Акуна Матата или Timon c большой областью печати))

Вас приветствует Тимон (core xy).

Область печать 400х400х600. Сразу отмечу на текущий момент использую стол 300х300. 400х400 спойкойно устанавливается, но больше 300 мм пока нет необходимости.

Небольшая предыстория появления и необходимости такого принтера. 

Ранее использовался принтер Prusa i3 "дрыго стол". У него было много недостатков таких как подогреваемый стол на 12 В, область печати 200х200, да и скорость нормальную на нем не развить для адекватной печати, да и еще плата была с заранее установленными (впаянными драйверами) если не обшибаюсь Rumba одной из первых итераций. Пытался я его улучшить, допилить, но "дрыго стол" он и в Африке "дрыго стол". А тут еще в придачу был заказ на смотровую вышку (в одном из своих постов я описывал ее создание). И трудно было печатать уголки длинной более 200 мм, необходимо было делить на куски склеивать шпатлевать, зачищать . В общем много было мороки и сил потрачено на ее создание. В итоге не покидала идея создания своего принтера под свои требования и желания. И идея воплотилась в создание такого кубика, т.е. Тимона

Начало проектирования совпало с самоизоляцией, что было и хорошо и плохо. В итоге было уйма времени на изучение различных конструкций принтеров, электроники и механики. Отмечу, что это первый принтер полностью созданный по собственном проекту.

И так о самом принтере его достоинствах, недостатках и характеристиках. 

Общий вид принтера. Внешние габариты принтера составляют 640х650х860 мм. Вес более 40 кг. (слегка перестарался). Возможные габариты области печати 420х420х600 мм. Многие печатники скажут что для заполнения печати таких больших областей надо порядка месяца, да согласен, но все зависит от конкретной задачи. Так как печатаю декоративные детали, мастер модели и просто подарочные уникальные вещи, то как оказалось такая область оправдывает себя. В основном планировалась печать соплом 0.8 и 1 мм для прототипирования конкретных вещей, но с легкостью печатаю соплом 0,3 и 0,4 мм. 

Что касается скорости печати получилось разогнать его до 140 (возможно ли такое ? могут появиться вопросы в комментариях но у меня получилось это был стресс тест, к сожалению результата печати не осталось. ушел в утиль) , но тут же возникла и проблема. На больших скоростях пластик не успевает нормально плавиться и еще в придачу конструкция пошла в резонанс. Звуки были не из приятных. На таких скоростях не печатаю в основном печать идет на скоростях до 100.  По мимо неприятных звуков бедных двигателей стол начал вибрировать когда по нему бегала, т.е. летала голова. В итоге стол был усилен, пружины крепления стола были заменены.

В дальнейшем при проектировании буду лучше ставить 2 двигателя на ось Z по разным сторонам (надежнее и крепче).

Корпус состоит полностью из окрашенного алюминия с кучей мест крепления и центрирования. (если кто не заметил, то весь корпус усыпан большим количеством винтов, просто мне так захотелось) 

По механике в принципе все стандартно рельсы MGN 12H по всем осям, ремень Gt2 6 мм, обводные ролики с зубьями и без, каретки на рельсы удлиненные, винт по Z 8 мм 2х заходный. В принципе по механике писать особо нечего. (этого полно на просторах не только 3dtoday, но и в самом интернете). Куда сложнее все обстоит с электроникой.

Для начала пару картинок общего вида 

Думаю логичнее начать описание с ввода то есть от входа до потребителя.

Ввод питания осуществляется с боку рядом установлен диф автомат. Последний стоит для безопасности в случае обрыва линий и замыкания на корпус, как ни как он металлический. 

После входа питание поступает на реле отключения питания. 

Реле отключения питания находится внизу рядом с реле управления питанием стола. Далее питание 220 в поступает на блок питания от куда и распределяется на дальнейшие потребители. Блок питания на 24 в и 500W, брал с запасом для экспериментов. От блока питания 220 идет к реле управления стола и в принципе по большим напряжениям тут все закончилось. Далее все распределение идет 24в и частично 12 в.

Большая часть проводов идет на сердце принтера а точнее на плату управления BIGTREETECH SKR PRO V1.2. 

Из-за пандемии проблема с доставкой электроники были очень большие пару деталей пришлось ждать порядка 4х месяцев. Очень большие проблемы были как раз таки c платой   SKR PRO V1.2. Первая платы была версии 1.1 но у этой платы был брак. первый раз запустил поработало пару минут (еще до установки в принтер) но потом отказалась работать. Как оказалось были проблемы с процессором. Долгие переговоры с китайцами в итоге доказал что были проблемы и они выслали  в 1.2, но предыдущую плату у меня получилось восстановить. Спасибо добрым людям перепаяли процессор. В просторах интернета нашел первоначальный бут файл для прошивки процессора. В итоге теперь у меня про запас есть плата. Почему пал выбор именно на версию SKR PRO. Хотелось принтер с 3 экструдерами а точнее печатью 3я разными филаментами. ( потребности в такой печати не было просто охото). 

К данной плате согласно фото можно увидеть подключены драйвер TMC 2209  6 шт и eeprom (хорошая удобная штука)

Про драйвера нечего плохого не могу сказать, настроил быстро и просто. Слава богу в интернете полно информации. с eeprom тоже проблем не возникло, все встало с первого раза.

Двигатели по всем осям стоят nema 17, а если быть конкретнее 17HS8401. Много хороших отзывов находил на данную модель поэтому и приобрёл. Двигатели ехали дольше всех порядка полу 4-5 месяцев. Почему-то доставлялись через Казахстан.

Далее на фото можно увидеть модуль питания безопасного отключения принтера во время сбоя (он отключен) SKR V1.3. Честно скажу как не старался ее победить не получилось (работает не пойми как, а точнее как заблагорассудиться как бы не менял код) Есть догадки по чему, но на данной модели он использоваться не будет сниму для последующего принтера. Сверху над платой закрепить 2 120 вентилятора просто дополнительное охлаждение, включается при помощи кнопки на передней панели.

Сбоку сверху небольшая самоделка для управления светом (чуть ниже более подробнее).

Как говорил ранее на принтере реализована кинематика Core XY с 'экструдером смешивания 3 в 1. Фото внешнего вида подачи филамента  и сам экструдер ниже.

Экструдер.

Хомуты откусил выглядит не очень симпатично, но из-за их наличия трудно загружать филамент. Было большое желание реализовать наличие отсутствие филамента не через концевики а через более умную вещь такую как FIlament sensor ( https://aliexpress.ru/item/4000269547406.html?spm=a2g0o.productlist.0.0.2d1e794cuxv9kd&algo_pvid=3f81dd31-b773-4f50-a6de-792dc7363700&algo_expid=3f81dd31-b773-4f50-a6de-792dc7363700-0&btsid=0b8b035916157216109046166eddc4&ws_ab_test=searchweb0_0,searchweb201602_,searchweb201603_&sku_id=12000018785130255) но из-за эмм умного экрана желание реализации пропало (на данном принтере).

По экструдеру могу сказать что 3в1 не очень полезная вещь , так как более 2х цветов не использую нет необходимости.  Да и время печати увеличивается + дополнительный вес. С обратной стороны экструдера на каретку по проекту должен крепиться bltoch, (снят и отключен), но так же пропала его необходимость, увеличивается время печати, да и зачем он при хорошо откалиброванном столе, а зеркало на столе я не так часто меняю что бы постоянно калибровать стол. Печатаю снимаю деталь и далее ставлю на печать, зеркало снимаю лишь тогда когда необходимо помыть его.

Коль коснулся концевиков, то стоит сказать что на осях стоят оптические концевики, а на филаменте механические. Думаю что одни что другие в представлении не нуждаются. Единственное что хочу отметить на оси Z была напечатана деталька для более точной калибровки стола по высоте. 

Вот такая красненькая штучка,  неподвижно закреплена на столе, а внутри детали подпружиненный флажок. 

Вот и дошла очередь до экрана.

Экран BIGTREETECH TFT35 E3 V3.0. Вид спереди можно увидеть на первой фотографии вид с обратно стороны на фото ниже.

Слегка отвлекусь от экрана поясню сразу зачем столько много выключателей (кнопок). по порядку 1я отключение/включение питания (одет от реле отключения питания), 2я включение/отключение светом (не всегда он нужен), 3я отключение/включение вентиляторов установленных над платой, 4я включение/отключение блока бесперибойного питания (mini UPS).

Далее по экрану. Если говорить прямо без красок то штука прикольная, но бестолковая. А точнее тач скрин красиво красочно, пальчиками а не крутилкой управлять, информативно и не более. Много проблем как раз таки из-за этого умного экрана. При тач скрине все общение экрана и платы идет через G код и не всегда он работает корректно, а точнее не успевает. при печати одной и той же детали в режиме тач скрина и эмуляции 12864 качество детали при режиме тач скрина хуже (наличие волн, углы не такие аккуратные) это при скоростях более 80, если брать ниже то лучше. Так же отключение филамента необходимо подключать к экрану а не через плату (при тач скрине) и еще много чего не хорошего. В общем по баловаться можно, иногда печатаю в таком режиме, но в основном 12864. Куда проще и дешевле сразу покупать нормальный 12864. ( опыт приходит с годами или спустя ошибки))

В принципе все основные аспекты данного принтера описал. Теперь про опыты и небольшие фишечки. 

Изначально принтер проектировался на стационарных ножках, но чем тяжелее он становился тем сложнее стало его таскать, итог установил внизу колесики. Удобно практично. (их наличие говорит о наличии "белых" болтов  в нижней части принтера) Простите переворачивать и фоткать их не буду.

Так же внизу принтера можно увидеть небольшое окошко. Его назначение простое весь мусор который скапливается на нижней панели спокойно можно смахнуть тряпкой в отверстие на бумажку или в пакет. (не большое но полезное удобство).

Экспериментировал с подключением к экрану платы дистанционного контроля т.е. WiFI ESP 01s. как для меня баловство не более. Надежнее стабильнее все делать через флэшку.

Что касается подключение mini и стандартных флэшек к экрану подключены удлинители (на фото их хорошо видно) для организации вывода на лицевую панель. USB флэш в режим 12864 не работает, пользуюсь mini sd. Что касается подсветки реализована подсветка в зависимости от режима принтера (изменение цвета при нагреве в процессе печати). В разделе где описывал блок с платой имеется небольшая самоделка. как раз таки для такого управления она и нужна. Штука прикольная но как оказалась не особо нужная.  

И случайная но удобная фишка это за счет расположения двигателей в задней части принтера образовалась небольшая полочка на которой удобно складировать клей, пинцет, шпатель и в общем все что нужно для печати. 

Что еще подразумевал в проекте но отказался на текущий момент.

Организация закрытой термокамеры (поэтому сверху проходит шина с уложенными проводами и трубки филамента, дабы не увеличивать еще высоту принтера)

Организация вытяжки вверху принтера. К сожалению размахнулся и принтер не проходит в балконную дверь. ((( чутка больше принтер. 

Пока не реализовал вентилятор для печати PLA пластиком.  По простой проблеме вентилятор который заказал для охлаждения оказался бракованный. Жду новый. Место для крепления и провода для него протянуты.

Ну и на последок пару результатов печати.

Последнее это из крупного. Высота изделия порядка 500 мм.

P.S. Это мой первый полностью самодельный принтер. На котором я не только печатаю но и экспериментирую (набиваю шишки). Прошу сильно не ругать. Следующим проектом будет Пумба (хотя этот стоило назвать этим именем, но пока так).

Всем спасибо за прочтение