PrintoScope — инструмент для точной настройки и анализа 3D-печати

PrintoScope предназначен не только для контроля первого слоя, но и для наблюдения за последующими слоями как сверху, так и через дверцу принтера. Это устройство создано для тюнинга профилей, контроля и анализа печати, что особенно важно при работе с новым пластиком от разных производителей. Процесс настройки требует тестирования, и лишь автоматики зачастую недостаточно — нужен качественный визуальный осмотр. Например, автоматика может не определить недостаточный поток пластика или дефекты адгезии первого слоя, которые легко заметить при визуальном анализе. PrintoScope выполняет эту функцию, предоставляя оператору увеличение, сравнимое с электронной лупой.

Устройство особенно удобно для принтеров с верхней стеклянной панелью, таких как Bambu Lab X1C. Например, в моём варианте AMS будет расположена на полке над принтером, поэтому стекло остаётся полностью свободным, что упрощает мониторинг и работу с принтером. Такой подход позволяет добиться идеальных настроек и высокого качества печати. Несмотря на автоматические системы современных принтеров, таких как вышеупомянутый принтер, успешный результат печати часто зависит от точных настроек профилей. PrintoScope помогает выявлять малейшие огрехи в первом слое и подбирать оптимальные параметры, обеспечивая надёжный старт для каждого проекта.

Технические особенности

Корпус устройства был напечатан из матового ABS-пластика от eSUN с толщиной слоя 0.12 мм. Конструкция включает:

• Вентиляционные отверстия, реализованные через настройки слайсера. Они создаются за счёт задания нулевых покрытий верхней и нижней части модели и 35% заполнения медовыми сотами. Такой подход ускоряет печать и делает поверхность  более аккуратно.
• Подвижное кольцо регулировки резкости выполнено в виде упорного шарикоподшипникового механизма, напечатанного на 3D-принтере. Между кольцом и корпусом размещены калиброванные пластиковые шарики, смазанные белой пластичной смазкой, что обеспечивает плавность хода. Это не стандартный подшипник, а его напечатанная имитация, использованная для тестирования технологий. В рамках данного проекта это избыточное решение, однако оно создаёт приятное и плавное вращение, лучшее, чем при простом трении. Устройство будет работать и без шариков, если вы решите их не использовать.
• Установлен модуль камеры с матрицей OmniVision OV2710. Подойдёт любой USB-модуль в этом форм-факторе, так что выбор ограничивается только габаритами платы модуля. Это даёт свободу выбора компонентов, позволяя адаптировать устройство под ваши потребности. Отдельно приобретался объектив с фокусным расстоянием 16 миллиметров и резьбой M12. Обратите внимание, что модуль обычно поставляется с широкоугольным объективом, и монтажный корпус для объектива достаточно низкий. Для установки объектива с фокусным расстоянием 16 миллиметров потребуется монтажный адаптер. Такие возвышения можно приобрести за небольшую стоимость (около 30 центов) или напечатать самостоятельно. Среди предоставленных деталей модели доступен и этот вариант. Светофильтр на объективе обязателен, иначе изображение будет полностью фиолетовым. Однако бывают модули, где светофильтр уже установлен на матрице. Будьте внимательны при выборе: те компоненты, которые указал я, включают модуль без светофильтра, но объектив со светофильтром.

Я обработал поверхности корпуса на токарном станке, а затем нанёс матовый лак на основе ацетона, чтобы добиться максимально аккуратного и завершённого вида. Этот процесс не обязателен, но я хотел сделать всё красиво. Итоговый результат выглядит так, будто устройство было произведено на фабрике, ну почти :). Но если вас устраивает послепечатный вид того, что у вас получится, то эти процессы можно пропустить. А я просто хотел это сделать хорошо, и мне кажется, что это у меня получилось.

Почему это удобно?

PrintoScope оснащён объективом с длинным фокусным расстоянием и FullHD-камерой. Камера передаёт изображение через USB на компьютер, что позволяет детально рассмотреть первый слой на большом экране. Это делает анализ гораздо точнее по сравнению с осмотром невооружённым глазом или использованием встроенной камеры с широкоугольной оптикой, которая затрудняют выявление мелких дефектов.

Этот подход удобен не только для настройки профиля нового пластика, но и для точного визуального анализа введённых параметров. Благодаря устройству можно легко настроить поток, параметры температуры или давления (PA), что особенно важно при работе с разными материалами.

Вдохновение для будущего

Помимо основной функции, PrintoScope для меня стал объектом для экспериментов с технологиями. Например, применение шариков-подшипников и напечатанных вентиляционных отверстий вдохновило на использование этих решений в новых проектах, которые я запланировал.

 Процесс сборки можно посмотреть на видео

Страница проекта: https://makerworld.com/en/models/1113404