvåker bevegelsesnøyaktigheten og samsvar med koordinatsystemet;
• termistorer;
• varmeelementer for trykksaker.

Hvis du skal skrive ut bakverk av deig eller krem, avhengig av sammensetningen og konsistensen til bakverket, må du kanskje varme eller avkjøle materialet og røre det for å holde trykket smidig. Det kan være mange variasjoner av temaet, men vi vurderer det generelle tilfellet med å lage en 3D-trykt enhet. Til trening kan du bruke DIY-sett, H bot og trinnvise instruksjoner - den såkalte Rewrap 3D, designet spesielt for selvmontering. De arbeider hovedsakelig på basis av akryl, ved hjelp av hvilken de produserer ulike figurer eller plastdeler.

Vi velger det beste fra eksisterende erfaring

Så la oss sette sammen en 3D-skriver med egne hender. Bare Kulibin-ingeniører har råd til å lage den fra individuelle komponenter, for eksempel sensorer og trinnmotorer. For de fleste er det ikke en gjennomførbar idé å bringe en slik oppgave ut i livet, selv med et prosjekt. Du kan imidlertid gå den andre veien og bruke ferdige moduler, som du får en ferdig enhet fra. Generelt prinsipp Forsamlingen håper vi allerede er klar.

Alt som gjenstår er å velge ferdige moduler som kan brukes i selvmontering av en slik enhet (bildet):

• Designet er en kropp satt sammen av individuelle deler laget etter tegninger fra laserkuttet kryssfiner. Et eksempel kan sees fra UltiMaker Original (vi tilbyr trinnvise instruksjoner på engelsk i PDF i form av en lysbildepresentasjon, totalt 109 sider). Du kan begynne å jobbe ved å lage et bord for en 3D-printer.

• Den beste og mest nøyaktige posisjoneringsrammen (også kalt høyhastighets kinematikk) er H BOT. Den er kommersielt tilgjengelig og er en ferdig skinneramme som gir en utmerket base for å plassere munnstykket på skinnemekanismen. H BOT ble først vist i en enhet fra Replicator 5, en analog er MakerBot.

Som elektronikk i selvmonterte modeller viste RAMPS 1.4 med MARLIN-firmware seg å være utmerket.

Ekstruder MK8, en liten modifikasjon er nødvendig, men det er fullt mulig selv for uerfarne håndverkere; E3D V6, som er optimert med et varmerør, brukes som en hotend (termisk varmeovn for akryl).

Som grunnlag viser erfaringen at semi-industrielle modeller Signum Thingiverse, samt ZAV, som finnes på Roboforum, er best egnet.

Kasserammer er allerede tilgjengelig for salg, men de kan lages etter egne tegninger, som er satt sammen etter et visuelt eksempel. På basen deres kan du se mer enn én 3D-skriver satt sammen av deg selv.

Endelige parametere for en hjemmelaget 3D-printer

1. Dimensjonene til arbeidsstykket er 20*20*20 cm.
2. Materiale - hvilken som helst plast med en gjengediameter på 1,6-1,9 mm;
3. Utskriftshastighet – 200 mm/s, høyhastighets materialmating.

Noen viktige tillegg til trinn-for-trinn-instruksjonene

• Det er nødvendig å isolere trinnmotorene og installere kjøling på dem;
• For å få et termisk kammer setter vi sammen strukturen med glass. Dette gjelder spesielt når du installerer en ekstra ekstruder for å øke utskriftshastigheten og skape mer komplekse former.
• Du kan også låne den positive og velkjente opplevelsen til kinesiske makeblock-utviklere på i3-plattformen – vi snakker om en proprietær ramme tilgjengelig for salg. For å styre fra en datamaskin brukes en arduino mega 2560+ ramper med printrun programvare, som kan lastes ned fritt.

Hva har skjedd Arduino MEGA 2560? Dette er en mikrokontroller basert på ATmega2560. Den inkluderer alt som er nødvendig for å kontrollere en perifer enhet som en 3D-printer. Arduino er en ganske kompleks enhet for uerfarne brukere, som imidlertid lett kan forstås om nødvendig. Du kan bruke den anbefalte mikrokontrolleren RAMPS 1.4. For montering anbefaler vi å bruke PDF-filene vist ovenfor.

