Как да си направя 3D принтер DIY? Малко хора се интересуват от този въпрос, но все още има хора, които го задават. Такова устройство е много удобно и може да бъде полезно дори в ежедневието. Разбира се, сглобяването на такова устройство не е толкова лесно и ще трябва да похарчите малко пари, но резултатът си заслужава. Освен това домашно приготвената версия ще бъде много по-евтина и ако е сглобена правилно, тя също ще бъде по-добра в някои аспекти на работата.
Защо да изберете ръчната опция?
Тук е важно да започнете с факта, че сглобяването на домашен 3D принтер със собствените си ръце е процедура, която ще изисква определено време и приблизително 20 000 рубли. Тук мнозина може да се замислят защо да не купят готов принтер за 15-20 хиляди? Отговорът е достатъчно прост. Най-често това са китайски евтини сглобки, които няма да издържат достатъчно дълго. Първият недостатък е, че корпусите на такива устройства най-често са изработени от акрил или шперплат. Това ще доведе до постоянна борба с твърдостта на устройството при печат, както и до постоянни калибриране.
В допълнение, калъфите от тези материали също са гъвкави. При печат с по-високи скорости това ще доведе до „ходене“на принтера и това значително ще повлияе на качеството на отпечатания модел. Най-често собствениците на такива модели отделят много време, усилия и пари за укрепване / укрепване на рамката. Съществената разлика между такъв китайски продукт и домашен 3D принтер, сглобен от самите вас, е, че стоманата може да се използва като рамка.
За да сглобите успешно устройството, ще ви трябва поялник, комплект отвертки, шестоъгълници, малко познания по електроника и точно спазване на инструкциите. Следвайки тези прости правила, почти всеки може да сглоби такова устройство.
Сглобени части
Естествено, за сглобяването на принтера ще са необходими различни части и инструменти.
Първата и най-важна част е рамката. Колкото по-тежък и по-стабилен е този елемент, толкова по-добре. Това спестява на собственика постоянната борба с некачествени части, направени на високи скорости. Стоманена рамка от всеки руски производител е идеална тук. Цената на частта е приблизително 4900 рубли. Тук си струва да добавим, че рамката ще бъде в комплект с всички необходими крепежни елементи.
Отделно си струва да се погрижите за закупуването на водещи валове, както и шпилки M5. Въпреки че на снимките се вижда, че идват с рамка, всъщност ги няма. Комплектът вал се състои от 6 части. За да сглобите 3D принтер със собствените си ръце, ще ви трябва само 1 такъв комплект на стойност 2850 рубли. може да се намери ипо-евтино, но трябва да потърсите полирани модели. В противен случай всички елементи на елементи ще бъдат отразени в качеството на отпечатаните части.
Що се отнася до шипове M5, трябва да ги закупите по двойки. Цената на едно парче е 200 рубли. Всъщност това са най-често срещаните шипове, които можете да закупите в магазин за хардуер. Най-важното е те да са възможно най-равномерни. За да проверите този параметър, можете да поставите детайла върху стъклото и да го навиете. Колкото по-добре се движи продуктът, толкова по-гладък е. По същия начин се проверяват направляващите валове. Тези части са втората стъпка, която трябва да направите, за да изградите своя 3D принтер „Направи си сам“.
Електронни части и механика за тях
Следващата стъпка е закупуването на електроника. Трябва да закупите части като RAMPS 1.4, Arduino Mega 2560 R3 и A4988 стъпкови драйвери. Цената на трите части ще бъде приблизително 1045 рубли.
Сега повече за всичко. RAMPS 1.4 е основната платка за разширение за Arduino. Направи си сам 3D принтер, сглобен по тази схема, ще има тази дъска за основа. Към него ще бъдат свързани останалите електронни елементи, моторни драйвери и така нататък. Цялата захранваща част на принтера ще се поддържа от тази платка. Тук също си струва да се отбележи, че такава дъска няма "мозъци", няма какво да гори там. Това предполага, че купуването на резервна част няма смисъл.
