Cara merakit printer 3D rangka baja di rumah

2024 Pengarang: Malcolm Clapton | [email protected]. Terakhir diubah: 2023-12-17 04:00

Spesialis TI Ivan Zarubin membagikan instruksi terperinci untuk merakit printer 3D di rumah. Biaya komponen tidak akan melebihi 20 ribu rubel, dan dalam hal kualitas, perangkat semacam itu tidak akan kalah dengan model bermerek yang mahal.

Saya tidak akan menjelaskan semua manfaat dan semua kemungkinan pencetakan 3D, saya hanya akan mengatakan bahwa ini adalah hal yang sangat berguna dalam kehidupan sehari-hari. Terkadang menyenangkan untuk menyadari bahwa Anda sendiri dapat membuat berbagai objek dan peralatan perbaikan yang menggunakan mekanisme plastik, berbagai roda gigi, pengencang …

Saya ingin segera menjelaskan - mengapa Anda tidak harus membeli printer Cina Deshman seharga 15 ribu rubel.

Biasanya, mereka datang dengan kasing akrilik atau kayu lapis, bagian pencetakan dengan printer semacam itu akan berubah menjadi perjuangan terus-menerus dengan kekakuan kasing, kalibrasi, dan peristiwa lain yang akan menaungi keindahan memiliki printer.

Bingkai akrilik dan kayu sangat fleksibel dan ringan, ketika dicetak dengan kecepatan tinggi, mereka benar-benar sosis, karena itu kualitas bagian akhir meninggalkan banyak hal yang diinginkan.

Pemilik bingkai seperti itu sering bertani bersama dengan berbagai amplifier / segel dan terus-menerus membuat perubahan pada desain, sehingga menghabiskan waktu dan suasana hati mereka untuk terlibat dalam pencetakan, dan tidak menyelesaikan printer.

Rangka baja akan memberi Anda kesempatan untuk menikmati pembuatan suku cadang secara tepat, dan bukan kesulitan dengan printer.

Dengan mengikuti panduan kecil saya, Anda tidak akan memesan dan membakar perangkat elektronik pertama Anda seperti yang saya lakukan. Meskipun ini tidak begitu menakutkan: biaya suku cadang dan suku cadang untuk printer ini murah.

Panduan ini dirancang terutama untuk pemula, ahli pencetakan 3D, kemungkinan besar, tidak akan menemukan sesuatu yang baru untuk diri mereka sendiri di sini. Tetapi mereka yang ingin bergabung, setelah merakit kit seperti itu, akan mengerti dengan jelas apa itu. Dalam hal ini, tidak diperlukan keterampilan dan alat khusus, besi solder, satu set obeng, dan segi enam sudah cukup.

Biaya komponen saat ini untuk Januari 2017.

Kami memesan suku cadang

1. Dasar untuk printer adalah bingkai, semakin kuat dan berat, semakin baik. Bingkai yang berat dan kokoh tidak akan macet saat mencetak pada kecepatan yang lebih tinggi, dan kualitas suku cadang akan tetap dapat diterima.

Pilihan saya jatuh pada rangka baja dari pabrikan Rusia.

Bingkai dilengkapi dengan semua perangkat keras yang diperlukan. Orang-orang memasang sekrup dan mur dengan margin.

2. Panduan poros dan kancing M5. Batang berulir dan poros pemandu tidak disertakan dengan bingkai, meskipun ada dalam gambar.

Poros yang dipoles datang dalam satu set 6

Mungkin Anda akan menemukannya lebih murah. Jika Anda mencari, maka selalu pilih yang dipoles, jika tidak semua kusen poros akan memengaruhi detail dan kualitas keseluruhan.

Stud M5 harus dibeli berpasangan

Ini sebenarnya adalah kancing biasa yang dapat dibeli di toko perangkat keras. Hal utama adalah bahwa mereka sedapat mungkin. Sangat mudah untuk memeriksa: Anda harus meletakkan jepit rambut di kaca dan menggulungnya di kaca, semakin baik mengendarainya, semakin halus jepit rambut. Poros diperiksa dengan cara yang sesuai.