Jeg begynner å publisere en serie artikler om å sette sammen en Ultimaker-skriver med egne hender. I artiklene vil jeg snakke om å bygge en skriver, fra å bestille reservedeler inn diverse internett butikker og Ali, montering, programmering osv. og jeg skal også montere det selv sammen med deg.

Artiklene vil være skrevet i IKEA-stil - tilgjengelige og forståelige for alle!

Du vil kunne online-modus Sammen med meg, bygg en 3D-printer for deg selv, still spørsmål i kommentarene til artiklene og få svarene mine. Artikler vil bli publisert med 2 ukers mellomrom.

Kostnad: skriveren vil koste deg omtrent 25 tusen rubler - det vil være en pålitelig enhet av høy kvalitet.

Hvorfor her og nå?

De fleste besøkende i samfunnet er på jakt etter en skriver. Jeg er tilhenger av å sette sammen printeren med egne hender, og hva som skjer videre er opp til hver enkelt å bestemme selv.

Hvorfor hjemmelaget? Det er flere grunner:

• Rimelig kostnad. På dette øyeblikket skriveren koster rundt 25 000 rubler. Det er mange kinesiske skrivere som koster fra 14 til 18 tusen rubler. Disse designerne krever imidlertid like mye for at de skal begynne å produsere det som kan kalles 3D-printing. Denne kostnaden for fabrikkskrivere består av: markedsføring, lønn, ingeniørarbeid, etc. På veien til ingeniørforskning brukte jeg mye mer enn 25 000 rubler. Nå deler jeg min kunnskap og opparbeidede erfaring helt gratis.
• Å kjøpe en 3D-skriver er ikke halvparten eller en tredjedel av arbeidet, du må fortsatt lære å bruke den! Så opplevelsen av montering og konfigurasjon gir et håndgripelig steg i å mestre 3D-utskrift.
• Som eier og bruker av to Ultimaker 2-skrivere og en hjemmelaget Ultimaker, kan jeg definitivt si at utskriftshastigheten og kvaliteten deres ikke er annerledes. De skriver begge flott ut, selv om ekstruderen og skrivehodet til Ultimaker 2 er mer lunefulle.
• Denne artikkelserien vil være en slags illustrerte instruksjoner for å sette sammen og sette opp din egen personlige 3D-printer. Jeg vil prøve å dekke hele prosessen så detaljert som mulig og føre en dialog med deg i kommentarfeltet.

Ultimaker ble valgt som skriver for konstruksjon og brukt som grunnlag:

• Den er ganske enkel å montere.
• Den er pålitelig - som en Kalashnikov angrepsrifle.
• Alle tegningene hans er i offentlig eiendom.
• Det er kanskje det vanligste i verden.
• Jeg og andre brukere rundt om i verden driver ingeniørundersøkelser på det. Nesten alt i denne skriveren er laget av forskjellige steder og er tilgjengelig i åpen form Det filosofiske spørsmålet angående diameteren på stangen kan være 3 mm eller 1,75 mm - alle bestemmer selv hva de skal bruke, jeg vil bare si min mening om fordeler og ulemper.

3 mm – Fordeler:

• Det er lettere å få tak i en stang av mer stabil kvalitet, også hjemme.
• Best for Bowden ekstruder.
• Hvordan bruke 1,75 mm stang riktig i skrivere med 3 mm stang.
• Overlapping og tygging i spoler er mindre vanlig enn 1,75.

3 mm – Ulemper:

• Få produsenter produserer det for tiden.
• Få forskjellige typer plast.

1,75 mm – Fordeler:

• Så mange forskjellige typer plast.
• Mye flere produsenter.
• Perfekt for direkte ekstruder.

1,75 mm – Ulemper:

• Det har ikke vist seg veldig godt for en Bowden-ekstruder (noen eksperter vil protestere, men jeg kan bare svare på én ting - prøv det, og så diskuterer vi det).

For øyeblikket er jeg på 1,75 mm, men utelukkende på grunn av at det har samlet seg store lagre med plast. Jeg planlegger å bytte til 3 mm i nær fremtid, hvis noen trenger 1,75 mm plast, vil jeg endre det til 3 mm.

Så la oss gå! Artikler om montering av skriveren vil bli publisert annenhver uke; når det gjelder innhold, har jeg skissert omtrent følgende plan:

1. Dette innlegget er en introduksjon. Kjøper alt du trenger.
2. Sette sammen skriveren. Del en. Karosseri og mekanikk.
3. Skrivermontering. Andre del. Elektronikk.
4. Fastvare og skriverinnstillinger – Marlin.
5. Fastvare og skriverinnstillinger - Repetier-Firmware.

Hva du trenger å kjøpe:

1. Veske å velge mellom arkmateriale 6 mm tykk (kryssfiner, MDF, akryl, monolittisk polykarbonat, etc.).
Prisen for kryssfiner er omtrent 1200-2000 rubler. Personlig gjør jeg det.
Hvis noen tviler på kryssfinerkassen, her er et lite bevis på dens pålitelighet, og dette kan også gjøres under utskrift, på bildet er skriveren min fra:
2. Basen på bordet er laget av aluminium - prislappen varierer fra 700 rubler, jeg lager. Det er mulig fra kryssfiner, men jeg liker det ikke, det er tegninger av et slikt bord, du må bruke LM12LUU i stedet for LMK12LUU og lage en adapter eller se etter en annen mutter for den trapesformede skruen.
3. Glass til bordet kan bestilles fra et vanlig glassverksted - 4mm - 100-120 rubler, tegning
4. LM6LUU - 2 stykker - 325 rubler.
5. LMK12LUU - 2 stk - 680 rubler.
6. Lager F688 - 8 stk - 217 rubler for 10 stk.
7. Aksler 6 mm - lengde 300,5 og 320 mm, 1 stykke hver, du kan be selgeren om å kutte den til størrelse eller kutte den selv - 550 rubler.
8. Aksler 8 mm - 2 stk 348 mm, 2 stk 337 mm, du kan be selgeren om å kutte den til størrelse eller kutte den selv - 1300 rubler.
9. Aksler 12 mm - 2 stykker på 339 mm hver, du kan be selgeren om å kutte den til størrelse eller kutte den selv - 911 rubler.
10. Pneumatisk montering - 1 stk 32 rubler for 1,75 eller 3 mm.
11. Enkoder eller potensiometer - 1 stk - 40 rubler.
12. Dobbel spole 20 tenner på en 8 mm aksel - 134 rubler.
13. HeatBed - 1 stk - 440 rubler.
14. Motorer - 4 stykker kreves (selges i 5 stykker for 3600 rubler). Trapesformet skrue - 480 rubler. Kobling - 270 rubler for 5 stykker, den kan også skrives ut.
15. Kobberbøssinger med grafittinnsatser, vogner, lange og korte belter og fjærer for belter - 1 sett - selges som et sett for 1225 rubler (vogner kan skrives ut, bruk et vanlig GT2-belte uten fjærer, du vil få en liten besparelse) .
16. Fôringsutstyr - 1 stk - 217 rubler.
17. Strømforsyning - 1 stk - 1 800 rubler.
18. HotEnd e3d v6 + Vulkan som gave - 765 rubler for 1,75 eller 3 mm og termisk barriere - 1 stk 44 rubler (termisk barriere ikke nødvendig).
19. Kjølere kjøledeler - 2 stykker - 136 rubler.
20. Endelokk med en lang klo - 3 stk - 404 rubler for 10 stk.
21. GT2 spoler 20 tenner for en 8 mm aksel - 8 stk - 340 rubler.
22. GT2 spoler 20 tenner for en 5 mm aksel - 2 stk - 90 rubler.
23. Kortleser - 1 stk - 178 rubler
24. Arduino Mega 2560 + RAMPER 1,4 + A4988 (4 stk) - 1 sett - 1150 rubler.
25. Skjerm 12864 - 1 stk - 525 rubler.
26. VAZ front pad pin fjær - 4 stk - 100 rubler.
27. DuPont-koblinger tyts og tyts
28. Spjeld - 1-2 stk. (valgfritt) 230 rubler for 1 stk.
29. Bryter for belysning - 1 stk (valgfritt). - 100 rubler for 5 stk.
30. Kontakt for kabel med sikring og bryter - 1 stk - 86 rubler (valgfritt).
31. Flett for kabel - 3 meter 8 mm - 300 rubler (valgfritt).
32. Radiatorer for drivere - 4 stk (valgfritt) - 10 stk 290 rubler.
33. Transistor - 1 stykke - 246 rubler 5 stykker. og Radiator for transistor - 1 stykke - 53 rubler 3 stykker (valgfritt).
I stedet for å erstatte transistoren med en RAMPS, kan et bil- eller solid state-relé brukes. MED solid state relé I og 39. Fleksible flerkjernetråder med et tverrsnitt på 2,5 mm, ca. 2 meter.
40. Varmekrympe for disse ledningene.
41. Jeg tar fester og ledninger, hvis du har problemer med fester i byen din, så drar vi dit for resten -:
41.1. Skrue M2,5x20 6 stk.
41.2. Skrue M3x10 30 stk.
41,3. Skrue M3x12 30 stk.
41,4. Skrue M3x14 15 stk.
41,5. Skrue M3x16 85 stk.
41,6. Skrue M3x20 20 stk.
41,7. Skrue M3x25 20 stk.
41,8. Skrue M3x30 21 stk.
41,9. Skrue M3x4 2 stk.
41.10. Skrue M3X5 10 stk.
41.11. Skrue M3X6 10 stk.
41.12. Skrue M3X45 2 stk.
41,13. Skrue M3x8 10 stk.
41,14. Mutter M2,5 6 stk.
41,15. Mutter M3 130 stk.
41,16. Selvlåsende mutter M3 35 stk.
41,17. Skive M2,5 6 stk.
41,18. Kroppsvasker eller bred M3 17 stk.
42. Varmelim – 1 stk – 80 rubler (valgfritt, I det siste Radiatorene er selvklebende eller du kan bruke termisk pasta)
43. Bordtermistor - 1 stk 59 rubler, det er verdt å ta med en reserve, de river, bryter, lyver.
44. Lager 623ZZ – 1 stykke - 80 rubler for 10 stykker.
45. Møbelben – 1 stk – 86 rubler (det er mange analoger) eller en spoleholder, den kan skrives ut.
46. ​​Plastdeler (jeg anbefaler å skrive ut alt fra ABS med 100% fylling), hvis du ikke har mulighet til å skrive ut kan du bestille f.eks.

