Vyrobte si doma 3D tiskárnu. Poskládáme souřadnicové osy a připravíme motor. Příklady úspěšných buildů

3D tisk a 3D tiskárny se již dávno začaly používat rok od roku cena samotných tiskáren, komponent a spotřebního materiálu padá níž a níž. Když jsem četl četná fóra, kde si majitelé tiskáren slavných značek s cenou od 50 000 do 250 000 rublů stěžovali na stejné problémy jako u levných samostatně sestavených tiskáren, začal jsem přemýšlet. Pokud není rozdíl, proč platit více? Už jsem vyzkoušel 2 v praxi hotové sady Velmi mě potěšily 3D tiskárny z Číny a kvalita. Jeden zůstává zajímavý bod, co vyjde levněji? Mám si to sestavit sám z komponentů nebo si koupit některou ze stavebnic?

Na fotografii je moje tiskárna z předchozí recenze oblečená v ocelovém rámu. V podstatě jsem jen vyměnil rám a je to, ale tiskárna začala vypadat mnohem lépe. Své psaní na stroji opravdu nezlepšil, před tím bylo všechno v pořádku, ale dalo mi to nějaké nápady. Proč je nutné brát sady se značkou, jako by byly čínské nebo evropské, a přeplácet je, v případě Číny sice trochu, ale stejně. Co když vezmete komponenty bez rámu a koupíte rám tady v Rusku? Nebylo by to levnější?
Začal jsem hledat nejlevnější na známém webu a našel jsem vhodný za 8 700 rublů. přibližně. Cena je již včetně dopravy.


Pojďme se na tuto sadu podívat blíže.

Základem každé 3D tiskárny je mozek. Mozky jsou zde standardní - Arduina Mega 2560 a štít pro něj je Ramps 1.4.
V zásadě se jedná o standard a většina tiskáren je sestavena pomocí tohoto schématu. Více drahé desky, například MKS Gen nebo Base jsou také založeny na stejném Arduinu.
Tady jde hlavně o to, dívat se na Rampy na nepřipájená místa nebo naopak přebytečný průtok, kvůli tomu mají lidé nejčastěji problémy.

Další. Vidím, že v této sestavě je čtyřřádková obrazovka LCD2004 se čtečkou karet. Toto je velmi pohodlný doplněk, již rok nepoužívám kombinaci 3D tiskárna + počítač. Vložím G-kód pro tisk na paměťovou kartu a tiskárna tiskne autonomně.


Červený šátek je adaptér pro rampy s přívody k této cloně, je součástí sady, stejně jako dráty k cloně.

Ovladače, vodiče, koncové spínače. Všechno tam je. Ovladače jsou obyčejné - DRV8825, koncové spínače na deskách, dráty bez opletu. Levné a veselé, ale účinné. Na ovladače byly instalovány i radiátory. Zdejší motory jsou také standardní pro většinu 3D tiskáren, jedná se o krokové motory NEMA17.

Součástí sady je i topné těleso na stůl - deska MK2A na textolitovém podstavci. Pro mě se jedná o zdařilejší ohřívač než verze MK3, která je integrovaná na hliníkové desce. Faktem je, že tisknu na sklo a nepotřebuji další vrstvu mezi sklem a ohřívačem. MK2 se zahřeje rychleji.


A koruna tuto sadu je tisková hlava v podobě klonu E3D verze 5. Hlava je dodávána sestavená s topným tělesem a termistorem. Chybí už jen tlačný mechanismus na plast – extruder. A protože je zde 5 motorů, znamená to, že je potřeba pouze malá část extrudéru. Tento prvek vyžaduje extrudér bowdenového typu, což znamená, že plast bude přiváděn trubicí z PTFE do vyhřívané trysky. Na obrázku nevidím PTFE trubici, i když prodejce píše, že je součástí sady, možná má na mysli malou teflonovou trubici uvnitř tepelné bariéry.

Nyní to, co v sadě chybí.

No a hlavním chybějícím prvkem je rám. Koupil jsem 2 druhy ocelových rámů od Nioz a Soberistanok. Nioz se snadněji sestavuje a nevyžaduje žádné tištěné díly, ale nedodává se se šrouby. Montážní stroj je dodáván se šrouby, ale samotný rám používá několik tištěných prvků bez tiskárny, které není tak snadné získat. Oba rámy byly řezány v Čeljabinsku a stály přibližně 3000-3500 rublů. bez nátěru a hmotnosti 3-5 kg. jsou doručeny dopravní společnost. Za doručení z Čeljabinsku do Moskvy za rám jsem zaplatil o něco méně než 600 rublů.

K rámu je již upevněn motor a je použito kvalitní ozubené kolo z tvrzené oceli s jemnými zuby.

Pás GT-2 lze zakoupit u stejného prodejce: - 200 rublů, zejména proto, že již má 2 cívky.

Nyní se podívejme na montážní sadu, například na tu nejlevnější -.
V odkazu je výrobce uveden jako Infitary, ale rozhodně se jedná o klon poměrně populární Annet A6, možná s určitými úpravami.


Srovnejme to s výše uvedenou sadou. Existují již trapézové šrouby a dokonce i s hliníkovými tlumiči. Je instalován dražší extrudér typu Direct a má dmychadlo, což má pozitivní vliv při tisku plastů, jako je PLA nebo HIPS.
Vyhřívací stůl je dražší - MK3, i když MK2 je pro mě atraktivnější. Ovládací deska není sendvič od Mega + Ramps, ale něco působivějšího, popis neobsahuje název desky, ale vše vypadá v pořádku, připomíná něco z řady MKS.

K dispozici je také obrazovka z roku 2004 se čtečkou karet a přídavný stojan pro cívku plastu.

Cena za to je přibližně 14 200 rublů.

To znamená, že rozdíl je přibližně 4 000 rublů. Což je úplně stejné jako u ocelového rámu. A tiskárny s ocelovým rámem se již prodávají za 25 000 rublů, například v Čeljabinsku.

V zásadě jsem tušil, že vzít stavebnici 3D tiskárny od Číňanů je asi to samé, jako si si ji poskládat sami kus po kuse, jen v sadě je již vše nastaveno a zapadá do sebe, kdežto ve svépomocí sestavené tiskárně budete mít také zjistit, co se kam připojit, a pohrát si s firmwarem.

Další možností, jak si levnou 3D tiskárnu pořídit, zůstává - nákup na Avitu apod. přes inzeráty, ale zde je potřeba častěji sledovat reklamní panely při hledání dobré nabídky a i tak můžete skončit s problematickou kopií.

Začínám publikovat sérii článků o sestavení tiskárny Ultimaker vlastníma rukama. V článcích budu hovořit o stavbě tiskárny, počínaje objednáním náhradních dílů různé internety prodejny a Ali, montáž, programování atd. a společně s Vámi si to i sestavím sám.

Články budou psány ve stylu IKEA – přístupné a srozumitelné pro každého!

Budete moci online režimu Postavte si společně se mnou 3D tiskárnu, ptejte se v komentářích k článkům a získejte mé odpovědi. Články budou publikovány v intervalu 2 týdnů.

Náklady: tiskárna vás bude stát asi 25 tisíc rublů - bude to spolehlivé a vysoce kvalitní zařízení.

Proč tady a teď?

Většina návštěvníků komunity hledá tiskárnu. Jsem zastáncem sestavení tiskárny vlastníma rukama a co bude dál, to si každý určí sám.

Proč domácí? Důvodů je několik:

  • Rozumné náklady. Na momentálně tiskárna stojí kolem 25 000 rublů. Je jich mnoho čínské tiskárny stojí od 14 do 18 tisíc rublů. Tito designéři však požadují stejné množství, aby mohli začít vyrábět to, co lze nazvat 3D tiskem. Tyto náklady na tovární tiskárny zahrnují: marketing, platy, inženýrství atd. Na cestě inženýrského výzkumu jsem utratil mnohem více než 25 000 rublů. Nyní sdílím své znalosti a nasbírané zkušenosti zcela zdarma.
  • Nákup 3D tiskárny není polovina nebo dokonce třetina práce, musíte se ji ještě naučit používat! Zkušenosti s montáží a konfigurací jsou tedy hmatatelným krokem při zvládnutí 3D tisku.
  • Jako majitel a uživatel dvou tiskáren Ultimaker 2 a podomácku vyrobeného Ultimakera mohu rozhodně říci, že jejich rychlost a kvalita tisku se nijak neliší. Oba tisknou skvěle, i když extruder a tisková hlava Ultimaker 2 jsou rozmarnější.
  • Tato série článků bude jakýmsi ilustrovaným návodem na sestavení a nastavení vlastní osobní 3D tiskárny. Pokusím se celý proces pokrýt co nejpodrobněji a vést s vámi dialog v komentářích.

Ultimaker byl vybrán jako tiskárna pro konstrukci a použit jako základ:

  • Sestavení je celkem jednoduché.
  • Je spolehlivá – jako útočná puška Kalašnikov.
  • Všechny jeho kresby jsou ve veřejné doméně.
  • Je možná nejrozšířenější na světě.
  • Já a další uživatelé po celém světě na něm provádíme technický výzkum. Téměř vše v této tiskárně je vyrobeno z různá místa a je k dispozici v otevřené podobě Filosofická otázka ohledně průměru tyče může být 3 mm nebo 1,75 mm - každý se rozhodne sám, co použít, vyjádřím pouze svůj názor na klady a zápory.
3 mm – Pros:
  • Je snazší získat tyč stabilnější kvality, a to i doma.
  • Nejlepší pro extruder Bowden.
  • Jak správně používat tyč 1,75 mm v tiskárnách s tyčí 3 mm.
  • Překrývání a žvýkání v závitech jsou méně časté než 1,75.
3 mm – nevýhody:
  • V současnosti jej vyrábí jen málo výrobců.
  • Pár různé typy plast.
1,75 mm – Výhody:
  • Tolik různé typy plast.
  • Mnohem více výrobců.
  • Ideální pro přímý extruder.
1,75 mm – nevýhody:
  • U Bowdenova extrudéru se to příliš neosvědčilo (někteří odborníci budou mít námitky, ale mohu odpovědět jen na jednu věc - zkuste to a pak to probereme).
Momentálně jsem na 1,75 mm, ale pouze díky tomu, že se nashromáždily velké zásoby plastu. V blízké budoucnosti plánuji přejít na 3 mm, pokud by někdo potřeboval plast 1,75 mm, změním to na 3 mm.

Takže, jdeme! Články o sestavení tiskárny budou vycházet každé dva týdny, obsahově jsem nastínil přibližně následující plán:

1. Tento příspěvek je úvodní. Nákup všeho, co potřebujete.
2. Sestavení tiskárny. Část první. Tělo a mechanika.
3. Sestavení tiskárny. Část druhá. Elektronika.
4. Nastavení firmwaru a tiskárny – Marlin.
5. Nastavení firmwaru a tiskárny - Repetier-Firmware.

Co potřebujete k nákupu:

1. Pouzdro dle vašeho výběru z libovolného plošného materiálu o tloušťce 6 mm (překližka, MDF, akryl, monolitický polykarbonát atd.).
Cena překližky je přibližně 1200-2000 rublů. Osobně ano.
Pokud by někdo pochyboval o překližkovém pouzdru, zde je malý důkaz jeho spolehlivosti a lze to provést i při tisku, na fotce je moje tiskárna z:
2. Základna stolu je vyrobena z hliníku - cenovka se pohybuje od 700 rublů, vyrábím. Je to možné z překližky, ale nelíbí se mi to, existují výkresy takového stolu, musíte místo LMK12LUU použít LM12LUU a vyrobit adaptér nebo hledat jinou matici pro trapézový šroub.
3. Sklo na stůl lze objednat z běžné sklářské dílny - 4mm - 100-120 rublů, kresba
4. LM6LUU - 2 kusy - 325 rublů.
5. LMK12LUU - 2 ks - 680 rublů.
6. Ložiska F688 - 8 ks - 217 rublů za 10 ks.
7. Hřídele 6 mm - délka 300,5 a 320 mm, každý po 1 kusu, můžete požádat prodejce, aby je nařezal na velikost nebo je nařezal sami - 550 rublů.
8. Hřídele 8 mm - 2 ks 348 mm, 2 ks 337 mm, můžete požádat prodejce, aby je rozřezal na míru nebo je sám nařezal - 1 300 rublů.
9. Hřídele 12 mm - 2 kusy po 339 mm, můžete požádat prodejce, aby je rozřezal na velikost nebo je nařezal sami - 911 rublů.
10. Pneumatické kování - 1 kus 32 rublů za 1,75 nebo 3 mm.
11. Kodér nebo potenciometr - 1 kus - 40 rublů.
12. Dvojitá cívka 20 zubů na hřídeli 8 mm - 134 rublů.
13. HeatBed - 1 kus - 440 rublů.
14. Motory - vyžadovány 4 kusy (prodává se po 5 kusech za 3 600 rublů). Trapézový šroub - 480 rublů. Spojka - 270 rublů za 5 kusů, lze ji také vytisknout.
15. Měděná pouzdra s grafitovými vložkami, pojezdy, dlouhé a krátké řemeny a pružiny k řemenům - 1 sada - prodává se jako sada za 1225 rublů (vozíky lze potisknout, použijte běžný řemen GT2 bez pružin, získáte malou úsporu) .
16. Podávací zařízení - 1 kus - 217 rublů.
17. Napájení - 1 kus - 1 800 rublů.
18. HotEnd e3d v6 + Volcano jako dárek - 765 rublů za 1,75 nebo 3 mm a Tepelná bariéra - 1 kus 44 rublů (tepelná bariéra není nutná).
19. Části chlazení chladiče - 2 kusy - 136 rublů.
20. Koncové uzávěry s dlouhým drápem - 3 ks - 404 rublů za 10 ks.
21. Cívky GT2 20 zubů pro hřídel 8 mm - 8 ks - 340 rublů.
22. Cívky GT2 20 zubů pro hřídel 5 mm - 2 ks - 90 rublů.
23. Čtečka karet - 1 kus - 178 rublů
24. Arduino Mega 2560 + RAMPS 1.4 + A4988 (4 ks) - 1 sada - 1 150 rublů.
25. Obrazovka 12864 - 1 kus - 525 rublů.
26. Pružina čepu přední podložky VAZ - 4 ks - 100 rublů.
27. DuPont konektory prsa a prsa
28. Tlumič - 1-2 ks. (volitelně) 230 rublů za 1 kus.
29. Vypínač pro osvětlení - 1 kus (volitelné). - 100 rublů za 5 ks.
30. Konektor pro kabel s pojistkou a spínačem - 1 kus - 86 rublů (volitelně).
31. Opletení pro kabel - 3 metry 8 mm - 300 rublů (volitelně).
32. Radiátory pro řidiče - 4 kusy (volitelně) - 10 kusů 290 rublů.
33. Tranzistor - 1 kus - 246 rublů 5 kusů. a Radiátor pro tranzistor - 1 kus - 53 rublů 3 kusy (volitelné).
Místo nahrazení tranzistoru RAMPS lze použít automobilové nebo polovodičové relé. S polovodičovým relé, I a 39. Ohebné vícežilové vodiče o průřezu 2,5 mm, přibližně 2 metry.
40. Smršťování těchto vodičů.
41. Beru upevňovací prvky a dráty, pokud máte ve svém městě problémy s upevňovacími prvky, jdeme tam pro zbytek -:
41.1. Šroub M2,5x20 6 ks.
41.2. Šroub M3x10 30 ks.
41.3. Šroub M3x12 30 ks.
41.4. Šroub M3x14 15 ks.
41,5. Šroub M3x16 85 ks.
41.6. Šroub M3x20 20 ks.
41.7. Šroub M3x25 20 ks.
41.8. Šroub M3x30 21 ks.
41.9. Šroub M3x4 2 ks.
41.10. Šroub M3X5 10 ks.
41.11. Šroub M3X6 10 ks.
41.12. Šroub M3X45 2 ks.
41,13. Šroub M3x8 10 ks.
41,14. Matice M2,5 6 ks.
41,15. Matice M3 130 ks.
41,16. Matice samojistná M3 35 ks.
41,17. Podložka M2,5 6 ks.
41,18. Podložka karoserie nebo široká M3 17 ks.
42. Tavné lepidlo – 1 kus – 80 rublů (volitelně, v poslední době Radiátory jsou samolepicí nebo můžete použít teplovodivou pastu)
43. Stolní termistor - 1 kus 59 rublů, stojí za to brát s rezervou, trhají, lámou, lžou.
44. Ložisko 623ZZ – 1 kus - 80 rublů za 10 kusů.
45. Nábytková noha – 1 kus – 86 rublů (existuje spousta analogů) nebo držák cívky, lze potisknout.
46. ​​Plastové díly (doporučuji tisknout vše z ABS se 100% výplní), pokud nemáte možnost potisknout, můžete si objednat např.

Jak vyrobit 3D tiskárnu vlastníma rukama? Tato otázka zajímá málokoho, ale stále se najdou lidé, kteří si ji kladou. Toto zařízení je velmi pohodlné a může být užitečné i v každodenní život. Sestavení takového zařízení samozřejmě není tak snadné a budete muset také utratit trochu peněz, ale výsledek stojí za to. Kromě toho bude domácí varianta mnohem levnější a správná montáž v některých aspektech práce dokonce lepší.

Proč zvolit manuální volbu?

Zde je důležité začít s tím, že sestavení domácí 3D tiskárny vlastníma rukama je postup, který bude vyžadovat určitou částkučas a přibližně 20 000 rublů. Zde možná mnohé napadne otázka: proč si nekoupit hotovou tiskárnu za 15-20 tisíc? Odpověď je celkem jednoduchá. Nejčastěji se jedná o čínské levné sestavy, které dlouho nevydrží. První nevýhodou je, že pouzdra takových zařízení jsou nejčastěji vyrobena z akrylu nebo překližky. To povede k neustálému boji s tuhostí zařízení při tisku a také neustálým kalibracím.

Pouzdra z těchto materiálů se navíc vyznačují také svou flexibilitou. Při tisku na vyšší rychlosti To způsobí otřesy tiskárny a výrazně to ovlivní kvalitu vytištěného modelu. Nejčastěji majitelé takových modelů tráví spoustu času, úsilí a peněz na posílení / zesílení rámu. Značný rozdíl Rozdíl mezi takovým čínským výrobkem a domácí 3D tiskárnou sestavenou sami je v tom, že je docela možné použít ocel jako rám.

K úspěšnému složení zařízení budete potřebovat páječku, sadu, trochu znalostí elektroniky a důsledné dodržování návodu. S výhradou těchto jednoduchá pravidla Téměř každý má schopnost sestavit takové zařízení.

Montážní díly

K sestavení tiskárny budete samozřejmě potřebovat různé díly a nástroje.

První a nejdůležitější částí je rám. Čím je tento prvek těžší a stabilnější, tím lépe. To ušetří majitele od neustálého boje s špatná kvalita díly vyráběné při vysokých rychlostech. Ocelový rám z jakéhokoli Ruský výrobce. Cena dílu je přibližně 4 900 rublů. Zde stojí za to dodat, že rám bude dodáván kompletní se vším potřebné prvky spojovací materiál

Samostatně byste se měli postarat o nákup vodicích hřídelí a čepů M5. Ačkoli obrázky ukazují, že jsou dodávány s rámem, ve skutečnosti tomu tak není. Sada hřídelí se skládá ze 6 dílů. Chcete-li sestavit 3D tiskárnu vlastníma rukama, budete potřebovat pouze 1 takovou sadu v ceně 2 850 rublů. Najdete levnější, ale rozhodně byste se měli poohlédnout po naleštěných modelech. V opačném případě všechny zárubně prvků ovlivní kvalitu tištěných dílů.

Pokud jde o hřeby M5, musíte je zakoupit v páru. Cena jednoho kusu je 200 rublů. Ve skutečnosti se jedná o nejobyčejnější hřeby, které si můžete koupit v železářství. Nejdůležitější je, aby byly co nejrovnoměrnější. Chcete-li zkontrolovat tento parametr, můžete součást položit na sklo a rolovat. Čím lépe se produkt roluje, tím hladší bude. Vodicí hřídele se kontrolují stejným způsobem. Tyto díly jsou druhým krokem, který musíte udělat, abyste sestavili svou 3D tiskárnu vlastními rukama.

Elektronické součástky a jejich mechanika

Dalším krokem je nákup elektroniky. Musíte si koupit díly jako RAMPS 1.4, Arduino Mega 2560 R3 a krokové ovladače A4988. Náklady na všechny tři části budou přibližně 1 045 rublů.

Nyní o všem podrobněji. RAMPS 1.4 je hlavní rozšiřující deska pro Arduino. 3D tiskárna pro kutily sestavená pomocí tohoto návrhu bude mít tuto desku jako základ. Tady se připojí ostatní. elektronické prvky, řidiči motorových vozidel a další. Celá výkonová část tiskárny bude podporována touto deskou. Zde také stojí za zmínku, že taková deska nemá „mozky“, není tam co pálit. To naznačuje, že kupovat náhradní díl nemá smysl.

Jakákoli elektronika musí mít „mozek“. Při sestavování 3D tiskárny vlastníma rukama pomocí Arduino 2560 R3 bude tato část použita. Firmware bude do tohoto prvku nahrán v budoucnu. Tento prvek se celkem snadno spálí, například když špatně vložíte driver pro krokový motor nebo přepólujete při zapojování koncového spínače. To vše povede k vyhoření desky a při první montáži, kdy nejsou žádné zkušenosti, se to stává poměrně často, a proto se vyplatí koupit náhradní.

Krokové ovladače v takovém zařízení budou zodpovědné za provoz motorů. Doporučuje se také zakoupit jednu sadu náhradních dílů. Je tam důležitý detail. Tato zařízení mají konstrukční odpor. Neměli byste jej otáčet, protože je pravděpodobně již nastaven na požadovaný proud.

Při sestavování 3D tiskárny jako náhradní desky je nejlepší vzít Arduino MEGA R3. Náklady na náhradní díl jsou 679 rublů. Pokud jde o sadu náhradních ovladačů, je lepší koupit sadu 4 než 2 prvků. Budou stát 48 rublů za kopii.

K ochraně desky Arduino budete také potřebovat regulátor napětí snižující napětí. Bude to stát pouze 75 rublů. Provozními parametry je pokles z 12 V na 5 V. Taková elektronika je však velmi vrtošivá. Je dost horký a často se rozpadá.

Pátým krokem je nákup sady krokových motorů. Cena této sady je 2 490 rublů. Za zmínku stojí, že sada obsahuje 5 exemplářů a k sestavení tiskárny vám budou stačit 4. Můžete samozřejmě hledat sadu 4 kusů, ale je lepší koupit kompletní. Jeden zůstane jako náhradní, nebo jej lze použít k vybavení dalšího extrudéru pro tisk pomocné prvky detaily nebo vyrobit produkty dvoubarevné.

Mechanické díly

K sestavení 3D tiskárny vlastníma rukama budete určitě potřebovat sadu ložisek, spojek a řemenů. Cena jedné sady je 769 rublů. Nemá smysl kupovat nic navíc ani náhradní díly. Vše potřebné k montáži je zde.

Mechanické omezovače. Části jsou poměrně malé, ale velmi důležité, protože bez nich nebude možné zařízení provozovat. Cena za 1 kus je 23 rublů. Pro úspěšnou montáž budete potřebovat pouze 3 kopie. Vyplatí se však koupit čtyři, abyste měli jeden jako náhradní pro každý případ.

Displej s vestavěnou čtečkou karet. Chcete-li sestavit 3D tiskárnu vlastníma rukama, tato položka je volitelná. To však pouze v případě, že je veškeré zařízení připojeno k počítači a modely se z něj tisknou.

Ačkoli, jak ukazuje praxe, je v každém případě lepší takový displej zakoupit. Na zadní straně má čtečku karet, do které můžete vložit SD kartu obsahující tisknutelné modely. Za prvé, pomůže to učinit zařízení mobilnějším a lze jej přesunout do jakékoli místnosti. Za druhé, tisk nebude přerušen, pokud se například uprostřed práce počítač vypne nebo zamrzne. Schopnost pracovat se zařízením také zůstane, i když selže PC.

Samozřejmě budete potřebovat napájecí zdroj. Musíte si vzít jeden na 12 V. Bude o něco větší, ale bez problémů se nainstaluje do pouzdra. A jeho síla bude dokonce v záloze. Stojí přibližně 1 493 rublů.

Budete také potřebovat hot desk. Cena za tuto část je 448 rublů. Zde stojí za zmínku, že horký stůl pro vlastní 3D tiskárnu je potřeba pouze při tisku s ABS plastem. Pokud používáte PLA nebo jakýkoli jiný typ, který se při ochlazení nesráží, pak není nutné platformu zahřívat. Vyžaduje se samotný stůl, protože na něj bude umístěno sklo.

Vnitřní části a chlazení

Budete potřebovat tlačítka a svorky 220 V Cena komponent je 99 rublů.

Důležitou součástí při sestavování 3D tiskárny vlastníma rukama je extruder. Pro toto zařízení je nejlepší použít přímý extruder. Jinými slovy, tento prvek bude fungovat jako mechanismus, který přivádí plast. Bude umístěn přímo pod topným tělesem. Nejlepší je vzít si přímý model, protože vám umožní bez problémů pracovat se všemi typy plastů. Sada obsahuje vše potřebné k instalaci. Náklady na zařízení jsou 2 795 rublů.

Při práci s PLA a dalšími druhy pomalu tvrdnoucích plastů budete potřebovat chladič, který bude součástí profukovat vzduch. Stojí pouze 124 rublů. Při sestavování velké 3D tiskárny vlastníma rukama budete potřebovat také velký chladič, který bude foukat vzduch přes ovladače. To je nezbytné, protože to výrazně sníží množství hluku vydávaného tiskárnou.

Ještě jeden důležitý prvek stane se tryskou. Stojí to jen 17 rublů za kus, takže je lepší vzít několik kusů najednou. Navíc jejich výměna, když se ucpou, je mnohem jednodušší než jejich čištění. Zde je důležité poznamenat, že průměr trysky ovlivňuje rychlost a kvalitu 3D modelu. Čím větší průměr, tím jsou vrstvy znatelnější, ale rychlejší tisk a naopak, čím menší je průměr, tím lepší kvalitu, ale rychlost klesá. Dostatečný průměr pro dobrá kvalita bude 0,3 mm.

K čištění budete potřebovat také vrtačku. Takový tenký spotřební materiál se však poměrně často láme, takže je třeba být opatrní.

Budete si muset zakoupit malou sadu stolních pružin. V sadě je 5 kusů a pro stůl jsou potřeba pouze 4. Pátý se používá k omezení pohybu osy X. Cena je 56 rublů na sadu.

Budete si muset koupit dvě sady pro úpravu stolu, z nichž každá stojí 36 rublů. Z těchto sad jsou potřeba pouze dlouhé šrouby, kterými bude extruder připevněn. Za účelem připojení krokové motory, budete potřebovat sadu drátů - 128 rublů.

Posledním prvkem je kus obyčejného skla na stole. Zde si můžete objednat borosilikátové sklo, které je odolné vůči zvýšeným teplotám.

Tento seznam je kompletní. Máte-li všechny díly na skladě, můžete si vyrobit 3D tiskárnu vlastníma rukama, takže kvalita na ní vyrobených dílů se prakticky neliší od dílů vyrobených na továrních modelech. Celkové náklady všechny díly budou stát přibližně 20 000 rublů.

Sestavení 3D tiskárny vlastníma rukama: pokyny krok za krokem

Jako příklad montáže bude použit model Prusa I3 STEEL.

1. Prvním krokem je samozřejmě montáž rámu. Nejprve je třeba vložit boční klíny do ocelového rámu. Jako upevňovací prvky se používají šrouby M3x12. Za zmínku stojí, že pouzdro má otvor pro ovládací tlačítko. Po sestavení by měl být vpravo nahoře (při pohledu na rám zepředu).

2. Dále se namontuje zadní panel s držákem pro motor. Je zde také malá nuance. Závitové nýty pro upevňovací prvky musí směřovat dovnitř rámu. Nejprve je třeba vložit dva díly použité k montáži motoru do drážek uprostřed. K upevnění se také používají šrouby M3x12. Mezi upevňovací prvky je vložena plastová rozpěrka.

3. Po zadní panel bude smontován, lze jej namontovat na hlavní rám. Vše upevňujeme stejnými šrouby. Než přistoupíte k instalaci přední stěny, vyplatí se nainstalovat výztuhy.

4. Následuje instalace předního panelu. Závitové spojení musí také směřovat dovnitř rámu. Při montáži je třeba použít šrouby M3x12 a jeden M3x35. Dále je použito ložisko 608zz, které je rozmístěno s podložkami M8. Zde je také vložen šroub M8x25, který je zajištěn převlečnou maticí.

5. Poté se napínák připevní k přední stěně rámu. Hotová konstrukce je připevněna k tělu pomocí šroubů.

6. Dalším krokem je sestavení vozíku pro topnou formu. Pro montáž je nutné osadit ložisko model LM8uu do drážek. Upevňují se pomocí upínacích desek. Ty jsou zase utaženy šrouby M3x12. Abychom tomu vyhověli důležitý parametr Z důvodu vyrovnání ložisek se doporučuje nejprve namontovat hřídel a teprve poté utáhnout upevňovací šrouby. Pro upevnění upevňovacího pásu je třeba použít šrouby M3x20 a také šestihranné stojany. Nejprve se vloží šrouby a teprve potom se namontují stojany. Dále je připevněna deska, která zajišťuje pás a jsou utaženy matice typu M3.

7. Dalším bodem je instalace hřídelí L=395 do přední stěny rámu. Na ně se nasadí vozík stolu a zasune se až do zadní stěny. Hřídele jsou vpředu a vzadu zajištěny přítlačnými deskami. Používají se šrouby typu M3x16. Pokud je nutné přítlačnou desku oddálit, lze použít podložky.

8. Dále musíte přejít k montáži správného vozíku pro osu X Chcete-li sestavit 3D tiskárnu vlastníma rukama podle pokynů, musíte provést následující. Jsou použity šrouby M3x12. Ložiska LM8uu musíte nainstalovat do drážek. Upevňují se pomocí plastových spon, 2 kusy na každý díl. Chcete-li opravit model ložiska, jako je 608zz, musíte použít šroub M8x25 a převlečnou matici.

9. Levý vozík pro stejnou osu jako vozík pro extruder se sestaví stejným způsobem. Zde stojí za to věnovat pozornost tomu, aby ložiska vozíku extruderu směřovala dovnitř a ne ven, jako u vozíků pro osu X.

Kompletní pokyny mnohem více, ale toto je základ, který je velmi důležitý pro správné nastolení. Je také velmi důležité poznamenat, že existují některé doplňky, které se předchozí mistři naučili pokusem a omylem.

Za prvé, 3D tiskárna pro kutily nevyžaduje použití ložisek 625z k připevnění koncových podpěr. Proto se nevyplatí objednávat. Nejlepší je nechat to "volně plovoucí". To pomůže zbavit se vady zvané viklání. Dále se při montáži vozíků na obrázcích často používá černá ocelová distanční podložka. Samotný rámový kit však takový díl většinou neobsahuje. Místo toho jsou tam plastové průchodky, které by se měly použít.

Další důležitý bod, který se týká uchycení koncového spínače pro osu Y Neměl by se montovat do zadní stěna a dopředu. Pokud se to provede nesprávně, všechny modely se vytisknou zrcadlově. Toto nelze opravit ve firmwaru samotné tiskárny. Chcete-li provést přenos, musíte terminál přepájet zadní poplatky.

V montážním návodu je uveden jiný typ extruderu, než byl dříve zakoupen podle plánu. Podstata jeho upevnění však zůstává stejná. Jediný rozdíl je v tom, že k tomu budete muset použít dlouhé šrouby, které musíte vzít ze sady pro montáž na stůl. Sada rámu se nedodává s žádnými šrouby tak dlouhými, které je třeba použít.

Co se týče správné montáže elektroniky. Při propojování RAMPS a Arduino částí je důležitý detail, o kterém se v návodu málokdy píše, ale je velmi důležité jej zachovat nepřetržitý provoz tiskárny v budoucnu K tomu je třeba odpojit Arduino od napájení, které je do něj zpočátku dodáváno z desky RAMPS. To se provádí velmi jednoduše. Dioda zodpovědná za tuto funkci je odpájená nebo odříznutá od desky.

Ke vstupu je potřeba připájet regulátor napětí, který je zpočátku nastaven na 5 V. Regulátor můžete připevnit tam, kde je to pro toho, kdo zařízení montuje, nejpohodlnější. V některých návodech pro sestavení 3D tiskárny vlastníma rukama se závit může jevit jako požadovaný prvek něco spojit.

Používání zařízení

Musíte pochopit, že správná montáž nestačí k úspěšnému provozu poměrně složitého mechanismu tiskárny. Je třeba provést přípravné práce. Musí mít oficiální firmware z 3D - kutilství.

Proces nahrání programu se provádí pomocí IDE Arduino 1.0.6. Poté na displeji samotné tiskárny musíte stisknout tlačítko Auto Home. Poté se musíte ujistit, že koncové spínače byly správně připojeny a že u stepperů byla dodržena správná polarita. Pokud je pohyb veden v opačném směru než pravá strana, pak stačí otočit koncovku, která se nachází v blízkosti motoru, o 180 stupňů. Pokud po zapnutí tiskárny slyšíte nepříjemné pískání, pak s největší pravděpodobností jde o steppery. Abyste se tohoto skřípání zbavili, musíte přitvrdit trimovací odpory na nich.

Proč byl použit základ modelu Prusa I3:

  • Jako tiskový materiál lze použít jakýkoli typ plastové nebo ohebné tyče.
  • Model je považován za nejjednodušší ve své montáži, údržbě a opravě.
  • Dost jiné vysoká spolehlivost mimo jiné produkty.
  • Je považován za velmi běžný model, což znamená, že vyhledání informací o jakémkoli problému souvisejícím se zařízením nebude obtížné.
  • Je co zlepšovat. Můžete nainstalovat buď dva extrudéry, nebo jeden, ale s dvojitou hlavou.
  • Tento model považovány za nejdostupnější z hlediska nákladů.

Modely z DVD a se systémem H-bot

Pokud sestavujete 3D tiskárnu z DVD vlastníma rukama, musíte pochopit princip jejího fungování. Nejčastěji se na základě takových zařízení vyrábí zařízení RAP Print. V tom případě digitální modely 3D objekty určené k tisku se načtou do softwaru zařízení. Dále použijeme optický systém z jednotky CD nebo DVD. Pohybuje se po dvou horizontálních osách X a Y. Zde však bude důležité to změnit laserová dioda, který je instalován v takových pohonech, na ultrafialové diodě. Jeho cena je pouze 20 rublů.

Pokud jde o DIY 3D tiskárnu s H-botem, musíte pochopit, co to je. H-bot je kinematika pro 3D tiskárnu.

Domácí model je nejlepší sestavit na základě hotových, jako tomu bylo u Prusy i3. Zde však samozřejmě budete muset jako výchozí použít jiný model. Postačí příklad sestavení tiskárny Ultimaker nebo Signum. Tělo je sestaveno z listové materiály. Dále je potřeba začít vyrábět osy X a Y Některé návody říkají, že k tomu je nejlepší použít hliníkové rohy. Pokud však vhodný materiál není po ruce nebo jej nelze koupit, můžete hliník nahradit překližkou o tloušťce 4 mm.

Na závěr

Dnes je tedy téma: „Vyrobit si 3D tiskárnu vlastníma rukama“, které se nedávno objevilo velmi zřídka, nyní není jen velmi žádané. Řemeslníci se naučili vyrábět taková zařízení sami. Hlavní výhodou domácích modelů je, že jsou několikanásobně levnější než hotové tovární. Kromě toho je kvalita tištěných modelů v některých případech stejně dobrá nebo možná dokonce lepší než u továrně vyrobených svítidel. Nejčastěji je to patrné při srovnání levných Čínská zařízení s domácími. Doufáme tedy, že nyní si každý bude moci v případě potřeby sestavit 3D tiskárnu vlastníma rukama. A pokyny krok za krokem uvedené v recenzi vám s tím pomohou.

Moderní aditivní tiskárna není levná radost. Chcete-li se stát majitelem high-tech „stroje“, budete muset zaplatit několik stovek nebo dokonce tisíc dolarů. Mnoho příznivců 3D tisk přemýšlíte, jak sestavit 3D tiskárnu vlastníma rukama? Pokud zařízení dokáže vyrábět díly všech tvarů a velikostí, proč nezkusit vytisknout přesně to samé?

Samoreprodukce jako alternativa ke komerčním modelům

Ve skutečnosti se inženýři léta snaží zpřístupnit technologii 3D tisku veřejnosti.

O sebereplikačních mechanismech se poprvé diskutovalo v roce 2004. Projekt se jmenuje 3D tiskárna reprap. Zařízení tohoto typu dokáže reprodukovat přesné kopie jejich součástí.

První byla tiskárna jménem Darwin. Podařilo se mu reprodukovat asi 60 % jeho detailů pro kopii své dcery. Byl nahrazen „Mendelem“, schopným pracovat nejen s plastem, ale také s mramorovým prachem, mastkem a kovovými slitinami.

Navzdory skutečnosti, že princip reprap získal důvěru mezi uživateli tiskových zařízení a získal obrovskou popularitu mezi amatérskými inženýry, nelze jej nazvat dokonalým.

Základní cena standardní platformy pro tvorbu podobných klonů je 350 eur. Profesionální samoreprodukční stroj schopný tisknout vlastní elektrická schémata stojí 3000 eur.

V obou případech bude muset kupující vynaložit velké úsilí, aby jeho kopie plně fungovala.

Sestavení 3D tiskárny

V první řadě se budete muset vynaložit na díly a komponenty, které dnes nelze zcela vyrobit na běžné tiskárně. Začínající technik bude muset zakoupit, nainstalovat a zkalibrovat následující:

  • - snímače pro měření teploty trysky extruderu a topný stůl;
  • - pohon krokových motorů tisková hlava a stavební platforma;
  • — ovladač krokového motoru;
  • — limitní snímače pro určení „nuly“;
  • — termistory;
  • — extruder a ohřívač pracovního stolu.

Výše uvedené náhradní díly jsou vybírány na základě rozměrů zařízení a cílů pro něj stanovených. Celkový rozpočet podomácku vyrobeného zařízení se může snadno rovnat ceně levné FDM tiskárny s průměrnou kvalitou tisku.

Tiskárny Reprap - polotovary ve světě 3D

Ve skutečnosti je sestavení 3D tiskárny vlastníma rukama obtížnější, než by se na první pohled mohlo zdát. Technologie reprap má bohužel k dokonalosti daleko a cílí především na lidi s inženýrským vzděláním. Pro všechny ostatní jsou k dispozici sady, které lze sestavit podle návodu a pevně držet šroubovák v ruce.

Například DLP tiskárna Sedgwick v2.0 Kit. Fotopolymerový stroj je určen pro tisk akrylových modelů. Na výběr jsou dvě možnosti zařízení: s objemem nádrže 75x75x50mm a 75x75x120mm. Hotové zařízení je schopno tisknout s minimální tloušťka vrstva 100 um.

Engineer kit (Prusa i3) zase umožňuje sestavit tiskárnu pro vrstvené zatavování ABS a PLA plastu o tloušťce vrstvy 0,3-0,5 mm. Objem pracovní komory je 200x200x180mm.

Kutilské sady se neustále zdokonalují. V roce 2015 se začaly prodávat první tiskárny řady PRotos v3, Německý výrobce Německý RepRap. Zařízení se stejně jako ostatní modely tohoto typu prodává nesmontované.

Výrobce ale vzal v potaz předchozí nedostatky a představil stavebnici, jejíž sestavení bylo mnohem jednodušší než kdykoli předtím. Nový produkt je již vybaven hotovou platformu pro tisk, hliníkové výztužné podpěry, které mu dodávají další pevnost, cívka proprietárních kabelů s připravenými konektory a také sestavené desky.

Pokud dříve bylo téměř nemožné samostatně sestavit správně fungující tiskárnu, pak díky úsilí německých inženýrů měl každý kupující možnost sestavit 3D tiskové zařízení vybavené dvěma extrudery vlastníma rukama.

Je pozoruhodné, že se inženýři PRotos v3 rozhodli neomezovat možnosti tiskového stroje a vyškolili jej pro práci se všemi známými typy plastů, jako jsou ABS, PLA, PP, PS, PVA, smartABS, Laybrick, Bendlay a Laywood.

Cena kompletu je 999 eur. Na druhou stranu továrně sestavená tiskárna se prodává za 1 559 EUR.

Jak si sami sestavit 3D tiskárnu z odpadových materiálů

O místo v kategorii „nejlevnější 3D tiskárna pro kutily“ se mohou ucházet dva kandidáti. Model EWaste nebude stát více než 60 USD za předpokladu, že najdete vhodné díly zachráněné ze starých spotřebičů.

Budete potřebovat dvě CD/DVD mechaniky, disketovou mechaniku, počítačová jednotka dodávky, konektory, smršťovací bužírky a motor NEMA 17.

Alternativou je použití překližky, matic, kabelů, šroubů a hliníkového odpadu. To vše připevněte pomocí páječky ke krokovému motoru a topné patroně. Podrobný postup montáže egyptského ATOM 3D najdete zde.

Mimochodem, abyste si pořídili vlastní tiskárnu, nemusíte být mistrem v používání foukačky. Stačí pár rozebrat kopírky. V Rusku se tak objevila 3D tiskárna sestavená z recyklovaných materiálů. laserové MFP Xerox 4118 a Xerox M15.

Aby se myšlenka stala skutečností, inženýr potřeboval ocelová vodítka, tři plastová ložiska, několik kovových profilů, 4 motory, z nichž dva podporují funkci microstep. Dodatečně autor projektu použil termistor pro kamna, 3 optická čidla a propojovací vodiče.

Hotová jednotka snad nezáří designovými lahůdkami, ale s potiskem obvyklým ABS plastem si poradí celkem dobře. Náklady na domácí produkt pravděpodobně nepřekročí 50 USD za předpokladu, že autor nápadu měl na skladě některé komponenty.

S náležitou dovedností se však můžete pokusit sestavit něco dokonalejšího. Čínští inženýři ze společnosti Makeblock, která se specializuje na vývoj robotiky, laskavě nabídli svůj „recept“ na levný 3D tiskový stroj.

Tiskárna byla sestavena z improvizovaných nástrojů a mechanismů prodávaných na volném trhu. Čínští vývojáři Použili jsme značkový rám Makeblock s platformou typu i3, který můžete zakoupit ve firemní prodejně.

Pro elektrická část odpovědi Deska Arduino RAMPY MEGA 2560+. Zařízení se ovládá pomocí stolní počítač s předinstalovaným speciálem software Printrun (stáhnout).

Jakou možnost si vyberete, je na vás. Samoreprodukovatelné tiskárny se rychle vyvíjejí a vyvíjejí. Taková stavebnice ale není o moc levnější než běžný komerční model, jelikož jde o plnohodnotnou platformu pro rychlé prototypování. Veřejný stereotyp, že rep-rapy jsou jen rozpočtové hračky, upadl do zapomnění spolu s prohlášeními NASA.

Ukázalo se, že astronauti plánují v blízké budoucnosti vzít několik těchto tiskáren do vesmíru. Podle inženýrů pomohou samoreprodukovatelné tiskárny ušetřit využitelný prostor a nosnou kapacitu raketoplánu. Plánuje se, že budou použity k budování vesmírných základen na Měsíci a Marsu.

3D tiskárny budou jako inkoust používat jemný písek.

Jakou možnost si vyberete, je na vás. Samoreprodukovatelné tiskárny se rychle vyvíjejí a vyvíjejí. Taková stavebnice ale není o moc levnější než běžný komerční model, jelikož jde o plnohodnotnou platformu pro rychlé prototypování.

3D tiskárny Rep-rap umožňují ušetřit několik desítek či stovek dolarů, ale hotový vzorek si budete muset upravit sami, a proto může utrpět kvalita tisku. Domácí tiskárny jsou možností pro lidi s inženýrským vzděláním a pozoruhodnou trpělivostí.

Upozorňuji na článek od čtenáře blogu - Andrey Kovshina. Postavil tiskárnu od základů z dílů z tiskáren a skenerů!!! Respekt a respekt k takovým lidem!! Zdá se mi, že první 3D tiskárna byla sestavena přesně tímto způsobem.. Další je Andreyin příběh:

Všechno to začalo, když jsem viděl tento zázrak na internetu, vypadalo to, že to není nic složitého, všechno bylo proveditelné, dalo se to sestavit. Pracuji v servisním středisku, které opravuje tiskárny a mohu z nich odstranit spoustu věcí užitečných pro mou 3D tiskárnu. Ale nejdřív. (spousta fotek a videí!)

Historie tiskárny

Tím prvním je samozřejmě volba designu padla na nejjednodušší tiskárnu Mendel. Nopy a díly jsou z plastu, který jsem nahradil dřevěným.

Nejprve jsem používal krokové motory ze skeneru, malé (měli jsme jich hodně; jeden čas jsme vyměnili spoustu skenerů v záruce), ale při prvním spuštění mi došlo, že nemají dostatečný výkon. Instaloval jsem jiné, pásy jsou také ze skenerů, ale do budoucna se počítá s jejich výměnou za tužší T5, tyto občas prokluzují, stále jsou dimenzované na malé síly.

Elektroniku jsem se rozhodl objednat hned, protože pájení Arduina a ovladačů motoru na A4988 by bylo dražší, vše jsem objednal z Číny, mělo by to pasovat s hotovou mechanikou.

Nakonec dorazilo vše kromě motoráků... Téměř celá tiskárna byla hotová a motory slíbili do měsíce, svrběly mě ruce, abych to nastartoval. Našel jsem to googlováním na internetu jednoduché schéma ovladače, které se obvykle používají pro CNC stroje, na kombinaci L293 a L298, pájené dohromady, kde naše nezmizely))) Fotografie obecně ukazují, co se stalo.

3D tiskárna. Ovladače pro L293+L298

Chci vám také říct o tiskové hlavě Zpočátku bylo rozhodnuto utratit minimum peněz, a tak jsem se rozhodl vyrobit hlavu sám. Tryska je vyrobena ze zbytků trnů vyvrtaných o průměru 3 mm a na základně zašroubovaných 0,5 mm. hliníkový radiátor dále fluoroplast a do extruderu (svorka je zřejmě z obyčejných gumiček, pružina odebraná na základně konstrukce se ukázala jako příliš slabá) Ve stejném radiátoru je dvojice topných odporů zapojených paralelně na 6,5 ​​Ohm a teplotním čidlem.

Dnes tiskárna tiskne víceméně, ale křivě, pásy se natahují a způsobují posun. Musíme vymyslet napínač řemene. A všechny trávníkové části jsou vytištěny z plastu. Díky všem rychlým změnám během procesu návrhu byla pracovní plocha pouze 70x70 mm a asi 100 mm vysoká. Obecně je na čem pracovat)))

Odkud se všechno vzalo:

Rozhodl jsem se také ukázat fotky výchozí materiály, abych tak řekl, kde jsi to vzal?)))

Hliníkové radiátory z desek plošných spojů z vypálených nepřerušitelných zdrojů jsou ideální pro výrobu tiskové hlavy.

Hřídele a vozíky s tiskárny Epson, na fotografii P50

Z takových skenerů z MFP Epson, které byly svého času hojně vyměňovány v rámci záruky, jsem odstranil krokové motory a řemeny.

To jsou steppery, ale jejich síla nestačila. Z nich jsem použil velký převod s kladkou na řemen.

Řemeny jsou slabé, rozteč cca 1mm. Zatím se ale drží.

Krokový motor se stejným převodem (přebytek jsem z něj odřízl), také vyjmutý ze staré tiskárny.

Detailnější návrh 3D tiskárny:

(bez komentáře. video na konci článku)

3D tiskárna sestavena

Ukázka tiskárny:

P.s. Tento příspěvek jistě mnohé povzbudí vlastní montáž 3D tiskárny Hlavní věc je touha! Ale trpělivost a práce všechno rozdrtí...

Zeptejte se Andreyho v komentářích k článku - podělí se o své zkušenosti se stavbou 3D tiskárny;)




Nahoru