От ЧПУ Фрезера до 3д Принтера. Много фотографий. Длиннопост.

ALEX_45
Идет загрузка
Загрузка
09.10.2018
6473
40
печатает на RepRap
Техничка

Подпишитесь на автора

Подпишитесь на автора, если вам нравятся его публикации. Тогда вы будете получать уведомления о его новых постах.

Отписаться от уведомлений вы всегда сможете в профиле автора.

30
Статья относится к принтерам:
RepRap
Все началось с идеи заполучить себе это волшебное (как я тогда думал) устройство. А как же различные корпуса, механика шестеренки и прочее, чего часто не хватает самодельщику)

Будучи бедным студентом мои мечты долго оставались ими, но долгое время изучал тему в интернете, набирался теории и потихоньку волшебство техники из черного ящика плавно испарялось) Все становилось понятнее) Обсудив идею с отцом и его другом разговор плавно перетек с 3д принтера на его старшего брата - Фрезерный станок с ЧПУ) В итоге были выделены средства из семейного бюджета на его постройку как ожидаемый альтернативный источник дохода в наше неспокойное время)

Отец собрал всю механику а я всю электронику.

Процесс сборки:
Коробка электроники:
Винты ШВП на всех осях:
Направляющие – валы на стойках и линейные шарикопотшипники:
За зиму получилось это:
Сперва в качестве шпинделя был ручной фрезер:
Он жутко шумный и бьет.

Впоследствии в Китае был куплен специальный для станков, Асинхронный с частотником и водяным охлаждением:
ПО сперва было ARDUINO GRBL ,но оно было слишком простое и несколько ненадежное. В итоге установил специальную ОС «Linux CNC» на выделенный компьютер.

Но это уже другая история) переходим к 3д принтеру.

3Д ПРИНТЕР:

Детальки всего принтера были смоделированы в Солидворкс (хоть чему полезному в универе научили)

Експортировал в двумерный чертеж и открывал в Арткам (ЧПУшники поймут)

Вырезание:
Материал – ДВП. Для прочности потом была нанесена пропитка. К сожалению фото вырезания больших частей нет. Переходим к сборке. Корпус:
Фрезеровал тогда еще на старом фрезере и фрез нормальных было мало… поэтому качество не идеальное… без напиллинга не обошлось)

Далее вставляем каретку оси z:
Мне категорически не понравилась классическая схема с «дрыгостолом» мало того, что она занимает больше места так еще и печать замедляется поскольку двигателю приходится таскать тяжелую деталь на столе. Либо она может упасть…

К тому же 2 двигателя на одной оси z приводят к еще одной популярной проблеме – воблинг. В общем я решил заранее уйти от этих проблем и выбрал компоновку со столом на оси z.

Валы 8 мм Подшипники запрессованы внутрь сборок из Двп.

Установка электроники:
Сборка XY каретки:
Сперва была собрана схема H-bot но позже я понял что она не для моей кустарщины и перешел на двухуровневый Core-XY.

Первая печать:
Экструдер:
Он у меня Боуден.

Прижим:

Сперва деревянный:
Электроника:
Общий вид:
Была проблема с нагревом стола. Выше 80 не грелся. Решилась дополнительным блоком питания, утеплением, повышенным квадратом проводов. Запитан стол через Реле, купил Автомобильное.

Печать котиков:
Практика показала что при печати АБС Лак и клей ПВА плохие помощники Адгезии. И когда я нашел где купить Ацетон я очень обрадовался.

Со временем было проведено несколько крупных модернизаций:

Добавлены дверцы из оргстекла (выше можно увидеть его вырезание на ЧПУ):
Далее электроника была вся перемещена на дно принтера:
Были распечатаны и заменены большая часть мелких ДВП и деревянных деталей на пластиковые. И наконец полностью закрыт верх.
И наконец добавлен принудительный подогрев:
Реализован он на Ардуино Про мини (закреплена на дне) 7-сегментного 4х разрядного индикатора, советского вентилятора 220 вольт и нагревательного элемента из обогревателя вентиляторного типа. Прошивка по запросу. Управления транзисторами через реле.

К стати лайфхак: На Рампс есть специальный пин для управления питанием (можно настроить в прошивке). Ардуино у меня работает от 5 вольт через отдельный БП (зарядка мобилы) и через этот пин управляет реле через транзистор. Это реле замыкает контакты 220в включая силовую цепь (блоки питания 12 вольт). Таким образом через кастомный G-Code M80 и M81 можно управлять силовым питанием. Тогда если прописать в слайсере эту команду (M81) в конечный G-Code то когда печать окончится принтер выключится (кроме экранчика и Ардуино). Кроме того при Срабатывании вотчдога и перезагрузке Ардуино а также любой другой неисправности Реле автоматически отключается и выключает принтер спасая от возможного пожара.

Практика показала что длинные сигнальные провода до дисплея (и СД карты) не приводят ни к чему хорошему в плане стабильности печати (особенно если рядом пролегают провода питания подсветки) Поэтому дисплей со временем был перенесен вниз:
Меня достал прокручивающийся экструдер при смене сопла и я сделал так:
(в радиаторе выемка и теперь крутится только сопло)

Обогрев немного уменьшил максимальную высоту печати (на 20 мм) но зато теперь можно печатать действительно крупные детали из дешевого АБС без расслоений:
(На волны на поверхности не обращайте особого внимания они от неправильного слайсинга)

На сим окончим пожалуй этот пост уже весьма немалый) Но я не прощаюсь и в следующий раз расскажу о постройке Лазерного CO2 станка с ЧПУ с использованием этого принтера)

Ну а пока посмотрите что было напечатано:
Всех благодарю за внимание, не стесняйтесь задавать вопросы по теме)

Подпишитесь на автора

Подпишитесь на автора, если вам нравятся его публикации. Тогда вы будете получать уведомления о его новых постах.

Отписаться от уведомлений вы всегда сможете в профиле автора.

30
Комментарии к статье

Комментарии

10.10.2018 в 02:17
3

суровый аппарат, но раз печатает здорово!!!!

sqs
10.10.2018 в 02:27
0

Да, вполне себе в строю) Недавно приделал вентилятор охлаждения под соплом... еще не фоткал.

10.10.2018 в 07:38
1

Хорошо, когда есть желание и место, где его можно реализовать. Мощщный апгрейд пак в статье произошел с помещением, принтер хорош. Так держать, за труд уважение ! )

10.10.2018 в 09:35
0

На самом деле помещения там разные) Но модернизация действительно была)

10.10.2018 в 12:40
2

раму под стол можно из алюминьки скрутить неплохую, только понадобятся подшипники линейные в корпусе с фланцем.
три поперечины из уголка 50х20 и две балки - труба 40х20 или 50х20

10.10.2018 в 12:44
0

Как то так и планирую переделать в будущем)

10.10.2018 в 07:46
2

Читер, сделать сначала фрезер, а потом собрать принтер :) Могу только поздравить с преобретениями, могу только посоветовать приобрести  вот такой мосфет, у меня автомобильное реле продержалось 8 месяцев не интенсивной печати... Желаю успехов в строительстве оборудования :)

10.10.2018 в 10:42
0

реле работает без нареканий... печатаю более 3 лет.
Можно и мосфет(а кого щелканье раздражает и нужно)

Теперь сидим и наблюдаем как с изменением влажности воздуха начинает 'гулять' корпус из фанеры

Корпус не из фанеры а из ДВП это по сути прессованный картон. Но в чем то вы правы... в будущем планирую переделать на т-профиль 20х20
заодно подрастет область печати.

К стати проблема это выровнять стол. подкручивать гайки необходимо довольно часто. Частично укрепил маленьким П-профилем.

Ведерко с водой рядом поставьте - будете чаще гайки крутить

Ну пропитана же фанера.

Куда может гулять свинченный в куб корпус? Панель, набухая, увеличивается в толщину. Если каждую панель корпуса увеличить в толщину даже на миллиметр (что маловероятно от слова 'очень') то ящик увеличится в размерах на два миллиметра, что составит порядка 0.5% погрешности на типичном корпусе. Я бы сказал, это ничто :) На альтернативном ресурсе (не буду его называть, меня за это уже банили) описано, как собранный в куб корпус из фанеры вымыли в душе, потом высушили, а потом собрали на его основе вполне работоспособный принтер. Т.е. с корпусом не произошло ничего плохого от водных процедур. Так что завязывайте уже с этими детскими фобиями по поводу фанеры. Это отличный материал для любительских принтеров, по итогу не хуже, а то и лучше табуреток, собранных на профилях.

10.10.2018 в 23:49
0

Да, это еще одна причина почему я выбрал эту компоновку а не классический 'дрыгостол')

если во главу угла ставить стоимость материала, тогда конечно - фанера вне конкуренции. И для любительского принтера с небольшими скоростями и небольшими объемами печати вполне подойдет. Опять же - РАСХОДЫ небольшие.

А для аппарата, на котором можно и нужно зарабатывать деньги, требования уже как к промышленному станку

10.10.2018 в 08:45
1

Молодцы Вы с отцом!
Пожелание.
Делайте более качественные фотографии.

10.10.2018 в 09:42
1

Постараемся...

10.10.2018 в 09:00
2

Конечно, могу только сказать Вам что Вы и Ваш отец молодцы! Хотя, по себе если судить, на бедного студента Вы не тянете ;)
Ну и конечно аж передёрнуло, когда увидел как крепится фрезер без упорно радиальных подшипников по оси Z. Движок жалко, скажу честно. 
ЗЫ. На мой взгляд слишком много фотографий. Особенно не понятно зачем смазанные сюда добавлять? Много не всегда хорошо.

10.10.2018 в 09:40
0

Не на мои же личные деньги) Потому и бедный) Надо утвердить бюджет у 'начальства' для выделения средств)

Да фрезер неподходящий для работы на станке. Сейчас уже стоит нормальный шпиндель. С Алюминием справляется. Для большей жесткости отец хочет переделать каретку YZ.

А по поводу фото... Других нет, снималось на смартфон.

10.10.2018 в 09:28
2

Крутяк!
Плюсую!

10.10.2018 в 10:17
1

Уже второй принтер за последнее время, у которого двигатели осей ХУ установлены сбоку с применением двух доп роликов. 
Если нет желания раздувать по ширине корпус, то почему не поставить двигатель шкивом вниз?

10.10.2018 в 10:48
0

Это тоже вариант ... я о нем признатся не подумал

Однако оглядываясь назад моя схема всеж компактнее к тому же ролики можно двигать для выравнивания перпендикулярности ремней

10.10.2018 в 10:25
2

[IMG]https://www.stankoff.ru/files/blog/3g0d9bNhb9sYXIhQGxTnzmMCz5ymMDxZ0s50NXuD-sm.jpg[/IMG]
Шип-паз нужно делать вот так (с зарезами в углах пазов).
Тогда шип доходит до конца и напилинг не нужен.

10.10.2018 в 10:49
0

Согласен) молод был, зелен)

10.10.2018 в 10:54
0

Там еще проблеммы из за биения - прорези и отверстия получались толще чем фреза)

10.10.2018 в 11:17
1

Чем пропитывали МДФ ?

10.10.2018 в 11:21
2

Чесно говоря не знаю ... какая то для дерева от жучков и влаги...

10.10.2018 в 11:25
1

Хороший и своеобразный путь развития Мэйкера.
CNC -> 3DFFF -> 3DSCAN...

Передавайте Привет отцу - всё началось с его помощи с механикой ;-)

ski
10.10.2018 в 11:34
1

Сканер правда не получился нормально ( по какое то корявое.

Без отца и правда не получилось бы) как и без моей идеи и накопленных знаний в области и умений в электронике.

10.10.2018 в 11:43
2

По оси Z  надо валы 12-е ставить, минимум. Очень уж болтается стол на 8-ках. Сразу в качестве прибавит. Плавали, знаем.
Порадовала каретка из ДВП (или дерева?). Сразу вспомнил свою муфту по оси Z из бруска 40х40. И ведь работало!)))
...
Фрезер так неплохо обошелся по комплектующим, для бедного-то студента! Окупился?)

10.10.2018 в 11:55
1

Валы там найменее слабое звено) там нужен более жесткий стол)

каретка сперва была вся из двп. Потом местами заменил на дерево) И в конечном итоге напечатал)

Насчет окупаемости не считали, но сейчас это рабочий инструмент, который активно эксплуатируется) в часности он вырезал детали из Алюминия для нового станка с чпу на заказ - на этот раз лазерного.
Его мы уже собрали и отдали, сейчас же конструируем новый фрезерный. Тоже на заказ) и тоже с вырезаными люминиевыми деталями)

10.10.2018 в 13:29
1

И это не за сотни тыщ купить с коробки и потом ныть тут про сервис и прочее :)
Молодец !

10.10.2018 в 13:35
0

Верно) винить можно только собственную лень и криворукость)

И комплектация полностью определяется самостоятельно по личным критериям)

К примеру видел недавно производители говорят о датчике окончания филламента как какой то мега фиче) а это всего лишь кнопочка и небольшая правка в прошивке)

11.10.2018 в 09:30
0

При наличии ЧПУ станка, это, мягко говоря, порнография.

12.10.2018 в 09:54
1

Да ладно, технически все довольно неплохо сделано. А внешний брутальный вид - вполне под стать обстановке :) В комнате, конечно, такой франкенштейн будет смотреться чужеродно. А в мастерской - в самый раз. Главное что печатает очень неплохо, такое качество не каждый 'фабричный' аппарат сможет выдать.

12.10.2018 в 09:48
2

ALEX_45, было бы интересно почитать об опыте использования термокамеры с принудительным подогревом. Обычно большинство мэйкеров используют 'эрзацы', в которых подогрев идет 'сколько получится' за счет самого столика. А тут довольно серьезная конструкция с термоконтролем.

Вопросы, которые хотелось бы прояснить:

  • Какая температура в камере при печати АБС-ом?
  • Хватает ли при этом охлаждения для хотэнда, не растет ли пробка?
  • Как происходит остывание?
  • Как применение термокамеры сказывается на результатах?
  • Есть мнение, что в термокамере невозможно печатать мосты и крутые навесы без поддержек, т.к. пластик остается мягким - так ли это?
Если появится время и желание - хотелось бы в виде отдельной статьи, поскольку в комментах это потом будет трудно найти.

12.10.2018 в 22:39
0

Желания и времени пока нет) Да и опыта в этом деле не так и много) Может когда-нибудь)

Температуру выставлял на глаз от 40 до 70 градусов. На практике выше 60 не имеет смысла ставить. Температуру ставлю тем больше, чем больше печатаемая деталь. Нагрев включаю только для действительно больших деталей которые занимают большую площадь. Или зимой когда в помещении холодно (+5 в мастерской)...

при 60 градусах принтер непрерывно печатал 8 часов дважды (самые крупные детали циклонного фильтра выше) засора не было. так что охлаждение хотэнда нормальное. Правда моторы я бы рекомендовал вынести за пределы термокамеры они ощутимо греются. К счастью точка кюри не превышается (температура около 70 градусов) так что я более-менее спокоен.

Применение очень даже сказывается. без нее можно печатать более-менее крупные детали только при невысоком заполнении (не более 20%) и хорошей адгезии. Вероятность загибания очень высока. большой процент брака до ее постройки был. Небольшие детальки однако вполне легко печатаются исключительно с горячим столом и закрытой камерой без включения подогрева.

Что касается остывания то у меня в прошивке ардуины управляющей камерой указанно слежение за пином управления питания Рампс. когда питание отключается (печать закончена) Обогрев камеры также отключается. Деталь остывает равномерно и ее.ничего не коробит.

Насчет мостов... вы можете глянуть на фото конуса циклона еще раз и заметить там выступающее кольцо сверху... эта деталь печаталась начиная с фланца. как видите получилась. вторая часть этой детали (сам циклон) печатался без внутренних поддержек (только внешние) эта деталь печаталась вверх ногами для экономии поддержек.  то есть труба вполне вышла без внутренних поддержек.

Печать деталей циклона велась соплом 1 мм с высотой слоя 0.4.

Опыта печати мостов под активным охлаждением у меня пока увы нет. Вентилятор охлаждения приделал недавно. У кого есть опыт настройки охлаждения для абс (разумеется только для тонких мест когда деталь начинает течь) в слайсере кура 3.5 поделитесь)

13.10.2018 в 13:19
0

Циклон понравился. Это для фрезерного станка?
Модель собственная? 
ссылочкой поделитесь, пожалуйста

13.10.2018 в 13:50
0

скину как буду возле компьютера

14.10.2018 в 18:45
0

http://3dtoday.ru/3d-models/mechanical-parts/machines/tsiklon_dlya_pylesosa_bolshoy_/

Для написания комментариев, пожалуйста, авторизуйтесь.

Читайте в блогах

Кастомный 3D принтер с ToolChanger

SolidFilament или как я попал под раздачу.

"Путешествие из Екатеринбурга в Москву" или "каков твой мэссэдж, человек?"

Лоток для яиц для холодильника Whirlpool.

Photon S и его приключения

Мажор ли Нормальный мужик? Интервью с владелецем IMPRINTA Артёмом Соломниковым