Цялата електроника трябва да има "мозък". Когато сглобявате 3D принтер със собственръцете на Arduino 2560 R3, тази част ще бъде това. Фърмуерът ще бъде качен на този елемент в бъдеще. Този елемент е доста лесен за изгаряне, например, ако поставите драйвера за стъпковия двигател неправилно, обърнете полярността при свързване на крайния превключвател. Всичко това ще доведе до изгаряне на платката и при първото сглобяване, когато няма опит, това се случва доста често и затова си струва да закупите резервен.
Драйверите на стъпката в такова устройство ще отговарят за работата на двигателите. Препоръчва се също да закупите един комплект резервни части. Има една важна подробност. Тези устройства имат конструктивен резистор. Не трябва да се усуква, тъй като най-вероятно вече е настроен на желания ток.
Когато сглобявате 3D принтер на Arduino със собствените си ръце, най-добре е да вземете Arduino MEGA R3 като резервна платка. Цената на резервната част е 679 рубли. Що се отнася до комплекта за подмяна, по-добре е да закупите комплект от 4 части, отколкото комплект от 2 части. Те ще струват 48 рубли всяка.
Ще ви е необходим и понижаващ регулатор на напрежението, за да защитите платката Arduino. Това ще струва само 75 рубли. Работните параметри са намаление от 12 V на 5 V. Тази електроника обаче е много капризна. Става доста горещо, често се проваля.
Петата стъпка е да закупите комплект стъпкови двигатели. Цената на този комплект е 2490 рубли. Тук си струва да се отбележи, че в комплекта има 5 копия, а за сглобяването на принтера ще са необходими само 4. Можете, разбира се, да потърсите комплект от 4 броя, но е по-добре да купитепълен. Единият ще остане като резервен или може да се използва за оборудване на допълнителен екструдер за отпечатване на спомагателни части на части или за правене на продукти двуцветни.
Механични части
За да сглобите 3D принтер със собствените си ръце, определено ще ви трябва комплект лагери, съединители и ремъци. Цената на един комплект е 769 рубли. Купуването на нещо допълнително или резервни части няма смисъл. Всичко, което трябва да сглобите, е тук.
Механични стопове. Детайлите са доста малки, но много важни, тъй като без тях няма да е възможно да работите с устройството. Цената за 1 брой е 23 рубли. За успешно сглобяване са ви необходими само 3 копия. Въпреки това си струва да купите четири, за да имате един резервен, за всеки случай.
Дисплей с вграден четец на карти. За да сглобите 3D принтер със собствените си ръце, този елемент не е задължителен. Това обаче е само ако цялото оборудване е свързано към компютър и моделите ще бъдат отпечатани от него.
Въпреки че, както показва практиката, във всеки случай е по-добре да закупите такъв дисплей. Има четец на карти на гърба, в който е поставена SD карта с модели за печат. Първо, това ще помогне да се направи устройството по-мобилно, може да се премести във всяка стая. Второ, печатането няма да бъде прекъснато, ако например компютърът се изключи или замръзне по време на работа. Също така, способността за работа с оборудването ще остане дори ако компютърът се повреди.
Разбира се, ще ви трябва захранване. Предприемеимате нужда от 12 V. Ще бъде малко по-голям по размер, но ще се монтира вътре в кутията без проблеми. И мощността му ще бъде равномерна с марж. Струва около 1493 рубли.
Ще ви трябва и топла маса. Цената за тази част е 448 рубли. Тук си струва да се отбележи, че гореща маса за 3D принтер "направи си сам" е необходима само при печат с ABS пластмаса. Ако се използва PLA или друг вид, който не се свива при охлаждане, тогава изобщо не е необходимо да се загрява платформата. Самата маса е задължителна, тъй като върху нея ще бъде поставено стъкло.
Вътрешни части и охлаждане
Ще ви трябват бутони и клеми за 220 V. Цената на компонентите е 99 рубли на брой.
Важна част при сглобяването на 3D принтер със собствените си ръце е екструдерът. За това устройство е най-добре да използвате директен екструдер. С други думи, този елемент ще действа като механизъм, който захранва пластмасата. Той ще бъде разположен директно под нагревателния елемент. Най-добре е да вземете директния модел, тъй като той ще ви позволи да работите с всички видове пластмаса без проблеми. Комплектът включва всичко необходимо за монтаж. Цената на устройството е 2795 рубли.
Когато работите с PLA и други видове бавно втвърдяващи се пластмаси, ще ви е необходим охладител, за да издухате детайла. Струва само 124 рубли. Когато сглобявате голям 3D принтер със собствените си ръце, ще ви трябва и голям охладител, за да издухате драйверите. Необходимо е, тъй като значително ще намали количеството излъчван шум,принтер.
Друг важен елемент ще бъде дюзата. Струва само 17 рубли на брой, така че е по-добре да вземете няколко парчета наведнъж. Освен това подмяната им, когато се запушат, е много по-лесна от почистването им. Тук е важно да се отбележи, че диаметърът на дюзата влияе върху скоростта и качеството на 3D модела. Колкото по-голям е диаметърът, толкова по-забележими са слоевете, но отпечатването е по-бързо и, обратно, колкото по-малък е диаметърът, толкова по-добро е качеството, но скоростта намалява. Достатъчният диаметър за добро качество би бил 0,3 мм.
Ще ви трябва и бормашина за почистване. Такива тънки консумативи обаче се чупят доста често, така че трябва да внимавате.
Ще трябва да закупите малък комплект пружини за маса. В комплекта има 5 броя, а за масата са необходими само 4. Петият се използва за ограничаване на движението на оста X. Цената е 56 рубли за комплект.
Ще трябва да закупите два комплекта за регулиране на масата, всеки от които струва 36 рубли. От тези комплекти са необходими само дълги болтове, с които ще бъде закрепен екструдерът. За да свържете стъпкови двигатели, ще ви трябва набор от проводници - 128 рубли.
Последният елемент е парче обикновено стъкло на масата. Тук можете да закупите боросиликатно стъкло по поръчка, което е устойчиво на високи температури.
Този списък е пълен. Като имате всички налични части, можете да направите 3D принтер със собствените си ръце, така че качеството на частите, направени върху него, практически няма да се различава от тези, които са направени на фабричните модели. Общата цена на всички части ще бъде приблизително 20 000 рубли.
Сглобяване на 3D принтер DIY: инструкции стъпка по стъпка
Моделът Prusa I3 STEEL ще бъде използван като пример за сглобяване.
1. Естествено, първата стъпка е сглобяването на рамката. Първо трябва да поставите страничните шалове в стоманената рамка. Като фиксиращи елементи се използват болтове M3x12. Тук си струва да се отбележи, че на кутията има отвор за бутона за управление. След сглобяването трябва да е горе вдясно (когато гледате рамката отпред).
2. След това се извършва сглобяването на задния панел със скобата за двигателя. Тук също има малък нюанс. Нитовете с резба за фиксиращите елементи трябва да са обърнати към вътрешната страна на рамката. Първо трябва да поставите двете части, използвани за монтиране на двигателя, в жлебовете в центъра. Болтовете M3x12 също се използват като фиксиране. Между опорите е поставен пластмасов дистанционер.
3. След като задният панел е сглобен, той може да бъде прикрепен към основната рамка. Ние фиксираме всичко със същите болтове. Преди да пристъпите към монтажа на предната стена, си струва да инсталирате усилватели.
4. Следващата стъпка е да инсталирате предния панел. Връзката с резба също трябва да е обърната към вътрешната страна на рамката. По време на монтажа трябва да използвате болтове M3x12 и един M3x35. Използван е и лагер модел 608zz, който е отдалечен от шайби М8. Тук също се вкарва болт M8x25, който се фиксира с капачна гайка.
