Hur sätter man ihop en 3D-skrivare med egna händer?

Innehållsförteckning:

Hur sätter man ihop en 3D-skrivare med egna händer?
Hur sätter man ihop en 3D-skrivare med egna händer?

Video: Hur sätter man ihop en 3D-skrivare med egna händer?

Video: Hur sätter man ihop en 3D-skrivare med egna händer?
Video: How to connect 3D Printed Parts! 2024, Maj
Anonim

Hur gör man en DIY 3D-skrivare? Få människor är intresserade av den här frågan, men det finns fortfarande människor som ställer den. En sådan enhet är mycket bekväm och kan vara användbar även i vardagen. Naturligtvis är det inte så lätt att montera en sådan enhet, och du måste också spendera lite pengar, men resultatet är värt det. Dessutom blir en hemmagjord version mycket billigare, och om den monteras på rätt sätt blir den också bättre i vissa aspekter av arbetet.

Varför välja det manuella alternativet?

Här är det viktigt att börja med det faktum att montering av en hemmagjord 3D-skrivare med egna händer är en procedur som kommer att kräva en viss tid, och cirka 20 000 rubel. Här kanske många funderar på varför inte köpa en färdig skrivare för 15-20 tusen? Svaret är enkelt nog. Oftast är dessa kinesiska billiga monteringar som inte kommer att hålla tillräckligt länge. Den första nackdelen är att fallen av sådana enheter oftast är gjorda av akryl eller plywood. Detta kommer att resultera i en konstant kamp med enhetens styvhet vid utskrift, såväl som konstanta kalibreringar.

Dessutom är fodral tillverkade av dessa material också flexibla. Vid utskrift i högre hastigheter kommer detta att få skrivaren att "gå" och detta kommer att avsevärt påverka kvaliteten på den utskrivna modellen. Oftast spenderar ägarna av sådana modeller mycket tid, ansträngning och pengar för att stärka / stärka ramen. Den väsentliga skillnaden mellan en sådan kinesisk produkt och en hemmagjord 3D-skrivare som man själv har satt ihop är att stål kan användas som ram.

För att lyckas montera enheten behöver du en lödkolv, en uppsättning skruvmejslar, sexkanter, lite kunskap om elektronik och att följa instruktionerna exakt. Genom att följa dessa enkla regler kan nästan vem som helst montera en sådan enhet.

Hemmagjord 3D-skrivare
Hemmagjord 3D-skrivare

Montagedelar

Naturligtvis kommer olika delar och verktyg att behövas för att montera skrivaren.

Den första och viktigaste delen är ramen. Ju tyngre och stabilare detta element är, desto bättre. Detta sparar ägaren den ständiga kampen med delar av dålig kvalitet tillverkade i höga hastigheter. En stålram från vilken rysk tillverkare som helst är perfekt här. Kostnaden för delen är cirka 4 900 rubel. Här är det värt att tillägga att ramen kommer komplett med alla nödvändiga fästen.

Separat är det värt att ta hand om att köpa styraxlar, samt M5-dubbar. Även om bilderna visar att de kommer med en ram, finns de faktiskt inte där. Skaftsatsen består av 6 delar. För att montera en 3D-skrivare med dina egna händer behöver du bara 1 sådan uppsättning värd 2 850 rubel. kan hittas ochbilligare, men du måste leta efter polerade modeller. Annars kommer alla delar av element att återspeglas i kvaliteten på de tryckta delarna.

När det gäller M5-dubbarna måste du köpa dem i par. Priset på ett stycke är 200 rubel. Faktum är att dessa är de vanligaste dubbarna som du kan köpa i en järnaffär. Det viktigaste är att de ska vara så jämna som möjligt. För att kontrollera denna parameter kan du lägga delen på glaset och rulla den. Ju bättre produkten går, desto smidigare är den. Styraxlarna kontrolleras på samma sätt. Dessa delar är det andra steget du behöver ta för att bygga din DIY 3D-skrivare.

DIY-monterad 3D-skrivare
DIY-monterad 3D-skrivare

Elektroniska delar och mekanik för dem

Nästa steg är köp av elektronik. Du måste köpa delar som RAMPS 1.4, Arduino Mega 2560 R3 och A4988 stepper-drivrutiner. Kostnaden för alla tre delarna kommer att vara cirka 1 045 rubel.

Nu mer om allt. RAMPS 1.4 är huvudexpansionskortet för Arduino. En gör-det-själv 3D-skrivare monterad enligt detta schema kommer att ha detta kort som grund. Det är till den som resten av de elektroniska elementen, motordrivrutiner och så vidare kommer att kopplas. Hela strömdelen av skrivaren kommer att stödjas av detta kort. Det är också värt att notera här att en sådan bräda inte har "hjärnor", det finns inget att bränna där. Detta tyder på att det inte är meningsfullt att köpa en reservdel.

All elektronik måste ha en "hjärna". När du sätter ihop en 3D-skrivare med din egenhänderna på Arduino 2560 R3, den här delen kommer att vara det. Firmware kommer att laddas upp till detta element i framtiden. Detta element är ganska lätt att bränna, till exempel om du sätter in drivenheten för stegmotorn felaktigt, vänd polariteten när du ansluter gränslägesbrytaren. Allt detta kommer att göra att brädan brinner ut, och vid den första monteringen, när det inte finns någon erfarenhet, händer detta ganska ofta, och därför är det värt att köpa ett extra.

Hemmagjord skrivare med glas
Hemmagjord skrivare med glas

Stegförare i en sådan enhet kommer att ansvara för driften av motorerna. Det rekommenderas också att köpa en uppsättning reservdelar. Det finns en viktig detalj. Dessa enheter har ett konstruktionsmotstånd. Den bör inte vridas, eftersom den med största sannolikhet redan är inställd på önskad ström.

När du monterar en 3D-skrivare på Arduino med dina egna händer är det bäst att ta Arduino MEGA R3 som ett reservkort. Kostnaden för reservdelen är 679 rubel. När det gäller ersättningsdrivrutinen är det bättre att köpa ett 4-delat set snarare än ett 2-delat set. De kommer att kosta 48 rubel styck.

Du kommer också att behöva en nedstegsspänningsregulator för att skydda Arduino-kortet. Det kostar bara 75 rubel. Driftsparametrarna är en minskning från 12 V till 5 V. Sådan elektronik är dock mycket nyckfull. Det blir ganska varmt, misslyckas ofta.

Det femte steget är att köpa en uppsättning stegmotorer. Kostnaden för denna uppsättning är 2490 rubel. Det är värt att notera här att det finns 5 exemplar i satsen, och endast 4 kommer att behövas för att montera skrivaren. Du kan naturligtvis leta efter en uppsättning med 4 stycken, men det är bättre att köpafull. En kommer att finnas kvar som reserv, eller så kan den användas för att utrusta en extra extruder för att skriva ut extra delar av delar eller för att göra produkter i två färger.

3d-skrivare med träfodral
3d-skrivare med träfodral

Mekaniska delar

För att montera en 3D-skrivare med dina egna händer behöver du definitivt en uppsättning lager, kopplingar och remmar. Kostnaden för ett set är 769 rubel. Att köpa något extra eller reservdelar är inte vettigt. Allt du behöver för att montera finns här.

Mekaniska stopp. Detaljerna är ganska små, men mycket viktiga, för utan dem kommer det inte att vara möjligt att använda enheten. Priset för 1 st är 23 rubel. För en lyckad montering behöver du bara 3 exemplar. Det är dock värt att köpa fyra för att ha en reserv, för säkerhets skull.

Display med inbyggd kortläsare. För att montera en 3D-skrivare med dina egna händer är denna artikel valfri. Detta är dock bara om all utrustning är ansluten till en dator och modeller kommer att skrivas ut från den.

Även om det, som praxis visar, är bättre att köpa en sådan display i alla fall. Den har en kortläsare på baksidan, i vilken ett SD-kort med modeller för utskrift sätts in. För det första kommer det att hjälpa till att göra enheten mer mobil, den kan flyttas till vilket rum som helst. För det andra kommer utskriften inte att avbrytas om till exempel datorn stängs av eller fryser mitt i arbetet. Möjligheten att arbeta med utrustningen kommer också att finnas kvar även om datorn misslyckas.

Du behöver naturligtvis en strömkälla. Tadu behöver 12 V. Den blir något större i storlek, men den kommer att installeras inuti höljet utan problem. Och dess kraft kommer att vara jämn med en marginal. Det kostar cirka 1 493 rubel.

Du behöver också ett varmt bord. Priset för denna del är 448 rubel. Det är värt att notera här att ett varmt bord för en gör-det-själv 3D-skrivare endast behövs vid utskrift med ABS-plast. Om PLA eller någon annan typ som inte krymper när den kyls används, är det inte nödvändigt att värma upp plattformen alls. Själva bordet krävs, eftersom glas kommer att läggas på det.

Gör-det-själv fästen för 3D-skrivare
Gör-det-själv fästen för 3D-skrivare

Interna delar och kylning

Du behöver knappar och terminaler för 220 V. Kostnaden för komponenter är 99 rubel styck.

En viktig del när man monterar en 3D-skrivare med egna händer är en extruder. För denna enhet är det bäst att använda en direktextruder. Med andra ord kommer detta element att fungera som en mekanism som matar plasten. Den kommer att placeras direkt under värmeelementet. Det är bäst att ta den direkta modellen, eftersom det gör att du kan arbeta med alla typer av plast utan problem. Satsen innehåller allt du behöver för installation. Kostnaden för enheten är 2 795 rubel.

När du arbetar med PLA och andra typer av långsamhärdande plaster behöver du en kylare för att blåsa delen. Det kostar bara 124 rubel. När du monterar en stor 3D-skrivare med dina egna händer behöver du också en stor kylare för att blåsa drivrutinerna. Det är nödvändigt eftersom det avsevärt kommer att minska mängden buller som avges,skrivare.

Ett annat viktigt element är munstycket. Det kostar bara 17 rubel styck, så det är bättre att ta flera bitar på en gång. Dessutom är det mycket lättare att byta ut dem när de blir igensatta än att rengöra dem. Det är viktigt att notera här att munstycksdiametern påverkar hastigheten och kvaliteten på 3D-modellen. Ju större diameter, desto mer märkbara lagren, men utskriften är snabbare, och omvänt, ju mindre diameter, desto bättre kvalitet, men hastigheten minskar. Tillräcklig diameter för god kvalitet skulle vara 0,3 mm.

Du behöver också en rengöringsborr. Men sådana tunna förbrukningsvaror går sönder ganska ofta, så du måste vara försiktig.

Du måste köpa en liten uppsättning bordsfjädrar. Det finns 5 stycken i setet, och endast 4 behövs för bordet. Den femte används för att begränsa X-axelns rörelse. Kostnaden är 56 rubel per set.

Du måste köpa två set för att justera bordet, som var och en kostar 36 rubel. Av dessa satser krävs endast långa bultar, med vilka extrudern kommer att fästas. För att ansluta stegmotorer behöver du en uppsättning ledningar - 128 rubel.

Det sista elementet är en bit vanligt glas på bordet. Här kan du köpa speci altillverkat borosilikatglas, som är resistent mot förhöjda temperaturer.

Den här listan är komplett. Med alla delar tillgängliga kan du göra en 3D-skrivare med dina egna händer så att kvaliteten på delarna som är gjorda på den praktiskt taget inte kommer att skilja sig från de som är gjorda på fabriksmodeller. Den totala kostnaden för alla delar kommer att vara cirka 20 000 rubel.

Liten hemmagjord 3D-skrivare
Liten hemmagjord 3D-skrivare

Sätta ihop en DIY 3D-skrivare: steg-för-steg-instruktioner

Prusa I3 STEEL-modell kommer att användas som ett monteringsexempel.

1. Naturligtvis är det första steget att montera ramen. Först måste du sätta in sidohalsdukarna i stålramen. M3x12 bultar används som fästelement. Här är det värt att notera att på fodralet finns ett hål för kontrollknappen. Efter montering ska den sitta uppe till höger (när man tittar på ramen framifrån).

2. Därefter utförs monteringen av den bakre panelen med fästet för motorn. Det finns också en liten nyans här. De gängade nitarna för fästelementen ska vara vända mot insidan av ramen. Först måste du sätta in de två delarna som används för att montera motorn i spåren i mitten. M3x12 bultar används också som fixering. En plastdistans är införd mellan fästena.

3. När bakpanelen väl är monterad kan den fästas på huvudramen. Vi fixar allt med samma bultar. Innan du fortsätter med installationen av frontväggen är det värt att installera förstyvningar.

4. Nästa steg är att installera frontpanelen. Den gängade anslutningen måste också vara vänd mot insidan av ramen. Under monteringen måste du använda M3x12 bultar och en M3x35. En lagermodell 608zz används också, som är åtskilda av M8-brickor. Här sätts även in en M8x25 bult, som fästs med en lockmutter.

5. Därefter fästs spännaren på ramens främre vägg. Den färdiga strukturen är fixerad på kroppenanvänder bultar.

Vagn för 3D-skrivare
Vagn för 3D-skrivare

6. Nästa steg är att montera värmeformvagnen. För montering är det nödvändigt att installera lagermodellen LM8uu i spåren. De är fixerade med klämplattor. De är i sin tur åtdragna med M3x12 bultar. För att bibehålla en så viktig parameter som lagerinriktning, rekommenderas det att först installera axeln och först därefter dra åt fästskruvarna. För att fixera fästremmen måste du använda M3x20-skruvar samt sexkantiga ställningar. Först sätts skruvarna in, och först därefter monteras ställningarna. Därefter fästs en platta som fixerar remmen och muttrar av typen M3 dras åt.

7. Nästa punkt är installationen av axlar L=395 i ramens främre vägg. En bordsvagn sätts på dem och skjuts in ända in i bakväggen. De främre och bakre axlarna är fixerade med tryckplattor. M3x16 typ skruvar används. Om det är nödvändigt att distansera tryckplattan kan brickor användas.

8. Därefter måste du fortsätta till monteringen av rätt vagn för X-axeln. För att montera enligt instruktionerna för 3D-skrivaren med dina egna händer måste du göra följande. M3x12 skruvar används. Det är nödvändigt att installera LM8uu-lager i spåren. De är fixerade med plastband, 2 stycken för varje del. För att fixa en lagermodell som 608zz måste du använda en M8x25 bult och en mutter av kapsyltyp.

9. Den vänstra vagnen för samma axel, liksom vagnen för extrudern, monteras på samma sätt. Här är det värt att uppmärksamma att extrudervagnens lager måste varavända inåt istället för utåt som X-axelvagnarna.

Rekommendationer för montering

De fullständiga instruktionerna är mycket längre, men detta är grunden, vilket är mycket viktigt att montera på rätt sätt. Det är också mycket viktigt att notera att det finns några tillägg som har lärt sig genom försök och misstag av tidigare mästare.

För det första kräver en DIY 3D-skrivare inte användning av 625z-typlager för att montera ändstöden. Därför bör de inte beställas. Bärskruvarna är bäst att lämna fritt flytande. Detta kommer att hjälpa till att bli av med en sådan defekt, som kallas wobble. Vidare, vid montering av vagnarna på bilderna, används ofta en svart ståldistans. En sådan del ingår dock vanligtvis inte i själva ramsatsen. Istället finns plastbussningar, som bör användas.

En annan viktig punkt angående monteringen av gränslägesbrytaren för Y-axeln. Du måste montera den inte på bakväggen utan på framsidan. Om du inte gör detta kommer alla modeller att skrivas ut i spegelbild. Det finns inget sätt att fixa detta i själva skrivarens firmware. För att kunna utföra överföringen måste du löda terminalen på baksidan av kortet.

Instruktionerna för montering visar inte samma typ av extruder som tidigare köpts enligt planen. Men kärnan i dess fäste förblir densamma. Den enda skillnaden är att du måste använda långa bultar för detta, som du måste ta från bordsmonteringssatsen. Ramsatsen innehåller inte bultar som är långa att använda.

Angående korrekt montering av elektronik. När du kopplar ihop RAMPS och Arduino-delarna finns det en viktig detalj som sällan skrivs om i instruktionerna, men det är mycket viktigt att hålla skrivaren igång smidigt i framtiden. För att göra detta behöver arduinon kopplas bort från strömmen. som ursprungligen levererades till den från RAMPS-kortet. Detta görs väldigt enkelt. Dioden som ansvarar för denna funktion är lödd eller avskuren från kortet.

Du behöver löda en spänningsregulator till strömingången, som initi alt är inställd på 5 V. Du kan fixa regulatorn där det är bekvämast för den som monterar enheten. I vissa självstudier för byggnad av 3D-skrivare kan filamentet fungera som det nödvändiga elementet för att ansluta något.

Använda apparaten

Du måste förstå att korrekt montering inte räcker för att framgångsrikt driva en ganska komplex skrivarmekanism. Det är nödvändigt att utföra förberedande arbete. Du måste ha officiell firmware från 3D--diy.

Processen att ladda upp programmet utförs med Arduino IDE 1.0.6. Efter det, på själva skrivarens skärm, måste du trycka på Auto Hem-knappen. Sedan måste du se till att gränslägesbrytarna var korrekt anslutna och att korrekt polaritet för stegarna observerades. Om rörelsen är riktad i motsatt riktning från önskad riktning, behöver du bara vrida terminalen, som ligger nära motorn, 180 grader. Om det hörs en obehaglig vissling efter att ha slagit på skrivaren, är det troligtvis steppers. För att bli av med detta gnisslande måste du dra åt trimmarna på dem.

Det rekommenderas att börja skriva ut modeller från PLA-plast. Den kännetecknas av att den inte är "stygg" under drift, och den fäster också perfekt på den blå tejpen som säljs i byggvaruhus.

Varför basen på Prusa I3-modellen användes:

  • Du kan använda vilken typ av plast eller flexibel stav som helst som utskriftsmedia.
  • Modellen anses vara den enklaste i sin montering, underhåll och reparation.
  • Skiller sig i ganska hög tillförlitlighet bland andra produkter.
  • Anses vara en mycket vanlig modell, vilket innebär att det inte kommer att vara svårt att hitta information om något problem som rör enheten.
  • Det finns utrymme för förbättringar. Du kan installera antingen två extruderare eller en, men med dubbelt huvud.
  • Denna modell anses vara den mest prisvärda sett till sin kostnad.

Modeller från DVD- och H-bot-system

Om du ska göra en 3D-skrivare från en DVD med dina egna händer, måste du förstå principen för dess funktion. Oftast är RAP Print-enheten gjord på basis av sådana enheter. I det här fallet laddas digitala modeller av 3D-objekt som ska skrivas ut i instrumentets programvara. Därefter kommer ett optiskt system från en CD- eller DVD-enhet att användas. Den rör sig längs två horisontella axlar X och Y. Men här kommer det att vara viktigt att byta laserdioden, som är installerad i sådana enheter, till en ultraviolett diod. Dess kostnad är bara 20 rubel.

När det gäller en DIY H-bot 3D-skrivare, här måste du förstå vad det är. H-bot är en kinematik för en 3D-skrivare.

Bäst att samlaen egentillverkad modell baserad på färdiga, liksom Prusa i3. Men här måste vi naturligtvis använda en annan modell som den första. Ett exempel på montering av en "Ultimeyker" eller "Signum" skrivare är lämpligt. Kroppen är sammansatt av plåtmaterial. Därefter måste du börja tillverka X- och Y-axlarna. Vissa instruktioner säger att det är bäst att använda aluminiumhörn för detta. Men om ett lämpligt material inte finns till hands eller om det är omöjligt att köpa, kan aluminium ersättas med 4 mm plywood.

Avslutningsvis

I dag är alltså ämnet: "Att göra en 3D-skrivare med våra egna händer", som togs upp ytterst sällan för inte så länge sedan, nu inte bara efterfrågat. Mästare har lärt sig att göra sådana enheter på egen hand. De främsta fördelarna med hemmodeller är att de är flera gånger billigare än färdiga fabriksmodeller. Dessutom är kvaliteten på tryckta modeller i vissa fall inte sämre än, och kanske till och med bättre än den hos fabriksarmaturer. Oftast märks detta när man jämför billiga kinesiska enheter med hemgjorda. Så vi hoppas att nu alla ska kunna montera en 3D-skrivare med sina egna händer om det behövs. Och de steg-för-steg-instruktioner som presenteras i recensionen hjälper till med detta.

Rekommenderad: