Bagaimana cara merakit printer 3D dengan tangan Anda sendiri?

Daftar Isi:

Bagaimana cara merakit printer 3D dengan tangan Anda sendiri?
Bagaimana cara merakit printer 3D dengan tangan Anda sendiri?
Anonim

Bagaimana cara membuat printer 3D DIY? Hanya sedikit orang yang tertarik dengan pertanyaan ini, tetapi masih ada orang yang menanyakannya. Perangkat semacam itu sangat nyaman dan dapat berguna bahkan dalam kehidupan sehari-hari. Tentu saja, merakit perangkat seperti itu tidak mudah, dan Anda juga harus mengeluarkan sejumlah uang, tetapi hasilnya sepadan. Selain itu, versi buatan sendiri akan jauh lebih murah, dan jika dirakit dengan benar, juga akan lebih baik dalam beberapa aspek pekerjaan.

Mengapa memilih opsi manual?

Di sini penting untuk memulai dengan fakta bahwa merakit printer 3D buatan sendiri dengan tangan Anda sendiri adalah prosedur yang akan membutuhkan waktu tertentu, dan sekitar 20.000 rubel. Di sini mungkin banyak yang berpikir kenapa tidak membeli printer yang sudah jadi seharga 15-20 ribu saja? Jawabannya cukup sederhana. Paling sering, ini adalah rakitan murah Cina yang tidak akan bertahan cukup lama. Kerugian pertama adalah bahwa kasing perangkat semacam itu paling sering terbuat dari akrilik atau kayu lapis. Hal ini akan mengakibatkan perjuangan terus-menerus dengan kekakuan perangkat saat mencetak, serta kalibrasi yang konstan.

Selain itu, casing yang terbuat dari bahan ini juga fleksibel. Saat mencetak dengan kecepatan lebih tinggi, ini akan menyebabkan printer "berjalan" dan ini akan sangat mempengaruhi kualitas model yang dicetak. Paling sering, pemilik model seperti itu menghabiskan banyak waktu, tenaga, dan uang untuk memperkuat / memperkuat bingkai. Perbedaan mendasar antara produk China dan printer 3D buatan sendiri yang dirakit sendiri adalah bahwa baja dapat digunakan sebagai bingkai.

Agar berhasil merakit perangkat, Anda memerlukan besi solder, satu set obeng, segi enam, sedikit pengetahuan tentang elektronik dan mengikuti instruksi dengan tepat. Dengan mengikuti aturan sederhana ini, hampir semua orang dapat merakit perangkat seperti itu.

Printer 3D buatan sendiri
Printer 3D buatan sendiri

Perakitan bagian

Tentunya, diperlukan berbagai suku cadang dan alat untuk merakit printer.

Bagian pertama dan terpenting adalah bingkai. Semakin berat dan stabil elemen ini, semakin baik. Ini menyelamatkan pemilik dari perjuangan terus-menerus dengan suku cadang berkualitas buruk yang dibuat pada kecepatan tinggi. Rangka baja dari pabrikan Rusia mana pun sangat cocok di sini. Biaya suku cadang adalah sekitar 4.900 rubel. Di sini perlu ditambahkan bahwa bingkai akan dilengkapi dengan semua pengencang yang diperlukan.

Secara terpisah, ada baiknya membeli poros pemandu, serta kancing M5. Meskipun gambar menunjukkan bahwa mereka datang dengan bingkai, pada kenyataannya mereka tidak ada. Kit poros terdiri dari 6 bagian. Untuk merakit printer 3D dengan tangan Anda sendiri, Anda hanya perlu 1 set seperti itu senilai 2.850 rubel. dapat ditemukan danlebih murah, tetapi Anda perlu mencari model yang dipoles. Jika tidak, semua kusen elemen akan tercermin dalam kualitas bagian yang dicetak.

Untuk stud M5, Anda harus membelinya berpasangan. Harga satu potong adalah 200 rubel. Sebenarnya, ini adalah kancing paling umum yang dapat Anda beli di toko perangkat keras. Yang paling penting adalah mereka harus setenang mungkin. Untuk memeriksa parameter ini, Anda dapat meletakkan bagian pada kaca dan menggulungnya. Semakin baik produk dikendarai, semakin halus. Poros pemandu diperiksa dengan cara yang sama. Bagian-bagian ini adalah langkah kedua yang perlu Anda ambil untuk membuat printer 3D DIY Anda.

Printer 3D rakitan DIY
Printer 3D rakitan DIY

Bagian elektronik dan mekanik untuk mereka

Langkah selanjutnya adalah pembelian barang elektronik. Anda perlu membeli suku cadang seperti RAMPS 1.4, driver stepper Arduino Mega 2560 R3 dan A4988. Biaya ketiga bagian akan menjadi sekitar 1.045 rubel.

Sekarang lebih banyak tentang segalanya. RAMPS 1.4 adalah papan ekspansi utama untuk Arduino. Printer 3D do-it-yourself yang dirakit sesuai dengan skema ini akan memiliki papan ini sebagai dasarnya. Ke sanalah elemen elektronik lainnya, driver motor, dan sebagainya akan terhubung. Seluruh bagian daya printer akan didukung oleh papan ini. Perlu juga dicatat di sini bahwa papan seperti itu tidak memiliki "otak", tidak ada yang bisa dibakar di sana. Ini menunjukkan bahwa membeli suku cadang tidak masuk akal.

Semua barang elektronik pasti punya "otak". Saat merakit printer 3D dengan milik Anda sendiritangan di Arduino 2560 R3, bagian ini akan menjadi itu. Firmware akan diunggah ke elemen ini di masa mendatang. Elemen ini cukup mudah terbakar, misalnya, jika Anda salah memasukkan driver untuk motor stepper, membalikkan polaritas saat menghubungkan sakelar batas. Semua ini akan menyebabkan papan terbakar, dan pada perakitan pertama, ketika tidak ada pengalaman, ini cukup sering terjadi, dan oleh karena itu layak untuk membeli cadangan.

Printer buatan sendiri dengan kaca
Printer buatan sendiri dengan kaca

Pengemudi langkah di perangkat semacam itu akan bertanggung jawab atas pengoperasian motor. Disarankan juga untuk membeli satu set suku cadang. Ada detail penting. Perangkat ini memiliki resistor konstruksi. Seharusnya tidak dipelintir, karena kemungkinan besar sudah diatur ke arus yang diinginkan.

Saat merakit printer 3D di Arduino dengan tangan Anda sendiri, sebaiknya gunakan Arduino MEGA R3 sebagai papan cadangan. Biaya suku cadang adalah 679 rubel. Untuk kit driver pengganti, lebih baik membeli set 4 bagian daripada set 2 bagian. Harganya masing-masing 48 rubel.

Anda juga memerlukan pengatur tegangan step-down untuk melindungi papan Arduino. Biayanya hanya 75 rubel. Parameter operasi adalah penurunan dari 12 V menjadi 5 V. Namun, elektronik seperti itu sangat berubah-ubah. Cukup panas, sering gagal.

Langkah kelima adalah membeli satu set motor stepper. Biaya set ini adalah 2490 rubel. Perlu dicatat di sini bahwa ada 5 salinan dalam kit, dan hanya 4 yang diperlukan untuk merakit printer. Anda tentu saja dapat mencari satu set 4 buah, tetapi lebih baik untuk membelipenuh. Satu akan tetap sebagai cadangan, atau dapat digunakan untuk melengkapi ekstruder tambahan untuk mencetak suku cadang tambahan atau untuk membuat produk dua warna.

Printer 3d dengan kotak kayu
Printer 3d dengan kotak kayu

Bagian Mekanik

Untuk merakit printer 3D dengan tangan Anda sendiri, Anda pasti membutuhkan satu set bantalan, kopling, dan sabuk. Biaya satu set adalah 769 rubel. Membeli sesuatu yang ekstra atau suku cadang tidak masuk akal. Semua yang Anda butuhkan untuk merakit ada di sini.

Penghentian mekanis. Detailnya cukup kecil, tetapi sangat penting, karena tanpa mereka tidak mungkin mengoperasikan perangkat. Harga untuk 1 buah adalah 23 rubel. Untuk perakitan yang sukses, Anda hanya perlu 3 salinan. Namun, ada baiknya membeli empat untuk memiliki satu cadangan, untuk berjaga-jaga.

Tampilkan dengan pembaca kartu bawaan. Untuk merakit printer 3D dengan tangan Anda sendiri, item ini opsional. Namun, ini hanya jika semua peralatan terhubung ke komputer dan model akan dicetak dari komputer tersebut.

Meskipun, seperti yang ditunjukkan oleh latihan, bagaimanapun juga, lebih baik membeli tampilan seperti itu. Ini memiliki pembaca kartu di bagian belakang, di mana kartu SD dengan model untuk pencetakan dimasukkan. Pertama, ini akan membantu membuat perangkat lebih mobile, dapat dipindahkan ke ruangan mana pun. Kedua, pencetakan tidak akan terganggu jika, misalnya, komputer mati atau macet di tengah pekerjaan. Selain itu, kemampuan untuk bekerja dengan peralatan akan tetap ada meskipun PC gagal.

Tentu saja, Anda memerlukan catu daya. MengambilAnda membutuhkan 12 V. Ukurannya akan sedikit lebih besar, tetapi akan dipasang di dalam kasing tanpa masalah. Dan kekuatannya akan seimbang. Harganya sekitar 1.493 rubel.

Anda juga membutuhkan meja panas. Harga untuk bagian ini adalah 448 rubel. Perlu dicatat di sini bahwa meja panas untuk printer 3D do-it-yourself hanya diperlukan saat mencetak dengan plastik ABS. Jika PLA atau jenis lain yang tidak menyusut saat didinginkan digunakan, maka platform tidak perlu dipanaskan sama sekali. Meja itu sendiri diperlukan, karena kaca akan diletakkan di atasnya.

Pengencang printer 3D do-it-yourself
Pengencang printer 3D do-it-yourself

Bagian dalam dan pendinginan

Anda memerlukan tombol dan terminal untuk 220 V. Biaya komponen masing-masing 99 rubel.

Bagian penting saat merakit printer 3D dengan tangan Anda sendiri adalah ekstruder. Untuk perangkat ini, yang terbaik adalah menggunakan ekstruder langsung. Dengan kata lain, elemen ini akan bertindak sebagai mekanisme yang memberi makan plastik. Itu akan ditempatkan langsung di bawah elemen pemanas. Yang terbaik adalah mengambil model langsung, karena ini akan memungkinkan Anda untuk bekerja dengan semua jenis plastik tanpa masalah. Kit ini mencakup semua yang Anda butuhkan untuk instalasi. Biaya perangkat adalah 2.795 rubel.

Saat bekerja dengan PLA dan jenis plastik pengawetan lambat lainnya, Anda memerlukan pendingin untuk meniup bagian tersebut. Harganya hanya 124 rubel. Saat merakit printer 3D besar dengan tangan Anda sendiri, Anda juga memerlukan pendingin besar untuk meledakkan driver. Hal ini diperlukan karena secara signifikan akan mengurangi jumlah kebisingan yang dipancarkan,pencetak.

Elemen penting lainnya adalah nosel. Harganya hanya 17 rubel, jadi lebih baik mengambil beberapa potong sekaligus. Selain itu, menggantinya saat tersumbat jauh lebih mudah daripada membersihkannya. Penting untuk dicatat di sini bahwa diameter nozzle mempengaruhi kecepatan dan kualitas model 3D. Semakin besar diameternya, semakin terlihat lapisannya, tetapi pencetakannya lebih cepat, dan, sebaliknya, semakin kecil diameternya, semakin baik kualitasnya, tetapi kecepatannya menurun. Diameter yang cukup untuk kualitas yang baik adalah 0.3mm.

Anda juga membutuhkan bor pembersihan. Namun, bahan habis pakai tipis seperti itu cukup sering pecah, jadi Anda harus berhati-hati.

Anda perlu membeli satu set kecil pegas meja. Ada 5 buah di set, dan hanya 4 yang dibutuhkan untuk meja. Yang kelima digunakan untuk membatasi pergerakan sumbu X. Biayanya 56 rubel per set.

Anda perlu membeli dua set untuk menyesuaikan meja, yang masing-masing berharga 36 rubel. Dari kit ini, hanya diperlukan baut panjang, yang dengannya ekstruder akan dipasang. Untuk menghubungkan motor stepper, Anda memerlukan satu set kabel - 128 rubel.

Elemen terakhir adalah pecahan kaca biasa di atas meja. Di sini Anda dapat membeli kaca borosilikat yang dibuat khusus, yang tahan terhadap suhu tinggi.

Daftar ini selesai. Setelah semua suku cadang tersedia, Anda dapat membuat printer 3D dengan tangan Anda sendiri sehingga kualitas suku cadang yang dibuat di atasnya praktis tidak akan berbeda dengan yang dibuat pada model pabrik. Total biaya semua bagian akan menjadi sekitar 20.000 rubel.

Printer 3D kecil buatan sendiri
Printer 3D kecil buatan sendiri

Merakit printer 3D DIY: petunjuk langkah demi langkah

Model BAJA Prusa I3 akan digunakan sebagai contoh perakitan.

1. Secara alami, langkah pertama adalah merakit bingkai. Pertama, Anda perlu memasukkan selendang samping ke dalam rangka baja. Baut M3x12 digunakan sebagai elemen pengikat. Di sini perlu dicatat bahwa pada kasing ada lubang untuk tombol kontrol. Setelah perakitan, itu harus di kanan atas (saat melihat bingkai dari depan).

2. Selanjutnya, perakitan panel belakang dengan braket untuk mesin dilakukan. Ada juga nuansa kecil di sini. Paku keling berulir untuk elemen pemasangan harus menghadap bagian dalam bingkai. Pertama, Anda perlu memasukkan dua bagian yang digunakan untuk memasang mesin ke dalam alur di tengah. Baut M3x12 juga digunakan sebagai fiksasi. Sebuah spacer plastik dimasukkan di antara dudukan.

3. Setelah panel belakang terpasang, panel ini dapat dipasang ke rangka utama. Kami memperbaiki semuanya dengan baut yang sama. Sebelum melanjutkan ke pemasangan dinding depan, ada baiknya memasang pengaku.

4. Langkah selanjutnya adalah memasang panel depan. Sambungan berulir juga harus menghadap bagian dalam bingkai. Selama perakitan, Anda perlu menggunakan baut M3x12 dan satu M3x35. Model bantalan 608zz juga digunakan, yang diberi jarak oleh washer M8. Baut M8x25 juga dimasukkan di sini, yang dipasang dengan mur penutup.

5. Setelah itu, tensioner dipasang ke dinding depan bingkai. Struktur yang sudah jadi dipasang pada bodimenggunakan baut.

Kereta untuk printer 3D
Kereta untuk printer 3D

6. Langkah selanjutnya adalah merakit kereta cetakan pemanas. Untuk pemasangan, perlu memasang model bantalan LM8uu di alur. Mereka diperbaiki dengan pelat penjepit. Mereka, pada gilirannya, dikencangkan dengan baut M3x12. Untuk mempertahankan parameter penting seperti pelurusan bantalan, disarankan untuk memasang poros terlebih dahulu, dan baru kemudian kencangkan sekrup pengencang. Untuk memperbaiki tali pengikat, Anda perlu menggunakan sekrup M3x20, serta rak heksagonal. Pertama, sekrup dimasukkan, dan baru kemudian rak dipasang. Selanjutnya, dipasang pelat yang mengencangkan sabuk dan mur tipe M3.

7. Item selanjutnya adalah pemasangan poros L=395 di dinding depan rangka. Sebuah kereta meja diletakkan di atasnya dan didorong sepenuhnya ke dinding belakang. Poros depan dan belakang dipasang dengan pelat tekanan. Sekrup tipe M3x16 digunakan. Jika perlu untuk menjauhkan pelat penekan, mesin cuci dapat digunakan.

8. Selanjutnya, Anda perlu melanjutkan ke perakitan kereta yang tepat untuk sumbu X. Untuk merakit sesuai dengan instruksi printer 3D dengan tangan Anda sendiri, Anda perlu melakukan hal berikut. Sekrup M3x12 digunakan. Penting untuk memasang bantalan LM8uu di alur. Mereka diperbaiki dengan ikatan plastik, 2 buah untuk setiap bagian. Untuk memperbaiki model bantalan seperti 608zz, Anda perlu menggunakan baut M8x25 dan mur tipe tutup.

9. Kereta kiri untuk sumbu yang sama, serta kereta untuk ekstruder, dirakit dengan cara yang sama. Di sini perlu diperhatikan bahwa bantalan gerbong ekstruder harusmenghadap ke dalam, bukan ke luar seperti gerbong sumbu X.

Rekomendasi untuk perakitan

Instruksi lengkapnya jauh lebih panjang, namun, ini adalah dasarnya, yang sangat penting untuk dirakit dengan benar. Juga sangat penting untuk dicatat bahwa ada beberapa tambahan yang telah dipelajari melalui trial and error oleh master sebelumnya.

Pertama, printer 3D DIY tidak memerlukan penggunaan bantalan tipe 625z untuk memasang penyangga ujung. Karena itu, mereka tidak boleh diperintahkan. Sekrup timah sebaiknya dibiarkan mengambang bebas. Ini akan membantu menyingkirkan cacat seperti itu, yang disebut goyangan. Selanjutnya, saat merakit gerbong pada gambar, spacer baja hitam sering digunakan. Namun, bagian seperti itu biasanya tidak termasuk dalam kit bingkai itu sendiri. Sebaliknya, ada bushing plastik, yang harus digunakan.

Hal penting lainnya mengenai pemasangan sakelar batas untuk sumbu Y. Anda harus memasangnya bukan ke dinding belakang, tetapi ke depan. Jika Anda tidak melakukan ini, maka semua model akan dicetak dalam gambar cermin. Tidak ada cara untuk memperbaikinya di firmware printer itu sendiri. Untuk melakukan transfer, Anda perlu menyolder terminal ke bagian belakang papan.

Petunjuk perakitan tidak menunjukkan jenis ekstruder yang sama yang dibeli sebelumnya sesuai dengan rencana. Namun, esensi keterikatannya tetap sama. Satu-satunya perbedaan adalah Anda harus menggunakan baut panjang untuk ini, yang perlu Anda ambil dari kit pemasangan meja. Bingkai kit tidak termasuk baut yang lama digunakan.

Mengenai perakitan elektronik yang benar. Saat menghubungkan RAMPS dan bagian Arduino, ada detail penting yang jarang ditulis dalam instruksi, tetapi sangat penting untuk menjaga agar printer tetap berjalan dengan lancar di masa mendatang. Untuk melakukan ini, arduino perlu dipisahkan dari daya yang awalnya dipasok dari papan RAMPS. Ini dilakukan dengan sangat sederhana. Dioda yang bertanggung jawab untuk fungsi ini disolder atau dipotong dari papan.

Anda perlu menyolder regulator tegangan ke input daya, yang awalnya diatur ke 5 V. Anda dapat memasang regulator di tempat yang paling nyaman bagi orang yang merakit perangkat. Dalam beberapa tutorial membuat printer 3D DIY, filamen dapat bertindak sebagai elemen yang diperlukan untuk menghubungkan sesuatu.

Menggunakan alat

Anda perlu memahami bahwa perakitan yang benar tidak cukup untuk berhasil mengoperasikan mekanisme printer yang agak rumit. Hal ini diperlukan untuk melakukan pekerjaan persiapan. Anda harus memiliki firmware resmi dari 3D--diy.

Proses upload program dilakukan dengan menggunakan Arduino IDE 1.0.6. Setelah itu, pada tampilan printer itu sendiri, Anda perlu menekan tombol Auto Home. Maka Anda perlu memastikan bahwa sakelar batas terhubung dengan benar, dan polaritas yang benar untuk stepper diamati. Jika gerakan diarahkan ke arah yang berlawanan dari arah yang diinginkan, maka Anda hanya perlu memutar terminal, yang terletak di dekat motor, 180 derajat. Jika, setelah menyalakan printer, peluit yang tidak menyenangkan terdengar, maka kemungkinan besar ini adalah stepper. Untuk menghilangkan derit ini, Anda perlu mengencangkan pemangkasnya.

Disarankan untuk mulai mencetak model dari PLA-plastik. Ini dibedakan oleh fakta bahwa itu tidak "nakal" selama operasi, dan juga menempel sempurna pada pita perekat biru yang dijual di toko perangkat keras.

Mengapa basis model Prusa I3 digunakan:

  • Anda dapat menggunakan segala jenis plastik atau batang fleksibel sebagai media cetak.
  • Model ini dianggap paling mudah dalam perakitan, perawatan, dan perbaikannya.
  • Berbeda dalam keandalan yang agak tinggi di antara produk lain.
  • Dianggap sebagai model yang sangat umum, yang berarti tidak akan sulit untuk menemukan informasi tentang masalah apa pun yang terkait dengan perangkat.
  • Ada ruang untuk perbaikan. Anda dapat menginstal dua ekstruder, atau satu, tetapi dengan kepala ganda.
  • Model ini dianggap paling terjangkau dari segi biaya.

Model dari DVD dan sistem H-bot

Jika Anda akan membuat printer 3D dari DVD dengan tangan Anda sendiri, maka Anda perlu memahami prinsip pengoperasiannya. Paling sering, perangkat Cetak RAP dibuat berdasarkan perangkat tersebut. Dalam hal ini, model digital objek 3D yang akan dicetak dimuat ke dalam perangkat lunak instrumen. Selanjutnya, sistem optik dari drive CD atau DVD akan digunakan. Ini bergerak di sepanjang dua sumbu horizontal X dan Y. Namun, di sini penting untuk mengubah dioda laser, yang dipasang di drive tersebut, menjadi dioda ultraviolet. Biayanya hanya 20 rubel.

Adapun printer 3D H-bot DIY, di sini Anda perlu memahami apa itu. H-bot adalah kinematika untuk printer 3D.

Terbaik untuk dikoleksimodel buatan sendiri berdasarkan yang sudah jadi, seperti Prusa i3. Namun, di sini, tentu saja, kita harus menggunakan model lain sebagai yang pertama. Contoh merakit printer "Ultimeyker" atau "Signum" cocok. Tubuh dirakit dari bahan lembaran. Selanjutnya, Anda harus mulai membuat sumbu X dan Y. Beberapa instruksi mengatakan bahwa yang terbaik adalah menggunakan sudut aluminium untuk ini. Namun, jika bahan yang cocok tidak tersedia atau tidak mungkin untuk dibeli, maka aluminium dapat diganti dengan kayu lapis 4 mm.

Penutup

Jadi, hari ini topik: "Membuat printer 3D dengan tangan kita sendiri", yang sangat jarang diangkat belum lama ini, sekarang tidak hanya diminati. Para master telah belajar membuat perangkat semacam itu sendiri. Keuntungan utama dari model rumah adalah harganya beberapa kali lebih murah daripada yang sudah jadi dari pabrik. Selain itu, kualitas model yang dicetak dalam beberapa kasus tidak kalah dengan, dan bahkan mungkin lebih baik daripada perlengkapan pabrik. Paling sering, ini terlihat ketika membandingkan perangkat Cina murah dengan yang buatan sendiri. Jadi kami berharap sekarang semua orang dapat merakit printer 3D dengan tangan mereka sendiri jika perlu. Dan petunjuk langkah demi langkah yang disajikan dalam ulasan akan membantu dalam hal ini.

Direkomendasikan: