Kuinka tehdä tee-se-itse-3D-tulostin? Harvat ihmiset ovat kiinnostuneita tästä kysymyksestä, mutta silti on ihmisiä, jotka kysyvät sitä. Tällainen laite on erittäin kätevä ja voi olla hyödyllinen jopa jokapäiväisessä elämässä. Tällaisen laitteen kokoaminen ei tietenkään ole niin helppoa, ja sinun on myös käytettävä rahaa, mutta tulos on sen arvoinen. Lisäksi kotitekoinen versio on paljon halvempi, ja oikein koottuna se on myös parempi joissain työtehtävissä.
Miksi valita manuaalinen vaihtoehto?
Tässä on tärkeää aloittaa siitä tosiasiasta, että kotitekoisen 3D-tulostimen kokoaminen omin käsin on toimenpide, joka vaatii tietyn ajan ja noin 20 000 ruplaa. Täällä monet saattavat ajatella, miksi ei osta valmiita tulostinta 15-20 tuhannella? Vastaus on riittävän yksinkertainen. Useimmiten nämä ovat kiinalaisia halpoja kokoonpanoja, jotka eivät kestä tarpeeksi kauan. Ensimmäinen haittapuoli on, että tällaisten laitteiden kotelot on useimmiten valmistettu akryylistä tai vanerista. Tämä aiheuttaa jatkuvaa kamppailua laitteen jäykkyyden kanssa tulostuksen aikana sekä jatkuviin kalibrointeihin.
Lisäksi näistä materiaaleista valmistetut kotelot ovat myös joustavia. Suuremmilla nopeuksilla tulostettaessa tulostin "kävelee", mikä vaikuttaa merkittävästi tulostetun mallin laatuun. Useimmiten tällaisten mallien omistajat käyttävät paljon aikaa, vaivaa ja rahaa rungon vahvistamiseen / vahvistamiseen. Olennainen ero tällaisen kiinalaisen tuotteen ja itse kootun kotitekoisen 3D-tulostimen välillä on se, että terästä voidaan käyttää kehyksenä.
Laitteen onnistuneeseen kokoamiseen tarvitaan juotoskolvi, ruuvit alttasarja, kuusikulmiot, vähän elektroniikkaa ja ohjeita tarkasti. Näitä yksinkertaisia sääntöjä noudattamalla melkein kuka tahansa voi koota tällaisen laitteen.
Asennusosat
Tulostimen kokoamiseen tarvitaan luonnollisesti erilaisia osia ja työkaluja.
Ensimmäinen ja tärkein osa on kehys. Mitä raskaampi ja vakaampi tämä elementti on, sitä parempi. Tämä säästää omistajan jatkuv alta kamppailulta suurilla nopeuksilla valmistettujen huonolaatuisten osien kanssa. Minkä tahansa venäläisen valmistajan teräsrunko sopii tähän täydellisesti. Osan hinta on noin 4 900 ruplaa. Tässä on syytä lisätä, että runko toimitetaan täydellisenä kaikki tarvittavat kiinnikkeet.
Erikseen kannattaa ostaa ohjausakselit sekä M5-nastat. Vaikka kuvista näkyy, että ne tulevat kehyksen kanssa, todellisuudessa niitä ei ole. Akselisarja koostuu 6 osasta. 3D-tulostimen kokoamiseksi omin käsin tarvitset vain yhden sellaisen sarjan, jonka arvo on 2 850 ruplaa. löytyy jahalvempaa, mutta sinun on etsittävä kiillotettuja malleja. Muutoin kaikki elementtien jambit heijastuvat painettujen osien laatuun.
Mitä tulee M5-nastoihin, sinun on ostettava ne pareittain. Yhden kappaleen hinta on 200 ruplaa. Itse asiassa nämä ovat yleisimmät nastat, joita voit ostaa rautakaupasta. Tärkeintä on, että ne ovat mahdollisimman tasaisia. Tämän parametrin tarkistamiseksi voit asettaa osan lasille ja rullata sen. Mitä paremmin tuote kulkee, sitä pehmeämpi se on. Ohjausakselit tarkastetaan samalla tavalla. Nämä osat ovat toinen vaihe, joka sinun on otettava 3D-tee-se-itse-tulostimesi rakentamiseen.
Niiden elektroniset osat ja mekaniikka
Seuraava vaihe on elektroniikan osto. Sinun on ostettava osia, kuten RAMPS 1.4, Arduino Mega 2560 R3 ja A4988 stepper-ajurit. Kaikkien kolmen osan hinta on noin 1 045 ruplaa.
Nyt lisää kaikesta. RAMPS 1.4 on Arduinon päälaajennuskortti. Tämän kaavion mukaan kootussa tee-se-itse-3D-tulostimessa on tämä levy pohjana. Siihen yhdistetään loput elektroniset elementit, moottoriohjaimet ja niin edelleen. Tämä kortti tukee tulostimen koko tehoa. Tässä on myös syytä huomata, että sellaisella levyllä ei ole "aivoja", siellä ei ole mitään poltettavaa. Tämä viittaa siihen, että varaosan ostaminen ei ole järkevää.
Kaikella elektroniikalla on oltava "aivot". Kun kokoat 3D-tulostinta omallasikäsissä Arduino 2560 R3, tämä osa on se. Laiteohjelmisto ladataan tähän elementtiin tulevaisuudessa. Tämä elementti on melko helppo polttaa, esimerkiksi jos laitat askelmoottorin ohjaimen väärin, käännä napaisuus päinvastaiseksi, kun kytket rajakytkimen. Kaikki tämä saa levyn palamaan loppuun, ja ensimmäisellä kokoonpanolla, kun kokemusta ei ole, niin tapahtuu melko usein, ja siksi kannattaa ostaa varaosa.
Tällaisen laitteen askelohjaimet ovat vastuussa moottoreiden toiminnasta. On myös suositeltavaa ostaa yksi varaosasarja. Siinä on tärkeä yksityiskohta. Näissä laitteissa on rakennusvastus. Sitä ei pidä kierrellä, koska se on todennäköisesti jo asetettu haluttuun virraan.
Kun kokoat 3D-tulostinta Arduinoon omin käsin, on parasta ottaa Arduino MEGA R3 varalevyksi. Varaosan hinta on 679 ruplaa. Mitä tulee korvaavaan ajurisarjaan, on parempi ostaa 4-osainen sarja kuin 2-osainen. Ne maksavat 48 ruplaa kappale.
Tarvitset myös jännitteensäätimen suojataksesi Arduino-levyä. Se maksaa vain 75 ruplaa. Toimintaparametrit ovat pudonneet 12 V:sta 5 V:iin. Tällainen elektroniikka on kuitenkin erittäin oikukas. Se on melko kuuma, usein epäonnistuu.
Viides vaihe on askelmoottoreiden ostaminen. Tämän sarjan hinta on 2490 ruplaa. Tässä on syytä huomata, että sarjassa on 5 kopiota ja tulostimen kokoamiseen tarvitaan vain 4. Voit tietysti etsiä 4 kappaleen sarjan, mutta se on parempi ostaakoko. Yksi jää varaosiksi tai sitä voidaan käyttää lisäekstruuderin varustamiseen osien apuosien painamiseen tai tuotteiden tekemiseen kaksivärisiksi.
Mekaaniset osat
Jos haluat koota 3D-tulostimen omin käsin, tarvitset ehdottomasti joukon laakereita, kytkimiä ja hihnoja. Yhden sarjan hinta on 769 ruplaa. Ei ole järkevää ostaa mitään ylimääräistä tai varaosia. Kaikki kokoamiseen tarvittava on täällä.
Mekaaniset pysäyttimet. Yksityiskohdat ovat melko pieniä, mutta erittäin tärkeitä, koska ilman niitä laitetta ei voida käyttää. Yhden kappaleen hinta on 23 ruplaa. Onnistuneen kokoonpanon saavuttamiseksi tarvitset vain 3 kopiota. Kannattaa kuitenkin ostaa neljä, jotta saisi yhden varaan, varmuuden vuoksi.
Näyttö sisäänrakennetulla kortinlukijalla. Jos haluat koota 3D-tulostimen omin käsin, tämä tuote on valinnainen. Tämä on kuitenkin vain, jos kaikki laitteet on kytketty tietokoneeseen ja mallit tulostetaan siitä.
Vaikka, kuten käytäntö osoittaa, on parempi ostaa tällainen näyttö joka tapauksessa. Sen takana on kortinlukija, johon on asetettu SD-kortti, jossa on tulostusmalleja. Ensinnäkin se auttaa tekemään laitteesta liikkuvamman, se voidaan siirtää mihin tahansa huoneeseen. Toiseksi tulostus ei keskeydy, jos esimerkiksi tietokone sammuu tai jumiutuu kesken työn. Myös kyky työskennellä laitteiden kanssa säilyy, vaikka tietokone epäonnistuu.
Tietenkin tarvitset virtalähteen. Otatarvitset 12 V. Se on kooltaan hieman suurempi, mutta se asennetaan kotelon sisään ilman ongelmia. Ja sen teho on tasainen marginaalilla. Se maksaa noin 1 493 ruplaa.
Tarvitset myös kuuman pöydän. Tämän osan hinta on 448 ruplaa. Tässä kannattaa huomioida, että kuumaa pöytää tee-se-itse-3D-tulostimelle tarvitaan vain ABS-muovilla tulostettaessa. Jos käytetään PLA:ta tai muuta tyyppiä, joka ei kutistu jäähtyessään, alustaa ei tarvitse lämmittää ollenkaan. Itse pöytä tarvitaan, sillä sille laitetaan lasi.
Sisäosat ja jäähdytys
Tarvitset painikkeita ja liittimiä 220 V:lle. Komponenttien hinta on 99 ruplaa kappaleelta.
Tärkeä osa 3D-tulostinta omin käsin koottaessa on ekstruuderi. Tässä laitteessa on parasta käyttää suorapuristinta. Toisin sanoen tämä elementti toimii mekanismina, joka syöttää muovia. Se sijoitetaan suoraan lämmityselementin alle. On parasta ottaa suora malli, koska sen avulla voit työskennellä kaikentyyppisten muovien kanssa ilman ongelmia. Pakkaus sisältää kaiken mitä tarvitset asennukseen. Laitteen hinta on 2 795 ruplaa.
Kun työskentelet PLA:n ja muun tyyppisten hitaasti kovettuvien muovien kanssa, tarvitset jäähdyttimen osan puh altamiseen. Se maksaa vain 124 ruplaa. Kun kokoat suuren 3D-tulostimen omin käsin, tarvitset myös suuren jäähdyttimen ajurien puh altamiseen. Se on välttämätöntä, koska se vähentää merkittävästi melun määrää,tulostin.
Toinen tärkeä elementti on suutin. Se maksaa vain 17 ruplaa kappaleelta, joten on parempi ottaa useita kappaleita kerralla. Lisäksi niiden vaihtaminen, kun ne tukkeutuvat, on paljon helpompaa kuin puhdistaminen. Tässä on tärkeää huomata, että suuttimen halkaisija vaikuttaa 3D-mallin nopeuteen ja laatuun. Mitä suurempi halkaisija, sitä näkyvämpiä kerrokset, mutta tulostus on nopeampaa, ja päinvastoin, mitä pienempi halkaisija, sitä parempi laatu, mutta nopeus laskee. Riittävä halkaisija hyvään laatuun on 0,3 mm.
Tarvitset myös puhdistusporan. Tällaiset ohuet kulutusosat kuitenkin rikkoutuvat melko usein, joten sinun on oltava varovainen.
Sinun on ostettava pieni sarja pöytäjousia. Sarjassa on 5 kappaletta ja pöytään tarvitaan vain 4. Viidennellä rajoitetaan X-akselin liikettä Hinta 56 ruplaa per setti.
Sinun on ostettava kaksi pöydän säätösarjaa, joista jokainen maksaa 36 ruplaa. Näistä sarjoista tarvitaan vain pitkiä pultteja, joilla ekstruuderi kiinnitetään. Askelmoottoreiden kytkemiseen tarvitaan johtosarja - 128 ruplaa.
Viimeinen elementti on pala tavallista lasia pöydällä. Täältä voit ostaa mittatilaustyönä valmistettua borosilikaattilasia, joka kestää korkeita lämpötiloja.
Tämä luettelo on valmis. Kun kaikki osat ovat saatavilla, voit tehdä 3D-tulostimen omin käsin, jotta siihen valmistettujen osien laatu ei käytännössä poikkea tehdasmalleista valmistetuista. Kaikkien osien kokonaiskustannukset ovat noin 20 000 ruplaa.
Tee-se-itse-3D-tulostimen kokoaminen: vaiheittaiset ohjeet
Prusa I3 STEEL -mallia käytetään kokoonpanoesimerkkinä.
1. Luonnollisesti ensimmäinen askel on rungon kokoaminen. Ensin sinun on asetettava sivuhuivit teräsrunkoon. Kiinnityselementteinä käytetään M3x12 pultteja. Tässä on syytä huomata, että kotelossa on reikä ohjauspainikkeelle. Kokoamisen jälkeen sen pitäisi olla oikeassa yläkulmassa (kun katsotaan runkoa edestäpäin).
2. Seuraavaksi suoritetaan takapaneelin asennus moottorin kannakkeella. Tässä on myös pieni vivahde. Kiinnityselementtien kierreniittien tulee olla rungon sisäpuolelle päin. Ensin sinun on asetettava kaksi osaa, joita käytetään moottorin asentamiseen, keskellä oleviin uriin. M3x12 pultteja käytetään myös kiinnityksenä. Muovinen välike on asetettu kiinnikkeiden väliin.
3. Kun takapaneeli on koottu, se voidaan kiinnittää päärunkoon. Kiinnitämme kaiken samoilla pulteilla. Ennen etuseinän asennukseen siirtymistä kannattaa asentaa jäykisteet.
4. Seuraava vaihe on etupaneelin asentaminen. Kierreliitoksen tulee myös olla rungon sisäpuolelle päin. Asennuksen aikana on käytettävä M3x12-pultteja ja yhtä M3x35-pulttia. Käytössä on myös laakerimalli 608zz, jonka välissä on M8 aluslevyt. Myös M8x25-pultti on asetettu tähän, joka kiinnitetään hattumutterilla.
5. Tämän jälkeen kiristin kiinnitetään rungon etuseinään. Valmis rakenne on kiinnitetty runkoonpulteilla.
6. Seuraava vaihe on lämmitysmuottivaunun kokoaminen. Asennusta varten on tarpeen asentaa laakerimalli LM8uu uriin. Ne kiinnitetään kiinnityslevyillä. Ne puolestaan kiristetään M3x12-pulteilla. Näin tärkeän parametrin, kuten laakerin kohdistuksen, säilyttämiseksi on suositeltavaa asentaa ensin akseli ja vasta sitten kiristää kiinnitysruuvit. Kiinnityshihnan kiinnittämiseen on käytettävä M3x20 ruuveja sekä kuusikulmaisia telineitä. Ensin asetetaan ruuvit ja vasta sitten telineet asennetaan. Seuraavaksi kiinnitetään levy, joka kiinnittää hihnan ja kiristetään M3-tyypin mutterit.
7. Seuraavana kohteena on akselien L=395 asennus rungon etuseinään. Niiden päälle laitetaan pöytäkärry ja työnnetään takaseinään asti. Etu- ja taka-akselit on kiinnitetty painelevyillä. Käytetään M3x16-tyyppisiä ruuveja. Jos painelevy on tarpeen siirtää etäisyydelle, voidaan käyttää aluslevyjä.
8. Seuraavaksi sinun on siirryttävä oikean vaunun kokoamiseen X-akselille. Kootaksesi 3D-tulostimen ohjeiden mukaan omin käsin, sinun on tehtävä seuraava. Käytetään M3x12 ruuveja. Uriin on asennettava LM8uu-laakerit. Ne kiinnitetään muovisilla siteillä, 2 kpl kutakin osaa kohti. Laakerimallin, kuten 608zz, kiinnittämiseksi sinun on käytettävä M8x25-pulttia ja kansityyppistä mutteria.
9. Saman akselin vasen kelkka sekä ekstruuderin kelkka kootaan samalla tavalla. Tässä kannattaa kiinnittää huomiota siihen, että suulakepuristimen vaunun laakerien on oltavasisäänpäin ulospäin X-akselin vaunujen sijaan.
Asennussuosituksia
Täydelliset ohjeet ovat paljon pidempiä, mutta tämä on kuitenkin perusta, joka on erittäin tärkeää koota oikein. On myös erittäin tärkeää huomata, että on olemassa joitain lisäyksiä, jotka aiemmat mestarit ovat oppineet yrityksen ja erehdyksen kautta.
Ensinnäkin tee-se-itse-3D-tulostin ei vaadi 625z-tyyppisten laakereiden käyttöä päätytukien asentamiseen. Siksi niitä ei pidä tilata. Lyijyruuvit on parasta jättää vapaasti kellumaan. Tämä auttaa pääsemään eroon tällaisesta viasta, jota kutsutaan huojunnaksi. Lisäksi kuvissa olevia vaunuja koottaessa käytetään usein mustaa teräsvälikettä. Tällaista osaa ei kuitenkaan yleensä sisälly itse runkosarjaan. Sen sijaan on muoviholkit, joita kannattaa käyttää.
Toinen tärkeä seikka koskien Y-akselin rajakytkimen asennusta. Se ei tarvitse asentaa takaseinään vaan etupuolelle. Jos et tee tätä, kaikki mallit tulostetaan peilikuvana. Tätä ei voi korjata itse tulostimen laiteohjelmistossa. Siirron suorittamiseksi sinun on juotettava liitin kortin takaosaan.
Asennusohjeissa ei ole samantyyppistä suulakepuristinta, joka ostettiin aiemmin suunnitelman mukaan. Sen kiinnityksen olemus pysyy kuitenkin samana. Ainoa ero on, että sinun on käytettävä pitkiä pultteja, jotka sinun on otettava pöytäkiinnityssarjasta. Runkosarja ei sisällä käytettäviä pultteja.
Koskien elektroniikan oikeaa kokoonpanoa. RAMPS- ja Arduino-osia kytkettäessä on tärkeä yksityiskohta, josta ohjeissa kirjoitetaan harvoin, mutta on erittäin tärkeää, että tulostin toimii jatkossa moitteettomasti. Tätä varten arduino on irrotettava virtalähteestä. joka alun perin toimitettiin sille RAMPS-kortilta. Tämä tehdään hyvin yksinkertaisesti. Tästä toiminnosta vastaava diodi juotetaan tai leikataan irti levystä.
Tehotuloon on juotettava jännitteensäädin, joka on alun perin asetettu 5 V:iin. Voit kiinnittää säätimen sinne, missä se on laitteen kokoajan kann alta sopivinta. Joissakin tee-se-itse 3D-tulostimien rakennusoppaissa filamentti voi toimia tarvittavana elementtinä jonkin yhdistämisessä.
Laitteen käyttö
Sinun on ymmärrettävä, että oikea kokoonpano ei riitä melko monimutkaisen tulostinmekanismin onnistuneeseen käyttöön. On tarpeen suorittaa valmistelutyöt. Sinulla on oltava virallinen laiteohjelmisto 3D---diy.
Ohjelman lataus tapahtuu Arduino IDE 1.0.6:n avulla. Sen jälkeen sinun on painettava Auto Home -painiketta itse tulostimen näytössä. Sitten sinun on varmistettava, että rajakytkimet on kytketty oikein ja että askelmien oikea napaisuus on huomioitu. Jos liike on suunnattu vastakkaiseen suuntaan halutusta suunnasta, sinun tarvitsee vain kääntää moottorin lähellä sijaitsevaa päätettä 180 astetta. Jos tulostimen käynnistämisen jälkeen kuuluu epämiellyttävä vihellys, nämä ovat todennäköisesti steppereita. Päästäksesi eroon tästä vinkusta, sinun on kiristettävä niiden trimmerit.
On suositeltavaa aloittaa mallien tulostaminen PLA-muovi. Se erottuu siitä, että se ei "tuhma" käytön aikana, ja se myös tarttuu täydellisesti rautakaupoissa myytävään siniseen teippiin.
Miksi Prusa I3 -mallin pohjaa käytettiin:
- Voit käyttää tulostusmateriaalina mitä tahansa muovista tai joustavaa tankoa.
- Mallista pidetään helpoimpana kokoonpanossaan, huollossa ja korjauksessa.
- Muut tuotteet eroavat melko korkeasta luotettavuudesta.
- Pidetään erittäin yleiseksi malliksi, mikä tarkoittaa, että ei ole vaikea löytää tietoa mistään laitteeseen liittyvästä ongelmasta.
- Parannettavaa on. Voit asentaa joko kaksi ekstruuderia tai yhden, mutta kaksipäällä.
- Tätä mallia pidetään kustannuksiltaan edullisimpana.
Mallit DVD- ja H-bot-järjestelmästä
Jos aiot tehdä 3D-tulostimen DVD-levyltä omin käsin, sinun on ymmärrettävä sen toimintaperiaate. Useimmiten RAP Print -laite valmistetaan tällaisten laitteiden pohj alta. Tässä tapauksessa tulostettavien 3D-objektien digitaaliset mallit ladataan instrumentin ohjelmistoon. Seuraavaksi käytetään CD- tai DVD-aseman optista järjestelmää. Se liikkuu kahta vaaka-akselia X ja Y pitkin. Tässä on kuitenkin tärkeää vaihtaa laserdiodi, joka on asennettu tällaisiin asemiin, ultraviolettidiodiksi. Sen hinta on vain 20 ruplaa.
DiY H-bot 3D-tulostimen os alta sinun on ymmärrettävä, mikä se on. H-bot on 3D-tulostimen kinematiikka.
Paras kerätäitse tehty malli, joka perustuu valmiisiin malliin, kuten oli Prusa i3. Tässä meidän on kuitenkin luonnollisesti käytettävä toista mallia alkuperäisenä mallina. Esimerkki "Ultimeyker"- tai "Signum"-tulostimen kokoamisesta on sopiva. Runko on koottu levymateriaaleista. Seuraavaksi pitää aloittaa X- ja Y-akselien valmistus, joissakin ohjeissa sanotaan, että tähän on parasta käyttää alumiinikulmia. Jos sopivaa materiaalia ei kuitenkaan ole käsillä tai sitä ei ole mahdollista ostaa, alumiini voidaan korvata 4 mm vanerilla.
Lopuksi
Niinpä tänään äärimmäisen harvoin, vähän aikaa sitten esille nostettu aihe: "3D-tulostimen valmistus omin käsin" ei ole nyt vain suuri kysyntä. Mestarit ovat oppineet valmistamaan tällaisia laitteita itse. Kotimallien tärkeimmät edut ovat, että ne ovat useita kertoja halvempia kuin valmiit tehdasmallit. Lisäksi painettujen mallien laatu ei joissain tapauksissa ole huonompi ja ehkä jopa parempi kuin tehdaskalusteiden laatu. Useimmiten tämä on havaittavissa, kun verrataan halpoja kiinalaisia laitteita kotitekoisiin. Toivomme siis, että nyt jokainen pystyy tarvittaessa kokoamaan 3D-tulostimen omin käsin. Ja arvostelussa esitetyt vaiheittaiset ohjeet auttavat tässä.
