суббота, 21 января 2017 г.

Сборка 3D-принтера Prusa i3 из DIY-набора от flsun3d

В прошлом году я стал обладателем 3D-принтера в виде DIY-набора, купленного в AliExpress по случаю щедрой распродажи 11.11. Припоминаю, до этой даты я потратил достаточно много времени, чтобы понять, что же мне подойдёт для первого раза так, чтобы затраты были умеренными. На упомянутой торговой площадке предприимчивые китайские инженеры предлагают предостаточно наборов для самостоятельной сборки по доступным ценам, пользуясь тем, что схемы принтеров находятся в общем доступе. После длительных мук выбора я всё-таки остановил свой выбор на варианте Prusa i3 с аллюминиевой рамой от магазина flsun3d. После применения всех скидок моя покупка обошлась мне в сумму порядка $180 с бесплатной доставкой в пределах России (сейчас этот же DIY-набор можно приобрести по цене $187 с платной доставкой за $34 из Китая). Аналогичные по возможностям принтеры в собранном виде можно раздобыть и в местных магазинах, но ценник как правило стартует от $450, что в принципе тоже доступно, но никакого спортивного интереса в этом нет :)

Более того, DIY-набор – это шикарная возможность для применения творческой дури (конечно, при наличии рук, выросших из правильного места :) и отличный повод разобраться, как это устроено. К тому же в случае с 3D-принтерами знакомство с их “внутренним миром” весьма полезно, т.к. облегчает понимание источников проблем с последующей печатью, а также подсказывает направления для улучшения агрегата.

Модифицированная инструкция по сборке

В комплекте с моим принтером поставлялась достаточно подробная инструкция по сборке (полагаю, так же обстоит ситуация и с другими наборами), которая написана достаточно подробно, но слишком пошагово – мне как новичку в этом деле был не очевиден вклад каждого шага в конструкцию устройства. Возможно, если бы я потратил больше времени на изучение схемы или имел бы больше опыта в таких делах, полная картина выглядела бы яснее и возможности для улучшения я увидел бы по ходу пьесы, а не после завершения сборки.

Увеличение оси Y

Одна из таких возможностей – это увеличение хода стола по оси Y. Не знаю, легко ли такой апгрейд осуществить для других DIY-наборов, но в рассматриваемом комплекте достаточно легко получить несколько дополнительных сантиметров без радикальной замены деталей.

Зачем? Например, мне почти сразу же стал интересен вариант с увеличением области печати, хотя для этого и придётся покупать дополнительный стол большего размера.

Если вы ещё не закончили сборку и комплектный ремень под ось Y пока не отрезан от общего куска, то выгоднее сразу же переставить мотор на другую сторону рамы. Если же ваш принтер уже собран (и даже работает) и ремня нужной длины у вас нет (мотор перемещается на ~65 мм, соответственно ремень должен быть длиннее на 13 см), то придётся раздобыть новый (я покупал 2meter GT2 timing belt width 6mm за $1.6).

Максимальный ход по оси Y тоже можно увеличить на 20 мм, сместив натяжитель ремня, но для этого понадобится дополнительная деталь, которую можно напечатать сейчас (если есть возможность) или позже (в этом случае в длину ремня заложите ещё 40+ мм). Модель можно спроектировать самому (благо с принтером предусмотрительный продавец предоставляет STL-файлы всех самодельных деталей) или взять мой вариант из Tinkercad.

Так размещается мотор оси Y на новом месте:

 photo 2017.01.12_IMG_1208.jpg  photo 2017.01.12_IMG_1209.jpg

Обратите внимание на положение концевика - в таком виде он обеспечивает смещение "нуля" на 1 см (или около того). В окончательном варианте концевик необходимо будет разместить в другом месте, и, скорее всего, для этого придётся смоделировать дополнительное крепление.

Так размещается натяжитель ремня оси Y на новом месте:

 photo 2017.01.11_IMG_1206.jpg  photo 2017.01.11_IMG_1207.jpg

Максимальное выдвижение стола по оси Y ограничивается подшипниковыми опорами акриловой базы, которые упираются в крепления стержней (зависит от того, “широко” вы их поставили или “узко”).

Приведенный вариант увеличения оси Y не является окончательным, и я доработаю схему по мере свободного времени и как только получу большего размера, ради которого это всё и затевалось (данной теме будет посвящён отдельный пост).

Управление дополнительным вентилятором

В принтере предусмотрен дополнительный вентилятор, сопло которого направлено в область печати. Предполагается, что он охлаждает вышедший из сопла пластик во избежание его деформации, что весьма полезно во многих случах. Согласно схемы питание вентилятора осуществляется из разъёма на плате, в котором постоянно присутствует напряжение 12В. Естественно этот вентилятор будет дуть постоянно, хотя и плата, и firmware, и слайсеры имеют возможности для управления этим пунктом.

Со стороны платы под вентилятор выделены соответствующие контакты между нагревательным столом и нагревателем сопла - туда дополнительное охлаждение и необходимо подключить. Что делать с уже имеющимся разъёмом вентилятора? Проще всего, конечно, его срезать, но я решил подобрать парный разъём, чтобы оставить возможность манёвра на будущее.

Путём пробной закупки удалось выяснить, что в данном случае подходит разъём с шагом 2.54 мм. В одном из местных магазинов их продают под названием “W-02, Вилка прямая на плату шаг 2,54мм” за 4 руб., при этом с AliExpress (напр., 20pcs XH2.54 2.54mm Socket Connector Pin Header Straight pin 2p-12p total 11 types) их можно выписать в виде мелко-оптовой партии 20 шт. за $0.80 (т.е каждый обойдётся в $0.04 = 2.4 руб. – выгодно, но ведь нам нужен только один).

После припаивания коротких проводков в приобретённому разъёму соединение с вентилятором выглядит следующим образом:

 photo 2016.12.11_IMG_0183.jpg

За управление этим вентилятором в слайсере обычно предусмотрены различные настройки (для Slic3r 1.2.9 их можно найти на закладке Filament Settings и далее пункт Cooling).

Что ещё нужно для печати

В комплект моего принтера входил алюминиевый нагревательный стол MK3 (см., напр., MK3 ALU-Heatbed Dual Power), и согласно инструкции на нём можно было бы печатать (как минимум пластиком PLA) без дополнительных ухищрений типа стекла, малярного скотча или каптоновой ленты (первое из комплектации было исключено, хотя рулон белого скотча зачем-то сунули).

“Специальное” стекло для принтера стоит в Китае порядка $8 (см., напр., Heated Bed Borosilicate Glass Plate size 213*200*3mm tempered), но можно заглянуть в ближайший фото-салон и подобрать там рамку для фотографии, стекло из которой (при соответствии размеров) вполне подойдёт (пока спецстекло добиралось ко мне из Китая, я какое-то время печатал на 2-мм стекле небольшого размера, извлечённого из под руку попавшейся картинки в рамке).

Помимо предоставления ровной поверхности, стекло также облегчает обслуживание стола, т.к. его легко снять, чтобы удобным образом провести чистку области печати от излишне липкого пластика.

Ну, и ещё один трюк от энтузиастов 3D-печати: имея два или больше стёкол (желательно одинакового размера), можно уменьшить простои оборудования из-за ожидания остывания платформы после окончания печати – просто снимаете стекло с отпечатком и вместо него ставите другое.

Далее – первое включение, настройка и тестовая печать…

Комментариев нет:

Отправить комментарий