5. След това обтегачът е прикрепен към предната стена на рамката. Готовата конструкция е фиксирана върху тялотос помощта на болтове.
6. Следващата стъпка е сглобяването на каретата за нагревателна форма. За монтаж е необходимо да се монтира моделът на лагера LM8uu в жлебовете. Те са фиксирани със затягащи плочи. Те от своя страна се затягат с болтове M3x12. За да се поддържа такъв важен параметър като подравняване на лагера, се препоръчва първо да се монтира валът и едва след това да се затегне фиксиращите винтове. За да фиксирате фиксиращата лента, трябва да използвате винтове M3x20, както и шестоъгълни стелажи. Първо се вкарват винтовете и едва след това се монтират стелажите. След това се прикрепя пластина, която фиксира ремъка и се затягат гайките от типа M3.
7. Следващият елемент е монтаж на валове L=395 в предната стена на касата. Върху тях се поставя карета за маса и се натиска докрай в задната стена. Предният и задният вал са фиксирани с притискащи пластини. Използват се винтове тип M3x16. Ако е необходимо да се отдалечи притискащата плоча, могат да се използват шайби.
8. След това трябва да преминете към сглобяването на дясната каретка за оста X. За да сглобите според инструкциите на 3D принтера със собствените си ръце, трябва да направите следното. Използват се винтове M3x12. В жлебовете е необходимо да се монтират лагери LM8uu. Фиксират се с пластмасови връзки, по 2 броя за всяка част. За да фиксирате модел лагер като 608zz, трябва да използвате болт M8x25 и гайка тип капачка.
9. Лявата каретка за същата ос, както и каретката за екструдера, се сглобяват по същия начин. Тук си струва да се обърне внимание, че лагерите на шейната на екструдера трябва да бъдатобърнати навътре вместо навън като каретата на оста X.
Препоръки за сглобяване
Пълните инструкции са много по-дълги, но това е основата, която е много важна за правилното сглобяване. Също така е много важно да се отбележи, че има някои допълнения, които са научени чрез проба и грешка от предишни майстори.
Първо, 3D принтерът "Направи си сам" не изисква използването на лагери тип 625z за монтиране на крайните опори. Следователно те не трябва да се поръчват. Най-добре е водещите винтове да се оставят свободно плаващи. Това ще помогне да се отървете от такъв дефект, който се нарича клатене. Освен това при сглобяването на каретите в изображенията често се използва черен стоманен дистанционер. Такава част обаче обикновено не е включена в самия комплект рамка. Вместо това има пластмасови втулки, които трябва да се използват.
Друг важен момент по отношение на монтажа на крайния прекъсвач за оста Y. Трябва да го монтирате не към задната стена, а към предната. Ако не направите това, всички модели ще бъдат отпечатани в огледално изображение. Няма начин да се коригира това във фърмуера на самия принтер. За да извършите прехвърлянето, трябва да запоите терминала на гърба на платката.
Инструкциите за сглобяване не представят същия тип екструдер, който е бил закупен преди това съгласно плана. Същността на привързаността му обаче остава същата. Единствената разлика е, че за това ще трябва да използвате дълги болтове, които трябва да вземете от комплекта за монтаж на масата. Комплектът рамка не включва болтове, които са дълги за използване.
По отношение на правилното сглобяване на електрониката. Когато свързвате частите RAMPS и Arduino, има важен детайл, за който рядко се пише в инструкциите, но е много важно принтерът да работи безпроблемно в бъдеще. За да направите това, arduino трябва да бъде отделен от захранването която първоначално му беше доставена от платката RAMPS. Това се прави много просто. Диодът, отговорен за тази функция, е запоен или отрязан от платката.
Трябва да запоите регулатор на напрежение към входа на захранването, който първоначално е настроен на 5 V. Можете да фиксирате регулатора там, където е най-удобно за човека, който сглобява устройството. В някои уроци за изграждане на 3D принтер „Направи си сам“, нишката може да действа като необходимия елемент за свързване на нещо.
Използване на уреда
Трябва да разберете, че правилният монтаж не е достатъчен, за да работи успешно един доста сложен механизъм на принтера. Необходимо е да се извърши подготвителна работа. Трябва да имате официален фърмуер от 3D--diy.
Процесът на качване на програмата се извършва с помощта на Arduino IDE 1.0.6. След това на дисплея на самия принтер трябва да натиснете бутона Auto Home. След това трябва да се уверите, че крайните прекъсвачи са свързани правилно и че е спазен правилният полярност за стъпачите. Ако движението е насочено в обратна посока от желаната посока, тогава просто трябва да завъртите терминала, който се намира близо до двигателя, на 180 градуса. Ако след включване на принтера се чуе неприятна свирка, тогава най-вероятно това са степери. За да се отървете от това скърцане, трябва да затегнете тримерите върху тях.
Препоръчително е да започнете да печатате модели от PLA-пластмасов. Отличава се с това, че не "палава" по време на работа, а също така залепва перфектно на синята тиксо, продавана в железарските магазини.
Защо е използвана основата на модела Prusa I3:
- Можете да използвате всякакъв вид пластмаса или гъвкав прът като носител за печат.
- Моделът се счита за най-лесния в сглобяването, поддръжката и ремонта.
- Различава се с доста висока надеждност сред другите продукти.
- Счита се за много често срещан модел, което означава, че няма да е трудно да се намери информация за всеки проблем, свързан с устройството.
- Има място за подобрение. Можете да инсталирате или два екструдера, или един, но с двойна глава.
- Този модел се счита за най-достъпния по отношение на цената си.
Модели от DVD и H-bot система
Ако ще направите 3D принтер от DVD със собствените си ръце, тогава трябва да разберете принципа на неговата работа. Най-често устройството RAP Print се прави на базата на такива устройства. В този случай цифровите модели на 3D обекти, които ще бъдат отпечатани, се зареждат в софтуера на инструмента. След това ще се използва оптична система от CD или DVD устройство. Той се движи по две хоризонтални оси X и Y. Тук обаче ще бъде важно да смените лазерния диод, който е инсталиран в такива устройства, на ултравиолетов диод. Цената му е само 20 рубли.
Що се отнася до 3D принтер DIY H-bot, тук трябва да разберете какво представлява. H-bot е кинематика за 3D принтер.
Най-добре за събиранесамостоятелно изработен модел на базата на готови, какъвто беше Prusa i3. Тук обаче, разбира се, ще трябва да използваме друг модел като първоначален. Подходящ е пример за сглобяване на принтер "Ultimeyker" или "Signum". Тялото е сглобено от листови материали. След това трябва да започнете производството на осите X и Y. Някои инструкции казват, че е най-добре да използвате алуминиеви ъгли за това. Въпреки това, ако подходящ материал не е под ръка или е невъзможно да се купи, тогава алуминият може да бъде заменен с 4 мм шперплат.
В приключване
Така, днес темата: „Правенето на 3D принтер със собствените си ръце“, която беше повдигана изключително рядко не толкова отдавна, сега не само е много търсена. Майсторите са се научили да правят такива устройства сами. Основните предимства на домашните модели са, че те са няколко пъти по-евтини от готовите фабрични. Освен това качеството на отпечатаните модели в някои случаи не е по-ниско, а може би дори по-добро от това на фабричните тела. Най-често това се забелязва при сравняване на евтини китайски устройства с домашни. Така че се надяваме, че сега всеки ще може да сглоби 3D принтер със собствените си ръце, ако е необходимо. И инструкциите стъпка по стъпка, представени в прегледа, ще помогнат за това.
