Wanhao D7 делаем маску в NanoDLP при помощи Arduino

Подписаться на 3Dtoday
Dinamika
Идет загрузка
Загрузка
24.01.18
4742
49
печатает на Delta Tower
Техничка
24
Доброго времени дорогие читатели данного ресурса!!!!
Хочу поделиться с вами способом создания маски для печати на DLP принтере Wanhao d7.
Начну, как всегда, повествования о том, как же я пришел к инструментальному методу улучшения качества печати при помощи Arduino UNO + фото резистор.
9c459741641f3c241202044478d3f5ef.png
Для чего это нужно?
На своем принтере я заметил такую особенность (думаю она у многих, если не у всех владельцев D7), что обьект напечатанный в центре печатной пластины выглядит отлично, а вот если сместить обьект из центра в любой угол - то печать будет отвратной. А именно я столкнулся с тем что есть не прилипание детали с краев, неровности слоя, "недозасвет" слоя.
Собственно вот и проблемы на фото.
be6c1336573e67c2e36faa336958ea69.jpg
ffd6ae3499353d0651eae6272096db70.jpg
d610c90c1c7276060fe6cf5c384a400e.jpg
На одном из Зарубежных форумов наткнулся на рассуждения вслух одного талантливого человека, который и предлагал замерить свечение UV при помощи фото резистора и UNO.
---====Для проекта нам понадобиться:====---
1. Arduino UNO (у меня этого добра в изобилии, но думаю у каждого найдется друг или друг друга у которого есть arduinoЧКА)
2. Фото резистор (купил в магазине радиодеталей за 20рэ, просто сказал: "мне фоторезистор, что бы замерить свет")
3. Резистор на 10 кОм (Там же в радиомагазине за 3 рэ)
4. Три проводка для подключения ардуины к фоторезистору, ну или наоборот)))
5. Raspberry pi с установленной nanoDLP
---------------------------------------------------------------
Далее распечатываем решетку для lcd панели принтера и держатель для фото резистора.
Сам архив с файлами приложил ниже.
ea58dba3ea47fe995cd5c01fd98b7094.jpg
c473e7417202a3490a4efcbe5fdc2088.jpg
755f427b58fd9cff04c6fbcfd7a5c1d1.jpg
------Далее собираем простейшую схему.-------
припаиваем по одному проводу к каждой из 2х ног фоторезистора
На Arduino
+++ один провод от ноги цепляем на землю GND
+++ второй провод цепляем на контакт А5 на аналоговом входе.
+++ между пинами А5 и VIN ставим резистор на 10кОм
=====смотри фото=====
08a0c7bb521bf2a2729994aec602fd29.jpg
93f0420b7062ff8f2fa5cbdfae455f2c.jpg
Далее приступаем к загрузке ПО (или скетча) в саму Ардуину.
Качаем с офф. сайта саму программу ArduinoIDE для работы с палатой - ССЫЛОЧКА
открываем и во вкладке "ИНСТРУМЕНТЫ" выбираем в поле "ПЛАТА" нашу Arduino uno
8ec96a1d83b96ef8ee2d25eeb90fb200.png
Далее качаем сам СКЕТЧ
распаковываем и дабавляем в ArduinoIDE через -- "фаил" -- "открыть"
Подключаем ардуинку к компуктеру и и проверяем COM Port
В ArduinoIDE он выставляется во вкладке "инструменты" --- "порт"
После чего нажимаем на кнопку "Загрузить"
803776f3acf402561d2fd97913068cfb.jpg
Вуаля!!!! мы почти все сделали, осталось немного!!!
не отключая Arduino в среде ArduinoIDE открываем монитор порта по пути --- "инструменты" --- "монитор порта"
и выставляем скорость в мониторе 9600 бод
d11459733d4bc0648120d05d023b8aee.png
и видим что начали появляться значения в цифрах, их то мы и будем записывать.
Далее кладем нашу решетку, которую мы напечатали, на дисплей принтера, открываем нано длп и по пути @SETUP@ === @MASK GENERATOR@ === @Mask Generation Wizard@
8189e428454abc30f2ad8632660b22b7.png
меняем поле ячеек в соотношении 5 на 10. В этом меню включаем UV и замеряем значения, которые записываем себе на листочек.
у меня получилось вот так.
08c47622794c75f9b259c24744854645.jpg
Далее эти значения мы должны внести в калькулятор UV D7, который качаем себе ТУТ
На всякий случай прикладываю фаил.
вносим данные в таблицу с белым полем, а забираем значения из таблицы с черным полем.
e1d9ffe10068ac214391d3b1bce11817.png
Готовые значения из таблички UV Mask Entries - full вбиваем в NanoDLP в нам уже известной Mask Generation Wizard/
5cf9fc0cc150ea6b0eb1e465f09b1e53.png
Тапаем Preview и далее применить. так же сохраняем фаил FINAL MASK png себе на компьютер, наводим мышкой -- правая кнопка мышки -- сохранить как.
ну и наслаждаемся результатом. Фаил маски подставляем при нарезке модели.
вот что получилось ДО ПРИМЕНЕНИЯ МАСКИ,
cbf895b396a800b59e3a01ffb0169916.jpg
937a614a2f7eeec864a7dc21bfe72154.jpg
f7bbf145b7ea915fec7f385d61d43024.jpg
77e5ea427f9ce165bba43ffbf5b6e8e7.jpg
160cf6f1c7a0efb273a6a8b2ae1b55be.jpg
И ПОСЛЕ.
91756e5e7a98d889f2d40fdcc98a76f9.jpg
f547f626c5e2b927e7f8756177460712.jpg
05bc7f4d8d734f4779493f779d59ce5e.jpg
51c9841b005045c08b6750d4f8fc6f3f.jpg
0adbfbfd4a1a9330ba379ad8ecdbac55.jpg
Извиняюсь за качество фото, но под рукой нет более лучшего инструмента для фото. Если описывать в словах, то детали стали равномерно и ровно пропечатыватся на всей поверхности печатной платы, 100% прилипание.
Размер тестовой модели 7мм. время засветки 12 секунд, толщина слоя 100 микрон.
Ну и добавлю ссылку на видео как после настроек стал печатать принтер Эйфелеву башню.
Всем большое спасибо за ваши одобрения и коментарии, с радостью отвечу всем на возникшие вопросы, ибо возможно что то упустил, так как пишу данную статью с телефона пока нет моего любимого нобука)))))
Подписаться на 3Dtoday
24
Комментарии к статье

Комментарии

25.01.18 в 00:25
2
Очень рад этому посту, хоть у меня и нет Wanhao 7.

ТС - очень хорошая методика!

Будем ждать повторения Вашего эксперимента другими владельцами.

Вроде всё достаточно понятно расписано.

Благодарю!
Ski.
25.01.18 в 01:18
3
Ну вот наконец то кто то проделал это на русскоязычном ресурсе!!!!
Спасибо!
Пока сильно не вчитывался, но это то что надо.
На фейсбуках это давно делали, но там очень трудно понять и узнать что либо!
Надеюсь Вы останетесь на связи!
Если не затруднит, более точно маркировку резисторов и хотя бы от руки принципиальную схему подключения.

Сам архив с файлами приложил ниже.
Не увидел ссылку.
25.01.18 в 05:39
4
Хммм. Не прикрепилось почему то(((
Сегодня вечером выложу на гугл диск stl файлы.
С телефона крайне неудобно
25.01.18 в 09:12
1
Спасибо за статью!
Очень подробно, понятно и доступно....
но возник ряд вопросов:
1. Маркировка фоторезистора
2. Я оценил разницу освещенности между центром и краем в 2 раза, Сергей (ака ajsn) - в двадцать раз. У Вас получилось только 1,4 раза.... То ли у Вас принтер лучше, то ли вы оптимист....
Вы не пробовали повторить замеры потом, уже с маской? Чтобы инструментально увидеть насколько равномернее стала засветка?
3. Не было идеи вместо фоторезистора использовать модулем TSL2561 - раз есть ардуинка, то почему бы не использовать цифровой модуль, который гарантированно измеряет УФ?
25.01.18 в 09:22
2
1. http://amperka.ru/product/ldr
2. Думаю дело в отличиях купола отражателя. У меня он не просто согнутая фольга, а полноценный жестяной и свернут из 2х половин без зазоров и засветов.

Качество действительно лучше. Без оптимизма)))
Замерить повторно пока не могу ибо компьютера нет.
3. К сожалению не задумывался ибо пошел самым простым и легким путем - цена резистора и фоторезистора в общем составила 30 рэ)))) и код в 4 строчки.
25.01.18 в 09:33
3
А можно использовать вот такую плату???
Arduino Mega 2560
8e64694ca55b5b35921b1a91974fc83b.jpg
25.01.18 в 09:41
5
Да. Схема подключения так же только в ардуино иде выставить мегу
25.01.18 в 09:46
2
Да. Схема подключения так же
Спасибо.
Сейчас разбираюсь с выводами. Попробую изобразить схему принципиальную.
25.01.18 в 10:34
2
Вопрос;
Фаил маски подставляем при нарезке модели.
fcc1f26d5cfcc31b5287e7947eb31707.jpg
25.01.18 в 11:49
3
Верно
25.01.18 в 09:46
1
Спасибо за ответ...
25.01.18 в 11:59
4
Пока жду фоторезистор, попробовал построить 3-D график по Вашим показателям.
Вот как получилось.
02403240f2334edc69f216408e859719.jpg

Немного "похимичил" с прозрачностью материала и освещением, получаем такой рендер.
e7f669da100c966515e6045934305f5f.jpg

Я конечно мог напутать с ориентацией дисплея.
Немного размываем в фотошопе и получаем вот такую картинку.
8ccdefc6e33db0b5fa9657fd36ac3cdb.jpg

Интересно бы посмотреть, что у Вас сгенерировал NanoDlp???
И ещё я подумал, а можно сделать больше ячеек?
Или в этом нет смысла?
25.01.18 в 12:04
4
С колличеством ячеек нужно эксперементировать но думаю поскольку у нас стоят не 4к дисплеи - особого эффекта это не даст.
25.01.18 в 12:11
1
Как будет возможность, покажите файл, маски вашего дисплея.
Если не сложно.
Я кстати забыл инвертировать файл, который прикрепил раньше.
Он должен быть вроде таким, конечно без сетчатой структуры, это издержки рендера.
1dbc8a0352bb68792640a1a43d002977.jpg
25.01.18 в 17:06
2
Я конечно мог напутать с ориентацией дисплея.
Goga44, Надо сделать уникальный ориентир, типа точки или уголка в уголке.

Дадаже если Вы просто умышленно затемните один уголок - сразу всё Вам же станет ясно.
25.01.18 в 17:13
2
Надо сделать уникальный ориентир, типа точки или уголка в уголке
Естественно.
Но это у меня был просто исследовательский порыв и опыт небольшой)))
Тем более этот график с чужого дисплея.
25.01.18 в 17:18
2
Естественно.
Ok.
Вот - подробности моей подсказки, обратите внимание - не на дырочки, а - на косой уголок.
51a36dc666bb4a41b71e02c96b619c90.jpg
26.01.18 в 10:22
2
Пока жду фоторезистор, попробовал построить 3-D график по Вашим показателям.
График интересен тем, что несимметричен - точно такая же несимметрия, как у меня, когда я измерял освещенность фоторезистором...
26.01.18 в 10:50
1
У меня пока нет возможности свой дисплей проверить.
В моей дыре вокруг на 50 Км нет фоторезисторов.
Буду из Китая ждать.......только вопрос ещё.........они разные по сопративлению и какой лучше будет??
26.01.18 в 11:08
1
По сопротивлению - не знаю.
Тут важнее частотный диаппазон... многие фоторезисторы не реагируют на засветку 405 нм, а те, что реагируют - чувствительность только 20% от максимума...
Фактически - только опытным путем...
26.01.18 в 11:13
2
По сопротивлению - не знаю.
Понял, закажу тогда три вида.
Большой, средний и малый............))) Потом открою магазинчик!
Там они вообще копейки стоят 30-40 рублей 20 штук)))))
О........идея пришла, можно и прямо матрицу напечатать и вклеить туда фотрезисторы!:D:D:D
27.01.18 в 20:08
0
похоже структура графика зависит от рассеивателя/отражателя в принтере
27.01.18 в 20:14
0
от рассеивателя/отражателя в принтере
Это наверное основное............но и сам источник тоже влияет
27.01.18 в 20:20
0
Расзброс в самой LED матрице?
28.01.18 в 10:03
0
Я пока в эту тему глубоко не входил.
Смотрю какие есть варианты UV LED у Китайцев и которые можно применить.
Но это надо всё пробовать.
25.01.18 в 12:03
2
А как маска работает? она пропускает меньший световой поток или уменьшает время засветки отдельных участков? Сорян за возможно ламерский вопрос, не работал пока с фотополимерником.
25.01.18 в 12:06
2
А как маска работает?
Если используется графический файл с прозрачностью, скорее всего этот файл накладывается на изображение слоя и уменьшая прохождение света в некоторых зонах дисплея.
25.01.18 в 12:52
1
Именно так
25.01.18 в 13:50
1
Спасибо! Теперь слало все понятно )))
25.01.18 в 15:29
3
Позволю себе немного критики.
1. В скетче, который Вы использовали, проводится чтение показаний 10 битного ADC, без всякого учета логарифмической зависимости сопротивления фоторезистора от освещенности. Получается, разница в показаниях в 1.4 раза - степенная, а не пропорциональная. А вот 10 в степении 1.4 или 20 в степении 1.4 или 5 в степении 1.4 - никому не известно, потому что никакой калибровки не проводилось.
2. В ардуинке отсутствуют на борту операционные усилители как класс. А токи, с которыми Вы работали, составляют (из сопротивлений по даташиту) от 2 до 50 мкА. С такими токами арлуиновский АЦП работает с очень большой погрешностью, потому что весь диапозон измерения не превышает пары десятков отсчетов.
1. По Вашей ссылке на марку фоторезистора - время установления тока 5 секунд.В скетче это тоже никак не учтено и проводятся последовательные выборки с АЦП, который вероятно фигачит с частотой порядка 100 кГц. Это конечно лечится замером в каждой точке не менее 5 секунд.
25.01.18 в 16:19
1
А вы могли бы подсказать, помочь подправить скетч?
Я ещё столкнулся с тем, что эти резисторы бывают разного сопротивления, по этому тоже надо знать какой использовать.
Вот таблица с ализкспресс.
2c9538a2df37c75ff28c0a53a517926b.jpg
25.01.18 в 16:30
2
помочь подправить скетч?
Скетч можно править как угодно, только в Ардуине только 10 битные АЦП, и это никак не изменить, и работать они начинают от токов 1 мА. А для фоторезистора автора рабочие токи порядка 2 - 50 мкА. Это проблемы железа, это не лечится. Сейчас появились "типа" Ардуины на STM32, но на фото автора настоящая Атмега, с указанными выше характеристиками.
А чтобы откалибровать любой фоторезистор по хотя-бы 10-15 точкам, а меньше никак нельзя из-за нелинейной характеристики, требуется эталонный люксметр, и работы на час, не меньше. Так если на час есть образцовый люксметр, за это время можно что надо намерить им самим.
25.01.18 в 16:45
1
требуется эталонный люксметр
Не всё, но суть понял.
Спасибо.
А вот с более продвинутыми датчиками, так же будет сложно найти точные данные из-за 10 битной АЦП ?
25.01.18 в 16:54
1
с более продвинутыми датчиками
Используйте любой смартфон. Там очень хорошие датчики, фототранзисторы, да еще с великолепной цифровой обработкой сигнала. С огромным диапозоном измерений от 1 до 69000 лк, с погрешностью меньше 1%, с результатом сразу в люксах. И с возможностью автоматизации измерений софтом.
Использовать фоторезистор без очень крутой схемы с парой хороших ОУ (и дорогих ОУ) , с АЦП хотя бы 16 разрядным, с крутым МК для обработки - без всего этого не получится.
25.01.18 в 17:10
1
Используйте любой смартфон
Спасибо.
25.01.18 в 17:12
5
Все это хорошо но вы же понимаете что проделать все это и ввалить денег на замер для китайского принтера где плюс минус киллометр это норма - это абсурд.
Вы конечно покритиковали, но для чего? Для того что 90 процентов обычные люди которые ждут результата! И он будет ощютим при методе описанном мной!!!!
Не стоит собирать дронный калайдер что бы ввернуть лампочку, достаточно рук
25.01.18 в 17:17
0
обычные люди которые ждут результата!
Мы ждём от Вас модели сетки.
25.01.18 в 17:30
1
Я предлагаю вообще ничего не собирать, а использовать смартфон.
А покритиковал для того, чтобы люди не пытались с помощью молотка измерять миллиметры.
А еще хуже то, что Ваша сетка - 5х10 ячеек чересчур грубая, чтобы с нее делать маску.
А основная беда в том, что реальная повторяемость при сборке этих принтеров никакая. Это значит, что Ваша маска никому не пригодится, кроме Вас.
25.01.18 в 18:04
0
Я сейчас посмотрел на свой смартфон. И пока очень не понятно как удобно можно использовать датчик???
Во первых, датчика вообще не видно, точного места, но это можно найти, а дальше как, надо позиционировать датчик, как смотреть цифры, они на экране, который отвёрнут от глаз.
26.01.18 в 10:18
1
А вот с более продвинутыми датчиками, так же будет сложно найти точные данные из-за 10 битной АЦП ?
С аналоговыми - да. Собственно аналоговые датчики (тот же фоторезистор) нет смысла подключать к ардуинке... Обычный (не самый дешевый) тестер даст ту же или даже большую точность.
А вот цифровые датчики - там есть встроенная АЦП и точность может быть выше...
Нам уже предлагали модуль TSL2561 - там встроенная 16-битная АЦП и два датчика разной спектральной чувствительности.
25.01.18 в 17:11
0
А чтобы откалибровать любой фоторезистор по хотя-бы 10-15 точкам, а меньше никак нельзя из-за нелинейной характеристики, требуется...
Проще ввести свои собственные "фотопопугаи", и всё мерять в относительных коэффициентах, последовательно размещая датчик от ничем не прикрытого излучателя "по воздуху" на разном расстоянии, разумеется замеряя расстояние с достаточной точностью.

01042cd56146eef0a65d688f67776c01.jpg
1af73c6d337dc5c63f0d266a6a743d54.jpg
ce765509851766acb54b56b34cfa01bf.jpg
2e39551cbae0a4519a1a4d88f384185b.jpg


Проще и быстрее.

А потом уже вводить доп.коэффициенты поправки, преломления, отражения, паразитной засветки и т.п.
25.01.18 в 21:48
0
не могу отредактировать свой пост, может кто подскажет как можно изменить? не найду ссылки\кнопки правки.
ВОТ ССЫЛКА НА ФАЙЛЫ НА ГУГЛ ДИСКЕ
26.01.18 в 10:19
1
Редактирование своей статьи - невозможно.
Надо написать письмо администратору с указанием что и как вы хотите изменить.
26.01.18 в 10:35
0
По поводу маски и измерения молотком миллиметров.
1. В принципе нам точные значения в люксах на данном этапе неважны, более того - нам важнее не освещенность в люксах, а энергия волны в ваттах на единицу площади - при 405 нм - одна одна, при 395нм - будет больше. Так что если делать прибор замера освещенности - то у учетом длинны волны, и освещенность длиной длиннее 420 нм отсекать в принципе...
2. Можно сделать замеры фоторезистором, потом сделать маску, еще раз повторить замеры с фоторезистором - опять откорректировать маску и тп. В результате в несколько (возможно много) иттераций мы получим маску, которая дает равномерную засветку, и заодно точно узнаем неравномерность освещения без всяких люксов и попугаев - в % к максимуму... Причем желательно использовать какой-либо светофильтр, который бы отсекал длинноволновое излучение...
PS Молотком можно измерить многое, например есть метод измерения твердости и отсутствия трещин и внутренних напряжений, а так же уровня масла и степени затянутости винтов по звуку удара и степени отскока молотка - экзотика, но на жд транспорте широко применяется.
26.01.18 в 11:00
2
потом сделать маску, еще раз повторить замеры
Всегда говорил, "Терпение и труд, всё перетрут"
Молотком можно измерить многое
Тоже соглашусь.
Не у всех есть возможность, достать, украсть, точные приборы!
И тогда в дело вступает смекалка..............:D:D:D
11.05.18 в 15:16
0
Привет. Кто знает как включить дисплей на D7 при помощи Arduino Serial Monitor или Serial port terninal?
12.12.18 в 21:49
0
А кто объяснит как сориентировны матрица в софте относительно экрана принтера?
13.04.19 в 17:07
0
Сделал маску Вашим способом с помощью Arduino Uno. Спасибо огромное.Работает!!!!

Для написания комментариев, пожалуйста, авторизуйтесь.

Читайте в блогах

Широкоформатный 3D принтер DX Plus . Видео Обзор .

В Екатеринбурге 3D-печать используется в проектировании системы «Умный город»

Минпромторг подготовил каталог отечественных 3D-принтеров

Студенты из КНР изучают 3D-моделирование и 3D-печать летающих дронов в МАИ

Covestro нарастит производство фотополимеров для 3D-принтеров Carbon

Чиним Nikon Coolpix L610 (не фиксируется крышка батарейного отсека)