Еще один принтер. Часть 1. Начало проектирования.

serq
Идет загрузка
Загрузка
11.05.2020
3865
42
Песочница

Подпишитесь на автора

Подпишитесь на автора, если вам нравятся его публикации. Тогда вы будете получать уведомления о его новых статьях.

Отписаться от уведомлений вы всегда сможете в профиле автора.

5

Всем привет!

Начинаю освещать процесс сборки 3Д принтера собственной разработки. Дошел до реализации этой идеи спустя долгое время. С 3Д печатью познакомился 4 года назад, когда после долгого выбора купил себе кит-набор для сборки Prusa i3 steel. Собрал его за неделю, потом еще год настраивал и допиливал, в итоге получил более-менее работающий аппарат. Вытянул из конструкции прюши максимум и захотелось чего-то лучшего. Читал обзоры новых коммерческих принтеров, частных проектов, знакомился с новинками в электронике для печати и т.д. И вот, в период самоизоляции, решил начать собирать свой принтер.

Основные идеи проекта:

  • Кинематика Ультимейкера
  • Рабочая область 200х200х200 мм
  • Рельсовые направляющие
  • Прямой привод от ШД к валам
  • Корпус из конструкционного профиля
  • Плата управления 32 битная
  • Термокамера с подогревом и регулированием температуры
  • Сам принтер должен иметь закрытый корпус от попадания пыли
  • Механика и электроника должны быть выведены из горячей зоны, где это возможно, отсюда и из предыдущих пунктов следует, что у корпуса должно быть два контура
  • Одно сопло, директ-экструдер, на первое время так
  • Возможность переделки под двойной боуден
  • На проект денег не жалко, делаю для себя
  • Есть доступ к различным станкам, при необходимости обработку деталей и материалов можно заказать на стороне

В качестве основы принтера будет использоваться конструкционный профиль, это удобство, точность, легкость сборки и настройки, прочность, в общем всё то, чего не хватает прюше :) Для реализации термокамеры решил использовать двойной профиль, с двумя пазами на каждой стороне. На внешнем пазе будет крепиться механика, во внутренний паз будет вставлено стекло. Таким образом хочу вынести бОльшую часть механики за рамки термокамеры. Профиль 40х40 с двумя пазами шириной 6 мм не подошел по причине отсутствия для него пластиковой вставки под стекло, поэтому выбран профиль 60х60 с двумя пазами 8 мм. Также он лучше подходит по своим размерами под каретку рельса 12 мм и ремня шириной 10 мм, при размещении ремня внутри профиля. Двойной профиль дает еще одно важное преимущество: при стыковке профиля с помощью внутренних торцевых соединителей (когда в торец профиля вкручивается втулка и в эту втулку вкручивается винт, шляпка которого вставляется в паз прижимаемой детали) можно использовать четыре точки крепления, что позволит с высокой точностью выставить 90 градусов, используя подкладки в местах стыковки профилей. Также четыре точки крепления профилей между собой дают намного большую жесткость конструкции.

После прорисовки основных частей конструкции получилось что-то такое:

Еще один принтер. Часть 1. Начало проектирования.

Когда начал рисовать модель, выяснилось, что расположить в пространстве крутящиеся валы и линейные направляющие двух осей не так просто :) Свободного места не так много, если не вылезать за пределы профиля. Изначально, у себя в голове, рисовалась схемка с разноуровневым расположением осей, но этого оказалось мало. Для того, чтобы всё вместилось, как планировал, одну ось пришлось "перевернуть".

Вид осей Х и Y:

Еще один принтер. Часть 1. Начало проектирования.

Еще один принтер. Часть 1. Начало проектирования.Еще один принтер. Часть 1. Начало проектирования.

На схемах нет креплений валов и двигателей, я их еще не нарисовал, но всё придумал, будут позже :)

В качестве подвижных частей осей Х и Y выбран алюминиевый профиль 10х10 мм. Рельсы и каретки на них располагаются вертикально. Рабочая область от угла каретки до противоположного угла получилась 270х270 мм, при длине горизонтальных элементов рамы 300 мм. Экструдер с хорошим обдувом займет до 70х50 мм и останется рабочая область 200х220 мм.

Теперь нужно проработать ось Z, с которой у меня остались некоторые вопросы:

  • Так ли необходима ШВП, или трапеция будет работать не хуже?
  • Одна/две/три винтовых передачи, что лучше в данном случае?
  • Две или три линейных направляющих?
  • ШД точно один, я вдоволь наелся настройкой Z c двумя ШД.

Пока что склоняюсь к варианту одна трапеция + две линейных направляющих, консольный стол.

Вопросы электроники на данном этапе рассматривать не хочу, надо сначала определиться с механикой и заказать компоненты, после чего будет время на всё остальное.

Приму любую критику, вопросы, советы и рекомендации. Пока еще не поздно что-либо изменить в конструкции :) Если кому-то понравился проект, присоединяйтесь, буду рад.

Подпишитесь на автора

Подпишитесь на автора, если вам нравятся его публикации. Тогда вы будете получать уведомления о его новых статьях.

Отписаться от уведомлений вы всегда сможете в профиле автора.

5
Комментарии к статье