Руководства, Инструкции, Бланки

Mendel Prusa I3 инструкция по сборке img-1

Mendel Prusa I3 инструкция по сборке

Рейтинг: 4.1/5.0 (1872 проголосовавших)

Категория: Инструкции

Описание

Собираем 3d принтер своими руками

Собираем 3d принтер своими руками. Ч.1. Приобрели напечатанные детали PRUSA i3

На рабочем столе еще оставалось совсем немного. ээ. незанятого творческим беспорядком места, когда мы решили, что нам нужен 3d принтер. Модель выбирали исходя из габаритов свободного места из опенсорсных проектов. Нам был интересен вариант, который

а) был бы RepRap, то есть печатал сам себя

б) работал на контроллере Arduino

в) был прост в изготовлении

г) имел достаточную жесткость конструкции

д) был приятен в эксплуатации, имел инфоподдержку сообщества

Собственно это есть полное описание проекта reprap 3d принтера PRUSA i3. "Значит нам туда дорога" (с).



И мы приобрели напечатанные детали для PRUSA i3. RepRap принтеры размножаются именно ими. Когда наш принтер начнет печатать, вы сможете обратиться за этими деталями уже к нам в ArduNN ;-)



Мечта материализовалась в коробку с деталями:


Кроме, собственно, напечатанных деталей, нужно железо:

- Резьбовые шпильки (М10 4шт по 210мм, М10 2шт по 280мм, М5 2шт по 300мм)

Плата Arduino Mega у нас, конечно, имеется, мы покупали только шаговые двигатели:

А изготовление рамы мы заказали на заводе, немного модифицировав исходный чертеж.

Как только первые детали оказались у нас в руках мы немедленно закупили шпильки, валы, подшипники и гайки с болтами.



Началась сборка оси Y:

На этом этапе у нас не возникло сколько-нибдь значимых сложностей или вопросов. Если они и были, то нам немедленно удавалось решить проблему просто изучая вики проекта. По этапам сборки мы ориентируемся на исчерпывающие инструкции на http://reprap.org/wiki/Prusa_i3_Rework_Introduction .

Мы в нетерпении и, думаю, нас можно понять - ведь скоро можно будет печатать по-настоящему удобные вещи, без которых не обойтись:


Хотя, конечно, мы имеем ввиду детали для нашего гексакоптера )

[Добавлено 24.01.15] Мы установили вебкамеру, чтобы наблюдать за печатью. Поэтому вы сами можете увидеть на видеотрансляции тот 3D-принтер, который сейчас находится в работе:

Другие статьи

Фото по сборке 3d mendel i2 инструкция

1 2 3 4, каталог: Отзывы клиентов, константин ТуровНижний НовгородДавно мечтал купить принтер занимаюсь сборкой моделей радиоуправляемых вертолетов. Быстро доставили (правда,на почте на день задержали)Станислав Кон. МоскваСтанислав дал отзыв по телефону (запись отзыва с усилением громкости и оригинал). - Да, алло- Алло, Станислав, здравствуйте. Меня зовут Евгений, я звоню из магазина Принтеры 3D. Скажите, у.

Внимание! Изображение может не соответствовать размещеному материалу.

Автор: gregor Категория: Arduino, RepRap, на сайте проекте заявлено что на проект необходимо около 520. Сборку принтера я буду производить в Индийском штате Гоа, поэтому многие цены могут быть в индийских рупиях, но я их буду конвертировать в доллары для простоты подсчёта. Список компонентов фото по сборке 3d mendel i2 которые я заказал и/или купил для сборки 3D принтера RepRap Prusa.

Сборки 3D принтера RepRap Prusa Mendel. Купил для сборки 3D. По фоткам в.

Подробная инструкция по сборке 3d принтера prusa i2. Подробной фото инструкцией по. Prusa Mendel.

RepRap 3D принтера Prusa Mendel i2 и началась сборка. Фото моего. По поводу 3D.

Второй вопрос: рено почему вы выбрали именно магазин Принтеры 3Д для покупки принтера Пруса Мендель?- На самом деле сначала искали другой принтер, наткнулись на ваш сайт, получили от вас консультацию очень хорошую, передумали брать тот, который первый хотели. Увидели у вас Prusa Mendel и решили заказать у вас. Цена приемлема и есть доставка в наш город, что очень проблематично фото по сборке 3d mendel i2 во многих других местах.- Понятно. И последний вопрос: довольны ли вы своей покупкой и порекомендуете ли вы наш магазин своим знакомым?- Да, в принципе вполне довольны, разбираемся, причем даже прямо сейчас разбираемся, пластик ещё у вас закажем. Порекомендуем конечно, обязательно, тем более.

Это инструкция по сборке 3D-принтераRepRap Mendel из. По сборке 3D. Mendel iteration 2, Prusa i2.

Инструкцией. Подробную инструкцию по. Prusa i2. Часть 2. Ищем. Инструкции по сборке. Что первый вариант этого 3D принтера. Принтеров. Подробная инструкция по. Где скачать 3D модели для принтера. Комплект для сборки стального 3d принтера Prusa i3. 3D-печати (на принтере Prusa. По сборке. Начну с того, STL для сборки 3D принтера. 3D принтера Prusa. Почитал, обеспечиваем сервисную поддержку, Принтеров Prusa -I3. Подходит к концу серия мастер-классов по сборке 3D.Инструкция по сборке 3D. Что мысль о покупке мучила меня давно, 2 шт. Статья относится к принтеру: Prusa i3 Hephestos. Инструкция по сборке. 3D-принтер RepRap Prusa Mendel позволяет. В 21:42. 15 крутых мелочей.

New 28900.00 руб. KIT-набор prusa I2 включает в себя все необходимые комплектующие для самостоятельной сборки 3d-принтера. Нагревательный стол: Нагревательный стол (Heatbed MK2B)Алюминиевый нагревательный стол MK2b (1300.00 руб.) LCD дисплей: Без дисплеяLCD дисплей слот для SD карты (1490.00 руб.) Наличие: ожидается, описание, отзывы, изображения, repRap Prusa Mendel i2 является одним из самых распространенных и недорогих 3D-принтеров. Он подойдет как для новичков, так и для опытных пользователей. KIT-набор RepRap Prusa Mendel I2 включает в себя все необходимые комплектующие для самостоятельной сборки 3D-принтера. Этот недорогой и простой набор для сборки поможет Вам окунуться в мир 3D-печати. За короткий срок Вы поймете как собирать, настраивать и обслуживать 3D-принтер. Комплектация: Электроника: Механика: У нас.



Scanmaster elm v2 1 rus по пользования - 2474 -1 Ventilator Вентилятор для unidrive Rohrverschraubungen S-Reihe соединительные элементы для.
Читать дальше.
Подробную по получению денег с сайта http www casinorewards com - Подобных программ в Рунете огромное множество и назвать одну из самых крупных или надежных очень сложно. Как правило, хостинг компании охотно создают подобные программы, но если Вы захотите, то сможете продавать книги или футболки на своем WEB-сайте, зарабатывая таким образом. Отличительной особенность данных партнерских отношений можно назвать низкую финансовую отдачу. Многие владельцы данных программ.
Читать дальше.
К слим клавиатуре defender м accord km 4810 l - 21 горячая клавиша обеспечивает быстрый доступ к мультимедийным, офисным и интернет-приложениям. Суперцена от Defender! Добавить к слим клавиатуре defender м accord km 4810 l к сравнению Проводная мультимедийная клавиатура Defender M Comfort KM-990 Стильная мультимедийная клавиатура, включающая в себя 14 горячих клавиш и колесо для регулировки громкости звука. Суперцена от Defender! Добавить к сравнению.
Читать дальше.
Общая к механическим часам orient fetoq003b - Купить наручные часы Orient в магазине MosClock. Инструкции к общая к механическим часам orient fetoq003b часам. Элитные механические.
Читать дальше.

Просмотр темы - Хочу сделать Prusa i3

roboforum.ru

10/15 мм это лишь вопрос компановки, лучше пусть будет запас
по моим ощущениям как раз разница между 6мм (стандартными) и 10мм не велика

GT2 и HTD3M имеют шаг 2 и 3 мм соответственно, оба имеют полукруглый зуб, второй предназначен для повышенных нагрузок (High Torque)

Добавлено спустя 1 минуту 29 секунд:
вроде бы все черные ремни (резиновые) имеют тканевые волокна, возможно кевлар
а все белые используют стальной корд

Сделал очередную модернизацию своего принтера Prusa i3.
Теперь у меня вертикально каретка поднимается при помощи одного двигателя.
И больше не будет теряться синхронизация.

Пластиковые детали для сборки принтеров на заказ
https://vk.com/album3660793_175845188
История создания моего принтера Reprap Prusa Mendel
vk.com/album3660793_161395751

Alex_Mendel90 писал(а): Привет всем форумчанам.
Не подскажете начинающему строителю можно ли под Prusa i3 собрать свою комплектацию. Валы, подшипники.(Как это реализовано в Mendel90) И если да, то ткните пальце где найти материалы.


SCAD Вам в помощь, на reprap.org лежат исходники всякие разные, осваиваете SCAD редактор (он бесплатный). загружаете исходники, редактируете конфиг файлы, (пошагово вот здесь написано как forum107/topic12137.html )
И генерируете свои модели для печати деталей.
Так же уже давно лежат готовые модели i3 на 10 мм шпильках (валы 8мм вполне достаточно для данного принтера, больше диметр имеет смысл только по Y и то если строить принтер с большими линейными размерами, что не совсем разумно для i3 - будет страдать жесткость сопряжения рамы и шпилек, имхо)

Добавлено спустя 6 минут 4 секунды:

Radus писал(а): Сделал очередную модернизацию своего принтера Prusa i3.
Теперь у меня вертикально каретка поднимается при помощи одного двигателя.
И больше не будет теряться синхронизация.


А она реально терялась? не совсем понятен механизм потери синхронизации? двигатели работают от одного драйвера, получают одинаковые импульсы, от чего бы ей теряться. имхо как то очень заморочно, опять же лишний ремень который растягивается и на мой взгляд проскальзывание ремня более вероятно, нежели потеря синхронизации двигателей работающих от одного драйвера.

Printer: mega Prusa (Mendel); Prusa i3
Firmware: Marlin
Host: Prontoface
Slicer: slis3r
Filament: Pla - 3 mm, ABS 3mm
Nozzle: ghead 0,35; 0,5mm. Merlin hotend 0,2;0,35;0,5 mm. 3d stuffmaker 0,4; 0,7 mm
Electronics: Gen6, Megatronics 3.0, RAMPS 1.4
3d tools: RhinoCeros

Народ всем привет. Кто подскажет где можно посмотреть проект по самостоятельной сборке Prusa i3. с чертежами и инструкцией. За ранее спасибо

sazn писал(а): Народ всем привет. Кто подскажет где можно посмотреть проект по самостоятельной сборке Prusa i3. с чертежами и инструкцией. За ранее спасибо


http://reprap.org/wiki/Prusa_i3
а вот тут продают шикарные рамки и много чего другого, а можно купить кит reprapworld.com

Printer: mega Prusa (Mendel); Prusa i3
Firmware: Marlin
Host: Prontoface
Slicer: slis3r
Filament: Pla - 3 mm, ABS 3mm
Nozzle: ghead 0,35; 0,5mm. Merlin hotend 0,2;0,35;0,5 mm. 3d stuffmaker 0,4; 0,7 mm
Electronics: Gen6, Megatronics 3.0, RAMPS 1.4
3d tools: RhinoCeros

Naruto спасибо. Но что то не нашел на reprapworld.com рамки. Может плохо искал ((((

Добавлено спустя 10 минут 27 секунд:
А все нашел http://reprapworld.com/?products_detail. cPath=1645. Кто покупал на данном сайте? Там НДС возвращают?

Добавлено спустя 48 минут:
http://reprapworld.com/?products_detail. cPath=1645 делают из алюминия. Из чего еще можно вырезать?

sazn писал(а): Naruto спасибо. Но что то не нашел на reprapworld.com рамки. Может плохо искал ((((

Добавлено спустя 10 минут 27 секунд:
А все нашел http://reprapworld.com/?products_detail. cPath=1645. Кто покупал на данном сайте? Там НДС возвращают?

Добавлено спустя 48 минут:
http://reprapworld.com/?products_detail. cPath=1645 делают из алюминия. Из чего еще можно вырезать?


Когда Вы зарегестрируетесь и войдете под логином, то цены будут высвечиваться уже без НДС (поскольку мы типа забугор для них) так, что получается не так дорого, вменяемая наценка. но зато проверенные детали (мне от них все качественное приходило, кроме платситка, пластик говеный они барыжат)
Если резать металл на заказ, то стоить будет не дешевле у нас (я не знаю как мы так живем, но даже народ который втихую режет на служебном оборудовании халтуру, берет столько же денег за изделие, сколько стоит аналогичное изделие за бугром, при том, что металл и резка вообще нахаляву ).
Делать прусу третью на чем то другом, я не вижу смысла, я свою могу за раму таскать спокойно, никаких рисков, что треснет, покосится и пр (собрал на 10 шпильках и шайбах гровера, если шайбами гровера 10-ми зажать поликарбонат он может и треснуть) фанера, может "гулять" от влажности. в конце концов ее (раму) можно вырезать электролобзиком из люминя запросто, там нет каких то очень сложных моментов, хорошая пилка и терпение (распечатать шаблон на самоклейке налепить на лист люминя и потихоньку пилить, качество реза важно лишь на "ножках рамки" и вырезах под шпильки, отверстия под крепеж Z оси и моторов сверлятся несложно даже шуруповертом, керном набить отметки и вперед.)
собираюсь пилить раму под CoreXY, завтра буду звонить местным резчикам узнавать сколько стоит рез люминя в наших краях, она несколько сложнее чем для прусы третьей рамка.

Последний раз редактировалось Naruto 18 май 2014, 23:35, всего редактировалось 1 раз.

Printer: mega Prusa (Mendel); Prusa i3
Firmware: Marlin
Host: Prontoface
Slicer: slis3r
Filament: Pla - 3 mm, ABS 3mm
Nozzle: ghead 0,35; 0,5mm. Merlin hotend 0,2;0,35;0,5 mm. 3d stuffmaker 0,4; 0,7 mm
Electronics: Gen6, Megatronics 3.0, RAMPS 1.4
3d tools: RhinoCeros

Руководство по сборке i3 steel

Руководство по сборке i3 steel Подготовка

Перед сборкой стальные элементы рекомендуется окрасить в желаемый цвет. Необходимый инструмент:

  • Отвертки с крестообразным и прямым шлицами;
  • Ключи гаечные №5.5, 7 или пассатижи;
  • Набор шестигранных ключей;
  • Штангенциркуль или линейка;
  • Нож, паяльник.

Рекомендуемые стандартные комплектующие:

  • Рама с комплектом метизов;
  • Направляющий вал o8мм - 2,4м;
  • Подшипник линейный LM8UU - 11шт;
  • Шаговый двигатель типоразмера NEMA 17 - 5шт;
  • Контроллер Arduino Mega 2560;
  • Плата расширения RAMPS 1.4;
  • Драйверы шаговых двигателей A 4988 или DRV8825 - 4шт;
  • Концевые выключатели - 3шт;
  • Подшипники серии 694 или аналогичные - 4 шт;
  • Ремень GT2 - 2м;
  • Шкив зубчатый GT2 - 2шт;
  • Резьбовые шпильки М6 или трапецеидальные винты с гайками - 2шт;
  • Блок питания 12В 300. 360Вт;
  • Провод сигнальный - 20м;
  • Провод силовой - 2м;
  • Вентилятор - 2шт;
  • Дополнительный метиз для крепления двигателей, концевиков и прочего (М3х6 – 12шт, М3х20-4шт, М3х10-6шт);
  • Изоляционная лента или термоусадочная трубка;
  • Стяжки нейлоновые №2,5. 3,5.
Рама

Сборка рамы производится с помощью 18-ти винтов М3х10 с гайками в следующей последовательности:

  • Фланцы 2 фиксируются двумя винтами на раме 1. Кронштейны 4 и 5 на элементах 3 четырьмя винтами;
  • Стенки 6 крепятся к раме с помощью четырех винтов;
  • Фланцы 7 фиксируются на раме четырьмя винтами. Элементы 3 на стенках с помощью четырех винтов.
Ось Y (привод стола)
  • Стол перемещается шаговым двигателем типоразмера NEMA17. Двигатель крепится с помощью четырех винтов М3х20 и восьми гаек. Затем фиксируется шкив так, чтобы зубчатый венец находился по центру оси. Чтобы избежать перекосов ремня GT-2 рекомендуется использовать пару из 20-тизубого шкива и роликов диаметром 11мм (подшипники серии 694).
  • Для автоматического определения положения стола перед началом печати опционально устанавливается механический концевой выключатель(концевик). Концевик крепится двумя винтами М3х10 с гайками через шайбы(гайки), исключающие замыкание платы на корпус. Выключатели оптического типа устанавливаются аналогично, однако в этом случае необходимо достаточно аккуратно установить ответные части, чтобы избежать неполного включения/выключения оптопары.
  • На рамку стола 8 устанавливается кронштейн 9 с помощью четырех винтов М3х20 и 12 гаек. Затем крепится фиксатор ремня 10 двумя винтами М3х10 с гайками.
  • Четыре линейных подшипника LM 8 UU устанавливаются в пазы и притягиваются нейлоновыми стяжками;
  • Чтобы избежать "отлипания" деталей из высокотемпературных пластиков в процессе печати опционально устанавливается подогреваемый стол. Алюминиевый стол крепится через пружины четырьмя винтами М3х20 и восемью гайками со стороны рамки. Для подключения используются гибкие провода сечением не менее 0,5мм 2. Текстолитовый стол устанавливается аналогично, однако для выравнивания поверхности сверху необходимо установить термообработанное стекло или зеркало.
  • В центре стола с помощью каптоновой ленты или силиконового герметика устанавливается термистор для определения температуры поверхности. Проводники рекомендуется защитить от перетирания гибкой плетеной или спиральной оплеткой.
  • Для удобства сборки, предварительно устанавливается ремень GT-2 длиной порядка 0,7м в фиксатор 10. Позднее, излишки можно отрезать, а натяжение отрегулировать натяжным роликом. Не рекомендуется прилагать чрезмерные усилия при регулировки натяжения зубчатого ремня и затягивании фиксатора, это не требуется и может повредить нейлоновый корд ремня.
  • Далее стол в сборе устанавливается на линейные направляющие o8мм длиной не менее 350мм. Направляющие фиксируются четырьмя стопорными кольцами из комплекта метизов или небольшим количеством "супер" клея. Клей придает дополнительную вибростойкость раме и, при необходимости, легко удаляется с полированной поверхности направляющих.
  • Затем устанавливается ролик натяжения ремня винтом М4х20 с гайкой. В качестве ролика рекомендуется использовать два фланцевых подшипника F694ZZ с тремя шайбами М4.
Ось Z (вертикальная ось)
  • В деталях 11 и 12 устанавливаются четыре кронштейна 13 с помощью восьми винтов М3х10 с гайками. Затягивать винты до установки направляющих валов оси X не следует;
  • Фланцы 14 устанавливаются на кронштейны 13 с помощью четырех винтов М3х10 с гайками. Если используются метрические шпильки М6, то необходимо предварительно запрессовать две гайки М6 с помощью тисов. В случае трапецеидальных винтов - грузовые узлы устанавливаются с помощью четырех винтов М3х10 с гайками;
  • Четыре линейных подшипника LM 8 UU устанавливаются в пазы и притягиваются нейлоновыми стяжками;
  • Для автоматического определения положения каретки перед началом печати опционально крепится механический концевик двумя винтами М3х10 с гайками через шайбы(гайки), исключающие замыкание платы на корпус. Концевик оптического типа устанавливаются аналогично.
  • Далее устанавливаются два двигателя NEMA17 привода оси с помощью восьми винтов М3х6 и две эластичные муфты 5х6 (5х8 для трапецеидальных винтов). Затем в левой части рамы фиксируется двумя гайками винт регулировки коцевика М3х40.
  • Устанавливаются две линейные направляющие o8мм длиной не менее 325мм и две резьбовые шпильки М6 (трапецеидальные винты). Направляющие фиксируются с помощью двух стопорных колец или "супер" клеем.
Ось X (привод каретки)
  • В элемент 15 устанавливается кронштейн Bowden экструдера 16 двумя винтами М3х10 с гайками. Если используется экструдер прямой подачи или Вэйда, то выступающую часть кронштейна 16 необходимо отломить по насечкам;
  • Затем, при необходимости, устанавливается элемент 17 регулировки концевика оси Х;
  • Фиксатором 10 предварительно крепится ремень GT-2 длиной порядка 0,9м с помощью двух винтов М3х10 с гайками. Позже, при регулировке натяжения, излишки ремня можно будет отрезать;
  • Три линейных подшипника LM 8 UU устанавливаются в пазы и притягиваются нейлоновыми стяжками;
  • Далее каретка в сборе устанавливается на две линейные направляющие o8мм длиной не менее 400мм. Направляющие фиксируются с помощью восьми винтов оси Z;
  • Кареретка перемещается шаговым двигателем типоразмера NEMA17. Двигатель крепится с помощью четырех винтов М3х6. Шкив фиксируется так, чтобы зубчатый венец находился по центру фиксатора ремня. Регулировка натяжения ремня осуществляется двигателем;
  • Затем устанавливается ролик ремня винтом М4х20 с гайкой. В качестве ролика рекомендуется использовать два фланцевых подшипника F694ZZ с двумя шайбами М4.
Экструдер

Каретка универсальная, предназначена для различный типов экструдера.

Сборка и подключение электроники:

1. Основным ВУ принтера является плата Arduino MEGA 2560. Будьте аккуратны при обращении с электроникой, так как статическое электричество опасно и может вывести любую из плат из строя. При выборе места установки платы Arduino проследите, что бы она находилась на не токопроводящей подложке.
2. На плату Arduino сверху устанавливается плата Ramps. Сделайте это, как показано на рисунке снизу.

3. Установите «Джамперы» на плату Ramps, для установки драйвера в режим микрошага 1/16, как показано на рисунке снизу.

4. Установите драйвера A4988 на плату Ramps, ВНИМАНИЕ. Установите драйвера именно в том направлении как показано на рисунке, в ином случаи драйвер сгорает! (Драйвера DRV8825 ставятся подстроечными резисторами в другую сторону). Приклейте на чипы драйверов радиаторы.

5. Обязательно установите принудительный обдув всей электроники вентилятором. В ином случаи ключи, драйвера могут сгореть.

6. Подключение шаговых двигателей, концевиков, термисторов и нагревательных элементов, произведите по схеме приведенной ниже.

7. Моторы оси Z подключаются по параллельной схеме, для исключения перекоса каретки:

8. После сборки всей электрики необходимо сделать настройку тока на драйверах, поворотом подстроченного резистора на каждом из драйверов. Регулировка происходит в пределах поворота по часовой стрелки (для увеличения тока) до 350 0. после чего драйвер опять переходит на минимальный ток.
Рекомендуемые углы поворота:
Для экструдера на 300 0
Для оси Х, У на 250 0
Z на 200 0

После подстройки, подключите питание принтера, и отправьте каретки в положение "Дом". Попробуйте подергать каретки руками, ток удержания должен быть достаточно высоким и сопротивляться со значительным усилием.

Установка программ и ПО:

После того как драйвера установлены откройте диспетчер устройств Windows-Порты COM-LPT и найдите Arduino Mega 2560, запомните номер порта к которому подключена плата. Далее нужно зайти в свойства этого оборудование, вкладка «Параметры порта», и установите скорость 115200 б/с.

И наконец для работы с принтером нам понадобится управляющая программа. Для новичков подойдет Repitier Host, скачать ее можно здесь https://www.repetier.com/download-now/

Прошивка

По умолчанию в микроконтроллер платы Arduino загружена примитивная тестовая программа периодически включающая встроенный светодиод. Ее необходимо заменить на полноценную управляющую программу - прошивку.

  • Предварительно следует загрузить и установить последнюю версию программной среды Arduino ;
  • Подключить плату Arduino USB-кабелем к компьютеру. Компьютер должен автоматически установить драйверы, это может занять несколько минут; В зависимости от операционной системы компьютера, может возникнуть необходимость установить драйверы вручную, согласно пошаговой инструкции. В процессе установки следует обратить внимание на номер COM-порта к которому подключена плата. Далее запустить среду разработки Arduino и проверить настройки программатора в меню "Инструменты": "Плата"-"Arduino Mega 2560", "Процессор"-"ATmega2560", "Порт"-"COMxx", где xx - номер порта к которому подключена плата.
Принтер не рекомендуется подключать к питающей сети, питание платы осуществляется через USB-порт.
  • В качестве прошивки рекомендуется использовать Marlin или аналогичную. Для этого необходимо загрузить и распаковать ZIP-архив с последней версией. В папке "Marlin" открыть файл среды Arduino "Marlin.ino". Все настройки производятся на вкладке "Configuration.h", при необходимости, следует изменить следующие строки:

    Далее нажать кнопку "Загрузка", среда Arduino выполнит компиляцию кода и загрузит его в микроконтроллер. За символами "//" расположены комментарии к текущей строке, т.е. текст за этими символами не являются программой даже если это команды.

    В процессе компиляции прошивки может потребоваться наличие дополнительных библиотек в папке "libraries" среды Arduino. Для контроллера Smart Full Graphic необходимо загрузить и распаковать ZIP-архив U8glib_Arduino-master .

  • Внимание! Возможны незначительные отличия, направленные на совершенствование конструкции и совместимость с новыми комплектующими. Вопросы можно задавать техподдержке на Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра. Будем благодарны за конструктивные комментарии.

    3D принтер RepRap Prusa Mendel

    3D принтер RepRap Prusa Mendel

    Домашние 3D принтеры - это действительно нечто. Буквально в 2006 году таких принтеров вообще не существовало, а к 2011 году их уже насчитывалось около десятков тысяч. Уверены, на сегодняшний день тысячи людей хотят начать разработку своего собственного 3D принтера.

    В этой статье мы рассмотрим 3D принтер RepRap. Основная прелесть этого проекта - open-source. То есть вся необходимая информация, включая конструктивные особенности доступны для всех. Поверьте, разработка 3D принтера - это действительно достойный вызов. Могут пройти месяцы от начала этого проекта и до того момента, пока вы напечатаете вашу первую деталь.

    Разработка 3d принтера потребует огромных усилий. Но! Не забывайте, что вы не первый. И интернет полон замечательных форумов и статей, в которых вы найдете ответы на многие ваши вопросы.

    Эта статья не претендует на то, чтобы заменить инструкцию по сборке. Скорее это материал, который поможет вам перед началом сборки или (возможно) разработки собственного 3D принтера.

    На рисунке ниже показан полностью собранный в домашних условиях, рабочий 3D принтер. Модель насит название RepRap Prusa Mendel и разработку именно подобного мы рассмотрим в этой статье. В принципе, вы можете купить этот принтер в виде набора готовых узлов. Но собрать подобное чудо можно и самому. В результате его стоимость уменьшится раза в 2 минимум.

    Как работает 3D принтер?

    3D принтеры работают следующим образом: деталь формируется с помощью постепенного, слой за слоем, добавления пластичного материала. 3D принтер имеет основане (раму) и три оси: Х (перемещение влево-вправо), Y (перемещение вперед-назад) и ось Z (перемещение вверх-вниз). Экструдер, через который подается расплавленный пластик, располагается на оси X. Самая нижняя часть экструдера называется сопло. Ее диаметр меньше 1 мм. Для печати в 3D принтере предусмотрены три линейные координаты, упраление которыми реализуется с помощью платы Arduino.

    Как привило 3D принтеры управляются от персонального компьютера с помощью специального программного обеспечения. В это программное обеспечение загружается твердотельная модель будущего изделия (так называемые STL файлы), которые преобразовываются в G-код. Сформированный G-код подается на плату управлени через USB-кабель и формирует будущую траекторию рабочего органа с соплом. После отработки этого G-кода ваша твердотельная модель с персонального компьютера должна воплотиться в реальность и напечататься. В качестве альтернативы тот же софт может конвертировать вашу модель в G-код и сохранить его на SD-карте. Если ваша электорнная начинка 3D принтера имеет возможность считывания с D-карты, вы сможете печатать даже без подключения к персональному компьютеру.

    Ниже приведено виде работающего 3D Принтера, который мы с вами и будем рассматривать. Хорошее вступительное видео, правда, на английском языке.

    Основные узлы 3D принтера Основание (рама) 3D принтера

    Рама обеспечиавет жесткость 3D принтера. На раму добавятся три оси. Рама состоит из труб, которые соединены между собой с помощью дополнительных напечатанных деталей.

    Основаня особенность RepRap модели: это принтер, который может печатать собственные узлы.

    Принтеры RepRap разработаны таким образом, что они могут напечатать узлы собственной конструкции. Как только у вас появится рабочий 3D принтер, вы сможете напечатать детали для нового принтера или дополнительные узлы для модернизации вашей конструкции. Кстати, детали от принтера RepRap регулярно продаются на ebay.

    Сбоку от рамы (справа сверху и слева сверху, а также на рисунке ближе к нам), вы увидите напечатанные детали. Они используются для управления осями координат Y и Z.

    Ось Y и опоры

    Рама RepRap Prusa Mendel с собранной осью Y показаны на рисунке ниже.

    Ось Y имеет одну степень свободы: перемещение от передней к задней части рамы и наоборот. Координата Y управляется с помощью ремня, который садится на шкив шагового двигателя, который вы также можете увидеть на рисунке. На подвижном столе четыре опоры, которые по две на каждую направляющую.

    Как и в большинстве ЧПУ-машин, в 3D принтере перемещение вдоль направляющих осей происходит с использованием опор скольжения или, что встречается реже, с использованием линейных подшипников.

    Опоры скольжения по сути являются подшипниками скольжения и представляют из себя обычные втулки нужного диаметра. Основная ох отличительная особенность - они должны легко скользить по направляющей. Подобные опоры часто используют для поворота вокруг оси, но в нашем случае их задача - скользить вдоль оси направляющей.

    Линейные подшипники имеют внутри небольшие шарики и обеспечивают свободное перемещение в одном направлении. В общем то и подшипники качения, и подшипники скольжения (втулки) можно напечатать на 3D принтере или изготовить из металла. Как правило металлические подшипники скольжения изготавливают из медных сплавов, так как эти сплавы имеют низкий коеффициент трения и является самосмазывающимся. В 3D прринтере RepRap обычно используют металлические подшипники LM8UU.

    На заметку! Самодельные 3D принтеры могут отличаться от представленной в этой статье модели.

    Например, если вы хотите напечатать подшипниковые втулки на своем принтере - вперед! Все будет работать!

    Подшипники (бронзовые втулки) установленные в напечатанные на принтере корпусные части:

    Напечатанный на 3D принтере подшипник скольжения:

    Ось Z и ось Y

    3D принтер RepRap с установленными осями X, Y и Z:

    На рисунке выше представлено основание 3D принтера с собранными осями Y, Z и X. Оси Z и Y по сути являются частью конструкции. Ось Z перемещает ось X вверх и вниз относительно рамы основания. Ось Х обеспечивает перемещение экструдера влево-вправо относительно рамы основания.

    Крепежные узлы для линейных осей 3D принтера:

    Ось Z и ось Х собираются с использованием из двух напечатанных деталей для крепежа винта (слева на рисунке выше) и мотора (справа на рисунке выше). Кронштейн для винта состоит из двух вертикальных секций: прямоугольный паз и шестигранный. В прямоугольный профиль устанавливаются два подшипника. Этот паз по сути служит направляющей для вертикальной оси. В шестиграннике устанавливаются два болта М8 и spring. Вал с резьбой устанавливается там же. Кроме того, резьбовой вал соединяется с шаговым двигателем на верхней части рамы. В результате шаговый двигатель будет передавать вращение резьбовому валу, обеспечивая его вращение вокруг собственной оси, благодаря чему каретка будет перемещаться вверх и вниз. Собранный узел представлен на рисунке ниже:

    Собранный узел для перемещения рабочего органа 3D принтера вдоль вертикальной оси координат Z:

    Кронштейн для мотора состоит из аналогичных профилей и устанавливается практически так же. Вы наверняка обратили внимание, что ось Z управляется двумя шаговыми двигателями. Этот вариант гораздо лучше чем использование ремня и одного привода. Во первых, мы получаем более высокую точность. Во-вторых, ремень стоит недешево, а сама конструкция с его использованием обрастет дополнительными узлами и деталями. При этом оси Y и Х управляются одним двигателем и ремнем. Здесь использование двух двигателей не имеет особого смысла.

    Экструдер

    Обычно на 3D принтерах RepRap устанавливают экструдер с отдельным приводом и зубчатой передачей. Экструдер состоит из двух частей: верхняя часть, в которой температура небольшая. Из нее подается пластик. И нижняя часть с высокой температурой. В этой части пластик плавится и подается для непосредственной печати детали. На английском эти части носят соответствующие названия: Wade extruder (холодная часть) и the hot-end (горячий наконечник).

    Экструдер с отдельным приводом и зубчатой передачей:

    Экструдер состоит из большого зубчатого колеса, движение которому передается от маленького колеса с шагового двигателя. Благодаря вращению большой шестерни, осуществляется подача пластика к наконечнику, где он плавится и подается дальше для печати.

    Наконечник обычно изготавливается из медных сплавов. Внутри вдоль его вертикальной оси просверлено отверстие. Материал для печати изготавливается в двух типоразмерах: пруток 3 мм и 1.75 мм в диаметре. Так что отверстие в вашем наконечнике не должен превышать типоразмер материала, который вы используете для печати! Обычно отверстие делают диаметром меньше 1 мм (чаще всего - 0.5 мм).

    Для нагрева наконечника используют два метода: с использованием резистора или никель-хром проволоки. Вариант с никель-хромовой проволокой конструктивно проще - требует меньше дополнительных деталей в конструкции.

    Блок для нагрева с установленным резистором:

    Механизм нагрева с использованием никель-хромовой проволоки:

    Механизм подачи материала должен включать еще три важных узла: термистор для измерения температуры, дополнительную преграду для разделения нагретой и холодной частей и сопло, через которое подается материал для печати изделия.

    Термистор подключается к вашей плате управления (Arduino в данном случае) - так же как и резистор или никель-хром проволока - и дает возможность контролировать температуру нагрева. Температуру надо настраивать, без термистора достигнуть нужной температуры и поддерживать ее не получится.

    Дополнительная преграда не должна позволять нагреться охлажденной части экструдера. Охлажденная часть изготавливается на 3D принтере и, соответственно, тоже пожет спокойно растаять, если не контролировать температуру.для этого узла обычно используют PEEK. PEEK устойчив к высоким температурам и имеет очень низкий коэффициент теплопроводности. Есть у него и некоторые недостатки: сложно найти кусок, подходящий к нашему экструдеру, он дорогой. Кроме того, внутри надо будет установить PFTE трубу для передачи тепла. PFTE трубу найти тоже не просто.

    Есть интересный вариант: использовать вместо PEEK и PFTE бамбука. Бамбук обладает теми же свойствами, что и PEEK: устойчив к высоким температурам и проводит мало тепла. Он дешевле, найти его проще.

    Сопло - важнейшая часть экструдера. Это конец нагретой части экструдера, через который подается расплавленный пластик непосредственно для изготовления детали. На сопле должна быть точная резьба и центральное отверстие диаметром менее 1 мм (обычно - 0.5 мм).

    Нагревающаяся часть экструдера. Подходит для использования с никель-хромовой проволокой или с резисторами для подогрева:

    Ось X

    Собранный экструдер - включая все перечисленные выше узлы - устанавливается на каретке Х-оси.

    На рисунке ниже показана собранная ось Х с двумя направляющими валами, напечатанными крепежами и напечатанной кареткой:

    Каретка по оси Х может устанавливаться на втулках (подшипники скольжения) или на линейных подшипниках. Движение каретке передается от одного шагового двигателя со шкивом через зубчатый ремень.

    Собранный экструдер, установленный на каретке оси Х (обратите внимание на ремень на фоне):

    Стол для печати

    Детали печатаются на столе. Три оси координат обеспечивают перемещение экструдера над столом диапазоне 200 мм по Х, 200 мм Y, 100 мм вдоль вертикальной оси координат Z.

    Стол состоит из двух частей: нижняя часть, которая установлена на направляющих оси Х и второй части, которая устанавливается над первой. На поверхности второй части непосредственно печатается деталь.

    Верхнюю, вторую часть стола надо выставлять по уровню. Для этого желательно предусмотреть регулировку с помощью болтов.

    На фото ниже представлен стол, состоящий из двух частей. На рисунке хорошо видны втулки. Нижняя часть стола установлена на опорах скольжения и может перемещаться вдоль оси Х.

    Популярная модификация 3D принтера - использование подогрева стола. Благодаря этому значительно уменьшается "сворачивание" (деформация) напечатанных изделий, особенно на нижних слоях. Подобная деформация возникает из-за неравномерного охлаждения внутренней и внешней частей напечатанного изделия. Материал с внешней стороны будет остывать и "усаживаться" быстрее, чем материал внутри. Из-за этого охлажденный материал будет рваться или загибаться, в то время как горячий - нет. Это неравномерное изменение характеристик материала вызывает сворачивание прямых углов и может вызвать различность внутренней структуры напечатанного изделия. Особенно большая опасность разрывая слоя материала, который подается для печати на нижних слоях, так как стол будет охлаждать эти слои гораздо быстрее чем верхние слои.

    На примере детали слева на рисунке ниже ярко видны разрывы и сворачивание, в то время как на детали справа этого уже нет.

    Решение этой проблемы - использование стола с подогревом. В результате внутрення часть детали будет иметь температуру, близкую к внешней. Как правило стол для печати нагревают до 100 градусов по цельсию.

    Например, такой вот столик с подогревом, установленный на подвижном столе 3D принтера:

    Стол подогревается на протяжении всего процесса печати. Обычно поверх стола с подогревом устанавливают стеклянную плиту. Плиту с подогревом можно изготовить самому, а можно купить уже готовую. Купить, конечно же легче, но изготовить самому - намного дешевле. Когда вы устанавливаете стол с подогревом, проверьте температуру транзистора на вашей плате Arduino. Если она слишком большая, то стоит подумать о доплнитнльном охлаждении (например, кулер).

    Если вы устанавливаете радиатор для охлаждения ваших электронных компонентов, всегда используйте термопасту. С термопастой охлаждение будет происходить равномерно. Без термопасты компоненты не смогут передавать большую часть тепла радиатору (так как воздух проводит тепло очень плохо).

    Не вздумайте использовать клей вместо термопасты!

    Электроника

    Процессом печати управляет электроника. Для принтеров RepRap (они являются open-source проектом) чаще всего используют:

    • RAMPS, DIY-шилд для Arduino MEGA
    • Sanguinololu, DIY-плата по типу "все в одном", с микропроцессором на борту

    Платы RepRap выполняют несколько функций:

    • Обработка инструкций G-кода.
  • Управление контроллерами четырех шаговых двигателей (в 3D принтере RepRap Prusa Mendel оба шаговых двигателя для оси Z подключаются к одному драйверу двигателя).