Secara umum, kami tidak memerlukan apa pun dari toko ini, karena ada markup liar untuk hal yang sama yang dapat dibeli dari Cina.

3. RAMPS 1.4 kit + Arduino Mega 2560 R3 + driver stepper A4988.

RAMPS 1.4 adalah papan ekspansi untuk Arduino. Untuk itu semua elektronik terhubung, driver motor dimasukkan ke dalamnya. Dia bertanggung jawab atas seluruh bagian daya printer. Tidak ada otak di dalamnya, tidak ada yang bisa dibakar dan dihancurkan di dalamnya, Anda tidak bisa mengambil yang cadangan.

Arduino Mega 2560 R3 adalah otak dari printer kami, di mana kami akan mengunggah firmware. Saya menyarankan Anda untuk mengambil yang cadangan: karena kurangnya pengalaman, mudah untuk membakarnya, misalnya, dengan memasukkan driver motor stepper yang salah atau dengan membalikkan polaritas saat menghubungkan sakelar batas. Banyak yang menghadapi ini, termasuk saya sendiri. Agar Anda tidak perlu menunggu yang baru selama berminggu-minggu, ambil setidaknya satu lagi sekaligus.

Pengemudi stepper A4988 bertanggung jawab atas pengoperasian motor, disarankan untuk membeli satu set cadangan. Mereka memiliki resistor penyetelan, jangan dipelintir, mungkin sudah diatur ke arus yang diperlukan!

Cadangan Arduino MEGA R3

Driver motor stepper cadangan A4988. Saya menyarankan Anda untuk mengambil tambahan 4 set cadangan lainnya

4. Pengatur tegangan turun.

Itu diperlukan untuk melindungi Arduino kita. Ia memiliki pengatur uang sendiri dari 12 V hingga 5 V, tetapi sangat murung, menjadi sangat panas dan mati dengan cepat.

5. Paket motor stepper.

Ada 5 buah dalam satu set, kami hanya membutuhkan 4. Anda dapat mencari satu set empat, tetapi saya mengambil seluruh set, biarkan ada satu cadangan. Itu dapat ditingkatkan dan dibuat ekstruder kedua untuk mencetak dukungan dengan ekstruder kedua atau bagian dua warna.

6. Satu set sabuk, bantalan dan kopling.

Kit ini berisi semua yang Anda butuhkan untuk printer ini.

7. Penghenti mekanis - 3 buah diperlukan.

Ambil 4 buah untuk jaga-jaga, biarkan satu menjadi cadangan. Biayanya sepeser pun, dan tanpa detail sekecil itu, pencetakan tidak akan berfungsi (tiba-tiba yang rusak akan datang).

8. Tampilan dengan pembaca kartu bawaan.

Di belakangnya ada pembaca kartu, di mana Anda nantinya akan memasukkan kartu memori dengan model untuk dicetak. Anda dapat mengambil satu cadangan: jika Anda menghubungkan beberapa elemen secara tidak benar, maka, kemungkinan besar, tampilan akan mati terlebih dahulu.

Jika Anda berencana untuk menghubungkan printer langsung ke komputer Anda dan mencetak dari komputer Anda, maka layar tidak diperlukan sama sekali, Anda dapat mencetak tanpa itu. Tetapi, seperti yang telah ditunjukkan oleh praktik, lebih mudah untuk mencetak dari kartu SD: printer tidak ada hubungannya dengan komputer, Anda dapat meletakkannya bahkan di ruangan lain, tanpa takut komputer akan membeku atau Anda akan menutupnya secara tidak sengaja. turun di tengah pencetakan.

9. Catu daya (12V).

Unit catu daya ini ukurannya sedikit lebih besar dari yang seharusnya, tetapi cocok tanpa banyak kesulitan, dan memiliki margin daya.

10. Meja panas.

Diperlukan untuk pencetakan ABS. Untuk mencetak PLA dan jenis plastik lainnya yang tidak menyusut selama pendinginan, Anda dapat mencetak tanpa memanaskan platform, tetapi meja diperlukan, kaca diletakkan di atasnya.

11. Tombol dan terminal (220 V).

12. ekstruder.

Pengekstrusi ini adalah pengekstrusi langsung, yaitu mekanisme umpan plastik terletak tepat di depan elemen pemanasnya. Saya menyarankan Anda untuk mengambil seperti itu, itu akan memungkinkan Anda untuk mencetak dengan semua jenis plastik tanpa banyak tekanan. Kit berisi semua yang Anda butuhkan.

13. Pendingin untuk meniup bagian.

Sebenarnya, perlu untuk meniup PLA dan jenis plastik pengerasan lambat lainnya.

14. Pendingin untuk driver bertiup.

Saya sangat membutuhkannya. Pendingin yang lebih besar akan mengurangi kebisingan printer secara signifikan.

15. Nozel cadangan.

Saat tersumbat, lebih mudah mengganti nozel daripada membersihkan. Perhatikan diameter lubang. Atau, Anda dapat memutar dengan diameter berbeda dan memilih sendiri. Saya lebih suka berhenti di 0,3 mm, kualitas bagian yang diperoleh dengan nosel seperti itu sudah cukup bagi saya. Jika kualitas bukan merupakan faktor, ambil nozzle yang lebih lebar, misalnya 0,4 mm. Pencetakan akan berkali-kali lebih cepat, tetapi lapisannya akan lebih terlihat. Ambil beberapa sekaligus.

16. Bor untuk membersihkan nozel.

Sangat mudah untuk mematahkannya, hati-hati. Anda tidak perlu melakukan bor: lebih mudah, seperti yang saya tulis di atas, untuk mengumpulkan nozel cadangan dan menggantinya. Harganya sepeser pun, dan jarang tersumbat - saat menggunakan plastik biasa dan dengan adanya filter, yang Anda cetak terlebih dahulu.

17. Set pegas untuk meja.

Himpunan berisi 5 buah, 4 kita gunakan untuk meja, kita gunakan satu pegas untuk pembatas sumbu X.

18. Kit penyesuaian meja. Membutuhkan 2 set.

Kami membutuhkan kit ini hanya untuk baut panjang, yang akan kami gunakan untuk mengamankan ekstruder di masa mendatang.

19. Satu set kabel untuk menghubungkan motor stepper.

20. Sepotong kaca biasa di atas meja.

Kaca borosilikat tersedia untuk menahan suhu tinggi. Saya menggunakan kaca jendela biasa: dapat menahan panas hingga 90 derajat, tetapi saya tidak membutuhkan lebih banyak.

Itu saja yang Anda butuhkan untuk merakit printer.

Kualitas komponen yang dicetak dengan kit semacam itu akan hampir sama dengan printer merek mahal. Itu semua tergantung pada pengaturan lebih lanjut, pilihan suhu yang diinginkan dan nuansa lain yang akan Anda kenal selama proses pencetakan. Keuntungan dari printer semacam itu, dibandingkan dengan yang bermerek mahal, saya mempertimbangkan kemampuan untuk memperbaiki bagian mana pun dengan cepat, murah dan mandiri, tanpa membuang saraf dan uang.

Biaya set semacam itu tidak lebih dari 20 ribu rubel.

Jika Anda membeli printer seperti itu secara keseluruhan, biayanya hari ini adalah 43.900 rubel.

Dengan memesan perkakas di AliExpress, kami akan menghemat sekitar 24 ribu rubel dengan komponen yang sama, dan ekstruder yang kami pilih bahkan lebih baik dalam beberapa hal.

Merakit printer

Nah, lalu kita mulai proses perakitan yang menarik, mengikuti instruksi resmi.

Instruksi →

Cermin →

Proses perakitannya cukup menarik dan agak mengingatkan pada perakitan konstruktor logam Soviet.

Kami mengumpulkan semuanya sesuai dengan instruksi dengan pengecualian poin-poin berikut:

Pada paragraf 1.1, di bagian paling akhir, di mana penyangga ujung terpasang, kami tidak memasang bantalan 625z - namun, kami tidak memesannya. Biarkan sekrup timah dalam "float bebas" di posisi atas, ini akan menyelamatkan kita dari apa yang disebut efek goyangan.

Di paragraf 1.4, ada spacer hitam di gambar. Itu tidak termasuk dengan bingkai, alih-alih ada busing plastik, kami menggunakannya.

