'Я тебя слепила из того что было' - принтер из ДСП и оргстекла

В январе 2017г. мне захотелось заиметь себе ЧПУ станок или 3D-принтер, читая эти ваши интернеты пришел к мнению, что мне нужен все-таки принтер. Тут вылезла еще одна задача: купить готовый или собирать самому?

Не долго думая было принято решение собирать самому, а тому было несколько причин:

1) Универсальность электроники.

2) Т.к. я дружу с паяльником на «да пошел ты на…..», то электронике грозил неплохой апгрейд.

3) Нужно было собрать все как можно дешевле и лучше качеством чем китайский набор.

4) Важно было понять как все работает и что от чего зависит, научиться программировать ардуино и прочее.

5) Было дикое желание покопаться в кишках какого либо аппарата паяльником и шаловливыми ручками доводя до ума.

Далее начался поиск того, что можно заказать подешевле, а где то вообще обойтись тем, что осталось от разной техники в разборке. Изначально думал купить стальную раму, но посмотрев цены на них, желание сразу пропало, надумал делать раму из ДСП. Сразу была отметена идея о покупке распечатанных деталей, ибо цена на них большая, а качество в Китае оставляет желать лучшего, да и у меня большой опыт работы с оргстеклом – решено делать все что можно из него. Заказал на али только то, что самому сделать проблематично или что нельзя достать было на тот момент в городе/знакомых/закромах.

Вышло примерно так: экструдер (было решено делать на директе), стол (алюминий, как более крепкий и более равномерно греющийся), валы 8мм, подшипники линейные, ремни, муфты (алюминий спиральной формы), двигателя (заказал комплект из 5шт., это дешевле, чем 4шт набирать), концевики (самому делать было лень, купил механические и потом оптические), комплект ардуино+RAMPS+драйвера двигателей+дисплей, термодатчики и так по мелочи всякий хлам.

Пока товар ехал из Китая, я начал учиться моделировать и смотреть, как все должно выглядеть и примерные размеры кареток, стола и прочего. Получилось примерно такое творение в скетчапе:

Ось х:

Стол:

Тут вылезла проблема из чего все это делать, и внезапно я вспомнил о давно лежащей панели от телевизора. Недолго думая она была раздербанена и вынут из нее лист оргстекла нужный мне толщины. Начал размечать, резать и пилить заготовки, дело продвигалось медленно, было очень лень =) Но, тут подъехали двигателя и ось х сделал примерно для за 4. Тут же начало подъезжать все остальное, валы и подшипники. Ось х была готова, позже сделал стол Тут приехала ардуина и я начал осваивать не паханое поле, дисплей был фуллграфик 12864, гулять так на всю. И тут же я столкнулся с проблемой неработоспособности дисплея в марлине, сначала подумал я, что дисплей не рабочий, но залив тестовый скетч эта мысль пропала – все работало. Начал копаться в настройках пинов в марлине – все соответствовало. Прошло несколько дней танцев с бубном, прежде чем я натолкнулся на пост одного человека (dt_andrew) на этом сайте и его решение мне помогло, это единственное описание решения с синим экраном в интернете которое я нашел. Проблему он обсуждал тут, если кому вдруг интересно или та же самая проблема: http://3dtoday.ru/questions/problemy-pri-podklyuchenii-lcd-full-grafics-smart-controller-ramps-14-/ В общем, дисплей я завел, прошивку залил, драйвера двигателей поставил и выставил ток, в меню марлина полазил, были мелкие проблемы с энкодером, но их я быстро решил, благо комментарии в марлине все доходчиво поясняют.

Пришла череда блока питания. Изначально было решено использовать давно лежащий 400-ваттный ATX БП фирмы FSP. Подобная серия у меня себя хорошо зарекомендовала, поэтому думаю с ним проблем не будет в будущем, сделаю ему ревизию скоро и уберу лишние провода от линий 3,3 и 5в. Сразу же хотелось управлять блоком питания из программ печати и меню марлина, недолго ковырявшись в марлине нашел кусок кода и подключил управление БП:

Кому интересно включается это тут, можно выбрать так же в каком режиме БП будет при включении дежурного питания ATX БП:

#define POWER_SUPPLY 1

#if POWER_SUPPLY > 0

// Enable this option to leave the PSU off at startup.

// Power to steppers and heaters will need to be turned on with M80.

//#define PS_DEFAULT_OFF

#endif

Схему подключения приводить не буду, напишу только, что зеленый провод цепляется на PS-ON, а фиолетовый на VCC RAMPS’а, при этом необходимо выпаять диод D1 на RAMPS’е, по хорошему надо еще поставить диоды на усб шину и на фиолетовый провод, для развязки когда выключен один из БП принтера или компьютера, но у меня ПК для принтера собран из хлама и просто забил на этот момент. Либо надо отрезать питание ардуины от усб, там вроде предохранитель стоит, его надо снять.

Тут же дополню про апгрейд RAMPS’а, сразу же были заменены транзисторы на нем на низкоуровневые с материнских плат, для того, что бы они могли полностью открываться от 5в ардуино и не греться (для интереса: падение на ключе 0,07в при токе 9,3А = 0,6 ватт примерно). Был выпаян клеммник который разборный и заменен на аналогичный как питание стола/вентилятора/конца, был так же выпаян предохранитель на 10А самовосстанавливающийся и заменен перемычкой, ибо БП с защитой. Так же были усилены дорожки на плате для уменьшения падения напряжения и уменьшения рассеиваемой мощности на ней же. После всего этого на разъемах, ключе и плате падает 0,09в из них 0,07в на ключе. Сам стол подключен медным гибким проводом для акустики 2х2,5кв.мм. Как то так =) В процессе запуска и первых печатей была выявлена проблема с двигателями по оси z, а именно нехватка 12в на 2 двигателя включенных последовательно, один из движков постоянно пропускал шаги и механику клинило. Решено было сделать по драйверу на двигатель, параллельно не хотелось включать из-за повышенного нагрева самого драйвера, они все-таки китайские и могут перегреваться прилично из-за неправильно реализованного охлаждения чипа. Сказано – сделано. Двигателя заработали в полную силу, и пропуски шагов прекратились, драйвера сразу же остыли и ток был убавлен до половины от номинала.

После долгих тестов печати и других разборок и сборок на днях вылезла проблема другого плана, почему то при печати и хоуминге головы в начале кода, 1 двигатель стал неправильно ездить иногда, пришлось перезалить прошивку и сделал изначально задуманное: 2 концевика оси z – по одному на каждую сторону, теперь все само выравнивается относительно концевиков и пропуски, даже если они будут, не страшны. Включается два двигателя оси и два концевика в разделе Configuration_adv.h.

#define Z_DUAL_STEPPER_DRIVERS

И

#define Z_DUAL_ENDSTOPS

Сам концевик подключается в x_max, для этого надо его раскомменнтировать и правильно выставить подтяжку в ардуино, если вы ее меняли. Ставить автоуровень стола пока не хочется - неохото пока утяжелять и без того тяжелую голову, директ все таки.

И так, принтер был запущен примерно месяц назад, а это уже шел август-сентябрь. Первая печать была довольно таки удачной, проблема была с ретрактом и неровным швом, я тут создавал тему, но полностью не решил так ее. Все еще в процессе изучения сликера, кое-чего уже добился, распечатал новые крепления подшипников стола и начал заново калибровки. Из инструментов были использованы: нож, циркуль, дрель, лобзик для ДСП и пара напильников. Сумма всего принтера вышла около 7-9к, из них ~1,2к филамент и ~2500к ардуина с электроникой комплект. На этом пока я закончу свой рассказ, продолжения не обещаю, но все возможно в этом мире.

Всем удачи в постройке своих монстров, может кому то пригодится мой опыт и мои грабли =)

Напоследок пару фоток самого принтера: