3D-принтер "Тридык-1"
Имеющиеся на рынке 3D-принтеры стоят безумных денег. Поэтому наш папа своим примером решил доказать, что вполне реально в домашних условиях сделать маленький дешевый 3д-принтер с хорошим качеством печати.
Мы в шутку назвали его "Тридык" – этот недорогой самодельный 3D принтер, сделанный "на коленке" из китайских плат Arduino mega и ramps 1.4, движков от древних дисководов, мебельных направляющих, детских конструкторов, обрезков дсп и всяких подручных материалов...
Общие сведения:
Наш Тридык работает по схеме linear delta robot.
Управляется с компьютера. Прошивка в плате управления - Marlin.
Для печати используется программа Repiter,
слайсер Cura.
Ипользует ABS пластик диаметром 1.75 мм. Версия 3D-принтера "Тридык-1" печатает 3D-изделия размером до 50х50х50 мм.
Габариты принтера "Тридык-1": 200х200х400 мм.
Видео 3D-принтера "Тридык-1":
https://www.youtube.com/watch?v=J3DLw2KLtdg (посмотреть это на YouTube). Подписывайтесь на наш канал!
https://www.youtube.com/watch?v=WXEQeXUmu6c (посмотреть это на YouTube). Это с канала дочери, для детей.
Перечень комплектующих для 3D-принтера "Тридык":
Название | Кол-во | Описание, пример на Aliexpress |
---|---|---|
Hotend E3D V5 Bowden 0.4x1.75 | 1 шт. | Пример на Aliexpress |
Mega-2560+Ramps1.4+4xA4988 stepper drivers | 1 шт. | Пример на Aliexpress |
GT2 Pulley 16 teeth | 3 шт. | Пример на Aliexpress |
GT2 Belt 6mm 2m | 1 шт. | Пример на Aliexpress |
1.75мм 1m teflone tube to j-head hitend | 1 шт. | Пример на Aliexpress |
микрики для Endstop | 3 шт. | |
мебельные направляющие для ящиков | 3 шт. | |
магнитный конструктор | 9+6 шт. | 9 шариков и 6 магнитных соединительных элементов |
шаговый двигатель дисковода 5.25 | 4 шт. | |
компьютерный блок питания | 1 шт. | на 180 ватт хватает с головой |
прочее | подшипник и пара шестеренок для экструдера, шпильки м6, болты, гайки, обрезки дсп, провода | |
пластик для 3д печати | ABS пластик диаметром 1.75мм |
Фото 3D-принтера "Тридык-1":
Фото фигурок - результатов печати 3D-принтера "Тридык-1":
Вопросы и ответы по 3D-принтеру "Тридык-1":
Вопрос soah: Скажите, как вы его калибровали.. не могу ровную плоскость передвижения головки сделать..
Ответ: Калибровка дельта-принтера немного сложнее чем обычного, самое главное это как можно точнее измерить и занести в прошивку исходные размеры, но все равно будет присутствовать некоторые погрешности. Основная проблема это не плоская поверхность горизонтального перемещения печатной головки, так называемая "линза". В прошивках Marlin есть механизм автокалибровки, который позволяет самому принтеру используя 4-ый концевик установленный на печатную головку, вычислить параметры размеров принтера, вот хорошая статья https://geektimes.ru/company/3dquality/blog/259600/ которая подробно описывает процесс калибровки. Также настроить принтер можно и вручную, иногда это даже быстрее и эффективнее чем автокалибровкой, вот статья от того-же автора по ручной калибровке - https://geektimes.ru/company/3dquality/blog/252368/
После выравнивания плоскости движения головки, что делается изменением длины диагоналей в настройках (параметры R и D выдаваемые по команде M666 L ), высоту и наклон нулевой плоскости удобно настраивать путем механического перемещения эндстопов, иногда это проще и нагляднее, чем настройка прошивки.
Вопрос soah: Читал, что некоторые отрывают изделия прям с кусками оргстекла..
Ответ: Сила приклеивания детали к оргстеклу устанавливается зазором между нулевым уровнем и столом, чем меньше зазор - тем сильнее первый слой размазывается по оргстеклу и тем крепче держится деталь. Экспериментально можно добиться, чтоб и деталь хорошо держалась и оторвать ее руками потом была возможность. Горячий стол в этом отношении конечно удобней, но он добавляет кучу других проблем.
Вопрос Uran R-Faktor: Моторы на видео вроде как немо...
Ответ: Моторы у меня от старых советских 5.25-дюймовых дисководов, с маркировкой ПБМГ-200-265, многие почему-то считают их неподходящими для 3д принтеров, возможно что на ортогональных
конструкциях требуется большее усилие для перемещения осей. Но на дельта принтерах (как в моем случае) усилие совсем небольшое и двигатели на режиме 1/16 шага отлично справляются
с большим запасом по мощности и скорости.
Для информации, NEMA - это сокращение от "National Electrical Manufacturers Association" - стандарт на посадочные размеры двигателей, который указывает только на геометрические размеры двигателя, ПБМГ-200-265 подходит под классификацию NEMA-16.
На радиорынках и прочих барахолках можно найти у тех кто торгует всяким старьем, запчастями от старых принтеров и прочим електрохламом. Выглядят они как на этом фото.
Но конечно можно купить и у китайцев на том-же али самые распространенные из недорогих NEMA-17 вполне подойдут.
Для экструдера кстати необязательно брать дорогой шаговик с большим количеством шагов на оборот, я использовал двигатель от какого-то струйного принтера, уже с редуктором, типа такого как на фото.
Из за большой редукции необходимой для большого усилия проталкивания прутка его точности и мощности достаточно.
Вопрос Dennis: А как в Вашем варианте с точностью позиционирования головки? По моим впечатлениям люфтов очень много при такой конструкции. Хотя судя по поделкам этого не скажешь.
Ответ: Первую версию 3д-принтера делал для проверки, что в итоге дадут мебельные направляющие и хватит ли мощности шаговиков от флоппиков для работы подобной схемы. Мощности хватает даже с запасом для 16 зубчатых шпулей, думаю и 20 зубчатые тоже потянет.
Мебельные направляющие имеют небольшой поперечный люфт и взяты только для удешевления конструкции и из-за легкодоступности, но как оказалось этот люфт очень слабо заметен при печати, единственно где его становится заметно - на цилиндрических объектах. Конечно лучше было бы использовать специализированные линейные направляющие на валах, а еще лучше на рельсах, но для бюджетной конструкции мебельные вполне подходят, к тому же они имеют уже готовые технологические отверстия для крепежа и не требуют доработок.
Вопрос Dennis: А как магнитные шарики прикреплены?
Ответ: В 3д-принтере Тридык-1 шарики приклеил термоклеем. А в Тридыке-2 (о нем напишу позже) шарики просверлил до половины и посадил на резьбу М4. Только это же шарики из магнитного конструктора, а не из подшипника, металл мягкий и сверлится легко.
Вопрос soah: Подскажите, а сколько времени заняла у вас калибровка уровня.. мне так, для ориентира).. и раз упоминули автокалибровку.. то значит вы как раз и её наладили.. возможно во втором тридыке?
Ответ: Вторая версия принтера отличается только размерами и некоторыми улучшениями по механике, компоновке и эстетике,
все не доходят руки выложить видео и фото, электроника и софт и общая концепция механики остались теми же,
прошивка та же из моей ссылки.
Время автокалибровки зависит от изначального расхождения между параметрами и реальными размерами,
ведь принцип ее работы - это итерационный подбор параметров геометрии в попытках достичь характеристик в пределах
прописаной в прошивке точности , если механика сделана криво или люфты сильно большие то эти итерации могут вообще
происходить бесконечно - постоянно прыгая вокруг идеального значения, так произошло в первой версии моего принтера,
после часа калибровки я просто остановил автокалибровку, прописал вручную те параметры из логов автокалибровки
при которых геометрия плоскости была более-менее нормальной, и подcтроив вручную высоту H, и он вполне качественно печатал.
Во второй версии принтера, которая была сделана более точно и аккуратно, автокалибровка заняла около 15-20 минут.
После начальной автокалибровки геометрии за более чем пол года я ее ни разу не использовал, и автоуровень стола перед печатью тоже не использую, нет необходимости. Высоту H менял вручную только когда экспериментировал с материалами для печатного стола (остановился в итоге на толстом оргстекле).
Самодельный 3д-принтер – это вполне реально и дешево!