Строим JAP DLP. Общее описание

Подписаться на 3Dtoday
3DLab
Идет загрузка
Загрузка
07.09.17
6234
27
RepRap
63
Приветствую!
Наконец-то я начинаю подробное описание постройки DLP-принтера. Хотелось бы особо подчеркнуть, что под DLP-принтером я подразумеваю принтер, построенный на DLP-проекторе, а не на LCD-матрице.
К сожалению, в последнее время продавцы LCD-принтеров типа Wanhao D7 опрометчиво называют их DLP, внося путаницу. Напомню, что технология DLP разработана Texas Instruments для проекторов, а в LCD-принтерах проекторов нет, поэтому DLP к ним никакого отношения не имеет.
Про проекторы для принтера я уже рассказывал раз два.
Кратко опишу принцип работы:
Проектор подключается к ПК как второй монитор. Слайсер нарезает модель на кадры. Пример:
f13dd210c4019c60b86fb1e88012be9b.png
Этот кадр выводится на проектор, который засвечивает им поверхность полимера. На белых участках кадра полимер отверждается, на черных остается жидким. Потом срабатывает система отделения слоя (подробности в замечательной статье), затем засвечивается следующий слой. Так, послойно, вырастает модель.
Существуют две основные разновидности DLP-принтеров: top to down (проектор висит вверх ногами и светит на поверхность полимера) и bottom up (проектор светит вверх на придонный слой полимера через прозрачное дно ванночки). Речь пойдет о втором варианте.
cbe048828132d6230b8bff212cd7b136.jpg
Bottom Up принтер

Вариантов реализации такого довольно нехитрого принципа масса. Моим первым принтером был B9 Creator, который мне очень нравился, поэтому я и взял его за основу.
Знакомьтесь, J.A.P. DLP - доступный принтер общего назначения
PREVIEW
Разрабатывал я его как бюджетный, но всё же не совсем начального уровня. Некоторые плюшки имеются.
Жесткий кубический корпус из листового материала (привет H-ботам и ульткам :) )
Система антивоблинга оси Z.
Управление осью Z кнопками на лицевой панели.
Управляемая сервоприводом шторка объектива проектора.
Крупная, по меркам Bottom UP DLP область печати (до 140 мм по оси X), 200мм по Z.
Двигатель 0.9 градуса на шаг и винт шагом резьбы 4 мм позволяют ставить любую толщину слоя, кратную 0.01 мм без дробления шага. Оптимально 0.05 (50 микрон).
Столик, ванна и еще некоторые детали печатаются на FDM-принтере, что оставляет простор для экспериментов и модернизации. На подходе два мода: "дворник" для перемешивания полимера и "бульбулятор" для автоматического долива полимера при длительной печати.
Что касается разрешения по XY, то оно определяется проектором. Из проектора 1024х768 можно выжать 50-60 микрон, из FullHD 30 микрон.
Несколько фото принтов:
a402638735e3c756ab813dfda0b59fc5.JPG
a350ac38daeddd8ec4459af08c50f0fd.jpg
a55058473dff16b57fd594739efb28c3.JPG
Во всю область (к сожалению, еще до установки системы антивоблинга):
1ca262b8da788ed891c34f61da993d24.jpg
Файлы проекта можно скачать здесь.

Ориентировочный BOM-лист:
Arduino Uno
CNC Shield
Драйве A4988
Шаговый двигатель
Муфта
Винт трапеция шаг 4мм (или ШВП)
Каленый вал 12мм длина 337мм - 2шт.
Линейный подшипник LMK12LUU - 2шт.
Держатель вала - 4шт. (Можно заменить на печатный)
Подшипник 22х8мм - 2шт.
Гайка POM резьба 4мм - 2шт.
Вентилятор 80 мм - 2шт.
Сервопривод
Блок питания 12В 5А
Метизы (точный список составлю позже)

Видим, что список гораздо более скромный, чем для FDM ;)
В последующих статьях будут рассмотрены все узлы принтера (механика, электроника, софт...)
Удачи!

P.S. Я ВКонтакте
Мой Instagram
Подписаться на 3Dtoday
63
Комментарии к статье

Комментарии

07.09.17 в 11:06
3
Спасибо за статью!
Буду ждать продолжения.
07.09.17 в 11:36
2
С-П-А-С-И-Б-О! :)
07.09.17 в 11:42
3
Спасибо, как раз у меня витает в голове мысль собрать DLP принтер :) присматривался к wanhao d7, но что то все же склоняюсь к нормальному dlp.
07.09.17 в 11:46
3
Ждём продолжения.
Очень интересно!
07.09.17 в 11:47
2
Я вроде как тоже хочу такой принтер, но цена на полимер кажется высокой .или я чего то не знаю?
07.09.17 в 11:51
3
За 5-6 тыс. уже есть много достойных вариантов. И их становится всё больше.
07.09.17 в 14:23
1
или я чего то не знаю?
Вы не знаете технологии работы с этим полимером.
Он - жидкий.
Поинтересуйтесь, прежде чем принимать решение.
07.09.17 в 12:45
1
Супер!:)
07.09.17 в 13:00
0
:):):)

LCD, DLP... Какая разница ?

У SLA-принтера - должно быть главное качество,
он ( как впрочем и любой правильный домашний компьютер ),

должен быть - большим и чёрным.

Матовым чёрным.

Ну почти как первые "Тин Лиззи" (не путать с рок-группой):

c9227de1da1d51b36e84d860492285bc.jpg


Цитата:

560ae903877946185ed36682e726fbff.jpg



В нашем фольклоре - это тоже нашло своё "отражение":

001f82e916bb30b17df16b9a4b22bdfe.jpeg
07.09.17 в 13:28
3
"LCD, DLP... Какая разница ? "
Разница существенная:
У DLP паразитная засветка по XY намного меньше, чем у LCD (у LCD паразитная засветка - явление неустранимое без разработки специальных экранов, у DPL - определяется точность фокусировки)
При том же размере пикселя точность DLP принтера выше.
07.09.17 в 13:54
3
При том же размере пикселя точность DLP принтера выше.
Вот этого не знал..................СПАСИБО!
07.09.17 в 13:59
1
При том же размере пикселя точность DLP принтера выше.
Согласен.
Только точность определяется ещё и стоимостью проектора,
а также визуально наблюдаемым типом соединения с ПК - DP/миниDP, HDMI, SVGA,
ну и их версиями конечно.

Интересна стоимость проектора универсального монтажа и соединения DP v.1.5 :) .
Похоже - сравнима с уже готовым принтером.
07.09.17 в 13:42
2
Спасибо. Очень полезная статья. Возможно стану вашим последователем, как раз года три уже пылится dlp-проектор, будет ему применение.
07.09.17 в 14:01
0
Здесь на сайте есть координаты творца самодельных принтеров этого типа.
Поищите.
07.09.17 в 15:14
0
Отличная статья. Автору Респект!
07.09.17 в 18:57
0
Посмотрел по ссылке печатные детали.
А какая схема сборки оси Z.........................?
Если про это будет в следующих статьях, я терпеливо подожду............))
07.09.17 в 19:02
1
Про ось Z будет отдельная статья.
07.09.17 в 19:04
0
Понял, буду ждать. Спасибо.

Я у своего Wanhao вообще всё разладил, теперь по вертикали выдаёт мне синусоиды......:D
07.09.17 в 20:45
0
Мне кажется, или я ошибаюсь, что разрешение обусловленно не разрешением матрицы проектора, а возможностью наводить фокус на близкое расстояние?
Раз он самодельный, то что мешает поставить ещё одну линзу и получить высокоточный принтер для достойной ювелирки?
Или есть "момент", которого я не знаю?
Что-то начинаю задумываться о самодельном принтере для жидкой смолы...
07.09.17 в 21:06
1
Да, всё так. Но всё же есть ограничения. Во-первых, с увеличением разрешения принтера уменьшается рабочая область. Во-вторых, бесконечно отодвигать переднюю линзу нельзя, потому что проектор светит не по центру линзы и изображение будет обрезаться. А дополнительные линзы дают искажения. В-третьих фокусирование на таких малых областях печати приводит к увеличению удельной мощности. Будет увеличиваться паразитная засветка и появится проблема засветки черным фоном. Так и получается, что разумное максимальное разрешение принтера около 50 микрон для 1024х768 и около 30 микрон для 1920х1080.
07.09.17 в 21:12
0
Будет увеличиваться паразитная засветка и появится проблема засветки черным фоном.
Мне кажется, что у LCD принтеров эта проблема обходима...в прочем я не знаю как они устроены, в обоих случаях можно применить светофильтр на дне ванны, я думаю можно иметь несколько ванн с разной прозрачностью стенки.
Кроме того, у меня такое ощущение, что линзы можно печатать придав постоянную скорость смещения по оси Z и коррелируя мощность излучения - можно добиться почти идеальных результатов, собственно меня и интересует в SLA принтерах печать при постоянной скорости, или отсутствие слоёв где будет обеспечиваться корреляцией движения по оси Z и мощностью излучения.
Там вообще слоя не должно быть, мне кажется, должна быть корреляция, как минимум при печати геометрически не сложных деталей.
Процессор фотонный конечно не напечатаешь всяко...но...в голову сразу лезет возможность отпечатки призм и конечно это
https://habrahabr.ru/company/it-grad/blog/330574/
08.09.17 в 15:56
0
А в чем преимущество нижней засветки перед верхней?
08.09.17 в 16:06
0
Для качественной печати с верхней засветкой нужны дополнительные ухищрения по разглаживанию поверхности (ракель или натянутая пленка). Плюс не удобно, что модель при печати уходит вглубь ванны. То есть надо либо наливать много полимера, либо заполнять глицерином, сахарным сиропом и т.д. В общем, практика показала, что для небольших размеров проще снизу.
08.09.17 в 16:16
0
Спасибо, тогда другой вопрос - а зачем проектор прилепливать снизу? Не проще ли ставить его горизонтально и потом зеркало под углом 45 градусов?
08.09.17 в 16:23
0
Так иногда делают. Но зеркало - это дополнительная сущность. Нужно хорошее зеркало с внешней отражающей поверхностью. Обычное не подойдет. В моих краях достать такое проблематично. Да и ради чего?
09.09.17 в 06:19
1
Спасибо! Давно ждал что кто-то сделает подобное! Если все таки возьмусь и возникнут вопросы можно будет задать!?
09.09.17 в 07:36
0
Да, можно

Для написания комментариев, пожалуйста, авторизуйтесь.

Читайте в блогах

Итоги первого отраслевого вебинара компании ИМПРИНТА

Цветочные горшки из Fallout 4. Необычное применение Filamentarno!

Мой путь к директ-подаче

Пермский 3D-печатный боевой робот получил новые навыки

«Вертолеты России» займутся серийной 3D-печатью деталей к 2020 году

FlyingBear P905 переделка крепления ролика ремня по оси Y