Como fazer uma impressora 3D DIY? Poucas pessoas se interessam por essa pergunta, mas ainda há quem a faça. Tal dispositivo é muito conveniente e pode ser útil mesmo na vida cotidiana. Obviamente, montar esse dispositivo não é tão fácil e você também terá que gastar algum dinheiro, mas o resultado vale a pena. Além disso, uma versão caseira será muito mais barata e, se montada corretamente, também será melhor em alguns aspectos do trabalho.
Por que escolher a opção manual?
Aqui é importante começar com o fato de que montar uma impressora 3D caseira com as próprias mãos é um procedimento que exigirá um certo tempo e aproximadamente 20.000 rublos. Aqui, muitos podem pensar por que não comprar uma impressora pronta por 15 a 20 mil? A resposta é bastante simples. Na maioria das vezes, são montagens baratas chinesas que não duram o suficiente. A primeira desvantagem é que os casos de tais dispositivos são na maioria das vezes feitos de acrílico ou madeira compensada. Isso resultará em uma luta constante com a rigidez do dispositivo ao imprimir, bem como calibrações constantes.
Além disso, os estojos feitos desses materiais também são flexíveis. Ao imprimir em velocidades mais altas, isso fará com que a impressora "ande" e afetará significativamente a qualidade do modelo impresso. Na maioria das vezes, os proprietários de tais modelos gastam muito tempo, esforço e dinheiro para fortalecer / fortalecer o quadro. A diferença essencial entre um produto chinês e uma impressora 3D caseira montada por você mesmo é que o aço pode ser usado como moldura.
Para montar o dispositivo com sucesso, você precisará de um ferro de solda, um conjunto de chaves de fenda, hexágonos, um pouco de conhecimento de eletrônica e seguir as instruções à risca. Seguindo essas regras simples, quase qualquer pessoa pode montar um dispositivo desse tipo.
Peças de montagem
Naturalmente, diferentes peças e ferramentas serão necessárias para montar a impressora.
A primeira e mais importante parte é o quadro. Quanto mais pesado e estável for esse elemento, melhor. Isso poupa o proprietário da luta constante com peças de baixa qualidade feitas em altas velocidades. Uma estrutura de aço de qualquer fabricante russo é perfeita aqui. O custo da peça é de aproximadamente 4.900 rublos. Aqui vale acrescentar que o quadro virá completo com todos os fixadores necessários.
Separadamente, vale a pena cuidar da compra de eixos guia, bem como pinos M5. Embora as fotos mostrem que eles vêm com uma moldura, na verdade eles não estão lá. O kit de eixo consiste em 6 peças. Para montar uma impressora 3D com suas próprias mãos, você precisará de apenas 1 conjunto no valor de 2.850 rublos. pode ser encontrado emais barato, mas você precisa procurar modelos polidos. Caso contrário, todas as ombreiras dos elementos serão refletidas na qualidade das peças impressas.
Quanto aos pinos M5, você precisa comprá-los em pares. O preço de uma peça é de 200 rublos. Na verdade, esses são os pinos mais comuns que você pode comprar em uma loja de ferragens. A coisa mais importante é que eles devem ser tão uniformes quanto possível. Para verificar este parâmetro, você pode colocar a peça no vidro e enrolá-la. Quanto melhor o produto rodar, mais suave ele será. Os eixos-guia são verificados da mesma maneira. Essas peças são o segundo passo que você precisa dar para construir sua impressora 3D DIY.
Peças eletrônicas e mecânica para eles
O próximo passo é a compra de eletrônicos. Você precisa comprar peças como os drivers de passo RAMPS 1.4, Arduino Mega 2560 R3 e A4988. O custo de todas as três partes será de aproximadamente 1.045 rublos.
Agora mais sobre tudo. RAMPS 1.4 é a principal placa de expansão para Arduino. Uma impressora 3D do tipo faça você mesmo montada de acordo com esse esquema terá essa placa como base. É a ele que o restante dos elementos eletrônicos, drivers de motor e assim por diante serão conectados. Toda a parte de alimentação da impressora será suportada por esta placa. Também vale a pena notar aqui que tal placa não tem "cérebros", não há nada para queimar lá. Isso sugere que comprar uma peça de reposição não faz sentido.
Todos os eletrônicos devem ter um "cérebro". Ao montar uma impressora 3D com sua própriamãos no Arduino 2560 R3, essa parte será isso. O firmware será carregado para este elemento no futuro. Este elemento é bastante fácil de queimar, por exemplo, se você inserir o driver do motor de passo incorretamente, inverta a polaridade ao conectar o interruptor de limite. Tudo isso fará com que a placa queime, e na primeira montagem, quando não há experiência, isso acontece com bastante frequência e, portanto, vale a pena comprar uma sobressalente.
Os drivers de passo em tal dispositivo serão responsáveis pela operação dos motores. Também é recomendável comprar um conjunto de peças sobressalentes. Há um detalhe importante. Esses dispositivos têm um resistor de construção. Ele não deve ser torcido, pois provavelmente já está definido para a corrente desejada.
Ao montar uma impressora 3D no Arduino com suas próprias mãos, é melhor levar o Arduino MEGA R3 como placa reserva. O custo da peça de reposição é de 679 rublos. Quanto ao kit de driver de substituição, é melhor comprar um conjunto de 4 peças em vez de um conjunto de 2 peças. Eles custarão 48 rublos cada.
Você também precisará de um regulador de tensão abaixador para proteger a placa Arduino. Vai custar apenas 75 rublos. Os parâmetros operacionais são uma diminuição de 12 V para 5 V. No entanto, essa eletrônica é muito caprichosa. Fica muito quente, muitas vezes falha.
O quinto passo é comprar um conjunto de motores de passo. O custo deste conjunto é de 2490 rublos. Vale ress altar aqui que são 5 exemplares no kit, e serão necessários apenas 4 para montar a impressora. Você pode, claro, procurar um conjunto de 4 peças, mas é melhor comprarcheio. Um permanecerá como sobressalente ou poderá ser usado para equipar uma extrusora adicional para imprimir peças auxiliares de peças ou para fazer produtos em duas cores.
Peças Mecânicas
Para montar uma impressora 3D com as próprias mãos, você definitivamente precisará de um conjunto de rolamentos, acoplamentos e correias. O custo de um conjunto é de 769 rublos. Comprar qualquer coisa extra ou peças de reposição não faz sentido. Tudo o que você precisa para montar está aqui.
Paradas mecânicas. Os detalhes são bem pequenos, mas muito importantes, pois sem eles não será possível operar o aparelho. O preço de 1 peça é de 23 rublos. Para uma montagem bem-sucedida, você precisa de apenas 3 cópias. No entanto, vale a pena comprar quatro para ter um sobressalente, apenas no caso.
Display com leitor de cartão integrado. Para montar uma impressora 3D com as próprias mãos, este item é opcional. No entanto, isso é apenas se todo o equipamento estiver conectado a um computador e os modelos serão impressos a partir dele.
Embora, como mostra a prática, seja melhor comprar tal display em qualquer caso. Possui um leitor de cartão na parte traseira, no qual é inserido um cartão SD com modelos para impressão. Em primeiro lugar, ajudará a tornar o dispositivo mais móvel, pode ser movido para qualquer sala. Em segundo lugar, a impressão não será interrompida se, por exemplo, o computador desligar ou travar no meio do trabalho. Além disso, a capacidade de trabalhar com o equipamento permanecerá mesmo se o PC falhar.
Claro, você precisará de uma fonte de alimentação. Levavocê precisa de 12 V. Será um pouco maior em tamanho, mas será instalado dentro do gabinete sem problemas. E seu poder será mesmo com uma margem. Custa cerca de 1.493 rublos.
Você também precisará de uma mesa quente. O preço desta peça é de 448 rublos. Vale a pena notar aqui que uma mesa quente para uma impressora 3D faça você mesmo é necessária apenas ao imprimir com plástico ABS. Se for usado PLA ou qualquer outro tipo que não encolhe quando resfriado, não é necessário aquecer a plataforma. A mesa em si é necessária, pois o vidro será colocado sobre ela.
Peças internas e refrigeração
Você precisará de botões e terminais para 220 V. O custo dos componentes é de 99 rublos cada.
Uma parte importante ao montar uma impressora 3D com suas próprias mãos é uma extrusora. Para este dispositivo, é melhor usar uma extrusora direta. Em outras palavras, esse elemento atuará como um mecanismo que alimenta o plástico. Ele estará localizado diretamente sob o elemento de aquecimento. É melhor pegar o modelo direto, pois permitirá trabalhar com todos os tipos de plástico sem problemas. O kit inclui tudo o que você precisa para a instalação. O custo do dispositivo é de 2.795 rublos.
Ao trabalhar com PLA e outros tipos de plásticos de cura lenta, você precisará de um resfriador para soprar a peça. Custa apenas 124 rublos. Ao montar uma impressora 3D grande com suas próprias mãos, você também precisará de um cooler grande para soprar os drivers. É necessário, pois reduzirá significativamente a quantidade de ruído emitido,impressora.
Outro elemento importante será o bocal. Custa apenas 17 rublos cada, por isso é melhor levar várias peças de uma só vez. Além disso, substituí-los quando estiverem entupidos é muito mais fácil do que limpá-los. É importante notar aqui que o diâmetro do bocal afeta a velocidade e a qualidade do modelo 3D. Quanto maior o diâmetro, mais perceptíveis as camadas, mas a impressão é mais rápida e, inversamente, quanto menor o diâmetro, melhor a qualidade, mas a velocidade diminui. Diâmetro suficiente para uma boa qualidade seria 0,3 mm.
Você também precisará de uma broca de limpeza. No entanto, esses consumíveis finos quebram com bastante frequência, então você precisa ter cuidado.
Você precisará comprar um pequeno conjunto de molas de mesa. Há 5 peças no conjunto, e apenas 4 são necessárias para a mesa. A quinta é usada para limitar o movimento do eixo X. O custo é de 56 rublos por conjunto.
Você precisará comprar dois conjuntos para ajustar a mesa, cada um custando 36 rublos. Destes kits, são necessários apenas parafusos longos, com os quais a extrusora será fixada. Para conectar motores de passo, você precisará de um conjunto de fios - 128 rublos.
O último elemento é um pedaço de vidro comum sobre a mesa. Aqui você pode comprar vidro borossilicato feito sob medida, resistente a temperaturas elevadas.
Esta lista está completa. Com todas as peças disponíveis, você pode fazer uma impressora 3D com suas próprias mãos para que a qualidade das peças feitas nela praticamente não seja diferente daquelas feitas nos modelos de fábrica. O custo total de todas as peças será de aproximadamente 20.000 rublos.
Montagem de uma impressora 3D DIY: instruções passo a passo
O modelo Prusa I3 STEEL será usado como exemplo de montagem.
1. Naturalmente, o primeiro passo é montar o quadro. Primeiro você precisa inserir os lenços laterais na estrutura de aço. Os parafusos M3x12 são usados como elementos de fixação. Aqui vale a pena notar que no gabinete há um orifício para o botão de controle. Após a montagem, deve ficar no canto superior direito (quando se olha o quadro de frente).
2. Em seguida, é realizada a montagem do painel traseiro com o suporte para o motor. Há também uma pequena nuance aqui. Os rebites roscados para os elementos de fixação devem estar voltados para o interior da moldura. Primeiro você precisa inserir as duas peças usadas para montar o motor nas ranhuras no centro. Parafusos M3x12 também são usados como fixação. Um espaçador de plástico é inserido entre os suportes.
3. Uma vez que o painel traseiro esteja montado, ele pode ser fixado ao quadro principal. Consertamos tudo com os mesmos parafusos. Antes de proceder à instalação da parede frontal, vale a pena instalar reforços.
4. O próximo passo é instalar o painel frontal. A conexão rosqueada também deve estar voltada para o interior do quadro. Durante a montagem, você precisa usar parafusos M3x12 e um M3x35. Também é utilizado um rolamento modelo 608zz, que é espaçado por arruelas M8. Um parafuso M8x25 também é inserido aqui, que é fixado com uma porca.
5. Depois disso, o tensor é fixado na parede frontal do quadro. A estrutura acabada é fixada no corpousando parafusos.
6. O próximo passo é montar o carro do molde de aquecimento. Para a montagem é necessário instalar o rolamento modelo LM8uu nas ranhuras. Eles são fixados com placas de fixação. Eles, por sua vez, são apertados com parafusos M3x12. Para manter um parâmetro tão importante como o alinhamento do rolamento, é recomendável instalar primeiro o eixo e só depois apertar os parafusos de fixação. Para fixar a cinta de fixação, você precisa usar parafusos M3x20, além de racks hexagonais. Primeiro, os parafusos são inseridos e só então os racks são montados. Em seguida, é fixada uma placa que fixa a correia e as porcas do tipo M3 são apertadas.
7. O próximo item é a instalação de eixos L=395 na parede frontal do quadro. Um carrinho de mesa é colocado sobre eles e empurrado até a parede dos fundos. Os eixos dianteiro e traseiro são fixados com placas de pressão. Parafusos do tipo M3x16 são usados. Caso seja necessário distanciar a placa de pressão, podem ser utilizadas arruelas.
8. Em seguida, você precisa proceder à montagem do carro certo para o eixo X. Para montar de acordo com as instruções da impressora 3D com suas próprias mãos, você precisa fazer o seguinte. Parafusos M3x12 são usados. É necessário instalar rolamentos LM8uu nas ranhuras. Eles são fixados com laços de plástico, 2 peças para cada peça. Para consertar um modelo de rolamento como o 608zz, você precisa usar um parafuso M8x25 e uma porca tipo tampa.
9. O carro esquerdo para o mesmo eixo, assim como o carro para a extrusora, é montado da mesma maneira. Aqui vale a pena prestar atenção que os rolamentos do carro da extrusora devem servoltado para dentro em vez de para fora como os carros do eixo X.
Recomendações para montagem
As instruções completas são muito mais longas, porém, esta é a base, o que é muito importante para montar corretamente. Também é muito importante notar que existem algumas adições que foram aprendidas por tentativa e erro por mestres anteriores.
Em primeiro lugar, uma impressora 3D DIY não requer o uso de rolamentos do tipo 625z para montar os suportes finais. Portanto, eles não devem ser encomendados. Os parafusos de avanço devem ser deixados flutuando livremente. Isso ajudará a se livrar de tal defeito, que é chamado de oscilação. Além disso, ao montar os carros nas imagens, um espaçador de aço preto é frequentemente usado. No entanto, essa peça geralmente não está incluída no próprio kit de moldura. Em vez disso, há buchas de plástico, que devem ser usadas.
Outro ponto importante sobre a montagem do fim de curso para o eixo Y. Você precisa montá-lo não na parede traseira, mas na frente. Se você não fizer isso, todos os modelos serão impressos em uma imagem espelhada. Não há como corrigir isso no firmware da própria impressora. Para realizar a transferência, é necessário soldar o terminal na parte traseira da placa.
As instruções de montagem não apresentam o mesmo tipo de extrusora que foi adquirida anteriormente conforme o plano. No entanto, a essência de seu apego permanece a mesma. A única diferença é que você terá que usar parafusos longos para isso, que você precisa tirar do kit de montagem da mesa. O kit do quadro não inclui parafusos tão longos para usar.
Quanto à correta montagem da eletrônica. Ao conectar as peças RAMPS e Arduino, há um detalhe importante que raramente é descrito nas instruções, mas é muito importante manter a impressora funcionando sem problemas no futuro. Para isso, o arduino precisa ser desacoplado da energia que foi fornecido inicialmente pela placa RAMPS. Isso é feito de forma muito simples. O diodo responsável por esta função é soldado ou cortado da placa.
Você precisa soldar um regulador de tensão na entrada de alimentação, que está inicialmente configurada para 5 V. Você pode fixar o regulador onde for mais conveniente para a pessoa que monta o dispositivo. Em alguns tutoriais de construção de impressoras 3D DIY, o filamento pode atuar como o elemento necessário para conectar algo.
Uso do aparelho
Você precisa entender que a montagem correta não é suficiente para operar com sucesso um mecanismo de impressora bastante complexo. É necessário realizar trabalhos preparatórios. Você deve ter firmware oficial de 3D--diy.
O processo de upload do programa é realizado utilizando o Arduino IDE 1.0.6. Depois disso, no visor da própria impressora, você precisa pressionar o botão Auto Home. Então você precisa ter certeza de que os interruptores de limite foram conectados corretamente e que a polaridade correta para os steppers foi observada. Se o movimento for direcionado na direção oposta à direção desejada, basta girar o terminal, localizado próximo ao motor, em 180 graus. Se, depois de ligar a impressora, um apito desagradável for ouvido, provavelmente são steppers. Para se livrar desse chiado, você precisa apertar os aparadores neles.
Recomenda-se iniciar a impressão de modelos a partir de PLA-plástico. Distingue-se pelo fato de que não "descola" durante a operação e também adere perfeitamente à fita adesiva azul vendida em lojas de ferragens.
Por que a base do modelo Prusa I3 foi usada:
- Você pode usar qualquer tipo de plástico ou haste flexível como mídia de impressão.
- O modelo é considerado o mais fácil em sua montagem, manutenção e reparo.
- Difere em alta confiabilidade entre outros produtos.
- Considerado um modelo muito comum, o que significa que não será difícil encontrar informações sobre qualquer questão relacionada ao aparelho.
- Há espaço para melhorias. Você pode instalar duas extrusoras ou uma, mas com cabeça dupla.
- Este modelo é considerado o mais acessível em termos de custo.
Modelos de DVD e sistema H-bot
Se você for fazer uma impressora 3D a partir de um DVD com suas próprias mãos, precisará entender o princípio de seu funcionamento. Na maioria das vezes, o dispositivo RAP Print é feito com base nesses dispositivos. Nesse caso, os modelos digitais dos objetos 3D a serem impressos são carregados no software do instrumento. Em seguida, será utilizado um sistema óptico de uma unidade de CD ou DVD. Ele se move ao longo de dois eixos horizontais X e Y. No entanto, aqui será importante mudar o diodo laser, que está instalado em tais unidades, para um diodo ultravioleta. Seu custo é de apenas 20 rublos.
Quanto a uma impressora 3D DIY H-bot, aqui você precisa entender o que é. H-bot é uma cinemática para uma impressora 3D.
O melhor para colecionarum modelo self-made baseado em ready-made, como foi o Prusa i3. No entanto, aqui, é claro, teremos que usar outro modelo como o inicial. Um exemplo de montagem de uma impressora "Ultimeyker" ou "Signum" é adequado. O corpo é montado a partir de materiais de folha. Em seguida, você precisa começar a fabricar os eixos X e Y. Algumas instruções dizem que é melhor usar cantos de alumínio para isso. No entanto, se um material adequado não estiver disponível ou for impossível comprar, o alumínio pode ser substituído por compensado de 4 mm.
Fechando
Assim, hoje o tema: "Fazendo uma impressora 3D com nossas próprias mãos", que foi levantado muito raramente há pouco tempo, agora não está apenas em grande demanda. Os mestres aprenderam a fazer esses dispositivos por conta própria. As principais vantagens dos modelos domésticos são que eles são várias vezes mais baratos que os prontos de fábrica. Além disso, a qualidade dos modelos impressos em alguns casos não é inferior e talvez até melhor do que a dos acessórios de fábrica. Na maioria das vezes, isso é perceptível ao comparar dispositivos chineses baratos com os caseiros. Portanto, esperamos que agora todos possam montar uma impressora 3D com as próprias mãos, se necessário. E as instruções passo a passo apresentadas na revisão ajudarão nisso.