En moderne additivskriver er ikke en billig fornøyelse. For å bli eier av en høyteknologisk "maskin", må du betale flere hundre, eller til og med tusenvis av dollar. Mange tilhengere av 3D-utskrift lurer på hvordan man setter sammen en 3D-skriver med egne hender? Hvis en enhet kan produsere deler av alle former og størrelser, hvorfor ikke prøve å skrive ut nøyaktig det samme?

Selvreproduksjon som et alternativ til kommersielle modeller

Faktisk har ingeniører i årevis slitt med å gjøre 3D-utskriftsteknologi tilgjengelig for publikum.

Selvreplikerende mekanismer ble først diskutert i 2004. Prosjektet kalles 3D printer reprap. Enheter av denne typen kan reprodusere eksakte kopier deres komponenter.

Den første var en skriver kalt Darwin. Han klarte å reprodusere omtrent 60 % av detaljene sine for datterkopien. Den ble erstattet av "Mendel", i stand til å jobbe ikke bare med plast, men også med marmorstøv, talkum og metallegeringer.

Til tross for at reprap-prinsippet har fått tillit blant brukere av utskriftsutstyr og har fått enorm popularitet blant amatøringeniører, kan det ikke kalles perfekt.

Grunnkostnaden for en standardplattform for å lage lignende kloner er 350 euro. En profesjonell selvreplikerende maskin som kan skrive ut sine egne elektriske kretser koster 3000 euro.

I begge tilfeller vil kjøperen måtte anstrenge seg mye for å få sitt eksemplar til å fungere fullt ut.

Sette sammen en 3D-printer

Først og fremst må du punge ut for deler og komponenter som i dag ikke helt kan produseres på en konvensjonell skriver. En nybegynner må kjøpe, installere og kalibrere følgende:

• — sensorer for å måle temperaturen på ekstruderdysen og varmebordet;
• — trinnmotorer som driver skrivehodet og byggeplattformen;
• — trinnmotorkontroller;
• — grensesensorer for å bestemme «null»;
• — termistorer;
• — ekstruder og arbeidsbordvarmer.

Ovennevnte reservedeler er valgt basert på dimensjonene til enheten og målene som er satt for den. Det totale budsjettet til en hjemmelaget enhet kan lett være lik kostnaden for en rimelig FDM-skriver med gjennomsnittlig utskriftskvalitet.

Reprap-skrivere - halvfabrikata i 3D-verdenen

Faktisk er det vanskeligere å sette sammen en 3D-skriver med egne hender enn det kan virke ved første øyekast. Dessverre er reprap-teknologien langt fra perfekt og retter seg først og fremst mot personer med ingeniørutdanning. For alle andre følger det med sett som kan settes sammen ved å følge instruksjonene og holde en skrutrekker godt i hånden.

For eksempel DLP-skriver Sedgwick v2.0 Kit. Fotopolymermaskinen er designet for utskrift av akrylmodeller. Det er to enhetsalternativer å velge mellom: med et tankvolum på 75x75x50 mm og 75x75x120 mm. Den ferdige enheten er i stand til å skrive ut med en minimum lagtykkelse på 100 µm.

På sin side lar Engineer-settet (Prusa i3) deg sette sammen en skriver for lag-for-lag-fusing av ABS og PLA-plast med en lagtykkelse på 0,3-0,5 mm. Volum arbeidskammer er 200x200x180mm.

DIY-sett blir stadig forbedret. I 2015 ble de første PRotos v3-seriens skrivere fra den tyske produsenten tyske RepRap i salg. Enheten, som andre modeller av denne typen, selges umontert.

Men produsenten tok hensyn til de tidligere manglene og presenterte et sett som var mye enklere å montere enn noen gang før. Det nye produktet er allerede utstyrt ferdiglaget plattform for utskrift, forsterkende aluminiumsstøtter, som gir den en ekstra styrkemargin, en spole med proprietære kabler med forberedte kontakter, samt sammensatte brett.

Hvis det tidligere var nesten umulig å selvstendig sette sammen en riktig fungerende skriver, så takket være innsatsen fra tyske ingeniører, hadde hver kjøper muligheten til å sette sammen en 3D-utskriftsenhet utstyrt med to ekstrudere med egne hender.

Det er bemerkelsesverdig at PRotos v3-ingeniører bestemte seg for ikke å begrense mulighetene til utskriftsmaskinen og trente den opp til å fungere med alle kjente plasttyper, som ABS, PLA, PP, PS, PVA, smartABS, Laybrick, Bendlay og Laywood.

Kostnaden for settet er 999 euro. På den annen side selges en fabrikkmontert skriver for € 1559.

Hvordan sette sammen en 3D-printer selv fra skrapmaterialer

To kandidater kan konkurrere om en plass i kategorien "billigste DIY 3D-printer". EWaste-modellen vil ikke koste mer enn $60, forutsatt at du kan finne passende deler som er reddet fra gamle apparater.

Du trenger to CD/DVD-stasjoner, en diskettstasjon, datamaskinenhet rekvisita, koblinger, krympeslange og NEMA 17-motor.

Et alternativ er å bruke kryssfiner, muttere, kabler, bolter og skrap av aluminium. Fest det hele til trinnmotoren og varmepatronen ved hjelp av et loddebolt. Du finner den detaljerte monteringsprosessen til den egyptiske ATOM 3D her.

For å få din egen skriver, trenger du forresten ikke å være en mester i å bruke en blåselampe. Det er nok å demontere flere kopimaskiner. Dermed dukket det opp en 3D-printer satt sammen av resirkulerte materialer i Russland. laser MFPer Xerox 4118 og Xerox M15.

For å gjøre ideen til virkelighet trengte ingeniøren stålføringer, tre plastlagre, flere metallprofiler, 4 motorer, hvorav to støtter mikrostep-funksjonen. I tillegg brukte forfatteren av prosjektet en termistor for ovnen, 3 optiske sensorer og tilkoblingsledninger.

Kanskje den ferdige enheten ikke skinner med designglede, men den takler ganske bra utskrift med vanlig ABS-plast. Kostnaden for det hjemmelagde produktet vil neppe overstige $50, forutsatt at forfatteren av ideen hadde noen komponenter på lager.

Men med riktig dyktighet kan du prøve å sette sammen noe mer perfekt. Kinesiske ingeniører fra Makeblock, et selskap som spesialiserer seg på utvikling av robotikk, tilbød sin "oppskrift" på en rimelig 3D-utskriftsmaskin.

Skriveren ble satt sammen av improviserte verktøy og mekanismer som ble solgt på det åpne markedet. Kinesiske utviklere brukte Makeblock-merket ramme med en i3-type plattform, som kan kjøpes i selskapets butikk.

Bak elektrisk del Arduino MEGA 2560+ RAMPS bord svarer. Enheten styres vha stasjonær datamaskin med forhåndsinstallert spesialprogramvare Printrun (last ned).

Hvilket alternativ du skal velge er opp til deg. Selvreplikerende skrivere utvikler seg og utvikler seg raskt. Men et slikt sett er ikke mye billigere enn en vanlig kommersiell modell, da det er en fullverdig plattform for rask prototyping. Den offentlige stereotypen om at rep-rap bare er budsjettleker har sunket inn i glemselen sammen med NASAs uttalelser.

Det viser seg at astronauter planlegger å ta flere av disse skriverne ut i verdensrommet i nær fremtid. Ifølge ingeniørene vil selvreplikerende skrivere bidra til å spare den brukbare plassen og bærekapasiteten til skyttelen. Det er planlagt at de skal brukes til å bygge rombaser på Månen og Mars.

3D-printere vil bruke fin sand som blekk.

Hvilket alternativ du skal velge er opp til deg. Selvreplikerende skrivere utvikler seg og utvikler seg raskt. Men et slikt sett er ikke mye billigere enn en vanlig kommersiell modell, da det er en fullverdig plattform for rask prototyping.

Rep-rap 3D-skrivere lar deg spare flere titalls eller hundrevis av dollar, men du må tilpasse den ferdige prøven selv, og det er grunnen til at utskriftskvaliteten kan lide. Hjemmelagde skrivere er et alternativ for folk med ingeniørutdanning og bemerkelsesverdig tålmodighet.

For flere tiår siden drømte folk om å ha en vanlig skriver, fordi den eneste tanken som fascinerte dem var at tekst fra en datamaskin kunne skrives ut til ekte papir! Tiden har gått, og nå vil dette mildt sagt ikke overraske noen. En annen ting er å skrive ut ekte gjenstander!

Bare en person som er godt kjent med elektroteknikk, som vet hvordan han skal jobbe med hendene og hodet, og vet hvordan han skal bruke talentene sine i praksis, kan lage en 3D-printer på egen hånd. Det ville i det minste ikke skade å forstå grunnleggende prinsipper arbeid og montering/demontering av CNC-maskiner.

Hvilke typer 3D-printere finnes det?

For det første er det verdt å forstå hva en 3D-skriver er og hvilke typer som finnes nå. I denne artikkelen skal vi snakke om en skriver som lager gjenstander av ABS-plast. Men det er 3D-skrivere som "skriver ut" gjenstander fra gips, eller ved hjelp av en laser, eller arbeider med en spesiell polymer. Derimot, lignende systemer Det er en rekke ulemper - de er dyre, vanskelige å vedlikeholde og drifte. I tillegg er alle ting som lages med slike skrivere svært skjøre. Muligheten for bruk av dem er ofte begrenset til bare demonstrasjon.

Hjemmelaget 3D-printer

Enhetene som er omtalt i denne artikkelen kan lage svært pålitelige, holdbare objekter som kan brukes til ethvert formål. For ikke lenge siden brøt det ut en skandale i USA på grunn av en pistol trykket på en lignende 3D-printer. Dessuten er de mye brukt i mekanikk, du kan lage deler som skal brukes i produksjonen. ABS-plast er et svært pålitelig materiale, det er enkelt å bruke og sist, men ikke minst, slitesterkt. Det er markedet for slike skrivere som for tiden er inne i en periode med rivende utvikling.

Hva er hoveddelene til en ABS 3D-skriver?

Hoveddelene er:

1. kroppen direkte
2. trinnmotorer
3. lededeler
4. skrivehode
5. batterier
6. ulike kontrollere

Som vi kan se, ligner komponentelementene utformingen av en konvensjonell CNC-maskin, men har en rekke karakteristiske trekk.

Hvor mye vil en 3D-printer som er satt sammen av deg selv koste?

I det elektriske markedet varierer prisen på 3D-skrivere fra $500 til $3000 og oppover. Prisen er relativt lav for en så nyttig og teknologisk sofistikert enhet. Du må forstå at alle komponentene må kjøpes i detaljhandelen, og dette er definitivt dyrere enn Engrospriser, hvor produsentene kjøper dem.

Prisen på saken varierer fra 100 til 250 amerikanske dollar. Faktisk kan etuiet settes sammen av nesten alle tilgjengelige materialer: plast, metall eller til og med kryssfiner! Prisen inkluderer direkte kostnadene for materialet pluss kostnadene for arbeidet med å produsere saken. Det er verdt å vurdere at det er bedre å lage rammen ved hjelp av laserskjæring, fordi den har svært høye krav til jevnhet og nøyaktighet.

Situasjonen er mye enklere med trinnmotorer. Centen deres er rundt 30 dollar. En standard 3D-skriver har 4 motorer. Det viser seg at vi trenger 120 dollar. Prisen på guidedeler varierer fra 100-300 dollar. Alt avhenger av type og kvalitet. Men å spare på dem er veldig farlig, fordi det er de som påvirker om varene som produseres vil være nøyaktige. De beste guidene er lineære, men prisen er flere ganger høyere!

Ferdig plastvare

Skrivehodet brukes til å lage en tynn tråd av plast. Settet inneholder en trinnmotor, varmeenhet, termometer, vifte og dyse. Alt dette koster rundt 60-150 dollar. Pluss at kostnaden for batterier vil være rundt hundre dollar.

Men med kontrollere er situasjonen mye mer interessant. Dette er tross alt teknisk komplekse komponenter som er nesten umulige å produsere selv! Vi må kjøpe dem og polere dem slik at de uavhengig kan kontrollere skriveren vår.

De mest komplekse oppgavene som kontrolleren utfører er å kontrollere alle deler av skriveren, enten det er å styre trinnmotorer eller justere temperaturen. I tillegg er interaksjon med datamaskinen og programmet nødvendig. Den totale kostnaden for en pålitelig kontroller vil være fra 200 til 500 $ (mer som 500 :)) Kjøp av andre elementer, det være seg kontakter, forskjellige gir eller hjelpebelter, vil koste ytterligere hundre dollar.

Som et resultat vil kostnaden for den ferdige skriveren være fra $700 til $1500. Pluss innsatsen og tiden brukt (og dette tilsvarer det samme beløpet eller til og med 2-3 ganger mer). For de som ikke er redde for alt dette, vil jeg sende dem til nettstedet for spesifikke skriverimplementeringer http://www.3dindustry.ru/how-to-build-3d-printer/

Hvilke andre alternativer er det?

Dessverre er det nesten umulig å lage en fungerende og pålitelig ABS-skriver med egne hender.Opprettelsen av slike enheter tar flere års arbeid av et godt koordinert team av ingeniører. Det er mange vanskeligheter, selv om det ser ut til at det ikke er så vanskelig å samle alle nødvendige deler selv.

For tiden er det mange sett på markedet (fra det engelske kit - sett). Dette spesialsett for selvmontering. Det er komplette sett eller sett med bare hovedkomponentene. Prisen varierer fra 500 til 900 dollar, alt avhenger av konfigurasjonen og kvaliteten på komponentene.

Sett (sett) for montering av skriveren

Når du bruker settet, er alt litt enklere, så lenge det inkluderer en kontroller og et skrivehode. Men også her kan det oppstå vanskeligheter.

Hvilke problemer venter oss i prosessen med selvmontering?

Du kan velge hele linjen vanskeligheter:

• Den første og mest åpenbare tingen er å montere enheten uten hull. Selv med små vinglinger i rammen vil ikke skriveren fungere som den skal.
• rimelig hjemmelagde enheter kan sylte. Dette følger av det første problemet. Dessverre er det svært sjelden at den er billig og pålitelig;
• Det tredje problemet er å fikle med kontrollerene. Arbeidet deres kan være upålitelig, med mange feil;
• Du bør ikke forvente utmerkede nøyaktighetsresultater fra et hjemmelaget skrivehode. Delene som produseres vil være dårligere enn de til skrivere fra produsenten.

Resultat:

Poenget med diskusjonen min er ikke å overbevise deg om at det er umulig å lage en fungerende 3D-printer. Det er viktig å forstå hvordan ting faktisk fungerer under produksjonsprosessen, og hvilke problemer du må løse. Selv om du forestiller deg at du vil finne alle nødvendige deler, vil du ha et pålitelig diagram og tegning, du vil ha mye arbeid, du må studere en stor mengde spesiell informasjon.

Jeg vil si at det er fornuftig å gjøre dette kun for din egen fornøyelse, dvs. når selve prosessen er viktig for deg! I tillegg, gitt forskjellen mellom en hjemmelaget skriver og en som er laget på en fabrikk, er det fortsatt lettere å kjøpe en ferdig enhet som ble laget av ekte fagfolk innen sitt felt.