Dalam paragraf 1.6, kami memasang dudukan sakelar batas sumbu Y bukan ke belakang, tetapi ke dinding depan printer. Jika ini tidak dilakukan, bagian-bagiannya dicetak dengan cermin. Tidak peduli bagaimana saya mencoba untuk mengalahkan ini di firmware, saya gagal.

Untuk melakukan ini, Anda perlu menyolder terminal ke bagian belakang papan:

Dalam paragraf 2.4, kami memiliki ekstruder yang berbeda, tetapi dilampirkan dengan cara yang sama. Ini membutuhkan baut panjang, kami mengambilnya dari kit penyesuaian meja (posisi ke-18 dalam daftar). Kit bingkai tidak dilengkapi dengan baut panjang yang ditemukan di toko lokal Anda.

Di bagian 2.6, kami mulai merakit "sandwich" kami dari Arduino dan RAMPS dan segera membuat revisi yang sangat penting, yang jarang ditulis dalam manual, tetapi tetap sangat penting untuk pengoperasian printer yang tidak terputus lebih lanjut.

Kita perlu memisahkan Arduino kita dari daya yang berasal dari papan RAMPS. Untuk melakukan ini, kami menyolder atau memotong dioda dari papan RAMPS.

Kami menyolder regulator tegangan ke input daya, yang kami atur sebelumnya ke 5 V, secara bersamaan mematri soket daya standar. Kami merekatkan regulator ke seseorang yang jauh lebih nyaman, saya merekatkannya ke dinding belakang Arduino itu sendiri.

Saya menyolder daya dari catu daya ke RAMPS secara terpisah ke kaki agar terminal bebas untuk menghubungkan perangkat lain.

Selanjutnya, kami meletakkan semua kabel. Anda dapat membeli kepang khusus, Anda dapat, seperti yang saya lakukan, menggunakan dasi atau pita listrik.

Sebelum memulai, kami memeriksa bahwa tidak ada yang macet di mana pun, kereta bergerak ke pembatas dan kembali tanpa hambatan. Pada awalnya semuanya akan bergerak dengan kencang, seiring waktu bantalan akan bergesekan dan semuanya akan berjalan lancar. Ingatlah untuk melumasi rel dan pin. Saya melumasi dengan minyak silikon.

Sekali lagi, kami melihat bahwa tidak ada korslet di mana pun, driver motor stepper dipasang dengan benar sesuai dengan instruksi, jika tidak, layar dan Arduino akan terbakar. Pembatas juga harus dipasang dengan memperhatikan polaritas yang benar, jika tidak, pengatur tegangan pada Arduino akan terbakar.

Persiapan operasi

Jika semuanya terhubung dengan benar, Anda dapat melanjutkan ke instruksi pengoperasian berikutnya.

Instruksi →

Cermin →

Materi yang berguna pada beberapa parameter firmware kami

• Versi firmware saya yang dikonfigurasi dan berfungsi untuk printer dan ekstruder ini. Ini sedikit dikalibrasi untuk bagian yang kami pesan.
• Firmware resmi dari 3d-diy.

Kita isi firmware melalui Arduino 1.0.6 IDE, pilih Auto Home pada layar printer, pastikan limit switch sudah terhubung dengan benar dan polaritas langkah sudah benar. Jika bergerak ke arah yang berlawanan, cukup putar terminal pada motor 180 derajat. Jika, setelah dimulainya gerakan, terdengar derit yang tidak menyenangkan, ini adalah derit pengemudi langkah. Penting untuk mengencangkan resistor pemangkas pada mereka sesuai dengan instruksi.

Saya menyarankan Anda untuk mulai mencetak dari plastik PLA: tidak berubah-ubah dan melekat dengan baik pada pita biru, yang dijual di toko perangkat keras.

Saya menggunakan plastik Bestfilament. Saya mengambil REC, tetapi saya tidak suka bagaimana lapisannya. Ada juga lautan berbagai merek dan jenis plastik: dari karet hingga "kayu", dari transparan hingga logam … Perusahaan lain yang saya rekomendasikan adalah Filamentarno. Mereka memiliki warna yang aneh dan jenis plastik yang bagus dengan sifat yang sangat baik.

Dengan plastik ABS dan HIPS, saya mencetak pada pita Kapton yang diolesi dengan lem biasa dari toko alat tulis. Cara ini bagus karena tidak berbau. Ada banyak cara lain untuk meningkatkan daya rekat suatu bagian ke meja, Anda akan mempelajarinya sendiri melalui coba-coba. Semuanya dicapai secara empiris, dan setiap orang memilih jalannya sendiri.

Mengapa printer berbasis Prusa i3 ini?

1. Printer itu "omnivora". Anda dapat mencetak dengan plastik dan batang fleksibel yang tersedia. Saat ini pasar untuk berbagai jenis plastik cukup berkembang, tidak perlu kotak tertutup.
2. Printer ini mudah dirakit, dikonfigurasi, dan dirawat. Bahkan seorang anak pun bisa bermain-main dengannya.
3. Cukup andal.
4. Didistribusikan, masing-masing, di Web, lautan informasi tentang konfigurasi dan modernisasinya.
5. Cocok untuk peningkatan. Anda dapat memesan extruder kedua atau extruder dengan dua printhead, mengganti bantalan linier dengan caprolon atau bushing tembaga, sehingga meningkatkan kualitas cetak.
6. Tersedia untuk uang.

Dicetak pada dudukan ekstruder E3D V6, dicetak sebentar dengan ekstruder pemakan busur ini. Tapi saya kembali ke MK10.

Saya mendapat peningkatan seperti itu, di masa depan kami akan mencetak dengan dua plastik.

Saya mengisolasi meja untuk pemanasan yang lebih cepat: alas dengan lapisan foil reflektif dan alas perekat. Dalam dua lapisan.

Membuat lampu latar dari strip LED. Pada titik tertentu, saya bosan menyalakan lampu untuk mengontrol cetakan. Di masa depan, saya berencana untuk memperbaiki kamera dan menghubungkannya ke printer Raspberry Pi untuk pemantauan jarak jauh dan mengirim model untuk dicetak tanpa menyulap flash drive.

Untuk mengurangi kebisingan dari printer, letakkan spacer karet di bawah printer. Anda dapat mencetaknya, tetapi untuk saat ini saya telah berhasil dengan penghentian silikon seperti itu, setelah dibeli untuk mesin cuci.

Kasus untuk telepon

Printer juga membantu di bengkel: panduan kereta meja gergaji

Dudukan untuk lampu LED

Kasing untuk sistem pengaktifan konvektor jarak jauh dari pos ini

Sang istri membuat cetakan kue ini.

Kucing yang lelah dengan itu semua

Jika Anda memiliki anak, konstruktor seperti itu akan sangat berguna dan menarik. Tidak akan sulit untuk memperkenalkan anak-anak ke arah ini, mereka sendiri akan senang mencetak sendiri berbagai mainan, konstruktor, dan robot pintar.

Omong-omong, taman teknologi anak-anak secara aktif dibuka di seluruh negeri, di mana anak-anak diajari teknologi baru, termasuk pemodelan dan pencetakan tiga dimensi. Memiliki printer seperti itu di rumah akan sangat berguna bagi anak yang cerdas.

Jika saya memiliki hal seperti itu sebagai seorang anak, tidak akan ada batasan untuk kebahagiaan saya, dan jika kami menambahkan berbagai motor, Arduino, sensor dan modul untuk ini, saya mungkin akan benar-benar kehilangan atap saya dari kemungkinan yang akan terbuka di di depan ku. Sebagai gantinya, kami melebur plastik dari mainan lama dan timah dari baterai yang ditemukan di tempat pembuangan sampah.

Kepada semua orang yang memutuskan untuk mengulanginya, saya berharap Anda berhasil merakit dan barang pesanan cepat tiba.:)

Terima kasih atas perhatian Anda, jika Anda memiliki pertanyaan, tanyakan.

Sumber daya berbahasa Rusia yang sangat berguna di mana Anda dapat menemukan informasi apa pun di area ini: 3dtoday.com.

Ribuan ribu model siap cetak untuk apa pun: thingiverse.com.