Как собрать 3D-принтер в домашних условиях?
Не все начинающие печатники могут позволить себе новый 3D-принтер . Во-первых, это дорого. Во-вторых, нужно понимать, что конкретно данная модель подойдет наверняка. Устройство печати – это не популярный смартфон в магазине. Его не получится пощупать, запустить и попробовать в деле. Вот и выходит, что единственный бюджетный путь в мир трехмерной печати – это сбор 3Д-принтера своими руками.
Почему выгодно собрать 3D-принтер своими руками
Некоторые пользователи считают, что самоделки не имеют право на существование. Возможно, так рассуждают люди, которые просто не умеют и не хотят обращаться с цифровой техникой. Тут стоит привести контраргумент: если пользователь не хочет изучать механику работы принтера, настройку и калибровку устройства – ему быстро надоест это дело. Поэтому сборка аппарата в домашних условиях – это скорее плюс, чем минус.
Если разбирать по пунктам, то получим целый ряд очевидных достоинств:
- Цена. Свой принтер обойдется на порядок дешевле, чем аналог из магазина. Средняя цена готового устройства находится в пределах ₽20 000–30 000. Кит-комплект для сборки девайса из Китая встанет в ₽12 000–15 000. Причем это будет пустая базовая версия, которую еще нужно будет дорабатывать. Собирая принтер самостоятельно, пользователь потратит в 2–4 раза меньшую сумму денег.
- Постепенная сборка, настройка и отладка собственной техники дает множество плюсов. В частности, пользователь учится всему процессу печати. Он познает каждый шаг. Понимает, какое действия последует при заданных параметрах. Может быстро найти проблему и устранить ее.
- Те юзеры, которые владеют покупными и самодельными моделями принтеров, могут с уверенностью сказать, что качество печати между ними не сильно различается. Конечно, если у печатника относительно прямые руки.
- Апгрейд. Собственноручно сделанный принтер легко обновлять и совершенствовать. Он печатает запасные и новые детали сам для себя. Таким образом снимается часть бюджета, плюс идет практика и оттачивание навыка.
- При должной сноровке можно сделать принтер с большей печатной областью. Тогда разница в стоимости между готовым устройством и самоделкой вырастет на порядок.
Конечно, есть и свои минусы, но все они исходят исключительно от самого 3D-мейкера: уровня его знаний и опыта, понимания электротехники, а также навыка владения ручным инструментом. Человек может допустить ошибки, но об этом чуть ниже.
Интересно! Многие китайские стартапы собирали первые коммерческие образцы, делая их на базе других принтеров. Некоторые мини-фабрики и вовсе работали в кустарном режиме.
Чертежи для сборки принтера с нуля: самые лучшие схемы
Здесь мы рассмотрим 2 несложные схемы, при помощи которых можно собрать 3D-принтер в домашних условиях. Уделим немного внимания особенностям построения, основным моментам, которые необходимо учитывать при сборке.
Принтер закрытого типа с корпусом из фанеры. Эта модель сделана с использованием частей рамы от кит-комплекта. За основу подойдет любой набор из Китая. Для жесткости конструкции к ней был добавлен жесткий кожух из фанеры. Такое решение позволило добавить прочности. Это сказалось на точности печати. Плюс на таком устройстве уже есть собственный блок управления с дисплеем. Из схематичного изображения видно, что элементы питания и управления вынесены на заднюю стенку. LCD-дисплей и кнопка включения находятся в передней части. Рельсы оси Y прикреплены сверху к фанерной раме, стол передвигается по оси Z вверх-вниз.
Принтер открытого типа. Это известная схема принтера Graber I3. В ее основе лежит рама из фанеры, к которой крепится подвижная ось Z. Направляющие для принтера закрепляют на вертикальный П-образный каркас. Блок питания и управления можно разместить на задней части неподвижной платформы. Некоторые умельцы устанавливают крепление для катушки филамента на верхнюю часть рамы. Однако такое расположение может незначительно влиять на качество печати. LCD-дисплей находится на передней части устройства.
Пошаговое руководство по сборке подобных принтеров будет расписано в следующем параграфе. Для сборки печатного устройства нужно закупить электронику, электрику, сопло экструдера, Hotend, механические запчасти, крепеж, направляющие, подшипники, валы, кулеры, концевики, пружинки, муфты и ходовые винты. Полный перечень компонентов составляют, опираясь на наличие деталей в магазине, а также отталкиваясь от конечной задумки автора. Здесь необходимо отметить, что каждый принтер – это индивидуальный проект. В данном материале даны только общие схемы сборки.
Важно! Конечный масштаб конструкции может немного меняться. Каждый печатник делает принтер под свои нужды и задачи. Некоторые пользователи вносят в проект дополнения и замечания. Поэтому указанные схемы – это примерный ориентир того, что можно получить, но не точная инструкция по сборке.
Пример по связке электрики и электронике:
- управляющая плата Arduino mega 2560;
- шилд-плата Ramps 1.4 – для соединения всех элементов в цепь;
- шаговые двигатели Nema17 17HS4401;
- печатная головка E3D V6;
- LCD-дисплей LCD 2004.
Указанные компоненты отлично работают между собой, без конфликтов и подвисаний.
Пошаговая инструкция, как сделать 3D-принтер в домашних условиях
Общий алгоритм взят на основе коммерческой модели Prusa I3 Steel. Этот FDM-принтер довольно прост, при этом схема сборки подойдет как для новичка, так и для профи. На основе данного алгоритма можно собрать самодельный аппарат, не боясь пропустить что-либо важное.
- Сборка каркаса или рамы. Это П-образный скелет, который состоит из двух вертикальных и одной поперечной балки. Также в нижней части основания может быть соединительная плашка для усиления жесткости конструкции. Перпендикулярно вертикальным стойкам прикручивают ножки, чтобы рама могла уверенно стоять на плоскости.
- Собираем каретку нагревательной платформы. Укрепляем каркас под будущий стол. Вкручиваем направляющие валы. Устанавливаем каретку на валы.
- Собираем каретки для оси X и Y. Ставим направляющие на вертикальных стойках. Надеваем валы на правую каретку оси Y, после чего фиксируем основную каретку по оси X. Закрепляем валы в левой каретке Y.
- Монтируем двигатели оси X. Ставим муфты на вал. Сначала муфты, потом двигатель под ось X. Устанавливаем ремни. Натягиваем их на двигатели.
- Устанавливаем концевики на все оси.
- Интегрируем электронику. Основной чип Arduino и шилд Ramps. Пока не коммутируем платы между собой. Монтируем LCD-дисплей.
- Ставим нагревательную платформу. После чего можно приступать к монтажу экструдера.
- Теперь пристраиваем блок питания. Его можно закрепить в задней части устройства. Заводим питание электрики на клеммы.
- Выставляем джамперы и драйверы на Ramps. Здесь важно соблюдать положение установки. Джампер устанавливают строго в одном направлении, а именно, подстроечным резистором в противоположную сторону от разъема питания.
- Коммутируем электрику. Схема установки показана выше.
- Ставим вентиляторы и кулеры. Заводим питание на них.
Это общая схема монтажа принтера в домашних условиях. После его отстройки нужно провести калибровку и первичную настройку.
Подготовка к эксплуатации
После сборки и монтажа пользователя ждет еще несколько шагов, которые необходимо пройти для полноценного запуска самодельного устройства:
- Установка программного обеспечения. В данном случае потребуется скачать программу для управляющей платы Arduino. Утилиты лучше скачивать с официального сайта разработчика.
- Установка прошивки. Подключите Arduino при помощи USB-кабеля и скачайте официальные драйверы. Разархивируйте файл, после чего откройте приложение Marlin, через которое нужно поставить прошивку: открыть вкладку в верхнем меню «Инструменты» -> выбрать плату Arduino -> указать соответствующий порт. Далее открыть вкладку Configuration h, нажать кнопку «Загрузить».
- Установка программы (слайсера) на ПК для настройки и подготовки печати. Можно использовать любое совместимое приложение. Например, Cura. Настройте программу под принтер. Скорее всего, этот пункт затянется, так как пользователь сделает кучу тестов, прежде чем найдет оптимальное сочетание параметров.
- Калибровка платформы. Обычно это делают при помощи чистого листа бумаги формата А4. Его подкладывают между нагревательным столом и соплом экструдера. После чего выставляют зазоры при помощи регулировочных винтов.
- Установка филамента и загрузка нити в экструдер. Стоит заранее купить несколько катушек материала, чтобы понять, какой из них будет лучше работать в принтере.
- Загрузка модели в слайсер. Предварительное выставление настроек печати. Обычно принтер проверяют через модельку кубика. Это самый простой тест, который показывает детские болячки устройства.
- Перенос настроенной модели на SD-карту. Печать готового файла на принтере.
Это общая схема подготовки печатного устройства к работе.
Ошибки и способы их избежать
Есть ряд ошибок, которые допускают начинающие 3D-мейкеры при сборке, настройке и самой печати. Рассмотрим их:
- Изготовление каркаса кустарным образом. Заготовки для рамы выпиливают обычной ножовкой. Таким способом не получится достичь точных размеров. Появятся зазоры. Части элементов конструкции будут болтаться, люфтить. Все это скажется на качестве печати. Не стоит дешевить на данном пункте. Лучше заказать все детали рамы в лазерной мастерской. Такой резак сделает выверенные детали для рамы с минимальными допусками.
- Использование тонкого материала для рамы. Для построения каркаса берут фанеру, оргстекло, акрил, МДФ. При этом их толщина должна быть не менее 6 мм. В противном случае конструкция может дать трещину. Через этот казус прошел не один десяток печатников.
- Для снижения шума и вибрации, которые исходят от двигателей, стоит использовать резиновые прокладки-демпферы. Это могут быть силиконовые ножки, которые продают для стиральных машин в хозяйственных магазинах. Также это скажется на качестве изготавливаемой модели.
- Отсутствие системы охлаждения. Сильная нагрузка на блок питания, отсутствие вентиляции в области подогреваемой платформы – все это может привести к подвисаниям печати. Не стоит экономить на охлаждении.
- Заказ дешевых компонентов. Не нужно экономить на электрике! Если выйдет из строя хотя бы один моторчик, работа встанет. Это особенно губительно скажется на работе тех 3D-мейкеров, кто делает модели на заказ.
- Выставлять завышенные настройки. Некоторые печатники ставят самую высокую скорость печати. Они наивно полагают, что это не скажется на качестве конечной продукции. Рекомендуем экспериментировать с разными материалами и настройками, чтобы найти золотую середину. Не нужно сразу же загонять принтер. Испортите гору пластика в пустую.
Это большая часть основных ошибок, которые могут сказаться на качестве конечной работы.
Интересно! Естественно, в процессе сборки и первичной настройки пользователь будет сталкиваться с другими трудностями. Но все их можно решить, если не торопиться и делать все последовательно.
Сборка 3D-принтера в домашних условиях – это не такое сложное занятие. Огромное количество людей сэкономили десятки тысяч рублей, изготавливая печатное устройство своими руками. Тем более что это довольно несложный процесс, если делать все четко и по шагам. Еще один плюс сборки в домашних условиях – бесценный опыт, который пригодится при работе на более профессиональном оборудовании.
Как собрать 3D-принтер. Пошаговая инструкция
Все мы любим создавать что-то своими руками. Будь то скульптура, картина или какой-то механизм – желание творить есть почти у каждого человека.
По этой причине вы решили собрать 3D-принтер своими руками или просто ради интереса читаете эту статью – неважно. Вы пришли куда надо, потому что здесь мы поэтапно разберемся, как создать 3D-принтер самостоятельно.
Крайне маловероятно, что вы читаете эту статью, не зная ничего о 3D-принтерах, однако если всё же вы не знаток в этой области, рекомендуем ознакомиться с другим нашим материалом. Вот в этой статье мы подробно рассказали, как работает 3D-принтер и рассмотрели его устройство:
Два пути сборки 3D-принтера своими руками. Плюсы и минусы самостоятельной сборки
Пожалуй, стоит начать с того, что самодельный принтер – это де-факто тот же самый 3D-принтер, что можно приобрести в готовом виде. Само по себе устройство и принцип работы абсолютно идентичны, поэтому единственное, что может их различать – индивидуальность сборки самодельного принтера и отличие конкретных комплектующих.
Есть два пути сборки 3D-принтера своими руками:
С использованием укомплектованного набора для сборки
Полностью самостоятельная сборка – усложненный вариант без инструкции и с большей ответственностью
Стоит понимать, что при одинаковом процессе сборки и полученном опыте в первом случае вы почти стопроцентно и без потери нервов на выходе получите работоспособный и приличный принтер.
В это же время при полностью самостоятельной сборке вся ответственность за возможные ошибки при выборе деталей , проектировке и не только, будет оставаться на вас. При этом само время создания увеличится в несколько раз за счет того, что в готовом наборе уже предусмотрено – например, диск с подготовленной электронной базой для принтера и полностью описанным процессом сборки. Впрочем, подробнее об этом поговорим чуть ниже.
Теперь перейдём ближе к теме и посмотрим, какие конкретно плюсы и минусы есть у самодельного принтера.
Плюсы
Более низкая стоимость в сравнении с готовыми вариантами
Вопрос цены не зря стоит первым в списке плюсов, потому как именно из-за экономии денег зачастую прибегают к варианту собрать 3D-принтер своими руками.
Цены на 3D-принтеры начинаются с 12 тыс. рублей, и в первых рядах наиболее выгодных позиций стоят именно наборы для сборки.
Кстати, ознакомиться с такими комплектами на нашем сайте можно здесь: Наборы для сборки
Производитель | Creality |
Производитель | Anycubic |
Производитель | Creality |
Производитель | Creality |
Стоит понимать, что речь идёт о полностью укомплектованных наборах. Конечно, при самостоятельном поиске комплектующих можно даже уложиться в бюджет до 10 тыс. рублей, однако насколько это будет оправдано – большой вопрос. Посудите сами: оптовые цены на детали для массового производства в любом случае ниже розничных экземпляров, поэтому основная накрутка денег происходит за сборку 3D-принтера. В готовых наборах эта накрутка будет минимальна по понятным причинам, а вот при экономии средств велик шанс покупки либо неподходящих компонентов, либо вовсе негодных для сборки.
Возможность кастомизации
При самостоятельной сборке 3D-принтера вы вправе выбирать, какие комплектующие и с какими характеристиками вам больше нравятся: стол для печати с подогревом или без, размер области печати, материалы каркаса и его конструкция, один экструдер или несколько и т.д. Естественно, заменить комплектующие можно и в готовом принтере, однако не всегда выйдет сделать это из-за конструкционных особенностей того или иного принтера.
Ценный опыт и знания
Не секрет, что информация, подкрепленная собственным опытом, самая ценная и запоминающаяся. Здесь это применимо: пожалуй, лучшего способа узнать устройство 3D-принтера, чем при его поэтапной сборке своими руками, не придумаешь.
Теперь перейдём к минусам.
Минусы
Процесс сборки
Да, никто и не говорит, что сборка 3D-принтера своими руками займет часик-другой. Вот только тут рассмотрение минуса кардинально разнится в зависимости от выбранного вами пути сборки: если вы выбрали набор, то особых трудностей возникнуть не может. Все детали заранее укомплектованы и подогнаны друг под друга, а сам комплект неизменно входит инструкция по сборке и прилагается электронный носитель для прошивки принтера. Прямо-таки прокаченный конструктор!
А вот при полностью самостоятельной сборке всё не так однозначно. Да, при ответственном подходе к делу можно свести все проблемы на минимум, однако сам процесс в любом случае будет длиться намного дольше в сравнении с первым вариантом за счет очевидных факторов: поиск и приобретение деталей, сбор информации, выбор схемы и прошивки принтера, подгонка деталей и т.д.. Ну а с возможными ошибками придется разбираться только вам. Естественно, в этом случае можно получить чуть больше информации и опыта в сравнении со сборкой готового набора, однако велик шанс вообще все испортить. Поэтому без опыта работы с 3D-принтерами и/или если вы не уверены в свои силах, полностью самостоятельную сборку выбирать вовсе не стоит.
Теперь вернемся к сути минуса. Возможно, придётся просидеть не один вечер за деталями, чтобы качественно и без косяков собрать рабочий 3D-принтер самому. С другой стороны, если человеку некогда этим заниматься, он бы изначально не рассматривал вариант со сборкой 3D-принтера своими руками. Поэтому если вы из тех, кто не боится этого дела – вам можно только позавидовать, ведь этот процесс уж точно подарит непередаваемые ощущения и опыт. А как потом будет приятно наблюдать за работой собственноручно собранного устройства!
Настройка принтера
Очевидная дополнительная работа, вытекающая из факта сборки принтера своими руками. Однако тут опять происходит расхождение: при сборке набора все детали заранее подогнаны друг под друга, что нельзя сказать про самодельный вариант. Поэтому и калибровка во втором случае будет сложнее.
Выбор прототипа 3D-принтера для сборки своими руками
Кинематика
Наиболее распространены в использовании филаментные и фотополимерные принтеры, однако в подавляющем большинстве случаев для сборки принтера своими руками выбираются FDM-принтеры, использующие в печати расплавленный пластик (филамент). Поэтому и рассматривать для сборки будем именно FDM-принтер.
Вкратце, суть данной технологии следующая: с помощью подвижных элементов конструкции происходит перемещение экструдера (и, возможно, стола для печати) по рабочей области в соответствии с заданным на электронном носителе образцом печати, при этом в экструдере происходит нагрев и выталкивание через сопло расплавленной пластиковой нити (филамента) на стол для печати, за счёт чего и происходит послойное создание модели.
Теперь по конструкции. По большему счету все принтеры различаются за счёт кинематики движения. Это может быть кинематика H-bot, CoreXY, Delta, конструкции с подвижным столом (Prusa, Felix, Cube) и др. Однако наиболее распространенной, в частности, для самостоятельной сборки, является кинематика 3D-принтера типа Mendel. Ее мы и рассмотрим.
Суть данной конструкции в следующем: по оси Y с помощью зубчатых ремней и шаговых моторов перемещается стол для печати. По оси Z с помощью винтовых направляющих перемещается рама, внутри которой находится механизм перемещения экструдера по оси X и, собственно, сам экструдер. Таким образом, слаженная работа всех вышеперечисленных узлов и приводит в действие процесс печати (изображение ниже для наглядности).
Принтер на фото: Anycubic Mega-S
Для самостоятельной сборки можно выбрать в качестве прототипа принтеры типа Mendel или Prusa, информации по которым вполне достаточно в различных источниках в Интернете.
Принтер типа Mendel
Электронная база принтера
На данный момент есть множество разнообразных способов снабдить принтер электронными “мозгами”, однако наиболее распространённый вариант это использовать плату Arduino (в частности, Arduino Mega 2560), установленную на специальный “шилд” (что-то вроде материнской платы, только для 3D-принтера) вкупе с драйверами мотором и др.
Arduino Mega 2560
Для прошивки понадобятся среды Arduino IDE и Marlin (последняя и является по сути конституцией принтера, задающей правила его работы). Для дальнейшей настройки удобно использовать программу Pronterface (о ней поговорим ближе к концу статьи).
При приобретении готового набора этапы прошивки также придется пройти, однако в этом случае все сопровождается инструкцией и все нужные файлы прилагаются к комплекту, так что ничего искать в сети не придётся.
Итак, предположим, вы выбрали мастер-модель и определились с прошивкой. Теперь перейдем к конструкции принтера.
Детали самодельного 3D-принтера. Приобретение запчастей для сборки принтера своими руками
Для знакомства с устройством 3D-принтера рассматриваются самые видные и понятные по функционалу узлы. В случае со сборкой принтера своими руками более правильно будет распределить элементы конструкции по группам схожести. В частности, такими комплектами эти составляющие зачастую и продаются, так что де-факто это список для покупок.
Однако даже при выборе готового комплекта не будет лишним прочесть этот пункт для общего развития в теме. Итак, приступим:
Корпус (рама, каркас)
При сборке самодельных принтеров в основном ограничиваются открытым корпусом. Поэтому основой для конструкции послужит рама. Ее можно собрать из металлических шпилек, металлопрофиля или просто вырезать из фанеры или листового металла на ЧПУ-станке или даже просто лобзиком (вспоминаем уроки труда в школе).
Пример самодельного корпуса для 3D-принтера
А вот и пример рамы из фанеры
Универсальный элемент конструкции 3D-принтера, шпильки – стальные прутья с нарезанной резьбой. Из шпилек может составляться основание принтера, на них крепятся ремни для перемещения печатного стола, а также шпильки используются как направляющие для перемещения экструдера по оси Z.
Вкупе с гайками они удобны для точной сборки конструкции 3D-принтера и легки в настройке, а их доступность и дешевизна не оставляют шансов остаться невостребованными для сборки 3D-принтера своими руками.
Приобрести шпильки можно практически в любом строительном магазине или рынке.
Рама принтера, собранная целиком из шпилек
Как видно на иллюстрации выше, шпильки скрепляются разнообразными по форме узлами крепления. Зачастую эти узлы и печатают на 3D-принтере, поэтому приобрести их на тематическом ресурсе также не проблема. Однако в зависимости от выбранных материалов и конструкции корпуса можно обойтись и более подручными средствами, например, металлическими уголками, той же фанерой и, в некоторых случаях, даже простыми пластиковыми стяжками.
Я собрал 3D-принтер за 8000 рублей. Вы тоже можете
В закладки
Неделю назад я рассказывал о возможностях 3D-печати и том, как именно FDM-технология облегчает нашу жизнь. Статья набрала пусть и немного, но вполне достаточно положительных откликов, чтобы продолжать данную тему, а значит цикл материалов можно считать открытым:)
Сразу хотел бы предупредить, что не хочу превращать статьи в дотошное руководство 3D-печатника. Этого добра на просторах рунета предостаточно. Моя же цель — лишь натолкнуть и подсказать варианты, способы и идеи, которые упростят жизнь человека, который заинтересуется этой отраслью.
Ну что, поехали. После вводного экскурса время действовать. Тема сегодняшней статьи — закупка комплектующих.
Перед тем, как отдать свои кровные
Первое предупреждение — будет непросто. Самостоятельная сборка 3D-принтера требует усидчивости и терпения. Я буду счастлив, если у вас все будет получаться с первого раза, но, по собственному опыту скажу, что без ложки дегтя в 3D-печати не бывает.
Перед покупкой комплектующих для самостоятельного построения принтера сразу же хочу отметить, что для нас самое важное — максимально ужатый бюджет.
И дело не совсем в экономии. Лично мне бы очень хотелось, чтобы вы испытали тот восторг, который наступает после печати первой детали на устройстве, которое создано вашими руками.
Собирать будем классическую модель Prusa i3. Во-первых, это максимально бюджетный вариант исполнения принтера. Во-вторых, он очень популярен и найти пластиковые детали для этой модели не проблема.
Наконец, апгрейдить эту модель одно удовольствие. Делать это можно бесконечно долго, но главное, видеть заметные улучшения после вложения очередной сотни-другой рублей.
Механика
Под «механикой» мы подразумеваем как статичные, так и движущиеся элементы принтера. От правильного выбора механики напрямую зависит качество моделей, которые он способен будет печатать.
Существует буквально сотни всевозможных модификаций и вариантов исполнения того самого принтера Prusa i3. Вариантов замены комплектующих или их аналогов тьма, поэтому всегда можно что-то изменить или исправить.
Корпус
На что влияет. Корпус обеспечивает жесткость всей конструкции. Учтите, что во время печати хотэнд будет постоянно перемешаться вверх, вниз, влево, вправо, вперед и назад. Иногда эти движения будут очень резкими и быстрыми, поэтому, чем надежнее будет корпус, тем лучших результатов вы достигните.
Варианты. Чертеж рамы есть в открытом доступе (тут или тут). Дальше остается обратиться в конторы, занимающиеся резкой фанеры, ДСП, акрила или металла.
Из стали 3-4 миллиметра выйдет подороже, потяжелее, но надежнее. Из фанеры 6 – 8 мм дешевле. Есть варианты и из акрила.
Финансовый совет. Готовые варианты рам на AliExpress и Ebay сразу отметайте. Там просят в три-четыре раза большую сумму. Полистайте доски объявлений по месту жительства. Средняя стоимость корпуса из фанеры варьируется в пределах 600 – 1000 рублей. Все, что дороже — от лукавого.
Цена вопроса: 800 рублей (здесь и далее – приблизительная стоимость).
Направляющие (валы)
На что влияет. Плавность хода сопла, ровность слоев.
Варианты. Направляющих для Prusa i3 нужно ровно шесть штук. По две на каждую ось (X, Y, Z). Размеры следующие:
- 2 x 370мм (ось X)
- 2 x 350мм (ось Y)
- 2 x 320мм (ось Z)
Общепринятый стандарт для валов 3D-принтера — 8 мм. И гнаться за 10 или 12 мм смысла нет. Вес головы хотэнда не такой значительный, что бы на расстоянии в 370 мм гнуть вал.
Хотя, если у вас есть лишние деньги, можно извратиться и купить 12 миллиметровые валы. Вот только подшипники и подгонка пластиковых деталей потом выйдет дороговато.
Финансовый совет. Перфекционистам на заметку: рельсовые направляющие, конечно же, отличная штука. Но их стоимость даже в Китае откровенно пугает. Оставьте эту модернизацию на будущее.
К слову, валы можно купить как на AliExpress (тут или тут), так и по месту с тех же досок объявлений. Самый доступный вариант — отправиться на блошиный рынок и найти на разборке принтеров и старой оргтехники (МФУ, сканеры) шесть нормальных валов.
Главное, вооружитесь штангенциркулем. Все валы должны быть строго одного диаметра. Цена за штуку получится в районе 60 – 70 рублей.
Цена вопроса: 420 рублей (вариант блошинного рынка).
Подшипники
На что влияет. Уровень шума, качество печати, ровность слоев и граней детали.
Варианты. И снова все упирается в бюджет. Можно заказать подшипник в блоке (модель SC8UU, например, тут). Можно просто линейный подшипник LM8UU. Можно остановиться на бронзовых или латунных втулках генератора автомобиля. Главное, подобрать нужный размер.
Наконец, можно заказать подшипники у 3D-печатника, у которого будете покупать детали для своего принтера (об этом ниже). Готовые подшипники всех размеров есть тут.
Запомните, для Prusa i3 вам нужны 12 линейных подшипников.
Финансовый совет. Не спешите заказывать подшпиники в Китае. Не факт, что выйдет дешевле. Варианты по 40 – 60 рублей за штуку можно найти и в «родных краях».
Цена вопроса: 600 рублей.
Пластиковые детали
Самое время обратиться к тем, у кого уже есть 3D-принтер. Поищите объявления «3D печать в вашем городе». Обсудите стоимость печати комплекта деталей для Prusa i3.
Как правило, оценивают за грамм печати, но есть и готовые комплекты. Тянуть это добро из Китая нет никакого смысла.
Цена вопроса: около 1000 рублей, но зависит от наглости печатника.
Ремни, шкивы, шпильки и прочая мелочь
Для самостоятельной сборки механики принтера остается совсем немного. По сути, это недорогие детали, рассказывать о которых слишком много не имеет смысла. Поэтому, приведу список.
- ремень GT2 – служит для перемещения хотэнда и столика вдоль осей X и Y. Выглядит вот так. 2 метра хватит с головой.
- шкивы GT 2 — внутренний диаметр 5 мм, количество зубьев (как правило) 20. Надеваются на шаговые двигатели (на два) для перемещения ремня GT2. Достаточно двух штук. Выглядят так.
- шпильки — модные трапецеидальные винты с гайкой не берем. Во-первых, дорого. Во-вторых, бессмысленно. Это не ЧПУ станок. Со скоростями выше попы прыгнуть не получится, поэтому не тратьте деньги. Обычная строительная метровая шпилька диаметром 5 мм для оси Z (разрежем на два) и такая же диаметром 8 мм для закрепления частей корпуса.
- подшипники — два для связки с ремнем GT2. Будут выполнять роль натяжителей. Желательно, чтобы внешний диаметр подшипника был равен внешнему диаметру шкива в области зубьев. Как вариант, но 50 штук вам не нужно, только два.
- гайки, болты, шайбы — в магазине крепежа хорошенько запаситесь болтами M3 размером от 10 до 60 миллиметров. Соответственно, гайки (нужны еще и 8-миллиметровые для шпилек корпуса) и шайбы. Приблизительный список список можно найти тут.
- муфты — будут удерживать шпильки 5 мм по оси Z. Нужно две штуки. Купить можно, например, тут. А можно попросить напечатать 3D-печатника, взяв модель отсюда.
Финансовый совет. Не стремитесь взять самое лучшее. Подходите с умом и проверяйте диаметры. Так, шпильки для Z оптимальны именно 5-миллиметровый. У 8-миллиметровых больший шаг резьбы, что отразиться на качестве печати (будут слишком характерная слоистость).
Гнаться за шкивами для ремня тоже нет смысла. Подойдет обычный подшипник. При покупке включайте фантазию. Вариант «тупо купить по списку» здесь не работает.
Цена вопроса: при большом желании можно легко вписаться в 700 – 800 рублей.
Электроника
Без электроники принтер не поедет и не поймет, чего вы от него хотите. К счастью, цена на комплектующие просела значительно и можно закупиться без удара по семейному бюджету.
Шаговые двигатели
Это самая дорогостоящая статья расходов при самостоятельно сборке 3D-принтера. Нужно 5 штук Nema 17. Как правило, беру на 1.7А по току. Их мощности будет предостаточно. Диаметр валов – 5 мм. Присмотреться можно тут.
Да, не забудьте уточнить наличие соединительных проводов, чтобы потом не плясать с паяльником.
Финансовый совет. И снова блошиный рынок и разборка МФУ, принтеров и плоттеров. Поинтересуйте о ценах на шаговые двигатели. Иногда пять движков Nema 17 можно прикупить за смешные 800 – 900 рублей.
Важно: выбирайте движки так, чтобы у них было одинаковое количество шагов на оборот (например, 200). Двигатели без маркировки брать несколько геморройно, поскольку потом замучаетесь подбирать правильные параметры при настройке ПО.
Плата управления
Эталон для Prusa i3: плата Arduino Mega + модуль расширения Ramps 1.4 (например, такой вариант). Это самый доступный и универсальный вариант для управления принтером.
Совет. Обязательно убедитесь, что в наличии есть джемперы (маленькие перемычки контактов). В идеале, их должно быть не менее 18 штук. Если не будет, замучаетесь потом искать их в своем городе, хотя и стоят они рубль за ведро.
Драйвера шаговых двигателей
Это миниатюрные платки, которые будут управлять шаговыми двигателями. Считаем сколько нужно:
- 2 драйвера A4988 для оси Z (вот такие)
- 1 драйвер A4988 для оси Y
- 1 драйвер A4988 для оси X
- 1 драйвер DRV8825 для экструдера (например, такие)
Можно взять лотом, можно по отдельности. Я специально написал один драйвер DRV8825, поскольку у него максимальное деление шага 1 к 32, что позволяет более точно выдавливать пластик во время печати очень мелких деталей.
Теоретически можно взять и все пять A4988 или комплект из пяти DRV8825. Тут уж решать вам, но один DRV8825 в сборке строго приветствуется.
Совет. Попадете на распродажу, не поленитесь взять парочку драйверов про запас. При первичной сборке есть риск, что один из драйверов обязательно спалите:)
Дисплей
На нем будем следить за состоянием печати и управлять принтером. Настоящая классика — четырехстрочный LCD2004 за 350 рублей.
Совет. Обязательно берите дисплей с шилдом и шлейфом (по ссылке выше как раз такой). Потратите минимум времени на подключение.
Хотэнд и механизм подачи пластика
Именно в этом блоке происходит магия 3D-печати. Тут греется пруток пластика и выдавливается сквозь миниатюрное сопло. Не буду ходить вокруг да около. Проверенный годами вариант — версия хотэнда V6 с кулером, терморезистором 100к, нагревательным элементом, радиатором, тефлоновой трубкой. Например, такой.
Механизм подачи пластика (будет крепиться на один из двигателей NEMA 17) лучше взять металлический. Во-первых, удобнее собирать, во-вторых, полностью исключен пропуск шагов во время печати.
Столик, пружины, стекло, концевики
Платформа, на которой будет расположена 3D-модель, должна иметь обязательный подогрев. Температуры тут доходят до 100 – 110 градусов по Цельсию в зависимости от типа пластика.
Самый доступный и проверенный временем вариант – MK2 размером 214 х 214 мм. Не забудьте приобрести пружины для столика (нужно 4 штуки). С ними намного легче выставлять уровень сопла.
Сверху столик накрывают обычным стеклом толщиной 3-4 мм. В идеале – зеркалом. Размеры 200 х 200 мм с небольшими скосами по краям для крепежа винтов. Цена вопроса у стекольщика – около 60 рублей, везти из Китая нет смысла.
Концевые выключатели — специальные механические кнопки, которые будут ограничивать размеры стола и «пояснять» электронике где конец рабочей области принтера. Как вариант, недорогие KW12-3. Нужно 3 штуки (по одному на каждую ось).
Блок питания
Один из ключевых элементов все электроники – блок питания. Готовый вариант, заточенный на 3D-принтеры, обойдется в 800 – 1200 рублей. Все зависит от мощности блока. Сразу скажу, что 15 А и 12 Вольт для 3D-принтера с двумя экструдерами и одним нагревательным столом будет достаточно.
Финансовый совет. Как вариант, можно задействовать компьютерный БП аналогичной мощности. Б/у вариант обойдется в 200 – 300 рублей, а работать будет также. Единственное, придется немного повозиться с развязкой проводов.
И сколько вышло?
Проведем приблизительные подсчеты. Рассчитываем самый бюджетный вариант. Учтите, что экономия требует затрат времени — придется побегать.
- Корпус — 800 рублей
- Валы — 420 рублей
- Линейные подшипники — 600 рублей
- Пластиковые детали — 400 рублей
- Мелочь (подшипники, шкивы, шпильки, ремни) — 700 рублей
- Двигатели (б/у разборка) — 900 рублей
- Электроника (столик, плата Arduino + Ramps, 5 драйверов, дисплей, концевики) — 2600 рублей
- Блок питания — 400 рублей
- Набор гаек, болтов, шайб — 150 рублей
- Хотэнд, механизм подачи пластика — 450 рублей
- Про запас — 580 руб
ИТОГО: 7420 руб + 580 руб (на всякий случай) = 8 000 рублей.
Что ж, я обещал, что мы соберем 3D-принтер за 10 000 рублей. И мы это сделали. Да, придется побегать, поискать и потратить время, но моя задача была доказать, что 3D-печать – не так дорого, как может показаться на первый взгляд.
Материал получился очень обширным, но я старался максимально сжать информацию и выделить лишь ключевые моменты, на которые стоит обратить внимание. Надеюсь, у меня получилось.
Если чего не сказал – не судите строго. Я готов поделиться опытом и посоветовать максимально эффективные варианты решения той или иной проблемы по 3D-печати. В данном случае, по закупке комплектующих.
В закладки
Принтер по дереву: устройство и принцип работы. Особенности фотопечати
В процессе обустройства собственного быта многие владельцы жилья нередко сталкиваются с необходимостью нанесения объемного или фотореалистичного изображения на деревянные, пластиковые, стеклянные или керамические предметы, используемые в качестве элементов декоративной отделки интерьера частного дома или жилой квартиры.
Если для получения объемного рисунка необходим высокотехнологичный и дорогостоящий лазерный 3d принтер, который можно найти не в каждом городе, то для нанесения простой полноцветной картинки достаточно использовать обычный струйный принтер.
Широкоформатный профессиональный принтер для печати на жестких материалах.
Нанесение фотоизображения на поверхность древесины
Широкоформатная струйная печать на бумаге, пленке и других рулонных материалах освоена достаточно давно, а цена ее относительно невысока, поэтому она повсеместно используется во многих отраслях промышленности, а также в рекламе, шоу бизнесе и медиа индустрии. В прежние времена полноцветная картинка сначала печаталась на бумаге или самоклеящейся ПВХ пленке, а затем наклеивалась на поверхность жесткого материала.
В настоящее время современное полиграфическое оборудование позволяет наносить фотореалистичное изображение непосредственно на поверхность практически любых материалов, независимо от их удельной плотности, жесткости, веса и толщины.
Небольшой планшетный принтер, оборудованный системой ультрафиолетовой полимеризации чернил.
Устройство и принцип работы планшетного струйного принтера
В обычных струйных принтерах рулонные носители (бумага, пленка) подаются в печатающее устройство, а после нанесения изображения и высыхания чернил, наматываются на приемный барабан или поступают в приемный лоток.
Для полноцветной печати на жестких носителях такой способ не подходит, поэтому в данном случае используется планшетный струйный принтер для печати на дереве, представляющий собой массивное жесткое основание определенных размеров, над которым в двух горизонтальных плоскостях перемещается портал и каретка с печатающей головкой.
Большинство подобных устройств работают по аналогии с обычными струйными принтерами, однако их обслуживание оператором имеет свои характерные особенности.
- На основание станка требуется уложить жесткий носитель для нанесения изображения (шлифованная доска, мебельный щит из клееного бруса, лист фанеры, МДФ или ДВП).
Печать полноцветного изображения на ламинированной ДСП.
- После укладки и проверки правильности расположения его нужно жестко закрепить при помощи вакуумного прижима или специальных боковых фиксаторов.
- Проверить позиционирование печатающей головки и при необходимости задать машине нулевую точку материала, толщину жесткого носителя и формат запечатываемого изображения.
- С компьютера, подключенного к печатающему станку, отправить файл на принтер, предварительно проверив все необходимые настройки качества печати, цветового профиля, характера и размеров материала.
На фото показана планшетная приставка к широкоформатному принтеру.
Обратите внимание!После окончания работы машины, в зависимости от используемого материала и типа чернил, носитель изображения нужно оставить на определенное время для просушки, обработать защитным лаком, или выполнить необходимую послепечатную подготовку.
Особенности фотопечати по дереву
Практически все современные широкоформатные планшетные принтеры, предназначенные для работы с жесткими материалами, можно использовать для нанесения изображения на поверхность древесины и древесноволокнистых панелей.
Среди главных преимуществ такого способа декоративной отделки можно выделить следующие отличительные качества струйной фотопечати:
- Полноцветную печать можно наносить практически на любые виды отделочных материалов: цельный или клееный массив натуральной древесины, древесноволокнистые и древесностружечные панели, МДФ или OSB.
Экологически чистые краски можно использовать для нанесения изображения на детскую мебель.
- Современные виды используемых чернил гарантируют абсолютную экологическую безопасность и полное отсутствие выделения и испарения вредных веществ.
- Впитывающиеся чернила не образуют пленку на поверхности дерева, поэтому позволяют сохранить и подчеркнуть глубину ее естественной природной структуры.
- После обработки специальным защитным лаком напечатанное изображение не выгорает на солнце и сохраняет яркость и сочность цветов на протяжении нескольких лет.
Образцы печати ультрафиолетовыми красками на деревянной доске.
Совет! Чтобы в домашних условиях нанести изображение или фотографию на небольшую деревянную или фанерную пластинку своими руками , можно использовать обычный бытовой или офисный принтер, который оборудован устройством для печати на поверхности компакт дисков.
Выбор чернил для струйной печати
До недавнего времени в струйной фотопечати преимущественно использовались лаки и краски, изготовленные на основе сольвентных растворителей, однако в настоящее время им на смену пришли УФ отверждаемые чернила, которые полимеризуются под воздействием светового потока, излучаемого с определенной длиной волны.
- Как гласит инструкция, УФ-отверждаемые чернила не содержат в своем составе органических растворителей, поэтому во время высыхания и в процессе эксплуатации не выделяют в воздух вредные вещества.
Набор чернил УФ отвердевания.
- Благодаря отсутствию летучих веществ они практически не имеют запаха и не засыхают в печатающей головке, поэтому она не нуждается в периодической промывке с использованием специальной дорогостоящей жидкости.
- Высокая устойчивость к воздействию воды и ультрафиолетового излучения позволяет получить атмосферостойкое долговечное изображение, способное длительное время не терять своих свойств, как на улице, так и внутри помещения.
- Помимо всего прочего, УФ чернила обладают повышенной адгезией к большинству исходных материалов, не растекаются по поверхности носителя, обеспечивая четкость картинки, а также имеют высокую оптическую плотность цвета, что обеспечивает хорошую укрывающую способность при невысоком потреблении расходных материалов.
При работе ультрафиолетовой лампы следует соблюдать осторожность, чтобы не обжечь роговицу глаза.
Совет!В зависимости от вида древесины, ее поверхность может иметь различные оттенки, от светло-бежевого до темно-коричневого цвета, поэтому печатающие головки подобных станков оборудованы отдельным резервуаром для подачи чернил чистого белого цвета.
Заключение
Наряду с представленными струйными полноцветными машинами, для печати по дереву можно использовать также лазерный и термосублимационный принтер, однако подобные устройства представляют собой более сложное, дорогостоящее и энергоемкое оборудование, которое чаще всего используется в промышленных масштабах.
Чтобы увидеть своим глазами все особенности печати фотоизображения, рекомендуется ознакомиться с видео в этой статье,в котором показаны все этапы работы струйного принтера.
(с) 2016. Копирование материалов сайта возможно без предварительного согласования в случае установки активной индексируемой ссылки на наш сайт.
Собираем 3D-принтер своими руками. Пошаговая инструкция. Часть 1.
Подпишитесь на автора, если вам нравятся его публикации. Тогда вы будете получать уведомления о его новых статьях.
Отписаться от уведомлений вы всегда сможете в профиле автора.
Как уже анонсировал Серега, я начинаю публиковать цикл статей по сборке принтера Ultimaker своими руками. В статьях я расскажу про постройку принтера, начиная от заказа запчастей в различных интернет магазинах и Ali, сборки, программирования и т.д., а так же буду собирать его сам вместе с Вами.
Статьи будут написаны в стиле IKEA – доступно и понятно для любого желающего!
Вы сможете в онлайн режиме вместе со мной собрать 3D-принтер для себя, задать вопросы в комментариях к статьям и получить мои ответы. Статьи будут выпускаться с периодичностью в 2 недели.
Стоимость: принтер обойдётся Вам примерно в 25 тысяч рублей – это будет надёжный и качественный аппарат.
Большинство посетителей сообщества находятся в поисках принтера. Я сторонник сборки принтера своими руками, а что будет дальше, каждый решает сам.
- Разумная стоимость. На данный момент принтер обходится в пределах 25 000 рублей. Есть много китайских принтеров стоимостью от 14 до 18 тысяч рублей. Однако, эти конструкторы требуют еще столько же, для того что бы они начали выдавать то что можно назвать 3d-печатью. Эта стоимость заводских принтеров складывается из: маркетинга, зарплаты, инженерных изысканий и т.д. На пути инженерных изысканий я потратил гораздо больше чем 25 000 рублей. Сейчас же я делюсь своими знаниями и накопленным опытом совершенно бесплатно.
- Приобрести 3D принтер это не пол и даже не треть дела, нужно еще научиться им пользоваться! Так вот опыт сборки и настройки дает ощутимый шаг в освоении 3D печати.
- Как владелец и пользователь двух принтеров Ultimaker 2 и самодельного Ultimaker, могу точно заявить, скорость и качество печати у них не отличаются. Они оба прекрасно печатают, при этом экструдер и печатаная голова у Ultimaker 2 более капризная.
- Цикл статьей будет своего рода иллюстрированной инструкцией по сборке и настройке своего личного персонального 3D-принтера. Буду стараться максимально подробно освещаться весь процесс и вести диалог с вами в комментариях.
- Он достаточно прост – в сборке.
- Он надежен – как автомат Калашникова.
- Все его чертежи лежат в открытом доступе.
- Он, пожалуй, самый распространенный в мире.
- Инженерные изыскания над ним веду я и другие пользователей по всему миру. Почти все, что есть в этом принтере, собрано из разных мест и доступно в открытом виде.Философский вопрос относительно диаметра прутка может быть 3 мм или 1,75мм – каждый решает сам что ему использовать, выскажу только свое мнение по поводу плюсов и минусов.
- Мало производителей на данный момент его выпускают.
- Мало различных видов пластика.
Итак, поехали! Статьи по сборке принтера будут выходить с периодичностью в две недели, по содержанию я наметил примерно следующий план:
1. Этот пост – Вводный. Приобретение всего необходимого.
2. Сборка принтера. Часть первая. Корпус и механика.
3. Сборка принтера. Часть вторая. Электроника.
4. Прошивка и настройка принтера – Marlin.
5. Прошивка и настройка принтера – Repetier-Firmware.
1. Корпус на выбор из любого листового материала толщиной 6 мм (фанера, МДФ, акрил, монолитный поликарбонат и т.д.).
Цена за фанерный примерно – 1200-2000 рублей. Лично я делаю здесь.
Если кто-то сомневается в фанерном корпусе, вот небольшое доказательство его надежности, при этом это можно сделать и во время печати, на фото мой принтер из первой статьи:
2. Основа стола из аллюминия – ценник разный от 700 рублей, я делаю здесь. Можно из фанеры, но мне не нравится, чертежи такого стола есть, необходимо вместо LMK12LUU использовать LM12LUU и делать переходник или искать другую гайку для трапецеидального Винта.
3. Стекло для стола заказать можно в обычной стекольной мастерской – 4мм – 100-120 рублей, чертеж 4. LM6LUU – 2шт – 325 рублей.
5. LMK12LUU – 2 шт – 680 рублей.
6. Подшипники F688 – 8 шт – 217 рублей за 10 шт.
7. Валы 6 мм – длинной 300,5 и 320 мм по 1 шт, можно попросить продавца отрезать в размер или резать самому – 550 рублей.
8. Валы 8 мм – 2 шт 348 мм, 2 шт 337 мм, можно попросить продавца отрезать в размер или резать самому – 1 300 рублей.
9. Валы 12 мм – 2 шт по 339 мм, можно попросить продавца отрезать в размер или резать самому – 911 рублей.
10. Пневмофитинг – 1 шт 32 рубля для 1,75 или 3 мм.
13. HeatBed – 1 шт – 440 рублей.
14. Двигатели – необходимо 4 шт (продаются по 5 штук за 3600 рублей). Трапециидальный винт – 480 рублей. Муфта – 270 рублей за 5 шт, ее можно и напечатать.
15. Медные втулки с графитовыми вставками, каретки, ремни длинные и короткие и пружины для ремней – 1 комплект – продаётся комплектом за 1225 рублей (каретки можно напечатать, ремень использовать обычный GT2 без пружин, получится небольшая экономия).
16. Подающая шестерня – 1 шт – 217 рублей.
17. Блок питания – 1 шт – 1 800 рублей.
18. HotEnd e3d v6 + Volcano в подарок – 765 рублей для 1,75 или 3 мм и Термобарьер – 1 шт 44 рубля (термобарьер не обязательно).
20. Концевики с длинной лапкой – 3 шт – 404 рубля за 10 шт.
23. Кардридер – 1 шт – 178 рублей
25. Экран 12864 – 1 шт -525 рублей.
27. Разъемы DuPont тыц и тыц 28. Демпфер – 1-2 шт. (не обязательно) 230 рублей за 1 шт.
29. Выключатель для подсветки – 1 шт (не обязательно). – 100 рублей за 5 шт.
31. Оплетка для кабеля – 3 метра 8 мм – 300 рублей (не обязательно).
32. Радиаторы для драйверов – 4 шт (не обязательно) – 10 шт 290 рублей.
33. Транзистор – 1 шт – 246 рублей 5 шт. и Радиатор для транзистора – 1 шт – 53 рубля 3 шт (не обязательно).
Вместо замены транзистора на RAMPS можно использовать автомобильное или твердотельное реле. С твердотельным реле у меня и у Ильи были проблемы, оно просто расплавилось.
34. Прижимы для стекла – 4 шт – 107 рублей (можно заменить на канцелярские зажимы).
35. Гайки для регулировки стола – 3 шт -100 рублей (можно заменить на гайки М3).
36. Кулер охлаждения платы – 1шт -280 рублей (можно заменить на кулер от системного блока).
37. Светодиодная лента – 1 метр – 210 рублей за 5 метров (не обязательно).
38. Провода гибкие многожильные сечением не менее 0,22 мм порядка 15 метров. Использую так называемые домофонные провода.
39. Провода гибкие многожильные сечением 2.5 мм примерно 2 метра.
40. Термоусадка под эти провода.
41. Крепеж и провода я беру здесь, если у вас в городе есть проблемы с крепежом, то обращаемся туда же куда и за остальным – здесь есть все:
41.1. Винт M2.5×20 6 шт.
41.2. Винт M3x10 30 шт.
41.3. Винт M3x12 30 шт.
41.4. Винт M3x14 15 шт.
41.5. Винт M3x16 85 шт.
41.6. Винт M3x20 20 шт.
41.7. Винт M3x25 20 шт.
41.8. Винт M3x30 21 шт.
41.9. Винт M3x4 2 шт.
41.10. Винт M3X5 10 шт.
41.11. Винт M3X6 10 шт.
41.12. Винт M3X45 2 шт.
41.13. Винт M3x8 10 шт.
41.14. Гайка M2,5 6 шт.
41.15. Гайка M3 130 шт.
41.16. Гайка самоконтрящаяся M3 35 шт.
41.17. Шайба M2,5 6 шт.
41.18. Шайба кузовная или широкая M3 17 шт.
42. Термоклей – 1 шт – 80 рублей (не обязательно, последнее время радиаторы идут самоклеящиеся или можно использовать термопасту)
43. Термистор стола – 1 шт 59 рублей, стоит взять с запасом, рвутся, ломаются, врут.
44. Подшипник 623ZZ – 1 шт – 80 рублей за 10 шт.
45. Ножка мебельная – 1шт – 86 рублей (аналогов очень много) или держатель для катушки, ее можно и здесь:
47.1. Отвертки под винты.
47.3. Паяльник и припой.
47.5. Наждачная бумага.
47.6. Масло (предпочитаю использовать силиконовое).
47.8. Нож модельный или канцелярский.
47.10. Желательно иметь обжимку для разъемов Dupont, но можно справится и пассатижами, а так же я люблю использовать обжимку для НШВИ, и соответственно НШВИ под размер проводов.
47.11. Клей-карандаш, я предпочитаю фирмы UHU или 3M Skotch, еще рекомендуют Каляка-Маляка, но я не встречал в Питере.
И так вот мой сформированный заказ на Ali:
Буду рад, если кто-то из пользователей присоединится ко мне и соберет себе принтер вместе со мной. Для меня это будет лучшей обратной связью на мой цикл статей.
Обращаю внимание, этот цикл статей создается для строительства конкретной модели принтера, приветствуются комментарии по теме. Буду рад ответить на ваши вопросы по существу.
В конце мы получим с вами вот такую рабочую машинку, с двумя вариантами прошивки, при этом repeater firmware я сам еще не пробовал, буду вместе с вами пробовать впервые:
Часть 2. Сборка корпуса и механики >> http://3dtoday.ru/blogs/plastmaska/collect-a-3d-printer-with-your-hands-step-by-step-instructions-part-2/
Часть 3. Сборка электроники.>> http://3dtoday.ru/blogs/plastmaska/collect-a-3d-printer-with-your-hands-step-by-step-instructions-part-3/
Часть 3.1. Дополнительные фотографии. >> http://3dtoday.ru/blogs/plastmaska/collect-a-3d-printer-with-your-hands-step-by-step-instructions-part-31/
Часть 3.2. Подключение электроники. >> http://3dtoday.ru/blogs/plastmaska/collect-a-3d-printer-with-your-hands-step-by-step-instructions-part-32/
Часть 4. Установка и настройка прошивки Marlin. >> http://3dtoday.ru/blogs/plastmaska/collect-a-3d-printer-with-your-hands-step-by-step-instructions-part-4/
Часть 5. Обновления и дополнения. >> http://3dtoday.ru/blogs/plastmaska/small-update-ultimaker/
Просим поддержать данный проект! Сделайте репост нашей статьи в ваши социальные сети.
Подпишитесь на автора
Подпишитесь на автора, если вам нравятся его публикации. Тогда вы будете получать уведомления о его новых статьях.
Делаем из 3D-принтера лазерный гравер
3D-принтеры стали дешевле и доступнее. А раз так, появились умельцы, которые начали думать, как расширить возможности этих современных и полезных устройств, добавив им новые функции. Вы найдете в статье общие принципы, конкретные примеры таких переделок и начальные сведения о работе с новым устройством. А также узнаете, какие существуют альтернативные варианты покупных 3D МФУ, в которых совмещаются лазерный гравер и 3D-принтер, а в некоторых и фрезер с ЧПУ.
Для того, чтобы превратить 3D-принтер в резак и гравер, нужно установить на него лазерный модуль и программно управлять им. Ниже даны два варианта такой переделки.
Простой способ добавить лазерный резак и гравер к дешевому 3D принтеру
Рассмотрим, как можно добавить в китайский 3D принтер Tevo Tarantula лазерный модуль мощностью 2,5 Вт.
Такая модификация справится с резкой тонкой фанеры, шпона, EVA-пены (этиленвинилацета), картона и бумаги, используемых в рекламе и оформлении листовых материалов, а более толстые материалы, включая древесину, кожу и пластик, сможет гравировать.
Лазерный модуль
Выбранный лазерный модуль LA03-2500 удобен тем, что у него один разъем для подключения питания с напряжением 12 вольт, т. е. не нужен дополнительный регулятор напряжения. В Tevo Tarantula охлаждающий вентилятор не предусмотрен. Но некоторые его добавляют, для улучшения качества печати, и регулируют скоростью вращения лопастей, меняя напряжение на входе вентилятора программно. При такой доработке лазерный модуль напрямую можно подключить вместо вентилятора принтера и так же программно управлять лазером. Будет не только «вкл.» или «выкл.», но 255 уровней между ними.
Для охлаждения во время работы, на верхней части модуля установлен маленький кулер. Ещё есть фокусировочное кольцо, с помощью которого регулируется фокусное расстояние в соответствии с текущей высотой по оси Z.
Не забудьте купить специальные очки, для защиты глаз от интенсивного лазерного излучения.
Подключение питания
Вентилятор 3D-принтера не используется, когда работает лазерный резак, и наоборот. А так как и резак, и вентилятор принтера используют одни и те же контакты на плате управления двигателем MKS Gen, можно вывести с этих контактов единственный кабель со штекером на конце. А к кабелю вентилятора припаять разъём-гнездо. Чтобы поменять лазер на вентилятор, нужно всего лишь переткнуть штекер в нужный разъем. Это удобно — в считанные секунды можно перейти из режима 3D-принтера в режим лазерной резки/гравировки.
Кабель со штекером, идущий от платы (слева), разъем вентилятора (посередине) и разъем лазера (справа).
Установка лазера
Часто при создании гравера на основе 3D-принтера модульный блок устанавливают вместо экструдера. Но можно установить их рядом, желательно — как можно ближе друг к другу. Тогда не придётся снимать и устанавливать попеременно лазер и экструдер каждый раз, когда они потребуются, и сбивать при этом настройки.
Работа с векторной графикой
Сначала растровое изображение переводят в кривые с помощью бесплатного векторного графического редактора InkScape. А плагин J-Teck Photonics Laser Tool превращает векторный рисунок в Gcode. Плагин хорошо справляется с вырезанием контуров, текстов или фигур из картона.
Для гравировки растровых изображений нужен другой программный инструмент, под управлением которого лазер ставит точки на объекте в соответствии с яркостью исходной картинки.
Превращение 3D-принтера в лазерный гравер, требующее небольшой доработки
Почти любой 3D-принтер можно преобразовать в лазерный гравер/резак, способный резать дерево и гравировать практически на любом материале, кроме камня, керамики, стекла и металлов.
Лазер и оборудование
Какую модель лазера выбрать? С лазером мощностью 0,5 Вт можно гравировать только на дереве, пластике или коже. Такие лазеры стоят довольно дешево.
Лазеры с более высокой выходной мощностью позволяют гравировать глубже и быстрее, а также режут фанеру. Лазер мощностью 2,5 Вт сможет разрезать фанеру толщиной 4 мм за несколько проходов.
Вот ссылки на несколько разных лазеров и регулятор напряжения 5В:
Подготовка 3D принтера для установки лазера
Сначала отсоедините вентилятор, экструдер и выньте держатель экструдера, чтобы просверлить в нем 2 отверстия для шурупов, которыми будет крепиться лазер.
Драйвер этого лазера с TTL-модуляцией требует не более 5 вольт питания, а порт 3D-принтера для питания вентилятора дает напряжение 12 В, приходится его понижать через регулятор напряжения.
После того, как припаяны провода к регулятору, нужно подключить лазерный диод, вентилятор, порт TTL и основной источник питания к маленькой материнской плате, которая входит в комплект лазера.
Установка лазера на 3D принтер
Поставьте обратно на принтер держатель и прикрутите к нему винтами лазерный модуль. Для дополнительного охлаждения модуля во время работы снизу в держателе можно просверлить дополнительные отверстия. Подсоедините контакты регулятора напряжения к порту вентилятора, откуда лазеру будут поступать команды — с какой мощностью работать по время гравирования. Последний шаг — подключить материнскую плату лазерного модуля к источнику питания. Для питания материнской платы можно использовать источник постоянного тока на 12 вольт или любой адаптер с таким же напряжением, который дает ток не менее 2 А.
И не забудьте о защитных очках!
Установите головку лазера в нулевую позицию (команда G28) и попробуйте порегулировать мощность в диапазоне от 1 до 255.
Вы можете наблюдать, как луч лазера почти гаснет и затем выдает максимальную мощность в 255.
Чтобы лучше понять, сфокусирован ли лазер, нужно уменьшить мощность до минимума и положить лист бумаги на рабочий стол (площадку). Крутите линзу лазера, пока луч не сфокусируется в маленькую точку.
Программное обеспечение для гравировки
Теперь пришла очередь заняться программным обеспечением для выполнения гравировки.
Скачайте векторный графический редактор Inkscape и два плагина для лазерной гравировки
► Плагин Raster 2 Laser GCode generator для генерации Gcode для лазерного резака / гравера, может работать с градациями серого
► Плагин для гравирования или вырезания по контуру J-Tech Photonics Laser Tool
После инсталляции программы Inkscape распакуйте оба плагина и скопируйте содержимое архивов в папку . Inkscapeshareextensions. Затем запустите программу и задайте рабочее пространство.
После этого импортируем изображение и переводим его в векторную форму, выполнив команду Trace Bitmap.
Не забудьте задать нужный размер изображения и поместить его в левый нижний угол.
Итак, первый плагин выгравирует изображение с заполнением 100%. Установите скорость около 1000 и нажмите Apply («Применить»). G-код сгенерируется виде txt-файла, замените расширение .txt на .gcode, вот и всё. Гравирование изображений довольно медленный процесс, но могут получиться действительно красивые картинки.
Гравировка или вырезание контуров
Для этого метода используется плагин J-Tech Photonics Laser Tool — плагин для фриварной программы для работы с векторной графикой InkScape. Нужно также установить правильную скорость гравировки и задать желаемое количество проходов, что удобно, если вы хотите разрезать фанеру.
Лазер мощностью 2,5 Вт способен разрезать фанеру толщиной 4 мм, на это уходит немного больше времени и гораздо больше проходов, но в целом это очень практичное оборудование для всех любителей техники и изготовления поделок. Если вы увлекаетесь электроникой, вы сможете гравировать свои собственные матрицы для печатных плат и многое другое.
Смотрите видео, где детально показан процесс переделки 3d принтера в лазерный гравер.
Лучшее 3D-МФУ 2019 года
Многофункциональные 3D-принтеры встречаются довольно редко, лишь немногие производители пытаются объединить несколько инструментальных процессов в один простой в использовании пакет. Некоторые из таких устройств подходят только для несложных мелких работ, но встречаются и полнофункциональные машины профессионального уровня.
По рейтингу журнала о 3D-печати ” AL3DP”, лучшее на 2019 год компактное 3D-МФУ, совмещающее в себе 3D-принтер, лазерный гравер и ЧПУ-фрезер — Snapmaker. Его просто использовать, независимо от того, нужна ли вам 3D-печать, лазерная гравировка или фрезерование с ЧПУ. Любой новичок с ним справится.
Готовые варианты 3D-МФУ
- Технология печати: FDM
- Программное обеспечение: Snapmaker3D, Cura, Simplify3D, Slic3r
- Операционная система macOS, Windows
- Дисплей цветной touchscreen
- Поддерживаемые материалы: PLA; PVA; ABS; Nylon
- Температура экструдера: 250 С
- Толщина слоя от: 50 мкм
- Скорость печати: 100 мм/с
- Размер рабочего поля 90x90x50 / 125×125
- Цена: 135 540 руб.
Компактная, удобная в сборке и работе конструкция из модульных элементов, прочные металлические компоненты, быстрая замена модулей для разных типов работ, понятное и простое фирменное программное обеспечение Snap3D и совместимость с другим ПО, так что вам не придется отказываться от любимых программ — Snapmaker хорошо подойдет для обучения, хобби и штучного производства в домашних и офисных условиях. Также, благодаря современному дизайну, станет хорошим подарком.
Winbo Super Helper SH155L
- Технология печати: FDM
- Поддерживаемые материалы: PLA
- Рабочая камера: 155 х 155 х 205 мм
- Точность позиционирования: Z 0,00025 мм/ Y 0,0125 мм
- Температура в области печати: 240 С
- Толщина слоя от: 40 мкм
- Скорость печати: 100 мм/с
Портативный, простой бюджетный 3D-принтер, совмещенный в одном корпусе с лазерным гравером. С ним справятся даже дети и подростки, а стоит он дешевле аналогов. Прекрасный вариант для комплектации классов или подарка ребенку старшего школьного возраста, ознакомленному с техникой безопасности.
- Технология печати: FDM
- Количество экструдеров: 2
- Поддерживаемые материалы для принтера: ABS, PLA, PETG, HIPS, PVA, SBS
- Материалы для фрезера: фанера, акрил, цветные металлы, Для гравера: тёмные пластики, пленки
- Специализация: Архитектура; Упаковка; Дизайн; Реклама; Макетирование; Сувенирная продукция; Автомобильная промышленность; Производство
- Температура экструдера: 270°С
- Подогреваемая платформа: да
- Температура печатного стола: 115°С
- Точность по осям X, Y, мм: 0,01
Новая отечественная разработка в закрытом металлическом корпусе. Съемная рабочая головка и столы легко меняются для выбранного вида работы. Работает с самыми разнообразными материалами. Аппарат профессионального класса, который можно применять для оказания услуг по 3D-печати и лазерной гравировке.
Dobot Mooz 2 Full set
- Поддерживаемые материалы для принтера: PLA, ABS, ПК, FLEX
- Скорость печати: 10 ~ 80 мм / с
- Материалы для фрезера: дерево, пластмассы, плиты печатных плат и большинство неметаллических материалов
- Материалы для гравера: дерево, бумажные изделия, некоторые пластмассы, кожа и т. д.
- Температура экструдера: 190 ~ 260 ℃
Настраиваемый 3D-принтер со сменными головками для 3D-печати, лазерной гравировки и резки с ЧПУ. Приобретая одну машину вместо отдельного принтера, гравера и станка ЧПУ, вы экономите средства.
Простое в использовании и интуитивно понятное МФУ прекрасно подойдёт новичку. Его могут использовать и преподаватели. С его помощью можно реализовать множество творческих идей.
Отличия DOBOT MOOZ-2 Full Set от других моделей линейки: два привода по оси Z и полный набор модулей.
DOBOT MOOZ выиграл iF DESIGN AWARD 2018 за инновационный дизайн и многочисленные функции.
- Цена: доступен по предзаказу, уточняйте на сайте
Доступный универсальный 3D-принтер со сменными головками. Меняя головки, вы можете использовать MOOZ-1 как 3D принтер, лазерный гравер и фрезеровальный станок с ЧПУ. Независимо от того, любитель вы или профессиональный дизайнер, МФУ поможет точно выполнить ваш замысел.
По сравнению с DOBOT MOOZ-2, DOBOT MOOZ-1 — более простой принтер с одним приводом по оси Z.
- Калибровка: авто
- Поддерживаемые материалы: ABS;PLA;HIPS;FLEX;SBS;Нейлон;PVA;Rubber
- Скорость печати: 100 мм/c
- Рабочая камера: 290 x 220 х 210 мм
- Платформа: подогреваемая, перфорированная.
3D-принтер + гравер. В камере установлена система вентиляции и фильтрации, которая уменьшает запах при гравировании. Предусмотрена система безопасности при гравировке — если открыть крышку, процесс прекратится.
- Технология печати: FDM
- Температура экструдера: 350°С
- Поддерживаемые материалы: ABS, PLA, PC, PVA, NYLON, PET-G, WAX, FOAM, PLASTICS
- Скорость печати: 1800 мм/мин
- Специализация: Архитектура; Упаковка; Реклама; Макетирование; Сувенирная продукция; Образование; Производство
- Цена: доступен по предзаказу, уточняйте на сайте
Еще один вариант 3D-МФУ, хоть и без лазера, но тоже заслуживающий внимания, Halo выиграл награду CES 2018 Best of Innovation в категории 3D-печать. В Halo головка и платформа движутся по 5 осям, головка может подходить к изделию под разными углами. CNC-фрезер 3D особенно полезен для ремесленного производства.
- Операционная система: Windows, MAC, Linux
- Температура в области печати: 290°С
- Поддерживаемые материалы: ABS;PLA;PETG;PC;HIPS
- Материалы для станка с ЧПУ: пенопласт, латекс, МДФ, фанера, кожа, картон, металл (при 10Вт)
- Область печати: 240х300 мм
- Размер рабочего поля: 400х400х80 мм (фрезер), 500х500 мм (гравер)
В одной машине совмещаются 3D-принтер, лазерный резак и фрезер с ЧПУ, без всякого ущерба для производительности и качества каждого инструмента.
- Источник бесперебойного питания
- Разрешение 6 микрон с погрешностью 0,00015%.
Система Rapid-Swap позволяет легко менять инструменты и использовать все функции BoXZY: 3D принтер, ЧПУ-фрезер и лазерный гравер.
В качестве фрезерного станка с ЧПУ BoXZY работает с пластмассами, твердыми породами дерева, алюминием, латунью, бронзой, серебром и многим другим.
В заключение
Если вы решили проявить свои таланты конструктора и изобретателя, и вам требуется недорогой 3D-принтер для переделок, сотрудники Top 3D Shop помогут вам его подобрать. А если вам интереснее приобрести готовое многофункциональное устройство, они тоже рады помочь!
Принтер по дереву: устройство и принцип работы. особенности фотопечати
Как и обычные картины, рисунки на досках могут быть выполнены в самых разных стилях.
Абстракция
Это одно из самых популярных направлений в последние несколько лет. Эффектно смотрится градиентная живопись, выполненная в нескольких оттенках одного цвета. Еще один популярный вариант – геометрические рисунки. Тут принято использовать контрастные цвета. Красиво будет смотреться и сочетание белого фона с серебряной или золотой краской.
Стринг-арт
Нитки и гвозди – это определенно не те материалы, которые у большинства людей ассоциируются с творчеством. Но, используя фантазию и эти подручные материалы, иногда можно получить очень интересные работы. Делаются такие картины довольно просто.
Хорошо обработанная доска покрывается слоем краски одного цвета. Далее намечается основа рисунка. По контуру вбиваются гвозди. Все они непременно должны находиться на одном уровне. Единственное исключение – если этого требует концепция. После начинается плетение. Рисунок формируется как раз за счет нитки. Таким образом можно изображать цветы, зверей или просто какие-то абстрактные фигуры.
Текстильные
Натуральное дерево прекрасно сочетается с тканью. Текстильные картины очень просты в создании. Их делают из досок и отрезка ткани с красивым узором или каким-то полноценным рисунком. Этот материал просто обтягивает доску, а его края фиксируются гвоздями. Используя плотные ткани вроде фетра или фланели, можно создать интересные композиции в стиле «артхаус». А вот тесьма и кружево прекрасно дополнят нежную картину. Например, изображение какого-то пейзажа или весенних тюльпанов.
Модульные
Панно, состоящие из двух или трех частей, тоже смотрятся очень интересно. Один рисунок наносится сразу на 2 или 3 подготовленные доски. Вариантов изображений тут может быть очень много. На модульных картинах изображают города, пейзажи и простые абстракции. Подобные работы прекрасно подходят для помещений в стиле лофт или модерн.
Печать фотоснимков
Чтобы идеально передать желаемое изображение, лучше всего его напечатать. Изображение получается качественным и очень точным. Печатать можно все что угодно – от портретов и фото любимых уголков на земле до каких-то мотивирующих фраз. Картину также можно дополнительно доработать, придав ей блеска или, наоборот, сделав матовой.
Эко-картины
Тем, кто хочет быть ближе к природе, даже живя в большом городе, понравятся оригинальные эко-картины, сделанные с использованием натуральных материалов. Деревянную основу можно украшать засушенными растениями, грамотно вписывая их в общий пейзаж. Оригинально смотрятся крупные панно, декорированные суккулентами или стабилизированным мхом. Если используются цветы и прочие части растений, сушить их нужно медленно.
Классическая живопись
Для создания интересных изображений на досках можно использовать и более привычные материалы – масло или акрил. На подготовленную древесину краски ложатся так же хорошо, как и на холст. Писаная картина передает любые сюжеты. На досках может быть изображен хоть медведь в лесу, хоть какой-то урбанистический сюжет. Готовые картины на досках можно дополнять подсветкой или рамами, чтобы они выглядели еще интереснее и красивее.
Лазерные технологии фотопечати на дереве
Инновационные технологии предоставляют возможность наносить рисунки, фотографии на деревянную поверхность с помощью нескольких методов, однако самыми качественными по праву считается лазерная гравировка и фотопринтер.
Лазерная гравировка используется на рыночной площадке печатных услуг уже давно. Однако она имеет свои недостатки. Изображение можно получить только при условии внедрения в структуру дерева специальной ламели. Так, участки поверхности, которые были обработаны лазером, получают темно-коричневые цветовые оттенки. Окрас зависит от силы излучения лазера и тщательности нанесения точек. В итоге цветовая палитра рисунка ограничена.
Однако лазерная гравировка имеет востребованность у владельцев фотостудий, потому что приобретение оборудования, которое необходимо для осуществления лазерной печати не имеет никаких сложностей.
Специальные принтеры для фотопечати на дереве
Совсем недавно начали использовать для фотопечати на дереве специальные принтеры, которые наносят рисунок непосредственно на деревянную поверхность. Специфика осуществления процессов такая же, как и у стандартных бумажных принтеров.
Единственная особенность заключается в том, что после нанесения изображения деревянная поверхность обрабатывается защитным средством, который обеспечивает длительную эксплуатацию и защищает её от повреждений. Рисунок выходит очень четкий, однако неконтрастный – сквозь изображение видно текстуру дерева, что придает такому изделию еще больше преимуществ.
Специальное приспособление используется не только для прямой печати по дереву, но и также по другим материалам: стекло, металл, керамика, искусственные поверхности и т. д. Также рисунок можно легко нанести и на неровное покрытие (зажигалки, диски, сувенирные изделия и многое другое)
Единственным моментом, на который нужно обратить внимание, является вес применяемого изделия, который не должен иметь показатель больше 25 килограмм, а толщина не должна превышать 12 сантиметров
Одним из ключевых достоинств фотопечати на дереве с помощью принтера является возможность нанесения печати с полной цветовой гаммой на высоких скоростях, и при этом иметь минимальные расходы. Такая технология постоянно используется рекламными службами, потому что себестоимость печати по дереву является намного больше, чем нанесение изображения на керамическую плитку.
Как сделать своими руками?
К созданию каждой картины нужно подходить по-своему. Ведь технологии сильно отличаются, в зависимости от выбранных материалов и стиля. Чаще всего в домашних условиях художники решают написать картину маслом или сделать ее при помощи трафарета.
Картина маслом
Проверенный веками вариант – написание картины маслом. Масляные краски создаются путем смешивания макового или льняного масла с различными пигментами. Они стойкие, хорошо ложатся на подготовленную доску, но долго сохнут. Да и процесс подготовки досок тоже занимает много времени.
Первым делом доски надо выварить в воде. Процесс занимает около 6 часов. Его нужно тщательно контролировать, чтобы не испортить свою заготовку. Затем влагу из досок нужно выпарить, просушивая их в естественных условиях.
Полностью просушенные доски необходимо покрыть грунтовкой. Делается это тоже поэтапно. Каждый слой наносится, а потом тщательно просушивается и шлифуется. Повторяется процедура 2-3 раза. Когда основа для картины готова, можно приступать к рисованию.
Процесс занимает много времени, но тут все зависит от сложности выбранного рисунка и навыков художника. Масляные краски сохнут несколько месяцев. Последний шаг – покрытие картины слоем защитного лака. Он закрепляет краски и защищает их от негативного воздействия внешней среды.
По трафаретам
Человек, у которого нет особых навыков и умений, может попробовать нарисовать картину на досках с использованием трафарета. Для начала надо подобрать сам трафарет, краски и подготовить основу. Красиво смотрятся контрастные картины. Например, рисунок в серебряном или золотом цвете на черном или белом фоне.
Создать такую картину очень просто. Трафарет надо аккуратно прислонить к подготовленной и обработанной доске. Если есть необходимость, его края можно зафиксировать. После свободное пространство покрывается краской нужного цвета. Рисунок надо оставить до полного высыхания, чтобы случайно не испортить. После трафарет аккуратно снимается. Готовое изображение можно покрыть слоем защитного материала. Получится красивая и изящная работа.
Достоинства и недостатки
Деревянные панно имеют много плюсов. Поскольку их делают из высококачественных материалов, они получаются прочными и долговечными. Использование натуральных досок вместо холста добавляет картине оригинальности. У нее приятная текстура и дополнительный рельеф. На деревянных досках можно создавать изображение разными материалами. Это дает возможность воплотить в реальность самые разные фантазии.
И, наконец, картины можно делать самостоятельно. Изображение на отшлифованных старых досках в этом случае получится действительно уникальным. Недостатки у таких картин могут быть только в том случае, если были допущены какие-то ошибки в работе. Так, цвет может получиться не слишком ярким. Или рисунок может не совпадать с желаемой картинкой.