Hoe monteer je een 3D-printer met je eigen handen?

Inhoudsopgave:

Hoe monteer je een 3D-printer met je eigen handen?
Hoe monteer je een 3D-printer met je eigen handen?

Video: Hoe monteer je een 3D-printer met je eigen handen?

Video: Hoe monteer je een 3D-printer met je eigen handen?
Video: 3D PRINTEN!!??? 😫 Hulp van model tot print! 2024, November
Anonim

Hoe maak je een doe-het-zelf 3D-printer? Weinig mensen zijn geïnteresseerd in deze vraag, maar er zijn nog steeds mensen die hem stellen. Zo'n apparaat is erg handig en kan zelfs in het dagelijks leven nuttig zijn. Het monteren van zo'n apparaat is natuurlijk niet zo eenvoudig en je zult ook wat geld moeten uitgeven, maar het resultaat is het waard. Bovendien zal een zelfgemaakte versie veel goedkoper zijn, en als het correct is gemonteerd, zal het ook beter zijn in sommige aspecten van het werk.

Waarom kiezen voor de handmatige optie?

Hier is het belangrijk om te beginnen met het feit dat het monteren van een zelfgemaakte 3D-printer met uw eigen handen een procedure is die een bepaalde hoeveelheid tijd en ongeveer 20.000 roebel kost. Hier denken velen misschien over waarom niet een kant-en-klare printer kopen voor 15-20 duizend? Het antwoord is eenvoudig genoeg. Meestal zijn dit Chinese goedkope assemblages die niet lang genoeg meegaan. Het eerste nadeel is dat de behuizingen van dergelijke apparaten meestal zijn gemaakt van acryl of multiplex. Dit zal resulteren in een constante strijd met de stijfheid van het apparaat tijdens het printen, evenals constante kalibraties.

Bovendien zijn koffers gemaakt van deze materialen ook flexibel. Bij het printen met hogere snelheden zal de printer hierdoor gaan "lopen" en dit zal de kwaliteit van het afgedrukte model aanzienlijk beïnvloeden. Meestal besteden de eigenaren van dergelijke modellen veel tijd, moeite en geld om het frame te versterken / versterken. Het essentiële verschil tussen zo'n Chinees product en een zelfgemaakte 3D-printer die je zelf in elkaar zet, is dat staal als frame kan worden gebruikt.

Om het apparaat met succes te monteren, heb je een soldeerbout, een set schroevendraaiers, zeshoeken, een beetje kennis van elektronica nodig en volg je de instructies precies op. Door deze eenvoudige regels te volgen, kan bijna iedereen zo'n apparaat in elkaar zetten.

Zelfgemaakte 3D-printer
Zelfgemaakte 3D-printer

Montage onderdelen

Natuurlijk zijn er verschillende onderdelen en gereedschappen nodig om de printer in elkaar te zetten.

Het eerste en belangrijkste onderdeel is het frame. Hoe zwaarder en stabieler dit element is, hoe beter. Dit bespaart de eigenaar de constante strijd met onderdelen van slechte kwaliteit die bij hoge snelheden zijn gemaakt. Een stalen frame van een Russische fabrikant is hier perfect. De kosten van het onderdeel bedragen ongeveer 4.900 roebel. Hier is het de moeite waard om toe te voegen dat het frame compleet wordt geleverd met alle benodigde bevestigingsmiddelen.

Afzonderlijk is het de moeite waard om geleidingsassen te kopen, evenals M5-tapeinden. Hoewel de foto's laten zien dat ze met een lijst worden geleverd, zijn ze er in feite niet. Asset bestaat uit 6 delen. Om een 3D-printer met uw eigen handen te assembleren, heeft u slechts 1 dergelijke set nodig met een waarde van 2.850 roebel. kan worden gevonden engoedkoper, maar je moet op zoek naar gepolijste modellen. Anders worden alle stijlen van elementen weerspiegeld in de kwaliteit van de afgedrukte onderdelen.

Wat betreft de M5-noppen, je moet ze per paar kopen. De prijs van één stuk is 200 roebel. Dit zijn in feite de meest voorkomende noppen die je bij een ijzerhandel kunt kopen. Het belangrijkste is dat ze zo gelijkmatig mogelijk moeten zijn. Om deze parameter te controleren, kunt u het onderdeel op het glas plaatsen en het rollen. Hoe beter het product rijdt, hoe soepeler het is. De geleidingsassen worden op dezelfde manier gecontroleerd. Deze onderdelen zijn de tweede stap die u moet nemen om uw doe-het-zelf 3D-printer te bouwen.

DIY geassembleerde 3D-printer
DIY geassembleerde 3D-printer

Elektronische onderdelen en mechanica voor hen

De volgende stap is de aankoop van elektronica. Je moet onderdelen kopen zoals RAMPS 1.4, Arduino Mega 2560 R3 en A4988 stepper drivers. De kosten van alle drie de onderdelen bedragen ongeveer 1.045 roebel.

Nu meer over alles. RAMPS 1.4 is het belangrijkste uitbreidingsbord voor Arduino. Een doe-het-zelf 3D-printer die volgens dit schema is samengesteld, heeft dit bord als basis. Hierop worden de rest van de elektronische elementen, motordrivers enzovoort aangesloten. Het volledige stroomgedeelte van de printer wordt door dit bord ondersteund. Het is ook de moeite waard om hier op te merken dat zo'n bord geen "hersenen" heeft, daar v alt niets te branden. Dit suggereert dat het kopen van een reserveonderdeel geen zin heeft.

Alle elektronica moet een "brein" hebben. Bij het samenstellen van een 3D-printer met uw eigenhanden op de Arduino 2560 R3, dit onderdeel zal dat zijn. Firmware zal in de toekomst naar dit element worden geüpload. Dit element is vrij gemakkelijk te verbranden, bijvoorbeeld als u de driver voor de stappenmotor verkeerd plaatst, de polariteit omwisselt bij het aansluiten van de eindschakelaar. Dit alles zal ervoor zorgen dat het bord doorbrandt, en bij de eerste montage, wanneer er geen ervaring is, gebeurt dit vrij vaak, en daarom is het de moeite waard om een reserve te kopen.

Zelfgemaakte printer met glas
Zelfgemaakte printer met glas

Step-drivers in zo'n apparaat zijn verantwoordelijk voor de werking van de motoren. Het wordt ook aanbevolen om één set reserveonderdelen aan te schaffen. Er is een belangrijk detail. Deze apparaten hebben een constructieweerstand. Het mag niet worden gedraaid, omdat het waarschijnlijk al op de gewenste stroom is ingesteld.

Als je met je eigen handen een 3D-printer op Arduino monteert, kun je het beste de Arduino MEGA R3 als reservebord nemen. De kosten van het reserveonderdeel bedragen 679 roebel. Wat betreft de vervangende driverkit is het beter om een 4-delige set te kopen in plaats van een 2-delige set. Ze kosten elk 48 roebel.

Je hebt ook een step-down spanningsregelaar nodig om het Arduino-bord te beschermen. Het kost slechts 75 roebel. De bedrijfsparameters zijn een afname van 12 V naar 5 V. Dergelijke elektronica is echter erg wispelturig. Het wordt behoorlijk heet, mislukt vaak.

De vijfde stap is de aanschaf van een set stappenmotoren. De kosten van deze set zijn 2490 roebel. Het is vermeldenswaard dat er 5 exemplaren in de kit zitten en dat er slechts 4 nodig zijn om de printer te monteren. Je kunt natuurlijk een set van 4 stuks zoeken, maar het is beter om te kopenvol. Eén blijft als reserve, of kan worden gebruikt om een extra extruder uit te rusten om hulponderdelen of onderdelen te printen of om producten tweekleurig te maken.

3D-printer met houten kist
3D-printer met houten kist

Mechanische onderdelen

Om een 3D-printer met je eigen handen in elkaar te zetten, heb je zeker een set lagers, koppelingen en riemen nodig. De kosten van één set zijn 769 roebel. Iets extra's of reserveonderdelen kopen heeft geen zin. Alles wat je nodig hebt om te monteren is hier.

Mechanische stops. De details zijn vrij klein, maar erg belangrijk, want zonder deze is het niet mogelijk om het apparaat te bedienen. De prijs voor 1 stuk is 23 roebel. Voor een succesvolle montage heeft u slechts 3 exemplaren nodig. Het is echter de moeite waard om er vier te kopen om één reserve te hebben, voor het geval dat.

Display met ingebouwde kaartlezer. Om met uw eigen handen een 3D-printer in elkaar te zetten, is dit item optioneel. Dit is echter alleen als alle apparatuur is aangesloten op een computer en er modellen vanaf worden afgedrukt.

Hoewel, zoals de praktijk laat zien, het in ieder geval beter is om zo'n display aan te schaffen. Het heeft een kaartlezer aan de achterkant, waarin een SD-kaart met modellen om af te drukken wordt gestoken. Ten eerste zal het helpen om het apparaat mobieler te maken, het kan naar elke kamer worden verplaatst. Ten tweede wordt het printen niet onderbroken als bijvoorbeeld de computer uitv alt of vastloopt tijdens het werk. Ook blijft de mogelijkheid om met de apparatuur te werken behouden, zelfs als de pc uitv alt.

Natuurlijk heb je een voeding nodig. Nemenje hebt 12 V nodig. Het zal iets groter zijn, maar het zal zonder problemen in de behuizing worden geïnstalleerd. En zijn kracht zal zelfs met een marge zijn. Het kost ongeveer 1.493 roebel.

Je hebt ook een warme tafel nodig. De prijs voor dit onderdeel is 448 roebel. Het is vermeldenswaard hier dat een hete tafel voor een doe-het-zelf 3D-printer alleen nodig is bij het printen met ABS-kunststof. Als PLA of een ander type wordt gebruikt dat niet krimpt bij afkoeling, dan is het helemaal niet nodig om het platform te verwarmen. De tafel zelf is vereist, omdat er glas op wordt gelegd.

Doe-het-zelf 3D-printerbevestigingen
Doe-het-zelf 3D-printerbevestigingen

Interne onderdelen en koeling

Je hebt knoppen en aansluitingen nodig voor 220 V. De kosten van componenten zijn 99 roebel per stuk.

Een belangrijk onderdeel bij het met je eigen handen assembleren van een 3D-printer is een extruder. Voor dit apparaat kunt u het beste een directe extruder gebruiken. Met andere woorden, dit element zal fungeren als een mechanisme dat het plastic voedt. Deze bevindt zich direct onder het verwarmingselement. U kunt het beste het directe model nemen, omdat u dan probleemloos met alle soorten kunststof kunt werken. De kit bevat alles wat je nodig hebt voor de installatie. De kosten van het apparaat bedragen 2.795 roebel.

Als je met PLA en andere soorten langzaam uithardende kunststoffen werkt, heb je een koeler nodig om het onderdeel te blazen. Het kost slechts 124 roebel. Wanneer je met je eigen handen een grote 3D-printer in elkaar zet, heb je ook een grote koeler nodig om de drivers te blazen. Het is noodzakelijk omdat het de hoeveelheid uitgestraald geluid aanzienlijk zal verminderen,printer.

Een ander belangrijk element is het mondstuk. Het kost slechts 17 roebel per stuk, dus het is beter om meerdere stukken tegelijk te nemen. Bovendien is het veel gemakkelijker om ze te vervangen als ze verstopt raken dan ze schoon te maken. Het is belangrijk om hier op te merken dat de diameter van de nozzle de snelheid en kwaliteit van het 3D-model beïnvloedt. Hoe groter de diameter, hoe opvallender de lagen, maar het printen is sneller, en omgekeerd, hoe kleiner de diameter, hoe beter de kwaliteit, maar de snelheid neemt af. Voldoende diameter voor een goede kwaliteit zou 0,3 mm zijn.

Je hebt ook een schoonmaakoefening nodig. Dergelijke dunne verbruiksartikelen gaan echter vaak kapot, dus u moet voorzichtig zijn.

Je moet een kleine set tafelveren kopen. Er zitten 5 stuks in de set en er zijn er maar 4 nodig voor de tafel. De vijfde wordt gebruikt om de beweging van de X-as te beperken. De kosten zijn 56 roebel per set.

Je moet twee sets kopen om de tafel aan te passen, die elk 36 roebel kosten. Van deze kits zijn alleen lange bouten nodig, waarmee de extruder wordt bevestigd. Om stappenmotoren aan te sluiten, hebt u een set draden nodig - 128 roebel.

Het laatste element is een stuk gewoon glas op tafel. Hier kunt u op maat gemaakt borosilicaatglas kopen, dat bestand is tegen hoge temperaturen.

Deze lijst is compleet. Met alle onderdelen beschikbaar, kunt u met uw eigen handen een 3D-printer maken, zodat de kwaliteit van de erop gemaakte onderdelen praktisch niet zal verschillen van die op fabrieksmodellen. De totale kosten van alle onderdelen bedragen ongeveer 20.000 roebel.

Kleine zelfgemaakte 3D-printer
Kleine zelfgemaakte 3D-printer

Een doe-het-zelf 3D-printer in elkaar zetten: stap voor stap instructies

Prusa I3 STEEL-model wordt gebruikt als montagevoorbeeld.

1. Uiteraard is de eerste stap het monteren van het frame. Eerst moet u de zijsjaals in het stalen frame plaatsen. M3x12 bouten worden gebruikt als bevestigingselementen. Hier is het vermeldenswaard dat er op de behuizing een gat zit voor de bedieningsknop. Na montage zou het rechtsboven moeten zitten (wanneer je het frame vanaf de voorkant bekijkt).

2. Vervolgens wordt de montage van het achterpaneel met de beugel voor de motor uitgevoerd. Ook hier is er een kleine nuance. De klinknagels met schroefdraad voor de bevestigingselementen moeten naar de binnenkant van het frame wijzen. Eerst moet u de twee delen die worden gebruikt om de motor te monteren in de groeven in het midden plaatsen. M3x12 bouten worden ook gebruikt als bevestiging. Tussen de steunen wordt een plastic afstandsstuk geplaatst.

3. Nadat het achterpaneel is gemonteerd, kan het aan het hoofdframe worden bevestigd. We bevestigen alles met dezelfde bouten. Voordat u doorgaat met de installatie van de voormuur, is het de moeite waard om verstijvers te installeren.

4. De volgende stap is het installeren van het frontpaneel. De schroefdraadverbinding moet ook naar de binnenkant van het frame zijn gericht. Tijdens de montage moet u M3x12-bouten en één M3x35 gebruiken. Er wordt ook een lagermodel 608zz gebruikt, op een afstand van M8-ringen. Hier wordt ook een M8x25 bout ingestoken, die wordt vastgezet met een dopmoer.

5. Daarna wordt de spanner aan de voorwand van het frame bevestigd. De afgewerkte structuur is bevestigd op het lichaammet behulp van bouten.

Vervoer voor 3D-printer
Vervoer voor 3D-printer

6. De volgende stap is het monteren van de verwarmingsvormwagen. Voor montage is het noodzakelijk om het lagermodel LM8uu in de groeven te installeren. Ze worden vastgezet met klemplaten. Ze worden op hun beurt vastgedraaid met M3x12-bouten. Om zo'n belangrijke parameter als lageruitlijning te behouden, wordt aanbevolen om eerst de as te installeren en pas daarna de bevestigingsschroeven vast te draaien. Om de bevestigingsriem te bevestigen, moet u M3x20-schroeven gebruiken, evenals zeshoekige rekken. Eerst worden de schroeven ingebracht en pas daarna worden de rekken gemonteerd. Vervolgens wordt een plaat bevestigd die de riem vastzet en worden moeren van het type M3 vastgedraaid.

7. Het volgende punt is de montage van assen L=395 in de voorwand van het frame. Er wordt een tafelwagen op gezet en helemaal in de achterwand geduwd. De voor- en achteras worden vastgezet met drukplaten. Er worden schroeven van het type M3x16 gebruikt. Als het nodig is om de drukplaat op afstand te houden, kunnen ringen worden gebruikt.

8. Vervolgens moet u doorgaan met de montage van de juiste wagen voor de X-as. Om met uw eigen handen te monteren volgens de instructies van de 3D-printer, moet u het volgende doen. Er worden M3x12 schroeven gebruikt. Het is noodzakelijk om LM8uu-lagers in de groeven te installeren. Ze worden vastgezet met plastic banden, 2 stuks voor elk onderdeel. Om een lagermodel zoals 608zz te bevestigen, moet u een M8x25-bout en een dopmoer gebruiken.

9. De linker slede voor dezelfde as, evenals de slede voor de extruder, wordt op dezelfde manier gemonteerd. Hier is het de moeite waard om op te letten dat de lagers van de extruderwagen moeten zijn:naar binnen gericht in plaats van naar buiten als de X-as wagens.

Aanbevelingen voor montage

De volledige instructies zijn veel langer, maar dit is de basis, die erg belangrijk is om correct te monteren. Het is ook erg belangrijk om op te merken dat er enkele toevoegingen zijn die met vallen en opstaan zijn geleerd door eerdere meesters.

Ten eerste heeft een doe-het-zelf 3D-printer geen lagers van het type 625z nodig om de eindsteunen te monteren. Daarom moeten ze niet worden besteld. De loodschroeven kunnen het beste vrij zwevend worden gelaten. Dit zal helpen om van een dergelijk defect af te komen, dat wiebelen wordt genoemd. Verder wordt bij het monteren van de rijtuigen in de afbeeldingen vaak een zwart stalen afstandhouder gebruikt. Een dergelijk onderdeel zit echter meestal niet in de framekit zelf. In plaats daarvan zijn er plastic bussen die moeten worden gebruikt.

Nog een belangrijk punt met betrekking tot de montage van de eindschakelaar voor de Y-as. U moet deze niet aan de achterwand monteren, maar aan de voorkant. Doe je dit niet, dan worden alle modellen in spiegelbeeld afgedrukt. Er is geen manier om dit op te lossen in de firmware van de printer zelf. Om de overdracht uit te voeren, moet u de terminal aan de achterkant van het bord solderen.

De montage-instructies bevatten niet hetzelfde type extruder dat eerder volgens het plan was gekocht. De essentie van zijn gehechtheid blijft echter hetzelfde. Het enige verschil is dat je hiervoor lange bouten moet gebruiken, die je uit de tafelmontageset moet halen. De framekit bevat geen bouten die lang te gebruiken zijn.

Wat betreft de juiste montage van elektronica. Bij het aansluiten van de RAMPS- en Arduino-onderdelen is er een belangrijk detail waar zelden over wordt geschreven in de instructies, maar het is erg belangrijk om de printer in de toekomst soepel te laten werken. Om dit te doen, moet de arduino worden losgekoppeld van de stroom die er aanvankelijk vanaf het RAMPS-bord aan werd geleverd. Dit gebeurt heel eenvoudig. De diode die verantwoordelijk is voor deze functie is gesoldeerd of afgesneden van het bord.

U moet een spanningsregelaar aan de stroomingang solderen, die aanvankelijk is ingesteld op 5 V. U kunt de regelaar bevestigen waar dit het handigst is voor de persoon die het apparaat monteert. In sommige zelfstudies over het bouwen van 3D-printers kan het filament fungeren als het noodzakelijke element om iets te verbinden.

Het apparaat gebruiken

U moet begrijpen dat de juiste montage niet voldoende is om een nogal complex printermechanisme met succes te laten werken. Het is noodzakelijk om voorbereidende werkzaamheden uit te voeren. U moet officiële firmware van 3D hebben--diy.

Het proces van het uploaden van het programma wordt uitgevoerd met behulp van de Arduino IDE 1.0.6. Daarna moet u op het display van de printer zelf op de Auto Home-knop drukken. Dan moet u ervoor zorgen dat de eindschakelaars correct zijn aangesloten en dat de juiste polariteit voor de steppers in acht is genomen. Als de beweging in de tegenovergestelde richting van de gewenste richting is gericht, hoeft u alleen de terminal, die zich in de buurt van de motor bevindt, 180 graden te draaien. Als u na het inschakelen van de printer een onaangenaam fluitsignaal hoort, dan zijn dit hoogstwaarschijnlijk steppers. Om van dit gepiep af te komen, moet je de trimmers erop aandraaien.

Het wordt aanbevolen om modellen af te drukken vanaf PLA-plastic. Het onderscheidt zich door het feit dat het niet "stout" is tijdens het gebruik, en het hecht ook perfect aan het blauwe plakband dat in bouwmarkten wordt verkocht.

Waarom de basis van het Prusa I3-model werd gebruikt:

  • U kunt elk soort plastic of flexibele staaf gebruiken als afdrukmateriaal.
  • Het model wordt beschouwd als het gemakkelijkste in montage, onderhoud en reparatie.
  • Verschilt in vrij hoge betrouwbaarheid van andere producten.
  • Beschouwd als een veelgebruikt model, wat betekent dat het niet moeilijk zal zijn om informatie te vinden over een probleem met betrekking tot het apparaat.
  • Er is ruimte voor verbetering. U kunt twee extruders installeren, of één, maar met een dubbele kop.
  • Dit model wordt beschouwd als de meest betaalbare in termen van zijn kosten.

Modellen van dvd en H-bot-systeem

Als je met je eigen handen een 3D-printer van een dvd gaat maken, moet je het principe van de werking ervan begrijpen. Meestal wordt het RAP Print-apparaat gemaakt op basis van dergelijke apparaten. In dit geval worden digitale modellen van te printen 3D-objecten in de instrumentsoftware geladen. Vervolgens wordt een optisch systeem van een cd- of dvd-station gebruikt. Het beweegt langs twee horizontale assen X en Y. Hier is het echter belangrijk om de laserdiode, die in dergelijke schijven is geïnstalleerd, te veranderen in een ultraviolette diode. De kosten bedragen slechts 20 roebel.

Wat betreft een doe-het-zelf H-bot 3D-printer, hier moet je begrijpen wat het is. H-bot is een kinematica voor een 3D-printer.

Beste om te verzameleneen zelfgemaakt model op basis van kant-en-klare exemplaren, net als de Prusa i3. Hier zullen we natuurlijk een ander model als het eerste moeten gebruiken. Een voorbeeld van het samenstellen van een "Ultimeyker" of "Signum" printer is geschikt. De carrosserie is samengesteld uit plaatmateriaal. Vervolgens moet u beginnen met het vervaardigen van de assen X en Y. Sommige instructies zeggen dat het het beste is om hiervoor aluminium hoeken te gebruiken. Als er echter geen geschikt materiaal voorhanden is of niet te koop is, kan aluminium worden vervangen door multiplex van 4 mm.

Tot slot

Dus vandaag is er niet alleen veel vraag naar het onderwerp: "Een 3D-printer met onze eigen handen maken", dat niet zo lang geleden uiterst zelden ter sprake kwam. Meesters hebben geleerd dergelijke apparaten zelf te maken. De belangrijkste voordelen van thuismodellen zijn dat ze meerdere keren goedkoper zijn dan kant-en-klare fabrieksmodellen. Bovendien is de kwaliteit van gedrukte modellen in sommige gevallen niet onderdoen voor, en misschien zelfs beter dan die van fabrieksinrichtingen. Meestal is dit merkbaar bij het vergelijken van goedkope Chinese apparaten met zelfgemaakte. We hopen dus dat nu iedereen in staat zal zijn om indien nodig met eigen handen een 3D-printer in elkaar te zetten. En de stapsgewijze instructies in de recensie zullen hierbij helpen.

Aanbevolen: