Как я пришел к своему первому кубику.

Подписаться на 3Dtoday
vovadpua
Идет загрузка
Загрузка
01.11.17
3280
53
RepRap
31
Доброго времени суток сообществу печатников. Хочу поделиться своим первым опытом в строительстве принтера.

Покупать готовый принтер я не планировал, так как считаю сам процесс разработки и сборки принтера не менее увлекательный, чем процесс печати.И меня не переубедят те, которые пишут "... собери принтер за 25 минут 48 секунд... плюс время на покраску..."

Изначально хотел построить Prusa i3 со стальной рамой, так как мой принцип если что то делать то изначально качественно и на века, поэтому фанеру и оргстекло было принято не использовать. Раму думал заказать у резчиков по металлу. Нашел на данном ресурсе чертежи, которые позволяют построить принтер в принципе без единой распечатанной детали, набор как раз для таких как я, у которых из чпу приборов только молоток и отвертка. Отправил чертежи резчикам, в ответ получил ".. надо ждать.." ок, стал ждать и дальше бороздить просторы интернета в изучении данной темы.

В процессе изучения, мне стало немного обидно, так как оказывается каждый второй обзывал Prusa i3 и еже с ним - дрыго стол. Как то не правильно это, заниматься творением, сознавая, что как бы хорошо ты не старался, в итоге все равно обзовут "дрыго стол". Поэтому решил менять концепцию, и строить раму на на алюминиевом станочном профиле, по технологии H-bot или coreXY. Благо и резчики метала где то пропали и не подавали "..признаков жизни"

Ну что же, да будет куб и стал копать в эту сторону. Приценялся по стоимости материала, прикидывал, какие запчасти можно купить готовые, какие все равно придется изготавливать самому. То что можно и надо покупать искал на алиэкспрес, изучал отзывы, находил оптимальных поставщиков и проводил транши китайским друзьям с периодичностью 30 - 50 долларов в месяц. У кого то купил шаговые и рельсы, у другого ремни, ролики и подшипники, у третьего рампс, драйвера, мегу и прочую электронику.

И вот тут наступил очередной переломный момент в моей судьбе, а точнее моего принтера. Надо было придумать, как изготовить чуть ли не самую важную деталь принтера, которую купить у узкоглазых друзей не получится, это стол принтера, а точнее портал стола , так сказать связующий элемент между подшипниками 12 мм вала и трапециевидного винта и что бы ни где не заедало, не клинело, то есть с погрешностью максимум 0,1 мм.

Нашел в гараже какую-то байду, которая была сварена из стальных листов толщиной 5 мм и начал ее пилить..... резать... сверлить и всячески издеваться, ....нет не над металлом, над собой. Через пару часов мучений я в очередной раз убедился, что руки у меня растут из ... опы и понял, что без сторонней помощи, резчиков по металлу мне не обойтись.

Скачал автокад, установил студенческую лицензию и в 2Д нарисовал стол. И теперь стала задача, как оказалась самая трудная в моей истории, это найти того, кто реально лазерной резкой изготовит мне стол. И дело не в какой то премудрости моего чертежа, а все банально, изготовление моей детали стоит 10 долларов (цены привожу в дол. сша, что бы не напрягать читателей пере счетами из валюты Украину в свою). Так вот моя деталь в изготовлении стоила 10 долларов, НО минимальный заказ от 100 долларов, а у кого то и от 150. Стал я думать и чесать репу дальше. Ок, хорошо будем увеличивать заказ, нарисовал верхний портал, держатели валов 12 мм.
Потом в итоге подумал, что ну его этот алюминиевый профиль, все равно руки растут не из того места и собрать из профиля прямой ровный куб у меня не получиться, поэтому было решено чертить все и заказывать весь корпус под резку.

Мне улыбнулась судьба, я нашел фирму, которая весь корпус порезала мне за 100 долларов, это включая материал и доставку. Ребята сработали оперативно, время от предоставления чертежей до получения готовых деталей на Новой Почты 4 дня. Кому в Украине нужна лазерная резка метала то советую, их можно легко нагуглить, центр лазерной резки Громова.

Хочу вернуться на некоторое время назад, и описать мое состояние, когда я отправлял чертежи на резку. Учитывая, что я в первые работал в Автокаде, и что то там чертил, я очень боялся накосячить с размерами, что я где то, что то не учел и в итоге за 100 долларов я получу ровно порезанный метал но абсолютно не пригодный для принтера.

Получив посылку, заехав в гости к родителям, не стерпел, сразу решил прикинуть, и собрать на пару винтов корпус и вот что получилось
12f8ad5fa5d806498ac84f34356fa1bb.jpg
480c18b048f8a823243cb074fc302983.jpg
Немного успокоился и продолжил изучать мое творение.
98b955a726083e6b6a3080d5f3a5ea0c.jpg
После этого разобрал все и поехал домой.... красить, красить... и еще раз красить.
Как раз начали приходить посылки из Китая и начался увлекательный процесс сборки
d191bdcd7e7115274caab2e61eb6c5cd.jpg
В процессе сборки все таки без косяков не обошлось. Я не правильно начертил посадочное место под экран, а вернее под энкодер. Дело в том, что чертить принтер я начал не имея ни одной покупной детали, все размеры брались из интернета, и если размеры под экран и винты есть на сотнях фотографий в интернете, то посадочные размеры под энкодер и кнопку я не нашел, пришлось все измерять линейкой по фото и масштабировать. Это меня и подвело, в итоге отверстие под энкодер оказалось не на своем месте, решил проблему просверливанием нового отверстия и автомобильной шпаклевкой замазывания старого отверстия.
dd46b7be677e974e19a7fcdaf6ee0cad.jpg
Сборка принтера была не спешной, я растягивал удовольствие и по мере получения новых запчастей из Китая.
0698bd968224923600604e1d95beb462.jpg
53c8ff3eeea1bbf1b2162299dcc16ad1.jpg
Думаю по фотографиям видна основная концепция моего принтера.
Пока электроника это жмут проводов лежащих на полу и хаотично подключенных к рампс 1.4 и 30 амперному блоку питания.
5837f997b627df6dc3b6b615c73a492b.jpg
Про издевательством над рампс я может напишу в отдельной статье, как я переписывал пины для нагревателей, шаговых драйверов, крутил разъемы "..как цыган солнцем." В итоге через неделю мне удалось "выдавить" из принтера свой первый кубик
0851ff937aa81d830c14cbabfe441205.jpg
bdca8ac5d2a092f269e3e31e38cd8654.jpg
На мое удивление кубик получился ровный, с небольшими дефектами поверхности, учитывая, что это был второй или максимум третий запуск на печать, я был рад.
Дальше решил напечатать держатели для стекла, которое я заказал на изготовление по резка и закалка. Держатели тоже получились вполне приличного качества
8e5a9da0fc16d16484e8cac82cd4cb63.jpg
79ed385a5c27bab4ab90f5ba4edeb2ac.jpg
279e00f68e0d09a5514beeeaee85ad9f.jpg
Пока печатаю разную мелочь вечером после работы.
Например Концевики
8819cdc2c36aad708ada359fe3fb3882.jpg
Оставлять принтер печатающий боюсь, пока не довел до ума электронику, для этого планирую распечататься корпус и собрать все основательно в нем и прикрутить его к принтеру.
3881eff978333d3ae7b32500e682e151.jpg
Ну и пару слов, что пошло не так. Так как у меня система coreXY, то как такового шагового оси Х и У нет, я подключал двигатели и так и этак, крутил разъемы, что бы добиться, положения "Дом" это крайняя левая точка. Я добился этой точки, но при печати как оказалось, принтер инвертирует деталь, если это какая то статуЯ, то в принципе по фиг, но если это надпись или технологическая, не симметричная деталь, то ее надо предварительно инвертировать в слайсере или каде. По сему, прошу помочь, если есть люди которые точно знают, что где и как поменять, что бы при печати деталь не инвертировало, прошу подсказать. Да я понимаю, что надо менять разъемы местами, крутить их во круг своей оси и при этом возможно менять Дом с минимума на максимум, и что я решу эту задачу в течении недели нервного курения возле принтера. Но если кто то сталкивался с подобным вопросом прошу подсказать.
На этом пока все, всем спасибо за внимание.
Подписаться на 3Dtoday
31
Комментарии к статье

Комментарии

1 Ноя 18:31
2
Стекло скотчем к столу - великолепно!

По дому - для начала нужно смотреть где у Вас дом в прошивке.
2 Ноя 09:22
0
По поводу стекла, я уже намучался с ними, постоянно лопаются при нагреве, благо отец при совдепе достал пачку стекол толщиной 4мм, планировал на дом пустить, а тут стеклопакеты придумали, так и стояла пачка лет 25 без дела.
2 Ноя 10:26
0
Так и будут лопаться, вы наверное их заказывали как просто порезка в размер в стекольной мастерской, а надо было им сказать дабы они обработку торцов сделали. Возмите к примеру любое зеркало и посмотрите как торцы обработаны. Если торцы не обрабатывать то на стекле с торцов после резки в обычной стекольной мастерской остаются микротрещины. Стекло нагревается/остывает, т.е физика школьного курса что при нагреве расширяемся, при остывании сужаемся, а так как остались микро сколы вот стекло и разрывает от этого.
2 Ноя 11:24
0
стекла сам резал
2 Ноя 11:25
0
стекла которые лопаются, это я сам режу, у меня их запас на 10 лет в перед. Пока печатал на временном столе, это бутерброд, фанеры, нагревателя на 12в и сверху прикладывается стекло, которое лопается, так как стекло обычно больше нагревателя и оно прижимается по краям, которые на весу. Буквально вчера получил стекло, заказанное с по резкой, обработкой краев и закалкой, так же вчера получил силиконовую грелку на 220 вольт. Предварительно это выглядит так
82c00d459c1869da09f53940d2cd0d0e.jpg

Сверху все равно планирую класть еще одно стекло, черновое, на котором буду печатать, но теперь оно будет лежать ровно без изгибов и натяжки
2 Ноя 11:30
0
Силиконовую грелку под стекло. Высока вероятность что лопнет, грелка то греет сравнительно быстро, и будут резкие перепады. Посмотрите как обычно ее пристраивают на столик принтера.
2 Ноя 11:45
0
что думаете лопнет даже учитывая, что стекло коленное? Тогда буду изучать, как увеличить время нагрева, что бы грелось за 5-10 минут, я помню в марлин-е это предусмотрено, когда на пин нагрева ставиться мощность от 0 до 255.
2 Ноя 12:09
0
При этом закаленное стекло выдерживает температуры от –150 до +300 градусов, а также температурные перепады до 180 градусов
вот в интернете пишут, я ведь правильно понимаю, если коленное стекло, с температурой окр. среды 20-25 градусов, положить на горячий предмет с температурой до 200 градусов, то по идеи это должно обойтись без последствий.
1 Ноя 18:34
3
Вау!!
Вышло монументально!!
Класс одним словом. Исходники планируешь выкладывать?
И что по чём вышло за стальной кубик?
2 Ноя 09:00
2
Выложу исходник чуть позже, в дополнительном посту, описав основные параметры и детали, вышел принтер ориентировочно в 250 долларов, с областью печати 340*380*400 вро де так, по памяти
1 Ноя 18:41
0
Не знаю в чем проблема у вас с переписью пинов... верните все на место, определите распиновку и сторону вращения и поменйте именно сами пины. Далее - если у вас марлин, то по дефолту он без хома не дает крутить ниже места старта, но дает крутить в плюс (во всяком случае дрыгостол именно так, да и дельта на солько я помню пока не хомнешь ось не опускала каретку ниже места положения при запуске). Следовательно там образом мы и определяем куда и как правильно с корректировкой на вашу кинематику (т.е. надо для себя определить что будет если скажем один двигатель будет крутить по часовой, а вторйо противчасовой. И отсюда уже и плясать. Но любой коредержатель вам это на раз два расскажет. Ну а дальше остается правильно указать расолпожение концевиков и инвертировать или нет саму ось непосредственно.
Если сейчас все крутит верно и в настрйоках стоит что хомы в минимумах и при этом принтер едет в другуб чторону, то надо инвертировать работу двигателей:

// Invert the stepper direction. Change (or reverse the motor connector) if an axis goes the wrong way.
#define INVERT_X_DIR false
#define INVERT_Y_DIR false
#define INVERT_Z_DIR false

А тут указывается где этот хом:

// Direction of endstops when homing; 1=MAX, -1=MIN
// :[-1,1]
#define X_HOME_DIR -1
#define Y_HOME_DIR -1
#define Z_HOME_DIR -1
При чем при этом INVERT_X_DIR не означает что поменяется направденеи на области печати, а поменяет сторону вращения двигатель подключеный к этому драйверу. Вроде бы это справедливо и для corexy. Но я его не держал, но предпологаю, уж коли так на 2-х кинематиках было.
В общем как-то так:
1. Разобраться с расположением концевиков в сетке
2. И к п1. привести направления движения моторов.
Ну и перекрасить ) Цвет как-то сильно... сильно )
2 Ноя 09:02
1
Спасибо, попробую покрутить на выходных, а цвет... Было пол балончика такой краски ещё один докупила и оба ушли, цвет как цвет, называется детская неожиданность
2 Ноя 18:51
0
Как рэтрод, только принтер, цвет ржавчины)
1 Ноя 18:42
0
Шикарная работа! Насколько я знаю металл ведет от температурной обработки, создается поверхностное натяжение которое необходимо отпускать, оно конечно ведет не сразу, но все же, я бы выбрал гидроабразивный рез, деталь практически не греется.
Тоже искал лазерную резку, жаль конечно что мин заказ от 100 долларов, у меня в доступе есть лазерный резак (100 ватт трубка и плазма, но лазеру не хватает мощи резать металл, только гравировать, а у плазмы рез толстый)
1 Ноя 19:19
0
гидроабразив не точная технология, для постройки станков не пригоден
1 Ноя 19:26
0
Насмешили. Особенно на фоне пластиковых хомутов. А что насчет наводок от лазерной резки, то они минимальны.
2 Ноя 00:55
0
почитайте и сравните допуски процессов;) пластиковые хомуты у автора вероятно стягивают провода и держат концевик)
2 Ноя 09:11
0
Да хомуты держат проводку, никакой нагрузки не выполняют
2 Ноя 10:33
0
А чего мне их сравнивать? Если бы автор использовал гнутые элементы, я бы еще напрягся. А тут плоские, которые.... Тут хоть водорезка, хоть лазер, хоть напильник даст одинаковую точность в конце. Рази для гаманця будут проблемы разные. У всех резок, кроме фрезерных, есть неперпендикулярность. Делая Т-образное соединение, мы получаем не сильно точное соединение, базируя практически по острию. Поэтому такие конструкции делают, соединяя на кубик или параллелепипед. Это если говорить о точности. Так что элементы из резок - полуфабрикаты. Их не мешает собрать в пакет и пройтись фрезой по базовым плоскостям. Но это деньги. Поэтому, какая разница, как делать, если результат один?
2 Ноя 11:31
1
хоть напильник даст одинаковую точность в конце
я у вам лично заплачу 200 долларов, если вы сделаете такой корпус напильником с таким же результатом.
2 Ноя 12:18
2
Ну, зачем так издеваться над моей жабой? Я же сниму заусенки после фрезера напильником и выдам 8 класс точности. И это будет соответствовать моему заявлению - напильник-то в конце. Я сам сторонник стальных конструкций. Они дешевле остальных в готовом изделии при одинаковой точности. Только я бы сварил точкой. Хоть ММА (покрытый электрод), хоть МИГ(полуавтомат). Будет жесткая конструкция. Сверху бы прошелся катфлайером на фрезере. И поставил рельсы сверху. Про ведение конструкции при сварке - это если сплошной шов. А так точка с обоих сторон в шахматном порядке.
Чтобы мой трёп имел практическую пользу, расскажу, как я делаю таки Т-образные соединения. Я при монтаже вкладываю "холодную сварку" в шов. Пока не подводило.
2 Ноя 12:31
0
это Вы сильно все усложняете, резаный метал и винтика с гайками М3 и корпус готов.
1 Ноя 20:17
0
какая разница чем и как изготавливать, если будут предусмотрены "механизмы" настройки?
2 Ноя 09:17
1
У меня механизмов настройки осей ровным счётом ноль, а все завелось с первого раза, так как сразу задумывалось точное изготовление корпуса
2 Ноя 09:42
0
поздравляю :) но это не подтверждает того что гидроабразив не пригоден.
2 Ноя 09:58
0
Я не спорю, он может и пригоден, может даже лучше лазера, но лазерная резка на сколько я знаю более распространенная технология, в любом городе с населением более 300 тыс человек можно найти услугу по лазерной резке.
2 Ноя 14:19
1
увы, но не факт, и все зависит от того у кого технология. у меня на пример в городе гиброабразивка может быть как дешевле так и дороже лазера, + стоимость материала и тогда надо смотреть что дешевле выйдет в итоге, самому купить, или купить у того кто будет делать, так что лазер хоть и точнее, но не факт что выгоднее.
2 Ноя 18:56
0
Я у себя в городе гижроабразив нашел, а лазер нет; вернее он есть, но мелкими заказами не занимаются. Поэтому рез корпуса из другого города заказывал и с доставкой вышло в полтора раза дешевле чем у местных умельцев
2 Ноя 03:17
1
Если кривые руки то любая технология обработки не годна.
А я нарезаю венец с внутренним диаметрам 1250мм шаг 38.1 все идеально.
2 Ноя 09:05
0
На сколько я понял при лазерной резке тоже металл греется не сильно, ведь рез составляет всего 0,1 мм , при хорошей скорости перемещения , он просто не успевает нагреться.
4 Ноя 01:29
0
Нагреться он очень даже успевает. Если в стали случайно были следы углерода, то от резки лазером по краям она нефигово подкаливается.
1 Ноя 20:48
0
Какой вес рамы получился и какой толщины металл? Не вибрирует ли?
2 Ноя 09:06
0
Метал 3 мм, вес может килограмм 20-25 по ощущениям, вибраций вро де нет, правда пластину стола пришлось усилить алюминиевыми уголками, добавив тем самым ребра жёсткости.
2 Ноя 03:18
0
Я бы остановился на аллюминии потолще, он более технологичный. А главное, он легче.
Впрочем, хозяин - барин, а получилось вполне неплохо.
На очереди CNC под шпиндель и лазер?
2 Ноя 04:39
1
В какой части тут важен вес (чтоб он был минимальным) что бы это стало поводом замены чер.мет. на цвет.мет.(алюминий) ?
2 Ноя 09:08
0
В профиле труднее добиться ровных углов, нужны прямые руки, а тут как конструктор, можно с закрытыми глазами собирать.
3 Ноя 22:34
0
Речь не про профиль, а про вырезанный корпус из аллюминия толщиной, к примеру, 6мм.
Делать стальную раму для принтера, ИМХО перебор. Нет там таких нагрузок.
2 Ноя 10:02
0
Если вы имели в виду листовой алюминий, то корпус вышел бы золотой, алюминий на порядок дороже черного металла.
4 Ноя 01:32
0
Не так страшно же. Алюминий всего в четыре-пять раз дороже хорошей стали, но и в три раза легче.
2 Ноя 04:38
0
Можно получить чертежи для повтора на asdl@yandex.ru ?
Хочу сделать себе под ШВП и валы D16
Заранее большое вам спасибо.
2 Ноя 09:13
1
Чуть позже выложу чертежи в новом обзоре, укажу основные параметры и косяки
3 Ноя 10:34
0
С нетерпением буду ждать ваш обзор.
2 Ноя 08:01
0
Ух, вот это моща!

Принтер смотрится, как будто его собирали суровые сибирские мужики, ну или еще какой-то супермангал напоминает, у нас такие под заказ режут. :D:D:D

Но это я так, шучу. Автор, не в обиду будь сказано, просто ассоциации.

На самом деле, молодец, не побоялся сам спроектировать сразу целый корпус. Желаю удачной печати!
2 Ноя 08:56
0
Ну так " как для себя" делалось, а мангал с автоматической подачей углей по оси z это идея!
2 Ноя 12:12
0
Отличная работа...даже великолепная!!!
Единственно очень желательно было бы покрыть порошковой краской...
Вид бы был станка точно как заводского исполнения.
2 Ноя 12:34
0
Спасибо. да по поводу порошковой краски согласен, но это удорожание корпуса, как минимум в полтора раза. Раз в год буду обновлять покрытие, предварительно обмотав узлы малярным скотчем.
2 Ноя 13:25
0
Присматривался к ценам на порошковое покрытие ...вроде совсем недорого сейчас.
Было бы приятнее увидеть ваш корпус с хорошей качественной отделкой. Тем более исполнение и технологический процесс изготовления этого заслуживает.
Но согласен все зависит от цены!

Сейчас в процессе постройки нового 3д принтера ...ваша идея очень привлекает!!!
2 Ноя 14:52
0
спасибо, да сам приятно удивлен простотой сборки корпуса, есть ряд преимуществ, во первых если все правильно нарисовано, то собрать не правильно, это надо еще постараться, при этом отличная жесткость конструкции, во вторых, стальной корпус избавляет от покупки некоторых элементов, таких как опоры линейных валов, кронштейнов для шаговых двигателей. А учитывая, что рельсы требуют повышенной точности во избежании перекосов, и я боялся, что будет где то заклинивать, то оказалось все наоборот, прикручивал рельсы сразу без каких либо регулировок, каждый винт промазывал лаком, во избежание раскручивания. И приятный плюс получил в дополнение, считаю, что принтер очень тихо работает, в два раза тише обычного офисного принтера или МФУ. При этом слышно только работа шаговых двигателей. У меня этот звук ассоциируется со звуками робота R2-D2, такие же посвистывания и попискивания.
2 Ноя 15:28
0
Одно иж важных преимуществ это "отсутствие" толщины корпуса в пользу увеличения рабочей зоны при сохранении прочности и геометрии.
Вес тоже в пользу.

Припуски в соеденительных пазах в чертежах добовляли? По фото вижу что углы в пазах закруглены правильно. А вот припуски под пазы делали??? Или размер в размер резалось
2 Ноя 22:23
0
Сам паз скопировал из чертежей стальной прусы, предварительно добавил осевые, там вроде есть по миллиметру допуск.
2 Ноя 19:46
0
Супер, подскажите ,а по оси Z стола у вас нет проблем? большая область печати и выдерживает ли нагрузку валы(нет перекоса) ?
2 Ноя 22:27
0
Тяжёлое ещё не печатал, а так стол двигается с самого низу до самого верха плавно без рывков и клинов, единственное как только собрал ось, я ее рукой покрутил и при резкой остановке край стола колыхался, конечно скорость соответственно и инерция стола будет минимальная, но для уверенности добавил из запасов алюминиевый уголок, прикрутил на винты, тем самым добавив ребра жёсткости
3 Ноя 00:36
0
Интересный агрегат получился. Автор молодец!

Для написания комментариев, пожалуйста, авторизуйтесь.

Читайте в блогах

Набор юного мехостроителя

«Что цело, то и годно в дело»*.

Черная пятница: скидки до 50% на весь ассортимент!

Wanhao D7 v 1.4 Red edition. Главное - работает!

В Новосибирске налаживают аддитивное производство титановых имплантатов

Голая статистика или жизнь после сертификации