Я его сделал. В смысле собрал.

Приветствую, коллеги!

Теперь могу Вас так называть со спокойной совестью, потому как сегодня настал день, когда мой собственноручно собранный принтер напечатал первый тестовый кубик.Началось всё с того, что я смотрел на довольного ребёнка, рисующего очередного зомби из майнкрафта подаренной на НГ 3Д-ручкой. Зомби был кособокий, уродливый, и местами дырявый. Настоящий зомби, а не то, унылое рафинированное прямоугольное убожество, которое Нотч нарисовал в своей игре. Тем не менее, захотелось приобщить ребёнка к прекрасному, да и самому вспомнить рукодельное детство, когда из-под моего пера паяльника, лобзика и напильника выходили не менее уродливые и кособокие, но всё же работающие усилители, эквалайзеры, квазисенсорные платы управления, цифровые счётчики ленты и прочие апгрейды к стационарному кассетнику «Маяк 231».

В общем, было решено заняться постройкой 3Д-принтера, с целью заинтересовать моего первоклассника трёхмерным моделированием и промышленными аддитивными технологиями.

Собравшись с духом и оценив свои финансовые способности, поздним вечером 30 января я недрогнувшей рукой запулил первую часть заначки в направлении сайта 3d-diy.ru, оплатив комплект деталей корпуса «Prusa i3 Steel» и набор валов.

Не спрашивайте, почему была выбрана именно эта модель. На тот момент мне казалось, что это наиболее простой и подходящий вариант для старта. Да и слабоалкогольные напитки, принятые по случаю наступления середины недели, настойчиво убеждали меня в правильности всех моих решений и поступков.

Дождавшись прибытия посылки с железом и начитавшись к этому моменту статей, обзоров, блогов и прочих массмедиа о 3Д-печати до состояния полного просветления и поняв, что назад пути нет, я забрался на горячо любимый сайт имени оппонента сорока разбойников, и начал заказывать всё подряд. Шаговые моторы и электронику, экструдеры и шкивы, ремни и подшипники, оптические концевики и тефлоновые трубки, разъёмы и термоусадку по минимальным ценам...

Когда покупательский экстаз, длившийся неделю с лишним, наконец-то меня отпустил, я обнаружил, что некоторые позиции я заказал по два раза, а некоторые вообще забыл. Пару дней пришлось вдумчиво пересматривать кучу барахла в заказах, и дозаказывать забытое, без которого принтер не смог бы собраться и запуститься. В общем, мой покупательский рейтинг на Али взмыл до небес. Шутка ли – почти три десятка заказов в двух десятках разных магазинов.

Томясь в ожидании и перекладывая с места на место фрагменты корпуса, валы, и поставившие рекорд скорости доставки шаговые моторы, я приобрёл шпильку М5 для ходовых винтов, упаковку хомутов, и начал вить гнездо, заняв под него угол стола в детской комнате и сложив все детали аккуратной кучей. Ребёнок принимал деятельное участие в периодическом перекладывании с места на место деталей и пару раз порывался начать сборку самостоятельно, но был вежливо и решительно отправлен изучать Fusion 360 во избежание травм и утери комплектующих.

Примерно две недели назад начали приходить самые шустрые посылки, на почте меня уже стали узнавать и тихо ненавидеть, отдавая каждый раз по одной-две коробки, две-три коробочки и иногда паре пакетов, перемотанных характерным жёлтым скотчем. Причина горячей любви китайцев к жёлтому скотчу до сих пор остаётся для меня загадкой. Предположение, что прищуренные братья специально используют скотч телесного цвета, с целью ощущать единение с упаковываемыми товарами, разбилось вдребезги, когда одна из посылок пришла перемотанной красным скотчем. Чтобы успокоиться и перестать строить догадки, я выбрал версию, что эту посылку упаковывал пленный индеец из племени могикан, и на этом пошатнувшаяся было теория вновь обрела устойчивое положение.

Приходящие посылки вскрывались, осматривались, сортировались и приобщались к куче, образуя общую структуру гнезда и скрепляясь слюной, капающей от предвкушения. Ласточки умерли бы от зависти, если бы увидели, с какой любовью и тщательностью происходила постройка.

Набрав критическую массу, гнездо начало разваливаться, к тому же трекинг оповестил, что со дня на день прибудет сердце и мозг принтера (блок питания 12В/30А и материнка MKS GEN L), после чего было решено начать таки насиживание сборку.

В течение четырёх последних дней был полностью собран корпус, установлены валы, линейные подшипники, моторы, ремни и ходовые винты. Не обошлось без неожиданностей, которые вероломно подкинул корпус. В некоторых местах выемки под гайки оказались кривыми, как ноги любительницы конного спорта, и скручивание элементов между собой сопровождалось борьбой между желанием называть вещи своими именами и нежеланием, чтобы ребёнок раньше времени узнал все эти названия.

В некоторых местах конструкторы, разрабатывавшие макет корпуса, выражаясь словами из фильма «Солдат Джейн», пёрднули мозгом, поставив детали явно не на свои места. Так, в частности, крепление ремня на каретке экструдера находится ниже чем надо, и если соединить ремень по инструкции, то он будет располагаться под приличным углом. Теорему Пифагора пока ещё никто не отменял, в результате чего гипотенуза, по которой ложится ремень, и прилежащий угол начинают здорово менять свои величины в зависимости от того, где находится каретка. Было принято решение выкинуть эту неудачную деталь, и закрепить ремень на два болтика, благо отверстия под них (совершенно бесполезные и не участвующие в сборке) оказались на нужной высоте и ремень встал идеально ровно и параллельно валам.

Второй косяк тоже случился с ремнём, но теперь уже оси Y. Если провести ремень через шкив мотора и натяжитель на противоположной стороне, то он так же окажется под углом к направляющим валам. Пришлось перекинуть его через втулку и ослабить винт, чтобы эта втулка смогла крутиться и изображать из себя шкив. Как минимум верхняя часть ремня заняла при этом правильное положение и совпала по высоте с креплением стола.Подшипники LM8UU оказались истинно китайского качества, и к тому же были сухими, как культурист перед соревнованиями. То есть абсолютно ни капли жира смазки. Пришлось взять зубочистку, тюбик с литолом, и мазать шарики, пытаясь прогнать их внутрь подшипника. Памятуя прочитанные уже не помню у кого рекомендации, выставил подшипники на валах стола и каретки Х дорожками шариков строго параллельно/перпендикулярно вектору гравитационного ускорения планеты Земля. С вертикальными валами тоже решил не экспериментировать, поставил подшипники так, чтобы шарики прилегали к ним спереди-сзади-справа-слева. Несмотря на затраченные усилия, линейники – первые кандидаты на замену. Планирую выточить втулки из графитонаполненного капролона, для подгонки их под валы даже прикупил регулируемую развёртку 7.5-8.0 мм.

Мозги приехали вовремя, пробная прошивка Марлином с минимальной донастройкой прошла без осложнений, единственное, что пришлось сделать – перевернуть шлейфы на дисплее. Я даже не стал срезать ключевые выступы. Применив инструмент МУ-2Р (мускульное усилие двух рук), загнал разъёмы в гнёзда, невзирая на их слабые протесты и трагично изогнувшиеся боковушки.

Драйвера TMC2208 встали без вопросов, на осях X,Y и экструдере с делителем 1/16, на оси Z 1/2, ибо смысла нет. Делитель на Z поменял в процессе выяснения, почему моторы, соединённые последовательно, начали вдруг крутиться по очереди. Пробовал разные варианты, поменял делитель, крутил Vref, ничего кроме изменения громкости звука не добился. В итоге тупо уменьшил максимальную скорость рабочих и холостых перемещений по Z до 3, и (о, чудо!) всё заработало как надо. Походу всё-таки движки 17HS4801 59Ncm/2A в паре оказались тяжеловаты для этих драйверов.

Экструдер собрал из клона BMG Btech Dual Drive и боуденовской версии головы v6, заменив хотэнд на вулкан, который шёл в подарок. Пришлось воткнуть внутрь дополнительно кусок толстой тефлоновой трубки, чтобы пруток не заблудился по дороге от шестерёнок до термобарьера. Всё работает. Провода до головы и сбоку до каретки прибрал в спиральную оплётку. Силовой провод кровати заменил на красивый и очень мягкий акустический, сечением 2.5мм в прозрачной изоляции. На кровать уложил оконное стекло, вырезанное в размер с отрезанными уголками и зашлифованной кромкой, прижал канцелярскими зажимами. Пружины для регулировки мне показались великоватыми и ненадёжными, поэтому я применил смекалку и чью-то подсказку, и сделал жёсткие крепления. В качестве военной хитрости разместил на винтах барашки и круглые гайки, изначально предназначавшиеся для регулировки пружин. Стол выставил по бумажке, крутить барашки и затягивать потом круглыми гайками оказалось сплошным удовольствием. Концевики поставил оптические. Долго думал, из чего сделать флажки, потом нашёл в закромах кусок не очень жёсткого листового пластика, ножницами отрезал несколько полосок, ножницами же проковырял отверстия под винты, согнул, подплавив немного жалом паяльника, потом подрезал по месту бокорезами. Как говорится: технология уникальная, дендро-фекальная.Собственно, концевики были финальным аккордом, после которого принтер был официально объявлен «вылупившимся». Небольшое допиливание прошивки и калибровка PID-ов хотэнда и кровати окончательно поставили принтер на крыло.

Пробную печать запускал, ожидая увидеть всё что угодно. Сказались ужасы и кошмары, прочитанные в блогах и вопросах-ответах, просмотренные на тюбике и нафантазированные богатым воображением. Печатал дешманским безымянным PLA, который ребёнок пожертвовал из своих запасов к 3Д-ручке. Температура стола 50, головы 200, скорость 50, слайсер Cura, без обдува, ибо отсутствует как класс. Поставил на печать, с удивлением посмотрел, как принтер бодренько нарисовал площадку 4х4см и начал потихоньку что-то возводить в центре. Оставил ребёнка следить за принтером, а сам ушёл мыть увлажнитель воздуха. Через 18 минут ребёнок прибежал с радостными воплями, что всё напечаталось. Не веря своим глазам, я снял стекло с напечатанным кубиком, и стал его разглядывать. Отсутствие обдува сказалось, в той части, где над кубиком нависал нагревательный блок головы, слои заметно поплыли. На нижней стороне тоже видны пузыри от перегрева первого слоя. А вот всё остальное порадовало, хоть и оказалось при ближайшем рассмотрении кривым и косым.Особенно удивили абсолютно практически точные размеры кубика не только по длине/ширине, но и по высоте. Первым делом напялил на нагреватель силиконовый носок, про который я почему-то изначально забыл. Думаю, с ним печать должна была выйти заметно лучше.Завтра напечатаю и установлю обдув, провода под него ещё в начале протянул к голове, турбина есть. В ближайших планах – когда приедет китайский дремель – пропилю побольше дыру в крышке блока питания и заменю вентилятор на крупногабаритный от компьютерного БП, а то родной шумит как камыш в ураган. Только его и слышно.

Моторы, кстати, работают практически беззвучно, на обдуве драйверов стоит очень тихая вертушка с процессорного кулера, так что шансы на тишину есть.

Сейчас поставлю в профиле наименование принтера, и пойду спать, а то уже утро…