H bot

Мой самодельный H-bot.

Приветствую всех поклонников 3D-печати!
Относительно недавно построил свой первый принтер и хочу поделиться с вами результатами моих творческих изысканий.
Внесу свои пять копеек в общее дело развития портала, а заодно поучаствую в конкурсе ‘Мой 3D-принтер’, в номинации ‘3D-принтер собранный своими руками’, коль скоро таковой объявлен.
Собственно говоря, мне был более интересен сам процесс постройки принтера, чем применение его в быту. Короче говоря, я сейчас толком и не знаю, куда его применить — зарабатываю я в другой области. Разве что еще один принтер сваять уже с его помощью. Наперед скажу, что весь процесс — это борьба между жабой, пониманием необходимого минимума и желанием сделать с запасом. Кроме того, конструкция должна была быть максимально простой, ибо принтера для печати сложных форм у меня не было, а у имеющегося настольного фрезера есть свои ограничения. Но обо всем по порядку.
Когда я решал, с какой именно кинематикой принтер строить, то за плечами уже был построенный домашний фрезер с ЧПУ, а потому я что называется на своей шкуре прочувствовал, что такое недостаток жесткости. Да, мой фрезерок далек от идеала, но алюминий пилит хоть и неспешно, но вполне успешно. Однако, сейчас бы я его так уже не делал…
И вот, имея этот опыт, я решил, что во-первых это будет H-бот с его жесткой рамой-кубиком, а во-вторых связываться с тонкими круглыми валами я не стану, а потому изначально решил, что будут использоваться профильные рельсы. Остановился на MGN12 как наиболее доступных для покупки. Играть в лотерею с алиэкспресс я не стал, ибо MGN12 даже китайского ноунейма стоят совсем не 5 копеек, и сделал заказ на http://999cnc.ru/ (не реклама!). Причина выбора магазина проста — владелец магазина позволил мне ВЫБРАТЬ то, что меня устроит. Благо ехать мне было до него не особо далеко — 70км. И таки да, я выбрал. Пару кареток я попросил заменить. Ну просто мне не понравилось, как они катаются. Заменили без вопросов. Конечно, это все тот же Китай, который с HIWIN и рядом не стоял, но их удалось привести в рабочее состояние без особых замочек (разобрать-промыть-смазать… ну, вы знаете…). Валерию, владельцу магазина, если вдруг он это прочтет, большое спасибо за подход к клиенту. В общем пожали с продавцом руки и я поехал созидать… 🙂
Вторым вопросом был материал рамы. Фанерки там всякие отмел сразу, ибо делать пожароопасный агрегат из древесины не хочется — на улице пожить я завсегда успею, если что… Опять же вопросы зависимости геометрии от влажности. Поэтому был выбран алюминиевый профиль, как более пожаробезопасный и легкий в обработке. Ну и далее я стал морщить мозг на тему профиля. Путей было два: 1.станочный профиль типа Соберизавод 2.профильная труба из Леруа-Мерлен. Станочный профиль универсален, детали на нем можно крепить в любом месте, передвигая по пазам, но дорого (сам профиль + крепежные элементы специфические). Профильная труба дешевле раза в три, но ее надо обрабатывать в нужных местах. В итоге, прикинув, что обрабатывать есть чем (фрезер же не зря стоит пыль собирает…:) ), а денег лишних как всегда нет, я остановился на квадратной трубе из Леруа. Труба 30х30х1,5 для рамы и 20х20х1,5 для стола и балки. Ну и как следствие этого выбора, пришлось думать, как эти трубы соединять в каркас. Причем соединять так, чтобы за габариты ничего не торчало. Для чего это надо? А для того, чтобы на каркас можно было без проблем навесить панели, превращающие его в термокамеру. Ну или просто устраняющие сквозняк, ведь для многих пластиков это важно. Заодно и жесткость корпуса возрастет. Двигатели и электронику решил вынести на заднюю панель, чтобы избежать их нагрева в варианте камеры. По итогу размышлений решил запрессовать в торцы труб алюминиевые бобышки с резьбой М5 и стянуть трубы между собой винтами. В принципе получилось достаточно прочно. Самым муторным было сделать бобышки так, чтобы они плотно вошли в трубы, но при этом их не деформировали. Но немного терпения и все получилось. Вот так это выглядит в модели и живьем (узлы изображены разные, но смысл одинаковый):

