Cómo ensamblar una impresora 3D con un marco de acero en casa

No voy a pintar todos los beneficios y todas las posibilidades de la impresión 3D, simplemente diré que esto es algo muy útil en la vida cotidiana. A veces es agradable darse cuenta de que usted mismo puede crear diferentes objetos y técnicas de reparación que usan mecanismos de plástico, varios engranajes, sujetadores …

Inmediatamente me gustaría aclarar: ¿por qué no comprar una impresora china por $ 15 mil?

Por lo general vienen con recintos de acrílico o de madera contrachapada, los detalles de impresión con la impresora se convertirán en una lucha constante con la rigidez de la carrocería, las calibraciones y otros eventos que oscurecen la belleza de la propiedad de impresora.

Los marcos de acrílico y de madera son muy flexibles y livianos, cuando se imprimen a gran velocidad, son una salchicha seria, por lo que la calidad de las piezas finales deja mucho que desear.

Los propietarios de dichos marcos a menudo recolectan varios amplificadores / selladores y constantemente hacen cambios en el diseño, lo que les quita el tiempo y el estado de ánimo para lidiar con el sello, en lugar de refinar la impresora.

El marco de acero le dará la oportunidad de disfrutar precisamente la creación de detalles, y no la lucha con la impresora.

Siguiendo mi pequeña guía, no pedirás un repuesto y no quemarás tu primer juego de componentes electrónicos, como hice yo. Aunque esto no es tan terrible: el costo de las piezas y repuestos para esta impresora es barato.

La guía está diseñada principalmente para principiantes, los gurús de la impresión en 3D, lo más probable es que no encuentren aquí para ellos nada nuevo. Pero aquellos a quienes les gustaría unirse, después de la asamblea de ese conjunto, entenderán claramente qué es qué. No requiere habilidades y herramientas especiales, suficiente soldador, un juego de destornilladores y hexágonos.

El costo de los componentes es relevante para enero de 2017.

Detalles del pedido

1. La base para una impresora es un marco, cuanto más duro y más pesado, mejor. Un marco pesado y resistente no salchicha cuando se imprime a mayor velocidad, y la calidad de las piezas seguirá siendo aceptable.

Mi elección recayó en el marco de acero del fabricante ruso.

Costo: 4 900 rublos cada uno.

El marco viene con todo el hardware necesario. Tornillos y gadgets chicos puestos en reserva.

2. Árboles de guía y pernos M5. Los pernos roscados y los ejes de guía no vienen con el marco, aunque están en la imagen.

  • Los ejes pulidos son un conjunto de 6 piezas.

Costo: 2 850 rublos por juego.

Tal vez lo encuentres más barato. Si busca, entonces elija necesariamente pulido, de lo contrario, todos los cardúmenes de los ejes afectarán los detalles y la calidad general.

  • Los espárragos M5 se deben comprar en pares.

Costo: 200 rublos cada uno.

Esto, de hecho, los tacos habituales, que se pueden comprar en la tienda de construcción. Lo principal es que deben estar lo más nivelados posible. La comprobación es simple: debe colocar el pasador sobre el vidrio y hacerlo rodar sobre el vidrio, cuanto mejor ruede, más suave será la horquilla. Los ejes se controlan de la manera adecuada.

En general, no necesitamos nada más de esta tienda, porque hay un recargo salvaje por lo mismo que se puede comprar a los chinos.

3. Un conjunto de RAMPS 1.4 + Arduino Mega 2560 R3 + controladores paso a paso A4988.

El costo del conjunto: 1 045 rublos.

RAMPS 1.4 es una placa de expansión para Arduino. Está conectado a todos los componentes electrónicos, inserta los controladores de los motores. Para toda la parte de potencia de la impresora, es responsable. No hay cerebros en él, no hay nada que quemar y romper en él, no puede tomar uno de repuesto.

Arduino Mega 2560 R3: el cerebro de nuestra impresora, en el que llenaremos el firmware. Le aconsejo que tome un repuesto: para la inexperiencia, es fácil de quemar, por ejemplo, insertando incorrectamente el motor del motor paso a paso o invirtiendo la polaridad al conectar el enchufe. Mucha gente enfrenta esto, incluyéndome a mí. Para que no tenga que esperar semanas para obtener una nueva, tome al menos una más.

Los controladores de paso A4988 son responsables del funcionamiento de los motores, es aconsejable comprar otro juego de repuesto. Tienen una resistencia de construcción, no la tuercen, ¡tal vez ya esté expuesta a la corriente requerida!

  • Repuesto Arduino MEGA R3.

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Costo: 679 rublos cada uno.

  • Controladores de repuesto para el motor paso a paso A4988. Te aconsejo que, además, tomes otro kit de repuesto de 4 piezas.

Costo: 48 rublos cada uno.

4. El regulador de voltaje está bajando.

Costo: 75 rublos cada uno.

Es necesario proteger nuestro Arduino. Tiene su propio regulador de descenso de 12 V a 5 V, pero es extremadamente caprichoso, se calienta mucho y muere rápidamente.

5. Un conjunto de motores paso a paso.

Costo del conjunto: 2 490 rublos.

En un conjunto de 5 piezas, solo necesitamos 4. Puedes buscar un conjunto de cuatro, pero tomé todo el kit, que sea uno de repuesto. Se puede poner en una actualización y hacer una segunda extrusora para imprimir el soporte con una segunda extrusora o partes de dos colores.

6. Un conjunto de correas, cojinetes y acoplamientos.

El costo del conjunto: 769 rublos.

Este kit tiene todo lo que necesita para esta impresora.

7. Limitadores mecánicos: necesitan 3 piezas.

Costo: 23 rublos por pieza

Por las dudas, toma 4 piezas, deja que una sea libre. El costo de un centavo, pero sin una impresión de detalles tan pequeña, no funcionará (de repente viene defectuoso).

8. Pantalla con lector de tarjetas incorporado.

Costo: 501 rublos por pieza

En su parte posterior hay un lector de tarjetas, en el cual luego insertarás una tarjeta de memoria con modelos para imprimir. Puede tomar un repuesto: si conecta incorrectamente algún elemento, lo más probable es que la pantalla muera primero.

Si planea conectar la impresora directamente a la computadora e imprimir desde la computadora, la pantalla es completamente innecesaria; la impresión puede realizarse sin ella. Pero, como la experiencia ha demostrado, con tarjeta SD es más conveniente para imprimir: la impresora no está conectada al ordenador, se puede colocar incluso en otra habitación sin temor a que el equipo se bloquea o lo tienes accidentalmente cortado en el medio de impresión.

9. Fuente de alimentación (12 V).

Costo: 1 493 rublos cada uno.

Esta fuente de alimentación es ligeramente más grande que la que debería ser, pero sube fácilmente y su capacidad es corta.

10. Mesa caliente

Costo: 448 rublos cada uno.

Requerido para imprimir con plástico ABS. Para imprimir PLA y otros tipos de plástico que no se contraen al enfriar, puede imprimir sin calentar la plataforma, pero la mesa es obligatoria, se coloca vidrio.

11. Botón y terminal (220 V).

Costo: 99 rublos cada uno.

12. Extrusor.

Costo: 2 795 rublos cada uno.

Este extrusor es un extrusor directo, es decir, el mecanismo para el suministro de plástico se encuentra justo antes de su elemento de calentamiento. Le aconsejo que tome solo tal, le permitirá imprimir todo tipo de plástico sin tensión especial. En un conjunto completo hay todo lo necesario.

13. Enfriador para soplar las piezas.

Costo: 124 rublos por pieza

En realidad, es necesario para soplar PLA y otros tipos de plástico de endurecimiento lento.

14. Enfriador para sopladores.

Costo: 204 rublos por pieza

Es muy necesario Un refrigerador más grande reducirá significativamente el ruido de la impresora.

Impresora 3D con sus propias manos, refrigerador

15. Boquillas de repuesto.

Costo: 17 rublos cada uno.

Con la obstrucción, es más fácil cambiar las boquillas que limpiarlas. Presta atención al diámetro del agujero. Alternativamente, puede marcar diferentes diámetros y elegir por usted mismo. Preferí quedarme a 0.3 mm, la calidad de las piezas obtenidas con una boquilla así es suficiente para mí. Si la calidad no juega un rol especial, tome la boquilla más ancha, por ejemplo 0.4 mm. La impresión será mucho más rápida, pero las capas serán más notorias. Toma varios a la vez.

16. Taladre para limpiar la boquilla.

Costo: 31 rublos por pieza

Es muy fácil de romper, ten cuidado. No se puede tomar el taladro: es más fácil, como escribí arriba, recolectar boquillas de repuesto y cambiarlas. Cuestan un centavo, y rara vez están obstruidos: cuando se usa plástico normal y con un filtro, que se imprimirá a primera vista.

17. Conjunto de resortes de mesa.

Costo: 56 rublos cada uno.

En un conjunto de 5 piezas, 4 que usamos para la mesa, usamos un resorte para el tope del eje X.

18. Establecer para ajustar la tabla. Necesitas 2 juegos.

El costo del conjunto: 36 rublos.

Estos kits solo necesitamos por el uso de pernos largos, con los cuales posteriormente conectaremos el extrusor.

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19. Un conjunto de cables para conectar motores paso a paso.

El costo del conjunto: 128 rublos.

20. Una pieza de vidrio en la mesa.

Puede pedir vidrio de borosilicato, que puede soportar altas temperaturas. Uso el vidrio de la ventana habitual: puede soportar hasta 90 grados, pero ya no lo necesito.

Esto es todo lo que necesita para construir una impresora.

La calidad de las piezas impresas con dicho conjunto será casi la misma que la de las costosas impresoras de marca. Todo depende de las configuraciones adicionales, la elección de la temperatura correcta y otros matices que conocerá en el proceso de impresión. La ventaja de una impresora de este tipo, en comparación con una marca costosa, considero la posibilidad de reparar cualquier parte de manera rápida, económica e independiente sin gastar ningún dinero ni nervios.

El costo de tal conjunto no es más de 20 mil rublos.

Si compra una impresora de este tipo, su costo actual es de 43.900 rublos.

Al ordenar un complemento en AliExpress, ahorraremos aproximadamente 24 mil rublos con los mismos componentes, y la extrusora que recogimos, de alguna manera incluso mejor.

Impresora 3D con propias manos, accesorios

Ensamblar la impresora

Y luego comenzamos el fascinante proceso de montaje, siguiendo las instrucciones oficiales.

Instrucciones →

Espejo →

El proceso de ensamblaje es bastante fascinante y recuerda un montaje de un diseñador de metal soviético.

Recopilamos todo de acuerdo con las instrucciones con la excepción de los siguientes artículos

En la cláusula 1.1, al final, donde los soportes finales son fijos, no colocamos los rodamientos del 625z; sin embargo, no los pedimos. Los tornillos de avance se dejan en el “flotador libre” en la posición superior, esto nos salvará del llamado efecto de tambaleo.

En el párrafo 1.4 en la imagen hay un espaciador negro. En un conjunto con un marco no lo es, en vez de eso hay arbustos de plástico, los usamos.

En la cláusula 1.6, el soporte del eje Y no está conectado a la parte posterior, sino a la pared frontal de la impresora. Si no lo hace, las partes se imprimen en un espejo. No importa cómo intenté ganar este firmware, no tuve éxito.

Para hacer esto, suelde la terminal en la parte posterior de la placa:

En el párrafo 2.4 tenemos otra extrusora, pero está unida de la misma manera. Esto requiere pernos largos, los tomamos del conjunto para ajustar la mesa (posición 18 en la lista). En un conjunto con un marco no hay pernos largos, así como en las tiendas locales.

En el párrafo 2.6, comenzamos a construir nuestra “sándwich” de Arduino y rampas e inmediatamente hace una revisión muy importante, de la que rara vez escribir en el manual, pero que sin embargo es muy importante para el buen funcionamiento continuo de la impresora.

Necesitamos desatar nuestro Arduino de la fuente de alimentación, que proviene de la placa RAMPS. Para hacer esto, evaporamos o cortamos el diodo de la placa RAMPS.

Soldamos el regulador de voltaje a la entrada de la fuente de alimentación, que de antemano está ajustada a 5 V, por lo que se desconecta la toma de corriente estándar. Pegamos el controlador a alguien mucho más conveniente, pegué la parte posterior del propio Arduino.

La potencia de la fuente de alimentación a la RAMPA soldé por separado a las piernas para dejar una terminal libre para conectar otros dispositivos.

A continuación, ponemos todos los cables. Puede comprar una trenza especial, puede, como lo hice, usar soleras o cinta.

Antes de comenzar, verificamos que nada se atasque en ninguna parte, el carro se mueve hacia atrás y hacia atrás sin obstáculos. Al principio todo se moverá con fuerza, con el tiempo los rodamientos pisarán y todo irá sin problemas. No te olvides de lubricar las guías y los pernos. Yo lubro con grasa de silicona.

Una vez más, vemos que en ninguna parte no es nada, los controladores de los motores paso a paso se entregan correctamente de acuerdo con las instrucciones, de lo contrario la pantalla y Arduino se quemarán. Los limitadores también deben colocarse observando la polaridad correcta; de lo contrario, el regulador de voltaje de Arduino se quemará.

Preparación para la operación

Si todo está conectado correctamente, puede continuar con el siguiente manual de operación.

  Tableta de manos propias de Raspberry Pi

Instrucciones →

Espejo →

Materiales útiles sobre algunos parámetros de nuestro firmware

  • Mi versión personalizada y de trabajo del firmware para esta impresora y extrusora. Está ligeramente calibrado para los detalles que pedimos.
  • Firmware oficial de 3d-diy.

Llene el firmware a través de IDE Arduino 1.0.6, seleccione en la pantalla de la impresora Inicio automático, asegúrese de la conexión correcta de los terminadores y la polaridad correcta de los pads. Si se mueve en la dirección opuesta, simplemente gire la terminal del motor 180 grados. Si escuchas un chillido desagradable después del inicio del movimiento, es un chirrido de los controladores de pasos. Es necesario girar la resistencia de sintonización de acuerdo con las instrucciones.

Te aconsejo que comiences a imprimir desde PLA-plastic: no es caprichoso y se adhiere bien al whisky escocés azul que se vende en las tiendas de construcción.

Tomo la compañía de plástico Bestfilament. Cogí la compañía REC, pero no me gustó la forma en que las capas se acostaron. También hay un mar de diferentes marcas y tipos de plástico: desde caucho hasta “madera”, desde transparente a metalizado … Otra empresa que recomendaré es Filamentarno. Tienen colores de peste y un excelente tipo de plástico con excelentes propiedades.

Plástico ABS y HIPS I impreso en cinta kapton, untada con lápiz de pegamento ordinario de la tienda de artículos de papelería. Este método es bueno porque no hay olor. Hay muchas otras maneras diferentes de aumentar la adhesión de la pieza a la mesa, usted mismo aprenderá sobre ella en el proceso de prueba y error. Todo se logra mediante la experiencia, y todos eligen su propio camino.

¿Por qué esta impresora basada en Prusa i3?

  1. La impresora es omnívora. Puede imprimir cualquier tipo de varillas de plástico disponibles y flexibles. Hasta la fecha, el mercado para varios tipos de plástico está bastante desarrollado, no es necesario tener una caja cerrada.
  2. La impresora es fácil de ensamblar, configurar y mantener. Un niño incluso puede recogerlo.
  3. Lo suficientemente confiable
  4. Distribuido, respectivamente, en la red del mar de información sobre su configuración y modernización.
  5. Adecuado para actualización. Puede solicitar una segunda extrusora o una extrusora con dos cabezales de impresión, reemplazar los rodamientos lineales con caprolones o casquillos de cobre, mejorando así la calidad de impresión.
  6. Disponible por dinero
Filtro para filamentos

Imprimí el sujetador para la extrusora E3D V6, impreso por un tiempo con esta extrusora con alimentación Bowden. Pero volví a MK10.

Compré una actualización así, en el futuro imprimiremos dos plásticos.

Calentamos la mesa para un calentamiento más rápido: un sustrato con una capa de lámina reflectante y un respaldo adhesivo. En dos capas.

Destacó la cinta LED. En algún momento se molestó en encender la luz para controlar la impresión. En el futuro, planeo arreglar la cámara y conectarla a la impresora Raspberry Pi para monitoreo remoto y envío de modelos para imprimir sin distorsionar la memoria USB.

Para reducir el ruido de la impresora, es necesario colocar espaciadores de goma debajo. Es posible imprimirlos, pero por ahora los he tratado con soportes de silicona, una vez comprados en una lavadora.

Si tiene hijos, dicho diseñador será muy útil e interesante. No será difícil atraer a los niños a esta área, ellos mismos podrán imprimir varios juguetes, diseñadores y robots inteligentes.

Por cierto, el país ahora está abriendo activamente parques tecnológicos para niños, en los que a los niños se les enseñan nuevas tecnologías, que incluyen el modelado y la impresión tridimensional. Tener una impresora de este tipo en casa será muy útil para un niño entusiasta.

Si tuviera una cosa tal como un niño, mi felicidad sería sin límite, y si a esto le sumamos una variedad de motores, el Arduino, sensores y módulos, al menos yo, probablemente, y todo el techo nadaba de las oportunidades que se abren en frente de mí. En cambio, derretimos el plástico de juguetes viejos y lo llevamos de las baterías que se encuentran en la basura.

Para todos los que decidan repetir, deseo una asamblea exitosa y pronta llegada de los productos pedidos. ????

Gracias por su atención, si tiene alguna pregunta, pregunte.


Un recurso en ruso muy útil, en el que encontrará información sobre esta dirección: 3dtoday.com.

Miles de modelos listos para imprimir cualquier cosa: thingiverse.com.

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