Search in topic
LCD-принтер JAP LCD 5.5

3DLab

Приветствую!
После завершения проекта DLP-принтера я взялся за, на мой взгляд, очень перспективную тему LCD-принтеров.
И вот первый образец готов. Задумывался он как аналог широко известного Wanhao D7, но с исправлением его недостатков. Поэтому не буду подробно описывать его возможности, сосредоточусь на отличиях от D7.


  1. Ось Z. В D7 реализована крайне убого. Про свою реализацию я уже подробно рассказывал в статье о DLP-принтере. Здесь абсолютно тоже самое. Жесткий кубический корпус, валы 12мм, двигатель 0.9 градуса на шаг с винтом-трапецией с шагом 4 мм, позволяющий выбирать высоту слоя, кратной 0.01 мм без дробления шага, система антивоблинга.

  2. Оптическая часть. В D7 свет от диода добирается до матрицы вот по такому рефлектору:

Это позволяет использовать почти всю мощность светодиода, но многократно переотраженные лучи просвечивают матрицу под разными углами, что приводит к паразитной засветке полимера.
Я отказался от рефлектора в пользу конденсорной линзы. Для компенсации потерь мощности на освещение области вокруг матрицы пришлось использовать более мощный диод. Однако, результат очень достойный.





Обратите внимание на герб с короной и саблей. Отверстия в короне пропечатались. Я бы сказал, что результат лучше, чем на DLP-принтере с разрешением 50 микрон, по крайней мере с обычными (не ювелирными) полимерами. Это связано с присутствием в спектре DLP длин волн 410 нм и выше, которые дают сильную паразитную засветку.
3. Охлаждение. Для продления срока службы матрицы её необходимо охлаждать. Я использовал и активное охлаждение и модификацию матрицы. Большая потеря мощности (и, следовательно, выделение тепла) происходит на нижнем поляризаторе матрицы. Я поместил между нижним поляризатором и матрицей стекло 2 мм. Стекло с нижним поляризатором обдувается вентиляторами.

Так же весь корпус продувается большим вентилятором 200 мм.

Подробности в следующих постах.

P.S. Матрица 4К 5.5 дюймов, диод 405 нм 50 ватт (в серии будут 100 Вт), линза 60 градусов, полимер 3DLab Kingsize.

ADF

Тупые вопросы:

  1. т.е. конструкция состоит из ЧБ ЖК матрицы, через которую яростно светит диод?
  2. Про D7 больше всего удивило, что в тех ру магазинах, в которых этот принтер предлагают, почему-то не предлагают расходников к нему 😃 И, кстати, наверное D7 можно допилить и это, возможно, даже по цене окажется конкурентоспособным по сравнению с самоделкой (при всем уважении к самодельным принтерам!)
3DLab
  1. Да, только матрица не ЧБ, а обыкновенная IPS 4К с удаленной подсветкой.
  2. И не надо покупать оригинальные расходники к Д7. Они имеют довольно посредственные характеристики и при этом очень вонючие.
ADF
3DLab:

оригинальные расходники к Д7…

  • Так там никаких расходников нету вообще… 😃
3DLab

Ориентировочный BoM-лист для его самостоятельной постройки с некоторыми комментариями.

1. Собственно, LCD

Понадобится сама матрица 5.5 дюймов 2560*1440 с удаленной подсветкой и контроллер матрицы. Контроллеру нужно питание 5 вольт через microUSB-разъем. В зависимости от варианта установки матрицы потребуется защитное стекло или алюминиевый (медный или другой совсем непрозрачный) скотч.
Купить можно здесь.

2. Мозги

Про электронику я уже рассказывал в статье о постройке DLP-принтера. Здесь всё тоже самое.
Arduino Uno
CNC Shield
Драйвер A4988

3. Ось Z

Про нее я тоже уже подробно рассказывал.
Шаговый двигатель 0.9 градуса на шаг
Винт-трапеция с шагом 4 мм длиной 300 мм
Каленые валы 12 мм (беру в РФ)
Линейный подшипник LMK12LUU - 2шт.
Подшипник 22х8мм - 2шт.
Гайка POM резьба 4мм
Муфта (я перешел на печатные муфты из SBS-Pro)

4. Оптическая часть

Светодиод 400-405 нм 50-100 ватт. К сожалению, качество диодов очень нестабильно даже у одного и того же продавца. Что мы видим и на примере Д7, где время засветки одного и того же полимера может отличаться почти в 2 раза на разных принтерах. Поэтому лучше брать диоды с запасом по мощности.
Охлаждение диода и линза одним куском.
Также понадобится термопаста для установки диода на радиатор.

5. Силовая часть

Блок питания 12В 30А
Преобразователь напряжения
для диода 50 Вт
для диода 100 Вт (можно найти попроще и подешевле, но я считаю, что в этом случае нужен некоторый запас по мощности)
Реле
для диода 50 Вт
для диода 100 Вт

6. Вентиляторы

Общий вентилятор 200 мм
Решетка вентилятора (опционально)
Вентилятор 80-100 мм для обдува матрицы (я беру оффлайн)

7. Разное

Разъем питания
Удлинитель HDMI
Две классические ардуиновские кнопки 12мм без фиксации (вкл/выкл светодиода и вкл/выкл двигателя)

Кабель 220В, кабель HDMI, кабель USB тип B, клеммы/проводки.
Разнообразные метизы.

dert3q

Владимир, пару вопросов: чем обусловлен выбор круглой линзы в 60 градусов? рассматривали ли вариант с прямоугольной кондесаторной линзой от проектора (как пишут в описании она более лучше распространяет свет по углам) или не имеет смысла ее ставить, т.е разница между ними минимальна на практике.

3DLab
dert3q:

Владимир, пару вопросов: чем обусловлен выбор круглой линзы в 60 градусов? рассматривали ли вариант с прямоугольной кондесаторной линзой от проектора (как пишут в описании она более лучше распространяет свет по углам) или не имеет смысла ее ставить, т.е разница между ними минимальна на практике.

Пока просто не успел попробовать прямоугольную. Может будет и лучше. Хотя на матрице 5.5 особой разницы не ожидаю. Скоро буду строить принтер с матрицей 8.9. Вот там скорее всего прямоугольная линза станет необходимостью.
Ну и она значительно дороже круглой.

dert3q

разницы по подводке питания нет, я так думаю, если с 220 получить сразу 34в

dert3q

Еще не заметили на ли практике: можно верить даташиту на светодиод о том, что с повышением температуры эффективность излучения намного уменьшается

3DLab
dert3q:

Еще не заметили на ли практике: можно верить даташиту на светодиод о том, что с повышением температуры эффективность излучения намного уменьшается

На практике не заметил. Диод не сильно греется, он же с перерывами работает. Так что более-менее стабильно. Да и на полимере подобные колебания вряд ли будут заметны. Например разница во времени засветки +/- несколько десятых секунды вообще никак глазом не фиксируется.

29 days later
dert3q

Собрал из прибывших комплектующих оптичtскую часть на конденсаторной линзе
1.
2.
3.
4.Область засветки на листе формата А4 (еще думаю какую матрицу брать)

4 months later