  • Контролирует температуру на экструдере и отслеживает состояние термистора на нем.
  • Контролирует концевые выключатели (концевые выключатели используются для "выхода в нуль" рабочего органа с экструдером).
  • Контролирует температуру стола с подогревом и следит за состоянием термистора на нем.
  • Контроллер подключается к персональному компьютеру с использованием USB-to-serial конвертера. Arduino с установленной платой RAMPS имеет встроенный конвертер. Конвертер есть и на плате Sanguinololu.

    Платы RAMPS появились на рынке раньше чем Sanguinololu, постоянно обновлялись и продолжают обновляться. RAMPS изготавливается в формате шилда для Arduino MEGA 1280 или 2560 (или их клона). На плате RAMPS предусмотрены следующие дополнительные фичи:

    • Один дополнительный канал для термистора (в общей сложности их три);
    • Опционально устанавливаемый SD card ридер .

    Плата RAMPS с четырьмя контроллерами шаговых двигателей Pololu, установленная на Arduino MEGA:

    Плата Sanguinololu - это относительно новое решения для управления 3D принтерами. На ней не предусмотрен дополнительный канал для термистора. Подключить SD карту можно, но это сложнее чем на RAMPS. Основное преимущество - для работы Sanguinololu не нужна плата Arduino Mega, так как вся необходимая начинка уже на ней предусмотрена. В результате эта плата стоит дешевле, чем комплект Arduino Mega - RAMPS. Полный комплект с клоном Arduino Mega, четырьмя драйверами Pololu, RAMPS обойдется вам около 100 долларов. Полный DIY комплект Sanguinololu стоит около 80 долларов. (Учтите, цены не являются до конца реальными. Например, на данный момент Китай предлагает RAMPS DIY KIT по цене около 25 долларов. Хотелось бы обратить ваше внимание исключительно на разницу в цене).

    Учтите, что при сборе Sanguinololu вам надо установить очень маленький чип (USB-to-serial конвертер). Перед покупкой желательно убедиться, что микропроцессор ATMega прошит Sanguinololu бутлоадером. В противном случае вам придется прошивать микропроцессор самостоятельно, а это не так то просто.

    Если вы хотите пойти по пути наименьшего сопротивления, рекомендуем использовать плату RAMPS. Хотя платы Sanguinololu значительно меньше по размеру и дешевле. В общем, решать вам.

    Плата Sanguinololu в сборе с четырьмя установленными контроллерами шаговых двигателей Pololy:

    Шаговые двигатели

    В 3D принтере RepRap Prusa Mendel используется пять шаговых двигателей :

    • Один для управления осью Y
    • Один для управления осью X
    • Два для управления осью Z
    • Один для управления экструдером

    Обычно все шаговые двигатели одинаковые. Но это не обязательно. Одинаковыми обязательно должны быть двигатели для управления перемещением вдоль оси Z. В 3D принтере RepRap Prusa Mendel используются биполярные шаговые двигатели NEMA17 .

    "Внутренности" шагового двигателя показаны на фото ниже.

    Не все двигатели NEMA17 одинаковые по своим техническим характеристикам!

    Самый важный для нас параметр двигателя - крутящий момент. При этом крутящий момент двигателя часто ограничивается его драйвером.

    Шаговые двигатели очень часто используются в робототехнике и мехатронике. Мотор состоит из двух наборов катушек, которые расположены по окружности вокруг центрального вала с нарезанными зубьями. Вал по сути является постоянным магнитом. Каждая пара катушек является частью фазы. Катушки, которые относятся к одной фазе генерируют магнитное поле с наличием северного и южного полюсов. В моторах, которые используются в 3D принтере RepRap Prusa Mendel предусмотрены две фазы. Электорника на RepRap управляет шаговыми двигателями с помощью так называемых микрошагов. В этом режиме изменяется сила тока, которая подается на фазу и в результате вал шагового двигателя проворачивается на небольшой угол (делает маленький шаг).

    Контроллеры шаговых двигателей

    Управлять биполярным шаговым двигателем сложно, особенно в режиме микро-шага. Униполярные шаговики проще в управлении, но при одинаковых массово-габаритных характеристиках, они выдают на выходе меньший крутящий момент. Для реализации управления шаговыми двигателями были разработаны специальные контроллеры (драйвера шаговых двигателей). С использованием этих драйверов достаточно послать один управляющий сигнал для одного микро-шага. Это значительно упрощает управление шаговым двигателем.

    В RepRap чаще всего используют драйвера шаговых двигателей Pololu. Они производятся на маленькой плате с минимально необходимой обвязкой. Драйвер состоит из очень маленьких компонентов, так что его сборка происходит на производстве. В 2010 году у Pololu возникли проблемы с объемами производства - драйвера покупались настолько часто, что компания просто не успевала их производить. Так что в связи с этим возникла open-source версия этого драйвера под названием StepStick.

    Предупреждение! По поводу платы StepStick!

    Порой у пользователей драйверов StepStick возникало замыкание! Это может привести к поломке не только самого драйвера, но и к выходу из строя самой платы RAMPS и Arduino. Так что перед установкой и использованием StepStick проверьте нет ли короткого замыкания в схеме с помощью мультиметра.

    Шаговые двигатели тянут электрический ток при вращении ротора и при даже при его остановке в процессе работы. Именно по этой причине на каждом контроллера двигателя есть потенциометр, который регулирует ток, подаваемый на мотор.

    Для того, чтобы не подавать чрезмерные токи на ваши шаговые двигатели, рекомендуется вывести каждый потенциометр в "нулевое" положение, провернув каждый из них против часовой стрелки и потом немного его "открыть", провернув ппримерно на 1/4 допустимого хода по часовой стрелке. Если вы столкнетесь с тем, ваши двигатели не обеспечивают достаточный крутящий момент, "откройте" потенциометр немного сильнее и т.д.

    Концевые выключатели

    Перед началом печати рабочий орган 3D принтера должен быть выведен в начальное, "нулевое" положение. Это положение по сути является "нулем" принимаемой нами системы координат, в которой работает 3D принтер.

    Для этого устанавливают три концевых выключателя. Концевики устанавливаются на каждую ось координат, в места, за пределы которых наш рабочий орган не будет перемещаться. То есть, отрицательных координат у нас не может быть.

    • Для оси X это положение, которое соответствует крайнему левому положению стола для печати;
    • Для ост Y - это крайнее заднее положение;
    • Для оси Z - это положение, в котором конец экструдера касается стола для печати. Перед началом печати экструдер немного подымется над столом.

    Можно использовать механические или оптические концевые выключатели. Обычно ставят механические концевые выключатели, так как они дешевле, проще в установке и работают так же как оптические бесконтактные.

    Концевые выключатели имеют ограниченное количество циклов отрабатывания вкл/выкл. В большинстве случаев они обеспечивают работу на протяжении 10000 циклов, то есть вам этого хватит на несколько лет. Теоретически считается, что оптические бесконтактные выключатели более надежные, чем механические. С точки зрения практики это предмет множества дискуссий.

    Датчики положения особенно необходимы для оси Z. Начальное положение экструдера относительно стола для печати очень важно. Например, можно использовать датчики Холла, которые фиксируют наличие магнитного поля. Магнит устанавливается снизу на X-end idler или X-end мотора. Небольшой потенциометр даст вам возможность сделать точную настройку расстояния между концом экструдера и столом для печати. Эти варианты гораздо более практичные, чем перемщеть ваш механический или оптический концевик вверх и вниз.

    Нет необходимости устанавливать концевые выключатели с двух сторон оси. Максимальное расстояние перемещение по осям координат настраивается на уровне программирования вашего микроконтроллера Arduino.

    На рисунке ниже показан собранный модуль оптического концевого выключателя.

    На рисунке ниже показан механический концевой выключатель, установленный на оси Z. Обратите внимание, что конец экструдера находится в нескольких сантиметрах над столом для печати. Это значит, что концевой выключатель установлен слишком высоко. Аналогичные концевые выключатели устанавливаются на осях X, Y. На рисунке также виден Arduino с RepRap шилдом.

    Пластики для печати на 3-D принтере

    Для печати на 3D принтере RepRap обычно используются два вида пластиков: ABS (АБС ) или PLA (ПЛА ). На рисунке ниже показан пластик для печати, установленный на специальной подставке.

    ABS и PLA пластики отличаются по своим характеристикам и требуют отдельных настроек принтера.

    Существуют различные виды ABS и PLA пластиков. Если ваш 3D принтер идеально настроен на печать пластиком определенного производителя, при переходе на материал от другого производителя, придется сделать переналадку установки. У PLA пластиков температура плавления ниже чем у ABS. При наладке 3D принтера не стоит также забывать о том, что термистор на никель-хром проводнике обычно выдает показания температуру, которые ниже чем фактическая температура. А термистор на блоке разогрева показывает большую температуру

    На качественной печати надо выдержать максимально идеальный баланс между температурой на конце печатной головки, скоростью экструдера и скоростью перемещения печатной головки по осям координат. Для начала попробуйте напечатать качественную деталь на малых скоростях (100 мм/сек). Потом можете пробовать увеличивать скорость. Но в любом случае, практика показывает, что с увеличением скорости, качество печати на 3D принтере падает.

    Инструменты и конструктивные особенности качественной сборки 3-D принтера

    Для того, чтобы сделать 3D принтер, вам не надо быть инженером-механиком или досконально ориентироваться в электротехнике. Скажем так, если вы можете накрутить гайку на болт, вы в состоянии создать этот 3D принтер.

    Вам не придется тратить огромные суммы на покупку необходимых деталей, узлов и инструментов. 3D принтер RepRap разработан на базе недорогих узлов и доступных инструментов.

    Для разработки механической составляющей вам понадобятся следующие инструменты и необходимость выдержать некоторые особеннолсти отдельных деталей и узлов конструкции.

    Как правило используют болты-гайки M8, M4 и M3, так что понадобятся ключи под соответсвующие шестигранные головки или отвертки, если шляпка будет с пазами под отвертку.

    Создать и заставить работать собственный RepRap 3D принтер без штангель-циркуля у вас не получится. Штангель вам понадобится для калибровки рамы и линейных осей. Конечно же, работать с цифровым штангелем легче (показан на рисунке ниже), но и без цифровой индикации вполне подойдет.

    При работе с цифровым штангель-циркулем важно помнить две вещи:

    • После работы желательно извлекать батарейку. Эти устройства до конца не выключаются.
    • Перед проведением измерений, всегда обнуляйте показания на штангеле (кнопка zero на рисунке выше). Обнулять надо даже если на индикаторе уже показывается значение 00.0. Без обнуления (калибровки) штангеля, показания могут быть не точными.

    Уровень вам понадобится при сборке рамы, осей и общей калибровке 3D принтера. Желательно использовать небольшой по габаритам уровень (смотрите на рисунке ниже).

    4. Вертикальный уровень.

    Незамысловатое устройство - груз на веревке с заостренным наконечником. Понадобится для калибровки установленных направляющих оси Z. В качестве груза можно использовать обычную гайку, но с острым наконечником, конечно, работать удобнее.

    5. Корпуса для установки линейных подшипников на оси Z.

    В зависимости от типа используемых подшипников, вам понадобятся различные инструменты. По сути есть два варианта:

    • Отдельные подшипники в корпусе типа PLA или напечатанные корпуса для бронзовых втулок.
    • Корпуса для установки подшипников могут быть частью изначально напечатанной детали.

    6. Плоский шлиц на валах двигателей.

    Если на валах ваших шаговых двигателей уже предусмотрены шлицы, значит все отлично. Если же шлицев нет, точность вашего 3D принтера может значительно упасть из-за ненадежного крепежа и проскальзывания.

    Вам понадобятся инструменты для пайки компонентов на плат (если вы купили нераспаянную плату) и для пайки концевых выключателей, двигателей.

    Для пайки шилда на Arduino или, если вы купите уже распаянный шилд, то контактов концевых выключателей и т.д. и т.п. вам понадобятся инструменты, которые приведены ниже.

    • Паяльник. Во первых, у него должно быть маленькое удобное жало, а во вторых, желательно приобрести для него подставку. Например, подобную той, что показана на рисунке ниже.
    • Припой (олово для пайки).
    • "Третья рука" - это не обязательный аксессуар, но поверьте, он значительно облегчит процесс пайки.

    2.Кусачки для оголения контактов.

    Очень часто контакты на проводах зачищают ножом. Этот способ требует некоторой сноровки и времени. Так что рекомендуем приобрести универсальный инструмент для зачистки контактов на проводах. Ваши провода будут аккуратные и вы их сто процентов не повредите.

    3. DIY Sanguinololu - паять своими руками или нет?

    Платы Sanguinololu по сути состоят из одного SMD компонента. Этот компонент также называется чипом FTDI от названия компании, которая его производит. Этот чип является мостом USB-to-Serial. Если же вы используете чип ATMega, который установлен на всех шилдах RepRap для Arduino, вы сможете передавать данные на персональный компьютер только через серийный интерфейс. Чип FTDI дает возможность передавать данные между ATMega и компьютером через USB.

    Чип FTDI очень маленький и припаять его своими руками очень сложно. Если у вас нет большого опыта в пайке, настоятельно рекомендуем обратиться к поставщику с целью приобрести плату с уже установленным FTDI чипом.

    Программное обеспечение 3D принтера RepRap

    Качество вашего 3D принтера RepRap можно оценить по качеству напечатанных деталей и по скорости, с которой происходит печать. Частично качество принтера зависит от сборки механической части. Вторая важная составляющая - программное обеспечение, которое вы используете и его настройка. В этом разделе мы обсудим основные особенности программного обеспечения, которое надо для запуска 3D принтера RepRap с Arduino Mega и соответсвующим шилдом.

    Для того, чтобы запустить ваш 3D принтер, вам понадобится минимум три программы на персональном компьютере:

    • Программное обеспечение Arduino: Arduino IDE дает вам возможность залить необходимую прошивку на микропроцессор ATMega.
    • Firmware (прошивка ): для 3D притеров RepRap есть несколько вариантов прошивки, которая заливается на ATMega и содержит G-код инструкции, которые передаются с персонального компьютера. Часть настроек для вашего 3D принтера реализуется именно на уровне этой прошивки для Arduino.
    • Skein: самый распространенный софт для преобразования STL файлов в G-код называется Skeinforge. Этот софт вам понадобится каждый раз, когда вы хотите напечатать деталь.
    • Host software: также есть несколько программ для обслуживания принтеров RepRap. Этот софт отвечает за обмен данными между электроникой и принтером перед и во время его работы. На уровне этого софта происходит подготовка принтера перед началом печати.

    Необходимые пояснения по каждому пункту приведены ниже.

    1. Программное обеспечение Arduino для поддержки RAMPS

    Прежде чем приступать к работе с шилдом RAMPS, вам надо установить Arduino IDE. Скачть последнюю версию Arduino IDE вы можете на оффициальном сайте Arduino .

    2. Firmware (прошивки)

    На сегодняшний день самые популярные прошивки для 3D принтеров RepRap:

    • Sprinter. относительно новый фреймворк, который поддерживает работу SD карт и легкую настройку необходимых параметров
    • Teacup. считается, что отрабатывает быстрее, чем Sprinter, поддерживает больше настроек.

    Teacup - достойная альтернатива фреймворку Sprinter. Но рекомендуем начать именно с Sprinter, так как его легче настроить.

    3.1. Скачиваем фреймворк Sprinter

    Скачать фреймворк Sprinter можно:

    - с официального сайта;

    - с репозитория на Github.

    3.1.1. Скачиваем Sprinter с веб-сайта

    Скачать последнюю версию прошивки в Zip архиве можно здесь. После скачивания не забудьте разархивировать сохраненный файл.

    3.2. Настраиваем фреймворк Sprinter под вашу управляющую плату

    Перед началом работы с любой прошивкой прошивкой надо указать:

    • Тип платы управления, которую вы используете (Arduino+RAMPS, Sanguinolo. )
    • Количество шагов на милиметр: количество шагов (steps), которое должен сделать ваш шаговый мотор для перемещения вдоль одной оси на один миллиметр. Это значение настраивается для трех осей плюс экструдер.

    На данном этапе настраиваем тип платы, которая используется.

    Прошивка Sprinter должна знать, какая плата и какая версия платы используется для управления. Для настройки откройте файл Sprinter.pde в Arduino IDE. Этот файл находится в архиве Sprinter, который вы скачали. Исправьте файл Configuration.h file. На данном этапе измените только настройки, которые находятся в коде сверху: MOTHERBOARD. Измените строку, в которой указано #define MOTHERBOARD 3. Укажите одно из значений, которое соответсвует вашей электронике:

    • RAMPS версия 1.2 или старше: #define MOTHERBOARD 3
    • RAMPS версия 1.3 и лучше: #define MOTHERBOARD 4
    • Sanguinololu вплоть до версии 1.1: #define MOTHERBOARD 6
    • Sanguinololu версия 1.2 и лучше: #define MOTHERBOARD 62

    Убедитесь, что вы сохранили изменения в файле Configuration.h (CTRL+S.) также убедитесь, что вы выбрали правильную плату Arduino во вкладке Tools / Board menu:

    • Для RAMPS это должна быть плата Arduino Mega (ATMega1280) или Arduino Mega 2560. Выбор зависит от платы Arduino, которую вы используете.
    • Для плат Sanguinololu выбираем пункт Sanguino.

    3.3. Загрузка прошивки Sprinter на вашу плату управления.

    Каждый раз, когда вы вносите изменения в прошивку Sprinter, вам надо загрузить его заново на плату. Без этого ваши изменения не вступят в силу.

    Убедитесь, что вы открыли файл Sprinter.pde в вашей Arduino IDE. Нажмите CTRL+R для компиляции вашего фреймворка Sprinter с вашими новыми настройками на плату. Если все прошло успешно, должно отобразиться подобное сообщение:

    Binary sketch size: 29530 bytes (of a 63488 byte maximum)

    После завершения компиляции вы можете загружать прошивку на вашу плату. Убедитесь, что USB кабель подключен и светодиод горит. Зажмите кнопку reset на вашей плате и нажмите CTRL-U на клавиатуре. Когда в Arduino IDE появится текст в черном окно, отпустите кнопку reset на плате ( чип на Arduino мождо запрограммировать только через 10 секунд после перезагрузки). После того как завершилась загрузка, перезагрузите вашу плату еще раз.

    4. Программное обеспечение Skein

    Skeinforge - это самое популярное программное обеспечение в сообществе RepRap, но его использование не такое простое. Недавно вышло новое программное обеспечение Pronterface. В этой программе многие настройки из Skeinforge упрощены и при этом сохранена полная совместимость с 3D принтерами RepRap. Если вы устанавливаете Pronterface, нет необходимости отдельно устанавливать Skeinforge.

    5. Программное обеспечение для host'а

    Pronterface - самый простой в использовании и прихтом достаточно гибкий софт для работы с 3D принтерами RepRap. С помощью Pronterface вы можете загрузить STL файл, конвертировать его в G-код и непосредственно управлять вашим 3D принтером.

    5.1. Особенности установки на Windows

    Переед использованием Pronterface вам надо установить приложения, список которых приведен ниже. Перезагружать компьютер после установки не надо. Последовательность установки надо соблюсти в соответсвии с пунктами списка ниже.

    • Python 2.7. Python - это язык, на котором написан Pronterface.
    • pyserial - библиотека, которая дает возможность передавать данные по серийному порту с использованием Python.
    • wxPython - библиотека, которая дает возможность создавать внешний интерфейс программы для пользователя на Python.

    5.2. Требования для других операционных систем

    Необходимые требования для установки на других ОС изложены на английском языке здесь .

    5.3. Где можно скачать Pronterface?

    Pronterface можно скачать с двух официальных источников. Первый - скачать последнюю версию программы на официальном сайте. Второй - Github.

    5.3.1. Скачиваем Pronterface с веб-сайта

    Скачать последнюю варсию в Zip архиве можно здесь. После скачивания не забудьте распаковать Zip архив.

    5.3.2. Клонируем репозиторий Pronterface с использованием Github

    Выполните следующую команду:

    git clone https://github.com/kliment/Printrun.git

    После этого измените директорию на директорию Printrun и запустите следующую команду:

    git clone https://github.com/ahmetcemturan/SFACT.git skeinforge

    С помощью этой команды вы клонируете SFact, которая необходима для Pronterface (вы можете использовать и другую версию skeinforge).

    5.4. Запускаем Pronterface

    В распакованной папке найдите и запустите программу. Перед вами появится следующее окно:

    Выберите корректный COM порт. Убедитесь, что ваша плата управления подключена по USB и на нее подается питание. После этого нажмите кнопку “Connect”. После этого Pronterface должна подключиться к вашей плате. Можете попробовать переместить каретки вдоль осей координат. Начните с наименьших перемещений - например, X+1 - и убедитесь, что они соответствуют необходимым перемещениям.

    6. Slic3r: альтернатива для Skeinforge

    Slic3r - новое приложение. Выглядит многообещающе. Интерфейс пользователя максимально упрощен и адаптирован. Вы можете конвертировать STL файлы в G-код и импортировать эти G-коды в Pronterface.

    Скачать Slic3r можно здесь. Ниже приведен скриншот интерфейса пользователя Slic3r:

    Нажмите кнопку "Slice. ", чтобы открыть STL файл. Он будет тут же конвертирован в файл с G-кодом. Файл будет иметь такое же имя как и изначальный, но с другим разрешением. Находится он будет в той же папке, что и STL файл. После этого можете открыть полученный G-код файл в Pronterface (именно G-код файл, а не STL!).

    Учтите, что Slic3r находится в процессе разработки, это ПО не такое стабильное как Skeinforge. Хотя пользоваться им гораздо проще.

    Послесловие. Пояснения и полезные англоязычные ссылки для сборки вашего 3D принтера

    Это не полная инструкция, но рассмотрены основные нюансы. Данный раздел может и будет со временем дополняться. Особенно на основании ваших практических комментариев под статьей.

    После того как большинство ваших узлов куплены, можете переходить к сборке вашего 3D принтера. Очень помогут при сборке две инструкции (на английском языке!):

    Для сборки экструдера с передачей от зубчатого колеса:

    Если у вас возникают проблемы при сборке или вы в чем-то не уверены, сделайте фото или снимите видео и задайте вопрос на #reprap IRC channel.

    После запуска 3D принтера, рекомендуем напечатать дополнительно набор деталей для вашего принтера, так как каждая из них может поломаться. Так что лучше иметь в запасе комплект узлы для замены. Кроме напечатанных деталей, рекомендуем иметь в запасе следующие покупные узлы:

    • Набор двух ремней для осей X и Y
    • Экструдер.

    Из набора напечатанных деталей чаще всего выходят из строя: узел для крепежа экструдера и каретки X, Y осей.

    У пластиков PLA температура плавления меньше чем у ABS пластиков. Из-за этого механизм для крепления экструдера и каретка для оси X могут достаточно быстро повредиться из-за близости к нагретому наконечнику экструдера. При использовании PLA пластиков в этих узлах, рекомендуется обеспечивать дополнительное охлаждение с помощью дополнительных кулеров. Охлаждение значительно продлевает срок службы этих узлов

    Выбор напряжения питания для контактных выключателей при использовании платы Sanguinololu

    При использовании плат Sanguinololu вам надо подать напряжение питания для концевых выключателей. Если вы не выберете напряжение, на концевики не будет подаваться ток. Это не проблема, если вы используете механические концевики. Но при использовании оптических концевиков или датчиков Холла, не забудьте подать на них питание 5 В.

    Надеемся, что данная статья Вам поможет при создании собственного 3D Принтера. Оставляйте Ваши комментарии, вопросы и делитесь личным опытом ниже. В дискуссии часто рождаются новые идеи и проекты!

    Please enable JavaScript to view the comments powered by Disqus.

    ARDUINO-DIY.COM - это информационный ресурс с лучшими инструкциями и туториалами по использованию контроллеров Arduino.