Следующий вопрос — стол. Хочу с подогревом. Большинство принтеров использует консольный стол на двух направляйках и винтом между ними. Блин, ну вот хоть убейте, не люблю я консольные закрепления… Понимаю, что нагрузка невелика, не станок же все-таки, и должно хватить… Было бы плохо — народ бы так не делал… Но вот не нравится и все тут. Не жесткие они. Потом, наверное, попробую так сделать, но не в этот раз. А потому было решено сделать стол на 4-х направляющих с двумя винтами подъема стола. Встал вопрос, чем направлять… Я решил, что рельсы вещь хорошая, но дорогая, а потому ставить их на стол, который двигается мало и небыстро большого смысла нет. В итоге применил цилиндрические валы Ф12мм. и линейные подшипники серии SCV12UU.
По-хорошему, надо бы ставить удлиненные типа SCS12LUU, но я решил, что раз стол не консольный, то дополнительная опора на вал не потребуется и можно обойтись одинарным размером. Однако, мой опыт подсказывал, что засада будет в другом. В погрешностях изготовления валов и подшипников, ведь это же дешевый Китай… Так что, как не выбирал я в магазине, а проблемки оставались — одни подшипники на валах болтаются, а другие подзакусывают. Да и износ в перспективе никто не отменял. А потому, еще будучи в магазине, я загнал зеленую в дальний угол своей души и купил дополнительно разрезные подшипники серии LM12UUAJ, чтобы иметь возможность регулировки зазора/натяга. Сразу скажу — не зря купил… На фото они установлены в корпуса вместо штатных подшипников. Подшипники подбирал по валам — чтобы люфт был минимален. Перетасовал их между собой и подобрал пары с минимальными люфтами, поэтому дополнительно сжимать обоймы не пришлось. По итогам замеров получился общий люфт стола при попытке наклонить его за передний край порядка 0,04мм.И немного тест жесткости конструкции. Чтобы прогнуть стол (наклонить его давлением на переднюю кромку) относительно сопла на 0,1 мм требуется приложить усилие порядка 820гр. (на фото безмен вверх ногами, там не 280. 🙂 )Я думаю, что для принтера жесткость достаточная.В качестве утеплителя стола временно прилеплен картон, в вообще я планировал положить туда слой каменной ваты и придавить ее снизу к столу алюминиевым листом. Должно получиться достаточно пожаробезопасно.
Далее, надо было решать вопрос с приводом ходовых винтов этого самого стола. Поскольку их два, то и вариантов тут тоже типа два: 1. Один винт — один мотор (привет прюшам и анетам) 2. Привод обоих винтов от одного мотора.
У первого варианта, на мой взгляд, плюс только один — конструктивная простота механики. В остальном, опять же ИМХО, имеем следующие проблемы:
— шаговики должны работать синхронно, поэтому надо мудрить с подключением, ибо крутить две оси синхронно существующий софт не умеет, поэтому их надо паралелить электрически на один драйвер, что приводит к излишней нагрузке на него. Возможно, в этом я не прав, поправьте.
— при включении (подаче тока удержания) ротор шаговика занимает ближайшее устойчивое состояние, а это значит, что при включении принтера винты могут провернуться либо на разный угол, либо вообще в разные стороны. В итоге получим перекос стола. Небольшой совсем, но со временем накопится.
— тупо по неосторожности, когда принтер выключен, можно провернуть один винт руками и юстировка будет убита напрочь. Не знаю как у вас, а у меня есть любопытные носы, постоянно желающие что-то покрутить. 🙂
— один шаговик сильно дороже, чем один ремень.
Второй вариант зеркально противоположен первому — он сложнее с изготовлении, но зато лишен выше перечисленных недостатков. По здравому размышлению был выбран второй вариант, как обеспечивающий наибольшую стабильность работы.
Выглядит это все примерно так:Справа и слева находятся зубчатые шкивы винтов, просто в кадр они не попали. Натяжные ролики закреплены консольно. Пластина, на которой они стоят, достаточно толстая, оси роликов вкручены в нее глубоко и затянуты от души, поэтому жесткости хватает. Натяжение ремня делается смещением пластины с роликами вдоль балки.
Хорошо, с кинематикой стола определился. Теперь возникает вопрос с ходовыми винтами. Винты я решил поставить обычные для большинства принтеров — четырехзаходная трапеция Ф8мм с шагом 8мм./об. У меня были поползновения в сторону ШВП 1204, но я решил, что это лишнее. Не те нагрузки, да у цена не очень гуманная местами… В общем тут жаба одержала верх. В итоге я получил с али довольно ровные, симпатичные винты с подпружиненными гайками типа анти-люфт. Я много читал про эти гайки, что стол под своим весом выбирает люфты, что это лишняя трата денег… Теоретически согласен, но моя практика подсказывает, что не помешает. Хуже точно быть не должно.
Так вот винты. Такие симпатичные, блестящие, тоненькие и гнущиеся, как кусок сырой проволоки… 🙁 А потому возник вопрос, как их закрепить, чтобы натяжением ремня эту прелесть не выгибало в дугу, особенно когда гайка вверху? Немного подумав, решил, что двойная опора снизу вполне решит вопрос — подшипники установлены сверху и снизу балки, а внутренние обоймы подшипников стянуты между хомутом (сверху) и зубчатым шкивом (снизу), что позволяет убрать осевой люфт подшипников.Верхняя, плавающая, опора винтов тоже была заложена в конструкцию, но с ней я особо не торопился, памятуя о том, что это может стать причиной воблинга. Да и потом я изготавливал на фрезере только те детали, без которых принтер работать не будет и второй причиной отложить верхние опоры было желание напечатать фланцы подшипников уже на принтере, что и было осуществлено:В качестве нагревательного элемента выбрал у китайцев стол MKS МК3-220 на 12/24В на алюминиевой пластине толщиной 3мм. Изначально мне было не понятно, какой блок питания потребуется, поэтому взял комбинированный стол, который можно подключить на 12В или 24В. Грелку на 220В ставить не хотелось, потому как не безопасно — можно получить 220В на корпусе в случае пробоя. Хотя заземление и имеется, но как-то ссыкотно… Ну а дальше габариты принтера строились уже вокруг габаритов стола, определяющих размер рабочей зоны. Вертикальный размер рабочей зоны определился длиной винтов. Я хотел получить высоту не менее 200мм, поэтому ближайшим подходящим размером оказались винты длиной 400мм. В итоге конструктивно сложилась высота печати в 280мм. Меня это вполне устроило.
Следующий вопрос — балка, по которой бегает каретка головы. Я рассматривал два варианта: сделать ее из уголка или, как и стол, из трубы. Поскольку конструкция с претензией на высокие скорости печати, да и сама кинематика Н-бот требует жесткости, то я выбрал трубу, поскольку по законам сопромата замкнутый профиль имеет значительно большую жесткость, чем не замкнутый при одинаковом поперечном сечении. Следовательно, при одном и том же весе труба будет жестче, чем уголок. Особенно на кручение. Собственно вся рама принтера собрана из труб именно по этой причине. Кронштейны кареток балки были сделаны из алюминия на фрезере и вся конструкция собрана. Обводные ролики изначально крепились консольно, но из-за небольшой толщины кронштейна в месте крепления жесткость получилась небольшой и оси роликов отгибались натяжением ремня. Поэтому потом, на уже собранном принтере, были напечатаны дополнительные детали (на фото деталь под роликом, белого цвета), удерживающие оси роликов с другого конца, устраняя консольность.
Натяжение ремня осуществляется смещением моторов назад: Кронштейны моторов также изготовлены с применением домашнего ЧПУ. Бортики по краям вдоль — ребра жесткости. Для закручивания винтов в стенку трубы использованы резьбовые заклепки, поскольку резать резьбу М4 в алюминии толщиной 1,5мм дело бесполезное.
Идем дальше. Экструдер. Долго курил 3DTooday на предмет плюсов и минусов директа и боудена. В итоге внутренний перфекционист настоял, что нужен директ. Потому, что меньше проблем c ретрактом, потому, что можно печатать флексами… Определился. Теперь опять вопрос — какой тип фидера выбрать? Долго думал, в итоге, в очередной раз отпинав жабу, остановился на Titan’e. Правда, вариант Aero зеленая не подписала и был куплен клон E3D V6. Почему именно Титан? Потому, что вся эта конструкция должна висеть на каретке и, по возможности, минимально ее тормозить на поворотах силами своей инерции. Титан редукторный, а значит на него можно поставить маленький легкий мотор. Да и сам редуктор пластиковый и легкий. На том мы с жабой и порешили… Сама каретка была сделана из алюминиевых уголков при помощи фрезера. С изготовлением обдува было как-то не совсем понятно, поэтому я решил, что обдув сделаю позже с помощью самого принтера, когда разберусь с процессом подробнее. Вес каретки в сборе получился около 280гр. Позже, в процессе работы, эта конструкция из уголков показала себя несостоятельной из-за очень низкой жесткости и была заменена на печатный вариант. Нежесткость заключалась в том, что радиатор крепится к корпусу редуктора только за верхний конец и, не смотря на относительно плотную посадку, сопло имеет возможность перемещаться. Собственно сам радиатор, нагревательный блок на нем и вентилятор с кронштейном закреплены консольно и при больших ускорениях или задевании соплом за предыдущий слой вся эта конструкция имеет свойство болтаться. Процесс печати похож на изображенный на гифке ниже справа: Вариантов у меня получилось два: 1.Заменить на Aero (тот, что слева) 2. Закрепить радиатор по длине. Первый вариант явно сильно дороже, да и конструктивно он значительно короче и в моем конструктиве сопло может просто не достать до стола. В результате я придумал некую конструкцию, которая фиксирует радиатор целиком, не давая ему болтаться. Обдув на ней получился неудачно, поэтому и ее я решил переделать. За образец был взят вариант головы Fribot, но модель отрисована полностью с нуля под мой конструктив и на оригинал похожа только внешне… Тем не менее, спасибо 3dmaniack за то, что задал моим мыслям правильное (я надеюсь) направление. Электронику также решил не брать впритык, к тому же много встречал жалоб на перегрев мосфетов на популярных в народе RAMPS 1.4 . Потому остановился на 32-битной Arduino Due, а тут еще как раз появилась на свет RURAMPS4D… Вот этот бутерброд и был заказан + дисплей MKS TFT2.4 Дисплей выбирал по принципу чтоб красиво и удобно — крутилки как-то не впечатлили… Оно действительно удобно, только вот подтормаживает иногда при печати с встроенного кардридера. Насколько я понял, это косяк конкретно этих дисплеев от MKS. Я пробовал и шлейф экранировать, и питание с отдельного источника подавать… Не помогает. Осталось еще попробовать заменить штатный плоский шлейф на экранированную витую пару с большей помехозащищенностью. Не могу сказать, что он тормозит прям так ужасно. Нет. Так, изредка. Но неприятно. Если попадает на внешний периметр, то получаются прыщи от вытекшего из сопла пластика. При печати с ноута через кабель USB тормозов нет. Если и витая пара не вывезет, то заменю на LCD12864. Хочется иметь слот SD карты на борту, чтоб не зависеть от наличия ноута рядом.

Приводные ремни были выбраны шириной 10мм, т.к балка с директом получилась относительно тяжелая и я опасался, что обычных ремней 6мм будет маловато по жесткости.
В итоге получилась вот такая конструкция: Кое-какие детали для нее были распечатаны на нем же.
Коробка с экраном и кардридером расположена сбоку просто потому, что принтер стоит на столе боком и управлять им в таком положении проще. Да и шлейф коротковат. Блок легко снимается и крепится в любое место рамы, где он способен поместиться. Когда соберу все окончательно, перенесу его вперед.
Задняя стенка сделана из ламината — первого, что попалось дома под руку. Единственное ее назначение на данный момент — крепление блока электроники, чтобы он по столу не валялся, а то так и коротнуть не долго чего нибудь… Какой-либо кабель-менеджмент тут пока отсутствует как класс, вся электрика в беспорядке… Я работаю над этим и скоро спрячу все это в симпатичные коробочки в вентиляторами, гофры и прочие кабель-каналы. Но пока так…. Ну и в финале этого поста немного фото тестов печати на разных режимах. В основном меня интересовала максимальная величина jerk, которую можно применить без существенной потери качества. Для экспериментов был выбран тестовый кубик, а чтобы меньше влияли всякие усадки, попробовал печатать его в режиме вазы.
Материал ABS Greg. Температура 80/240, сопло 0,4 слой 0,2. Скорость 80 и 100мм/с , jerk ставил 60 и 30 мм/с На фото видно, что при величине jerk 60 мм/с хорошо заметен звон вдоль оси Х (на стороне куба Y) . При значении 30ммс он заметен значительно меньше, а при 10 мм/с звона почти нет. В тоже время вдоль оси Y (сторона куба Х) звона почти нет на всех значениях jerk. Это объясняется тем, что при движении вдоль оси Y силы инерции головы при ускорениях направлены поперек балки и жесткость при этом обеспечивается в основном плотностью посадки каретки головы на рельс и жесткостью самой балки (вот он и пригодился, замкнутый трубчатый профиль). Если люфтов в каретке нет, то и звона почти нет. А при ускорении вдоль оси Х силы инерции направлены вдоль балки (по движению каретки) и компенсируются только за счет ремня, который имеет значительно меньшую жесткость, чем балка. Причем, в отличии от схемы CoreXY, ремень только один. (вот вам еще плюсик в копилку CoreXY) . Исходя из этого я сделал вывод, что не зря взял ремень шириной 10мм. На 6мм ремне показатели были бы хуже.
В общем, если я захочу получить еще более высокие скорости при таком же качестве, то надо будет радикально снижать вес головы — переходить на боуден, а так же переделать принтер на схему CoreXY. Но меня на данный момент больше привлекает всеядность директа, а для периодических домашних поделок и этой скорости достаточно. Хотя, конструкция Титана такова, что переделка его в боуден займет минимум времени — все необходимое для этого есть.
Ну и вот групповое фото результатов экспериментов.:) Шкатулка для мелочевки. PLA Greg, скорость 60мм/с, температура 30/210, сопло 0,4 слой 0,2 : Пробный вариант новой головы под вентиляторы 40*40. ABS Greg натуральный. Скорость 60мм/с, температура 80/240, сопло 0,4 слой 0,2 : Итого, краткое резюме по проделанной работе. Принтером я в принципе доволен, особенно если учесть, что это мой первый в этой жизни подобный аппарат. Что не очень нравится, так это его размеры — 450*450*480мм. при размере рабочей области 220*220мм. В ширину его ужимать уже почти некуда, а вот в глубину лишнее место получилось — можно на заднюю стенку внутри катушку с пластиком повесить. В общем над компоновкой есть куда подумать.
В целом каркас получился, как мне кажется, вполне годный. Жесткости труб 30*30*1,5 для этих задач вполне достаточно, а если обшить его, например, листами алюминия или тонкой оцинковки на заклепках, то жесткость возрастет в разы. А заодно и закрытый объем получится.
В остальном, мне еще предстоит много изучать всякого разного в 3D печати, так что если где увидите косяки в качестве печати (а их там много), то это от отсутствия опыта… 🙂
Вот такие вот дела…
Всем удачи!

Вариант принтера CORE XY: малые размеры, большие возможности.

Настало время сообщить о сборке моего первого 3D принтера. Много времени посвятил изучению различных статей на форуме, узнал массу всякого интересного. Надеюсь, и эта публикация кому-то будет полезной.
Захватила идея создать собственный 3D принтер. Сначала было решил купить готовый комплект. Но, видя мучения обладателей разных китайских комплектов, в попытках довести изделия из набора до ума, решил все строить «с нуля».
Начал с определения функциональных требований к будущему принтеру:
— Использование в домашних условиях, как бытового прибора;
— Качественная печать небольших объектов из АВС -пластика. Так как была идея печатать детали «LEGO» для детей. И вообще, не хотелось снижать требования к качеству.
— Возможность доработок и улучшений без особых затруднений. Поскольку планируется передать принтер сыну: для обучения и творческого развития;
— Недорогие по цене комплектующие, запчасти, расходные материалы. У школьника или студента денег немного. Да и сам не потяну финансово затратный проект.
У большинства строителей принтеров была одна общая проблема: плохая рама и механика. Что приводило зачастую к принципиально неразрешимым проблемам с качеством печати. Считаю использование деталей из термопластичного ABS — не самым лучшим вариантом (не в обиду поклонникам «RepRap»). Механические и термические нагрузки в 3D принтере – на пределе для данного вида материала.
Затем определился с техническими требованиями:
— Делать раму из алюминиевого профиля. И вообще, стараться делать все из металла.
— Ограничение по габаритным размерам – примерно как у настольного принтера. Ширина не более 60 см.
— Подогреваемый стол, закрытый корпус. Что дает стабильную температуру в рабочей области и отсутствие сквозняков (важно для печати АВС -пластиком).
— Подача пластика – боуден. При таких габаритах принтера – другого выбора нет.
— Кинематическая схема — CORE XY.
С кинематической схемой определялся долго. Все варианты типа дрыгостол (Mendel, Prusa и т.п.) отверг почти сразу. Увидел, что в серьезных промышленных принтерах – стол чаще всего неподвижен. Да и идея двигать туда-сюда массивную полувязкую модель – это, думаю, гарантированное снижение точности печати. Вариант H-BOT сначала показался перспективным из-за небольшого количества деталей. Роль играл и недостаток места в принтере под сложную механику. Но кажущаяся простота — обернулась сложностью свинчивания прочных кареток из имеющихся алюминиевых уголков. Теоретически можно было вырезать каретку из цельного листа алюминия. Но у меня не было листа таких размеров. К тому же, были статьи про сложность настройки принтеров с кинематикой H-BOT.
Начал подбор материалов. Строительный хозяйственный профиль с рынка – показался мне недостаточно надежным и прочным. Промышленный станочный профиль покупать было дорого. Поэтому нужно было придумать некий «ход конем». По объявлениям нашел распродажу алюминиевого лома от б/у полиграфического оборудования. Продавали установку целым куском, два дня разбирал и отмывал. Но это было то, что надо: немецкий станочный профиль 30х60, очень точно нарезанный, в придачу – куча качественного крепежа и фурнитуры. Там же в комплекте были алюминиевые уголки, листы и плиты.

Рисунок 1 Начало сборки рамы.Рисунок 2 Начало сборки рамы (продолжение).
Все это нужно было в домашних условиях как-то сверлить, пилить и нарезать. Ручными инструментами было уже не обойтись. Поэтому пришлось «прокачать» свои возможности металлообработки в домашних условиях. Обзавелся стойкой дрели, станочными тисками, китайским мини-суппортом. Также соорудил торцово-отрезное приспособление для крепления болгарки на станок дрели. Штука довольно опасная, но эффективная, пилит всё: профили 30х60, плиты алюминия 20мм, стальные валы и пр..Рисунок 3 Станок для отрезания алюминиевого профиля.Рисунок 4 Станок для отрезания алюминиевого профиля (2) . Рисунок 5 Станок для отрезания алюминиевого профиля (3).
Сразу скажу: не было никаких чертежей в АвтоКад, предварительных расчетов, схем и пр. Все делалось по принципу: выполнил этап работ – посмотрел, что получилось – запланировал следующий этап с учетом сделанного. Как известно, в живой природе все сложные организмы (включая автора) были изготовлены подобным же образом, так что имелись все шансы на успех :). Брались имеющиеся в наличии детали, свинчивались в конструкцию, измерялось что получилось, рисовались эскизы для следующих деталей и подбиралось что-нибудь подходящее. Предварительно, для создания «творческой атмосферы», было разобрано на запчасти несколько старых МФУ, принтеров , ксероксов и компьютеров. Рисунок 6 Амортизаторы моторов из старой камеры от мяча.
Тем временем, начали приходить комплектующие с «Али Экспресс». Стол влез стандартный МК2. Но областью печати пришлось пожертвовать. Рисунок 7 Сборка механики: начало.
Основание стола свинчено из алюминиевых уголков. Бывшие рельсы из той же полиграфической установки — это весьма прочный алюминиевый сплав. Схема конструкции выбрана типа «мольберт художника»: легко, прочно, и винты регулировки уровня можно разместить по углам. Регулировочные винты стола развернул вверх: так удобнее крутить. Печати не мешают, так как попали в нерабочую область стола.
Стол МК2 прикрутил сразу. Для собственного морального стимулирования, чтобы с виду больше напоминало принтер :).
Основание стола получилось жестким, но тяжеловатым. Поэтому пришлось ось Z двигать на двух моторах. Заменил, что если все винты крепко затянуть – конструкцию начинает клинить. Нужно половину винтов слегка ослабить, тогда механика двигается легче.
Китайские держатели валов были с кривыми посадочными отверстиями. Пришлось дорабатывать напильником, рассверливать. Рисунок 8 Основание стола. Рисунок 9 Основание стола (2). Рисунок 10 Конструкция задней части. Рисунок 11 Основание стола — вид сбоку. Рисунок 12 Мастерская на балконе, размер помещения метр на три. Рисунок 13 Основание стола, вид сверху. Рисунок 14 Конструкция передней части.
Сначала хотел выточить каретки по всем осям из цельного куска металла. В наличии были самолетные тормоза из магниевого сплава (подарок друга –летчика). Но затея потерпела неудачу: в домашних условиях не выдержал нужную точность. В итоге, решил делать более простые детали, и затем свинчивать. Рисунок 15 Магниевая плита.
. Рисунок 16 Магниевая плита на станке. Рисунок 17 Каретки оси Y, лежат на эскизе.
Каретки оси Y выпилил из алюминиевого листа. Основание каретки Х выточил из магниевого сплава. Радиатор экструдера E3dV6 крепится на двух упорных винтах. Все детали скрепляются сквозными винтами.
Подшипники LM8UU крепил пластиковыми хомутами. Чтобы слегка «ходили», и было проще заменять. Валы осей X и Y 8мм — взяты от старых МФУ. Рисунок 18 Основание каретки X, вес в граммах. Рисунок 19 Крепление радиатора экструдера. Рисунок 20 Запчасти каретки X. Рисунок 21 Запчасти каретки X (2). Рисунок 22 Сборка осей XY. Рисунок 23 Сборка осей XY — первое крепление боудена. Рисунок 24 Первое крепление боудена — вид сверху. Рисунок 25 Первое крепление боудена — вид сбоку.
Держатель задних роликов выточен из алюминиевой плиты. Использовал резку болгаркой, на самодельном станке. Диск HILTI 1 мм. Нужно менять, когда забивается алюминием. Признак забивания диска алюминием: плохо режет, сильно греется. Оси роликов 5 мм, сделаны из валов от старых МФУ. Не удалось получить крепежные отверстия большого диаметра в держателе. Чтобы прикрепить держатель задних роликов к торцу профиля, использовал переходные шпильки. Крепеж покупал на местном хозяйственном рынке. Что не находил на рынке, покупал в магазинах автозапчастей. Рисунок 26 Держатель задних роликов в сборе. Рисунок 27 Крепление держателя задних роликов на шпильках. Рисунок 28 Держатель задних роликов – разобран. Рисунок 29 Правая каретка оси X в сборе с осью роликов. Рисунок 30 Правая каретка оси X в сборе с осью роликов (2). Рисунок 31 Левая каретка оси X в сборе с осью роликов.
С размещением подшипников на левой каретке слегка не угадал: нужно было предусмотреть место под ось. Отверстия для хомутов пришлось немного доработать. Может когда-нибудь, эту деталь переделаю. Рисунок 32 Механика в сборе – первоначальный вариант. Рисунок 33 Механика в сборе – первоначальный вариант. Вид сверху.
Для стоек основания, решил использовать круглые резинки от использованных фильтров для воды. Сначала приклеил резинки двусторонним скотчем к ДСП основания. Затем в центр каждой резинки ввернул по шурупу, так чтобы головка шурупа была на пару мм ниже уровня резинки. После этого, залил внутренность резинки смесью эпоксидки с промытым песком, по уровню головки шурупа. Получились стойки, на которых принтер надежно стоит на столе, даже при вибрации. Рисунок 34 Механика в сборе – первоначальный вариант. Вид снизу. Рисунок 35 Заливка нижних резиновых стоек.
Крепление концов ремней: оборот по штифту. Штифт выточен как единое целое с деталью крепления. И далее «зуб в зуб», с прижатием планкой на двух винтах. Винты с шестигранной головкой, чтобы можно было затягивать на собранной каретке гаечным ключом. Рисунок 36 Установка ремней. Рисунок 37 Механика кареток в сборе. Рисунок 38 Механика кареток в сборе (2). Рисунок 39 Крепление блока питания.
Над компоновкой электроники пришлось подумать. Нужно было «вписать» все устройства в габаритные размеры принтера. При этом, обеспечить место для укладки проводов, и не забыть о тепловом режиме и вентиляции.
Выключатель питания – от старого мощного принтера формата А3. Крепежные детали – из разных железок от старых принтеров. Подбирались подходящие, допиливались и свинчивались. Вообще, сборка принтера — это постоянное решение каких-то головоломок, паззлов, часто с о многими неизвестными параметрами… Рисунок 40 Крепление дисплея. Рисунок 41 Дисплей — вид сзади. Рисунок 42 Вход 220 В. Рисунок 43 Крепление блока питания (2). Рисунок 44 Выключатель питания. Рисунок 45 Нижний термоэкран нагревательного стола.
Нижний термоэкран нагревательного стола склеил резиновым клеем: сверху фетр, ниже два слоя пробки и пенофол. По краям обернул алюминиевым скотчем.
Концевики X и Y — min. Концевик Z – max. В качестве концевика Z min сейчас используется зонд датчика автоуровня BLTouch.
Подсветка стола сделана из лампы от старого сканера. Рисунок 46 Перед распайкой проводов. Рисунок 47 Перед распайкой проводов (2)
Питание MEGA сделано отдельно от питания RAMPS, через преобразователь DC-DC. На преобразователе есть индикатор уровня напряжения. Думал сделать отдельные блоки питания для нагреваемого стола и электроники, но габариты не позволили. Все работает от единого блока питания, мощного (12 В 41А). Рисунок 48 Укладка проводов.
Чтобы боуден-трубка и привода к каретке Х не заваливались набок, сделан гибкий держатель из синтетического «китового уса» (куплен в швейном магазине). Рисунок 49 Принтер полностью собран. Рисунок 50 Перед подсоединением проводов к RAMPS. Рисунок 51 Перед подсоединением проводов к RAMPS — вид сверху. Рисунок 52 Перед подсоединением проводов к RAMPS — вид сзади.
В качестве прошивки взята Marlin-1.1.0-RC8. Прошивку пришлось основательно перенастроить, так как принтера подобной конструкции еще в природе не существовало. Сделал линейную автокалибровку уровня стола по 9 точкам. Рисунок 53 Первое включение. Рисунок 54 Первая печать. Рисунок 55 Первая печать (2). Рисунок 56 Первый образец печати. Пластик PLA, сопло 0,4. Рисунок 57 Второй образец печати. Пластик PLA, сопло 0,8. Рисунок 58 Второй образец печати. Вид снизу.
В дальнейших планах:
— Сделать механическую синхронизацию по оси Z. Хотя двигатели оси Z и соединены последовательно, присутствует постепенная рассинхронизация вращения валов. Предполагаю, что накапливаются механические ошибки: загрязнение резьбы, микро разница в размерах и пр. Планирую закрепить ходовые винты снизу, и соединить бесконечным ремнем GT2.
— Приделать дополнительный оптический концевик на Zmin. Чтобы ограничение по Zmin было постоянно, поскольку шток автоуровня обычно втянут и не работает.
— Продолжить настройку прошивки и калибровку принтера. Определить оптимальные параметры для используемого типа пластика.
— После освоения печати на PLA, перейти на ABS-пластик. Сделать из поликарбоната корпус и внутренние экраны рабочей камеры.
Видео печати. Заметно ‘подруливание’ валов оси Z, по данным матрицы отклонений автокалибровки стола.

Польский HBot

Мы живем во время очередной научно-технической революции. В нашу жизнь начинают активно проникать аддитивные технологии. И как при всякой смене технологического уклада, на сцене появляются новые производители оборудования. Они появляются, в том числе, в тех странах, которые раньше не были в числе лидеров технического прогресса. Одной из таких стран стала Польша, в которой появляются производители 3D принтеров мирового уровня. Один из них, например, Zortrax, который получил известность несколько лет назад.
А сейчас выходит на мировую сцену, производитель HBot из польского города Вроцлава. Заявил он о себе, собственной разработкой, профессиональным 3D принтером HBot 3D F300.
Впервые в России, этот 3D принтер был продемонстрирован, на недавно проходившей в Москве выставке РОСМОЛД 2017.
Мы побывали на этой выставке и пообщались с представителями компании-производителя, а также внимательно изучили 3D принтер HBOT 3D F300. И в этой статье мы хотим поделиться с читателями своими впечатлениями об этой очень интересной машине.
Принтер в первую очередь ориентирован на профессиональное применение. Мы даже бы сказали на производство. Чем же интересен этот принтер?

Технические характеристики

HBot имеет большую область печати 300x300x300мм. Это позволяет ему создавать достаточно крупные изделия. Закрытый корпус и подогреваемый стол, позволяют печатать пластиками с высокой усадкой(ABS).

Корпус

Принтер построен на алюминиевом каркасе, на который навешены металлические стенки. Конструкция на каркасе достаточно жесткая, что сразу позволяет сделать выводы о том, что такие решения явно будут способствовать хороший точности и скорости печати. В конструкции принтера максимально используются металлические детали. Из чего можно сделать вывод о том, что принтер ориентирован именно на напряжённую эксплуатацию, а не на домашнее использование.
Принтер оборудован двумя прозрачными дверьми, для доступа к рабочей области. Почему двумя? Во-первых для того, чтобы не делать одну огромную дверь с которой будет не очень удобно работать. А во-вторых, благодаря такой конструкции, образуется жёсткий каркас, которое обеспечит качество печати. Это прекрасно видно по фото выше, где два проема, как раз разделяет одно из рёбер каркаса.
Дизайн у принтера, достаточно минималистичный. На передней поверхности расположена только кнопка включения, и сенсорный экран управления и внизу место для установки SD-карты.

Механика

Вся кинематика построена по схеме h-bot. Об этом нам сообщает название принтера. На фото можно заметить отсутствие в конструкции напечатанных деталей. Только металл, только хардкор. Оцените толщину каркаса, который можно увидеть на задней стенки принтера
Создатели принтера не постеснялись использовать толстые закаленные валы в конструкции. Это явно пойдет на пользу качества печати принтера.
По оси Z используются направляющие диаметром 16мм. Это позволяет избежать каких-либо намеков на wobbling и сильно добавляет очков в качестве печати.
В ходе общения, мы выяснили что все комплектующие европейского производства. Шаговые двигатели например производства Чехии, которая всегда славилась высоким качеством своей продукции. ŠKODA, Česká Zbrojovka, Tatra, Aero Vodochody — название этих машиностроительных предприятий знает весь мир.

Качество сборки можно оценить по фото.
По осям X Y используется вал 12мм что тоже является достаточно серьезным решением.
Как мы поняли, в конструкции используются ремни шириной 8 мм, а не как у большинства 3D принтеров 6 мм.
Глядя на эту массивную конструкцию может возникнуть впечатление, что добиться высокой скорости тут нельзя. Все мы знаем, какие меры применяются для облегчения каретки, экструдера в других принтерах.
Но здесь производитель заявляет скорость печати до 150 мм/сек. Как же можно этого добиться? А посмотрите на комплектующие: мощные шаговые двигатели, широкие ремни и прецизионные линейные подшипники, каленые валы. Всё это способствует высокой скорости и качеству печати.

Экструдер

В принтере используется директ-экструдер с нестандартным решением под пластик 2,85 мм. Да-да именно так. Видимо производитель имеет, серьёзные аргументы для такого решения.
Экструдер оптимизирован для печати различными гибкими материалами. Это для него не составляет никакого труда. Нагреваться он может до 270С градусов, что позволяет печатать подавляющим большинством доступных на рынке пластиков.
Сопло экструдера съёмное. можно устанавливать сопла с различным диаметром до 1 мм. Учитывая размер печатной камеры 300х300х300мм, это является очень полезным фактором, при печати крупных моделей. В чем польза? При печати крупных изделий становится критично время печати. Для того чтобы уменьшить время печати, можно использовать сопла большего диаметра. В этом принтере такая возможность реализована.

Стол

Стол у принтера подогреваемый с автокалибровкой. Автокалибровка решена достаточно интересно. После прохождения по четырем точкам на экране высвечивается на сколько градусов нужно повернуть регулировочный винт соответствующем месте стола.
Далее операция повторяется, и если надо, регулировка выполняется более точно. Всё достаточно наглядно и просто.
Видео процесса калибровки.

Подогреваемый стол имеет съемную стеклянную поверхностью. На фото на нее наклеен лист каптона, для повышения адгезии. Производитель предлагает два решения качественной адгезии.
Первое — каптоновый скотч.
Второе — лак DIMAFIX. Это решение еще в России широко не встречалось.
Судя по производителю из Испании, это одна из вариаций на тему мегапопулярного лака Nelly.

Интерфейсы

Управлять 3D принтером можно стандартно — через usb-кабель. Есть вариант удаленного управления по локальной сети, через интерфейс Ethernet. Естественно присутствует фактически обязательный в каждом 3D принтере, порт под SD карту.

Электроника

Электроника в принтере собственной разработки. Изготавливается производителем самостоятельно в Польше. А не является, как у многих 3D принтеров, китайской вариацией на тему Arduino.

Экран управления

Как мы уже сказали выше принтер оснащен сенсорным экраном для управления. Меню достаточно простое и наглядное.
Ниже на фото меню настроек — SETUP. Как можно увидеть, кроме меню калибровки нагреваемого стола (о котором мы рассказывали ранее), присутствует меню для смены сопла.
Меню смены сопла
Как известно, сопло нужно откручивать в нагретом состоянии. С помощью данного меню, принтер нагревает сопло до оптимальной температуры, чтобы произвести операцию замены.
Мы не стали снимать все возможные режимы в меню, потому как оно очень простое. И освоить его может любой оператор 3D принтера без проблем.

Программное обеспечение

Принтер может использовать как стандартное программное обеспечение. Так собственное ПО от производителя.
Программа называется YARRH и ее можно бесплатно скачать с сайта производителя принтера.
Работает и «слайсит» программа быстро. Это немалый плюс по сравнению с многими бесплатными программами, которые работают неторопливо, если выразиться максимально корректно.
Кроме этого принтер бесплатно комплектуется коммерческим слайсером Simplify3D.

Печать

Небольшой ролик о процессе печати, с которым вы можете ознакомиться.

Ниже примеры напечатанных на 3D принтере HBOT 3D F300 изделий.

Общие впечатления

Какие наши личные впечатления о принтере? Качественно собранное, профессиональное оборудование. Использование комплектующих, произведённых в Европе, сразу оставляет впечатление о том, что это не дешевая поделка, а создано для серьезной работы. Общая продуманность конструкции, и удобство использования, дают понять, что производитель создал законченный продукт, готовый к работе «из коробки».
Нам лично, принтер очень понравился. Свое мнение, читатели, могут составить по фото, на которых мы старались показать самые интересные решения конструкторов.
Наша компания уже занимается подписанием дилерского соглашения с заводом изготовителем. В ближайшее время оно будет подписано. Заказы на данное оборудование принимаются. Ориентировочный срок поставки — 25 рабочих дней. Оформить заказ можно либо через наш сайт или по электронной почте sales@3dtool.ru.

3D принтер на рельсах своими руками: описания и кейсы

Выбор типа направляющих — один из принципиальных вопросов при самостоятельном изготовлении 3D принтера. Пары в кинематике принтера, такие как круглый линейный вал с подшипником и рельсовая направляющая с кареткой, имеют свои достоинства и недостатки. Так, схемы на круглых валах более распространены, из-за относительной простоты и дешевизны такого решения, но рельсовые направляющие обеспечивают заметно меньший прогиб, более точны, а значит способны обеспечивать заметно более высокую точность позиционирования, что особенно важно для 3D-печати.

В этом материале мы собрали несколько актуальных решений для использования рельсовых направляющих при строительстве 3d принтера своими руками.

3D-принтер с большой областью печати

Преимущества рельсовых направляющих наиболее заметны в по-настоящему больших принтерах, в которых перемещение по осям осуществляется на значительные расстояния. Возможность закрепить рельс по всей его длине (а не только в подвесах по крайним точкам) позволяет не потерять в точности позиционирования при больших областях печати.

Неплохой пример самодельного принтера на рельсах с большой областью печати — принтер BA3DP созданный Бобом Дарроу (Bob Darrow) и доступном на OpenBuild. Его работа не слишком хорошо документирована, но автор может предоставить свои чертежи 3d printer-а по запросу. Подробные чертежи 3d принтера для сборки своими руками выкладывает не так много самодельщиков. Тем не менее, его работа определенно заслуживает внимания, ведь благодаря использованию рельсовых направляющих и обеспечению дополнительной прочности рамы, ему удалось обеспечить высокую точность печати даже очень больших моделей.

Вот что пишет сам автор о своем 3D принтере:

Для точной 3D-печати главным требованием является жесткость рамы. Если она скручивается, изгибается или перемещается при изменении веса, приложенного к оси X с установленным экструдером, то вам никогда не удасться добиться должного уровня печати. Для укрепления рамы были разработаны специальные крепежные элементы (на фото — оранжевые), форма которых идеально совместима с используемым профилем.

В качестве рабочего стола использован лист закаленного стекла. Его конструкция первоначально включала дополнительный стальной лист, который использовался для точного позиционирования по вертикали с помощью датчика приближения и концевого выключателя, но оказалось, что проще проводить юстировку по девяти точкам с помощью только выключателей и вносить правки в настройки ПО. Также, в одном из первоначальных вариантов конструкции вместо стола была использована толстая плита из алюминия (1,4 дюйма), но ее вес оказался слишком большим для шагового двигателя и приводил к пропуску шагов.

Хотэнд этого 3d принтера на рельсах, построенного своими руками также заслуживает отдельного внимания. Он работает сразу с двумя филаментами, которые подаются двумя отдельными приводами, закрепленными на раме. Головка же перемещается по рельсовой направляющей, которая обеспечивает практически полное отсутствие прогибов.

Видео сборки аналогичного по размерам 3D принтера на рельсах с большой областью печати

И еще больше

В больших проектах, где используются большие экструдеры на длинных осях не обойтись без использования рельсовых направляющих. В следующем проекте автор строит 3D-принтер с рабочим пространством общим объемом в один кубический метр и планирует использовать гранулированный пластик и пеллетный экструдер) для печати.

Проект Питера Стонехема (Peter Stoneham) Double H-Bot на основе Openbuilds 2040 v-slot пока еще не завершен, но уже содержит ряд моделей, которые можно использовать для постройки своей версии 3d принтера своими руками.

По словам автора, целью проекта является создание простого, относительно доступного (ценой менее $1000) и относительно компактного 3D-принтера с рабочим объемом 1 м3. В качестве исходного сырья планируется использовать гранулированный пластик в смеси с измельченной пластмассой, пригодной для вторичной переработки.

Основная конфигурация H-belt? но в отличие от подобных конструкций, на каждой оси будет работать сразу два двигателя — это поможет снизить вероятность вибраций на основной балке, позволит уменьшить длину приводных ремней и уменьшить размер используемых двигателей ( до NEMA17). Кроме того, такое расположение позволяет снизить скручивающие нагрузки,, действующие на раму. используемое решение оптимально подходит для больших принтеров, ведь длина ремней составляет более 7,2 м.

Предполагается возможность использовать сопла разного диаметра от 0,8 до 2,5 мм. Что же касается профилей, то после долгих экспериментов и расчетов было решено остановиться на профиле 2040 для всех элементов конструкции.

Перемещения по оси Z также осуществляются через ременный привод двумя шаговыми двигателями с планетарными редукторами. Общие внешние размеры — X=1200мм Y=1300 Z=1380, а полезный внутренний объем; x=1000 мм y=1050 z=1100

Видео аналогичного по размерам принтера в процессе работы:

Delta на рельсах

Delta-компоновка имеет свои преимущества, позволяя печатать высокие модели, при этом сам принтер остается достаточно компактным. Использование рельсовых направляющих позволяет обеспечить необходимую плавность и равномерность движения по осям, к наличию которой особенно чувствительны устройства с подобной компоновкой.

Автор этого проекта Геральд Клейн (Gerald Klein) построил 3d принтер на рельсах своими руками высотой 1 метр и диаметром основания рабочей поверхности 30 см.

В основе конструкции три метровых отрезка линейных рельсовых направляющих C-Beam. Перемещение печатающей головки осуществляется через ременный привод от трех шаговых двигателей. Основа рабочего стола и верхней части принтера — алюминиевые пластины толщиной полдюйма. Автор особенно подчеркивает, что при такой компоновке особенно важна их идеальная плоскость. В предложенном им варианте пластина получена водной резкой.

Чтобы построить такой 3d принтер своими руками нужны чертежи, которые вы сможете найти по . Кроме того, там же размещена информация об использованных в проекте деталях.

Double D-Bot на рельсах

Рельсовые направляющие разумно использовать только там, где они обеспечат высокую точность. Иными словами перемещение стола вверх и вниз можно организовать с помощью винтовых направляющих, используя рельсы только на X и Y осях.

Проект именно такого 3D принтера (название автора — Double D-Bot 400mm x 400mm x 600mm) создан на openbuilds пользователем Troy Proffitt. На момент написания статьи он еще не завершен, но по имеющимся фотографиям уже можно получить представление о том, как будут использоваться рельсовые и винтовые направляющие.

Рельсы Vslot вместе с C-Beam

В этом проекте 3D-принтера использованы два типа рельсовых направляющих. Vslot обеспечивает перемещение только для оси X, а две других работают на C-Beam. Автор проекта — mytechno3d.

Помимо вариаций с использованием рельсовых направляющих, этот проект отличает наличие водяного охлаждения для хотэнда, а значит на нем можно печататть высокотемпературными пластиками, например — нейлоном.. В описании автор приводит только спецификацию проекта и несколько чертежей деталей, которые были разработаны чтобы сделать этот 3d принтер своими руками.

Вот краткие характеристики:

  • Питание: 24V
  • Плата управления: Smoothieboard
  • Водоохлаждаемый экструдер : Duyzend
  • Рабочая поверхность: Боросиликат 400×380 или алюминиевая пластина
  • Подогрев: 24 V
  • Оси Z и Y: C-BEAM
  • Ось X : 2040 рельсовая направляющая Vslot
  • Охлаждение: старая система охлаждения воды для ПК Thermaltake

Вот видео работы этого принтера:

D-Bot Core-XY на рельсах

Вариант постройки с 3D принтера своими руками, предложенный пользователем spauda01 сервиса Thingiverse, подразумевает использование рельсовых направляющих на всех осях, кроме подъема стола: для него используются винтовые. Но поскольку в вертикальном направлении колебания не столь велики, решение вполне имеет право на существование.

Для этого 3d принтера своими руками доступны чертежи, спецификации и даже видео с процессом сборки и настройки. Сам проект представляет собой значительно измененный Core-XY C-Bot с несколько увеличенным в высоту доступным объемом печати (300мм x 200мм x 325мм) и использованием более простых и доступных версий комплектующих. В результате итоговая стоимость проекта оценивается автором примерно в $200, что очень даже неплохо для 3D принтера на рельсовых направляющих.

Ниже вы можете увидеть процесс постройки принтера и печати на нем.

Полный плейлист видео постройки принтера можно смотреть здесь.

Плейлист процесса печати демо-моделей .

Модификация принтера на круглых валах

Готовые принтеры на круглых валах заметно дешевле, чем их аналоги на рельсовых направляющих, но далеко не всегда покупатели более дешевых устройств оказываются удовлетворены результатом печати. Что же, практически всегда есть альтернатива: можно модернизировать свой принтер. Один из вариантов предлагает пользователь Thingiverse с ником Blv. В его распоряжении был принтер Anet A8 (решение актуально и для AM8, а также клонов Prusa I3).

В пояснении к проекту Blv говорит о преимуществах чуть более дорогих, но обеспечивают значительно более высокую точность линейных рельсовых направляющих. Кроме того, их использование позволяет несколько расширить область печати для принтера и получать заметно более высокие результаты на большой скорости печати. .Автор предлагает заменить на рельсы привод стола и ось Y, снабдив весь процесс подробнейшими инструкциями,спецификациями и CAD-моделями необходимых деталей, которые вполне можно распечатать на принтере до его модификации. Вам останется только следовать инструкции, чтобы получить более совершенную и качественную версию бюджетного 3D принтера.

Voron: Сборка 3D принтера по инструкции

Скажем сразу — этот 3d принтер относительно дорог, но представляет собой одно из лучших решений — максимально качественное и надежное. Проект Voron разрабатывался и оттачивался несколько лет. В результате, обзавелся огромным сообществом и массой реализаций, кроме того у этого принтера есть собственный сайт http://vorondesign.com/ . На сегодняшний день есть сразу две версии — начальный Voron1 и более продвинутый Voron2 (актуальная реализация — 2.1).

Но самое главное — пользователям доступен конфигуратор. Нужно просто выбрать тип профиля, линейные размеры и получить полностью актуальную спецификацию деталей — до последнего винтика. Также, на сайте представлена подробнейшая инструкция по сборке (каждый этап максимально визуализирован), поэтому собрать 3d принтер Voron не сложнее, чем кухонный шкаф. Если хотите больше подробностей, то подробную спецификацию с вариантами замен можно найти .

Для тех, кто предпочитает идти до конца и сделать 3d принтер полностью своими руками, а не из покупных деталей, на сайте есть раздел, посвященный экструдеру. Там можно найти чертежи и подробную инструкцию по сборке собственной версии хотэнда.

Выбор качественных комплектующих

Конечно, можно купить 3d принтер на рельсах и не тратить время и силы на комплектацию, проектирование и изготовление деталей. Тем более, что мы готовы предложить очень интересные модели по привлекательным ценам. Но если ваш выбор — самостоятельное изготовление 3D принтера, не забывайте о том, что самый широкий ассортимент качественных комплектующих вы сможете найти в Top 3D Shop.

Узнайте больше о возможностях усовершенствовать ваше производство интеграцией нового оборудования:

DeltaXY механика для 3д принтера

Доведя до ума SCARA 3D принтер и добившись достаточного качества печати я начал думать над следующей поделкой. Это само собой должен быть 3д принтер.
Для себя я решил, что новый принтер должен соответствовать таким критериям:

  • Маленький (область печати 10х10 см) — большой принтер у меня уже есть и теперь хочется второй на котором можно будет печатать тонким соплом и тонкими слоями небольшие детали (шестеренки и т д)
  • Быстрый
  • На какой-то не стандартной кинематике

Кинематика

Долго думал и перебирал кинематики которые позволяли печатать с высокой скоростью, простыми и компактными.
H-bot, corexy хорошие кинематики, но требуют много деталей и относительно сложны. Delta простая но компактность под вопросом (да и была у меня уже такая). Кинематики с подвижным столом не устраивали из за ограничениям по компактности. Scara хорош но у меня уже есть. Articulated arm — тоже хорошая, но пока отложил на будущее (к стати мою scara если повернуть на 90 градусов то это будет уже половина articulated arm). Долго думал, выдумывал экспериментировал и как то случайно зацепился за дельта кинематику но для 2d случая.
Вариантов убрать одно измерение была 2: xy и хz.
XZ — начал прототипировать, но получил проблему — рычаги отвечающие за перпендикулярность сопла к столу плохо отрабатывали свою роль — скорее всего это вариант, но точность изготовления должна быть намного лучше чем у меня получилось.
XY — тут я был доволен как она заработала и тем, что количество деталей было минимально, также столкнулся с проблемой компактности, но перенеся центры рычагом ближе к оси Y, получилось добится неплохой компактности — в классической дельте конечный манипулятор не может заходить за оси линейного передвижения, a для XY это оказалось не проблемой.

Ось XY

Опыт мне подсказывал, что первая версия скорее всего будет далеко от идеала и я решил делать все максимально быстро и не особо вкладываясь в конструкцию, внешний вид и детали, заодно как обычно ещё и проверю другие идеи которые у меня были. Собственно базу xy я собрал и спроектировал за 1 неделю. Она заработала и её результат мне очень понравился.

Ось Z

Почти 100% рабочий вариант это две линейных направляющие 4 подшипника, ремень или трапециевидная шпилька с гайкой, работает и проверено всеми. Но так как я заранее решил что буду экспериментировать решил использовать Sarrus linkage. Первые шарниры были напечатаны из пластика полностью, но прочностью особо не отличались, вторая попытка это 3mm алюминий и печатные петли — меня устроили. Ещё неделя и платформа была готова.

Подогреваемая поверхность

Собственно писать тут обычно нечего, кроме метода которым я подбирал длину и сечение нихромовой проволоки.
Суть метода — вместо использования всяких онлайн калькуляторах (а я перепробовал их достаточно) а можно взять ватт Метр и передвигая по проволоке плюс или минус 12в подобрать нужную длину для требуемого потребления — меня устроило 40 ватт — получилось в районе метра для 0.4 или 0.5 (я даже не запомнил) нихромовой проволоки, если меня не устраивала длина отрезка то тоже самое делалось для сечения тоньше или толще. (Стол до 110 градусов нагревался в результате минут за 7)

Результат

Прошивка
Онлайн визуализатор
OpenScad файлы

Вывод

Тест кинематики — очень доволен — сейчас планирую вторую версию, но уже на рельсах и из алюминия (я просто влюбился в данный материал)
Тест оси Z — оставил двоякое впечатление, во второй версии явно использовать не буду — для большого стола 20х20 и с 4мя блоками вышло бы лучше.

Для тех кто дочитал

В процессе проверил прототип ещё одной идеи — радиатор хот Энда с охлаждением при помощи импеллера.
Одно картинка вместо тысячи слов.

H bot

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *