3D принтер из лазерного гравёра.
Привет. Возникли вопросы, может кто уже так делал?
Имеется лазерный гравёр самодельный.
Основание - деревянный щит. Направляющие - мебельные телескопические
полного выдвижения. Шаговики вращают две шпильки М6.
Давно вынашивал желание доработать его до 3D принтера.
Чтобы был свой собственный.
Причём, временное исполнение. С целью напечатать детали для нормального.
Но переживаю за качество печати. Причины в шпильках и направляющих.
Когда платформа уходит ближе к краю, она “висит” и её легко
можно касанием пальца шатать в вертикальном направлении.
Для лазера это незаметно. А вот для 3D принтера, там где на миллиметр
порядка пяти слоёв - уже страшно.
Соорудил из ЛДСП вертикальную станину, на которой будет закреплён
весь печатающий механизм. Утром фоток добавлю. А то кашель достал,
проснулся среди ночи, и уснуть не могу.
Как мне видится: Зону печати уменьшить по максимуму, чтобы направляющие
не выдвигались в нависающее положение.
А на остальном решил не экономить. Заказал плату МКС ГЕН 1.4 с
обычными драйверами А4988. Т.к. гравёр работает на Ардуино Нано.
А она не потянет 3D принтер ну никак.
Потом всё новое перекочует в нормальный принтер. И два раза
переплачивать не охота.
Взял экструдер с редуктором. Дороже, но надёжнее.
Хотэнд V6. И к нему же заказал радиатор для директ версии.
Всё равно масса роли не сыграет, так как болтаться будет стол
в двух направлениях, а не головка.
Подогрев в этом варианте не планирую делать. И так много денег ушло.
Поэтому пока печатать только ПЛА.
Сейчас поскриню то, что заказал. Для этого свет в
спальне можно не включать! 😃
А фотки, как обещал, только утром.
P.S. Да, сейчас скринил, забыл сказать, что экран уже приехал.
Заказывал чуть раньше.
Так же заказал запасной нагреватель, пружинки стола, термобарьеры
запасные. Причём, и с трубкой тефлоновой и металлический полностью.
Ну и там по мелочи. Запасные сопла 0,4 и 0,25. Вентилятор.
Два вентилятора. Оптические концевики.
И на всякий случай ремень и шкивы к ним.
Это если шпильки будут слишком медленно двигать стол.
Вот две фотки. Размер деревянного щита 600х800.
Рабочее поле лазера 300х420.
А размеры стола будут не более 150х150. Скорее, даже ещё меньше.
Буду отталкиваться от размера запчастей для 3D принтера,
который буду лепить на этом “устройстве”.
Ну или пытаться лепить.
Какие мысли? На что обратить внимание при постройке?
Спасибо.
Привод через просто винты, даже не ШВП?
Скорость движения головы будет неприятно медленной для 3Д печати. И сама резьба, без активной подачи смазки, будет стремительно изнашиваться.
По скорости - согласен. Даже при лазерной гравировке нереально долго перемещается. Шаг резьбы всего миллиметр.
Автоматической смазки нет. Переодически вручную из шприца выдавливаю.
Взял 5 метров ремня, шкивы на моторы и ответные ролики. Можно будет сколхозить, если реально доставать
будет его тормознутость.
Больше волнует качество печати. Вполне устроит посредственное.
Т.к. этот вариант переделки нужен будет лишь для распечатки деталей для нормального.
Под профиль 40х20 и 20х20 с Соберизавода. Со схемой, правда, не определился ещё.
И да, перемещаться не голова будет, а стол. Сначала думал поставить Z на платформу (на фотке квадрат
Дуб Молочный). Но так как вес конструкции огромный, по сравнению с массой печатываемой модели,
то решил ось Z соорудить неподвижно на самом щите, а перемещать стол с моделью по осям X и Y.
А ШВП как-то и не применяются в конструкциях 3Dпринтеров. Ну, собственно, я не встречал.
Обычно на X и Y ремень, т.к. он быстрее двигает.
По Z винт. Лучше, если с трапецевидным профилем витков. Ещё лучше, если специальная гайка,
распёртая пружиной, чтобы не люфтила. Часто четырёхзаходный винт. Но по Z это особой роли не играет.
Про винт Z: основные достоинства специальной резьбы с 4-мя заходами - не в том, что она 4х заходная и не в том, что профиль резьбы квадратный. И не в том, что гайка пружиной распёрта (под шпильку с М8 тоже бывают гайки с пружинкой). Основное достоинство такого специального винта - что он выполнен с высокой точностью, в отличие от обычной шпильки М8 с крепёжноё резьбой, где та сплоошь и рядом нарезана набекрень - почти всегда есть циклическое гуляние высоты при повороте такой шпильки на 180 градусов (не знаю, насколько понятно выразился).
Зубчатые ремни и шкивы - это дешевое решение, но не факт, что самое лучшее для принтеров. У ремней есть упругость, а наличие зубьев приводит к гулянию координат с шагом, равным расстоянию между зубов - т.е. зубчатый ремень через шкиф протягивается не совсем равномерно. Наличие упругости ремня и зубьев - приводит к тому, что на боковых стенках напечатаных моделей появляются волнообразные дефекты. На углах - “звон”, когда голова принтера вибрирует после резкой смены направления движения, на ровных поверхностях - видимая волнистая насечка с шагом, равным шагу зубов.
Теоретически, никто не запрещает принтер на ШВП собрать. И, скорее всего, это избавит от описаных только что проблем. Думаю, что это решение не применяют в потребительских принтерах только из-за цены ШВП.
Ну и последний важный момент - помимо точности приводов, не забываем о важности точности и безлюфтовости направляющих. И вот тут очень желательно, чтобы направляющие были не от мебели.
Про винт Z - согласен. Набекрень - совершенно точно! Глазом видно при вращении, что витки то почти параллельно
стержню, то чуть-ли не по диагонали к нему, когда вал проворачивается на 180 градусов.
От этого стол движется с такими микрорывками, а диагональные линии от лазера получаются волнистыми.
Имеется четырёхзаходный калёный винт. Но проблема в том, что он 12 мм в диаметре, и под него у меня нет гайки.
А на Али всё только под 8-мм.
Зубчатые ремни разные. Я заказал “средненький”. Откровенное г…но брать нет смысла. Понятно,
что тянуться будет непредсказуемо. Ну и слишком дорогой тоже не имеет смысла брать,
если знаю, что нагрузок запредельных не ожидается. Скорость поменьше. И можно будет потерпеть.
Повторюсь, что на первом этапе нужен принтер для распечатки запчастей для нормального принтера.
По отзывам, вроде нормально отзываются о профиле с Соберизавода, по которому катаются
пластиковые ролики с Али. Там тоже много тонкостей, но вроде, и цена доступнее, при сопоставимым
качеством. На этом профиле и думаю собрать свой принтер. А если всё будет ок,
то и лазерный гравёр переделаю под этот же профиль. И ЧПУ-фрезер хочу ещё!
Больше волнует качество печати. Вполне устроит посредственное.
Т.к. этот вариант переделки нужен будет лишь для распечатки деталей для нормального.
В принципе идея не совсем дурацкая. Но хлопотная. В плане что усилий много, и потом все в корзину. Есть еще 2 альтернативных варианта:
- Купить самую шлаковую дельту за 120$. Ее потом можно передарить следующему бедолаге 😃
- Просто заказать печать на 3dhubs.com
Скорее всего по деньгам выйдет не дороже того что вы собираетесь сотворить.
Да, дешёвая дельта болталась в корзине до последнего. В итоге, всё же заказал электронику и запчасти для самодельного.
Благо, движки и некая конструкция уже есть.
Буду ковырять. Посмотрю, что получится. Как посылки доедут - поедем дальше.
Если моя самоделка печатать не начнёт, то закажу алюм. профиль и печать на стороне.
Ну а в мусорку не жалко. Туда отправится только самодельный колхоз.
Не с проста я заказывал сразу нормальные компоненты, чтобы они потом перекочевали
в новый принтер.
Спасибо за ответы.
Ждём посылки!
А мне кажется все правильно! От простого к сложному…
Зато опыта куча! Сразу конечно не напечатать супер пупер детали, но следующий вариант будет вполне нормальный!
На первой фотке платформа за низ тягается. Будет перекашивать. Обычно таскают за середину, или городят систему чтобы за оба края тягать. По той же причине - расстояние между рельсами лучше уменьшить, если рабочее поле маленькое.
По поводу плотницкой фурнируты, использование непонятных винтов попадалось, салазок от ящиков - не припомню. Я б еще раз посчитал величину экономии. Если брать голимые китайские направляющие с каретками (и может быть ШВП) - они сейчас какие-то неприлично дешевые. Точно меньше сотки за всё. И точно лучше мебельных причиндалов.
Лучше даже наверное не классические направляющие, а Т-балки с валами и разрезные шариковые втулки. Это добро совсем копейки стоит, а точности должно хватить.
Загуглил “принтер из мебельных направляющих”. Есть примеры успеха 😃.
Платформа изначально не могла тягаться за центр, т.к. это всё-таки лазерный гравёр изначально.
Там вал бы собой перекрывал рабочее поле.
Вертикальную ось буду монтировать максимально близко к той стороне, за которую винт тянет.
Двух зайцев сразу. И перекос в этом месте минимален, и направляющие не свисают.
Надо ещё почитать про прошивку. Видел, что в Марлине есть коррекция трапеций,
но только не в курсе, эта коррекция учитывает возвратно-поступательные смещения?
Или же только криво собранную, но жёсткую раму, без учёта плавания по Y?
В принципе у вас из-за винтов будет очень низкая скорость, поэтому на все остальное можно забить болт 😃. Загрузите в слайсер свои модели и посмотрите время печати, устроит ли.
Обычно компенсируют линейные искажения и датчиком калибруют кривизну днища. Компенсацию скручивания винтом и люфтов ни разу не встречал.
Этот кусок отвечает за параллелограммы. Правда, нифига пока не понял. Разбираться нужно.
/**
* Bed Skew Compensation
*
* This feature corrects for misalignment in the XYZ axes.
*
* Take the following steps to get the bed skew in the XY plane:
* 1. Print a test square (e.g., www.thingiverse.com/thing:2563185)
* 2. For XY_DIAG_AC measure the diagonal A to C
* 3. For XY_DIAG_BD measure the diagonal B to D
* 4. For XY_SIDE_AD measure the edge A to D
*
* Marlin automatically computes skew factors from these measurements.
* Skew factors may also be computed and set manually:
*
* - Compute AB : SQRT(2*AC*AC+2*BD*BD-4*AD*AD)/2
* - XY_SKEW_FACTOR : TAN(PI/2-ACOS((AC*AC-AB*AB-AD*AD)/(2*AB*AD)))
*
* If desired, follow the same procedure for XZ and YZ.
* Use these diagrams for reference:
*
* Y Z Z
* ^ B-------C ^ B-------C ^ B-------C
* | / / | / / | / /
* | / / | / / | / /
* | A-------D | A-------D | A-------D
* ±------------->X ±------------->X ±------------->Y
* XY_SKEW_FACTOR XZ_SKEW_FACTOR YZ_SKEW_FACTOR
*/
//#define SKEW_CORRECTION
#if ENABLED(SKEW_CORRECTION)
// Input all length measurements here:
Немного разобрался. Не, люфт не уберёт. Исправляет неперпендикулярность осей.
Похоже, винты придётся заменить ремнями. Кура мне насчитала два дня и ещё сколько-то там часов на
деталь, которая около 4 часов печатается на средних скоростях.
Был как минимум один принтер с винтами:
Говорится, что максимальная скорость 70мм/с, но качество печати очень хорошее. Скорость конечно не рекордная, но качественные принты, зачастую, редко быстрее печатаются (обычно чем ниже скорость - тем выше качество). Хотя и есть категория людей, кто медленнее 100-120 мм\с вообще никогда не печатает даже несмотря на то, что поверхность деталей получается как после обработки взрывом.
К тому, что технически и на винтах можно.
С другой стороны, не вижу причин привязываться к конструкции гравёра и имеющимся запчастям - есть много возможностей сделать лучше без существенных трат денег.
Если только не ставить микрошаги на драйверах, а прям полным шагом. Точность не пострадает,
даже, наоборот, выше, чем на ремнях (при условии ровных валов конечно).
Шума добавится только. Ну и вибраций, возможно.
Насколько мне известно, все современные 3Д принтеры работают с дробными шагами. Целый шаг никто не использует.
Согласен, когда речь идёт о ремнях.
Там за один оборот голова на 40 мм двигается.
Микрошаг добавит точности - это раз.
И второе - снизит писк от моторов, т.к. ротор
От полюса к полюса не явным рывком, а дробными микрорывками.
Но с винтами, у которых шаг всего 1мм на оборот
Микрошаг на драйверах использовать - это насилие над собой и моторами!
Мотор на оборот делает 200 шагов (большинство моторов для 3D принтеров, которые на 1,8 градуса).
Включение микрошага требует от платы более высокой частоты импульсов.
1/16 - значит в 16 раз больше. Т.к. каждый шаг делится на 16.
Значит на оборот 3200 импульсов.
Ремень и обычная 20-зубовая шестерня на валу мотора - 80 импульсов на мм перемещения.
Это хорошая точность и обычная нагрузка на проц принтера. Без фанатизма.
Средняя скорость около 80 мм в секунду.
Т.е. 6400 импульсов в секунду.
…
А теперь посчитаем при использовании шпильки.
Мотор максимально может крутить (держа момент в допустимых пределах) около 7-8 оборотов в секунду. По факту, ещё меньше.
Но мы оптимисты, и пусть будет 8.
Т.е. в секунду бошка проедет только 8 мм
На пределе своих возможностей.
80 мм ей не одолеть физически.
При этом разрешение без микрошага будет 200 шагов на мм. Что уже в 2,5 раза лучше, чем
в ременной передаче.
А использование микрошага, да ещё и 1/16 даст разрешение в 3200 шагов на мм.
Нафига? Нет смысла. Да и плата будет работать
На максимуме!
Мотор максимально может крутить (держа момент в допустимых пределах) около 7-8 оборотов в секунду. По факту, ещё меньше.
Но мы оптимисты, и пусть будет 8.
Т.е. в секунду бошка проедет только 8 мм
Как то у вас сложно с математикой. Шаг шпильки от двух до восьми милиметров за оборот. Т.е. имеем от 16 до 64х мм за 8 оборотов.
Как то у вас сложно с математикой. Шаг шпильки от двух до восьми милиметров за оборот. Т.е. имеем от 16 до 64х мм за 8 оборотов.
Шпильки разные бывают. Я про ту, что установлена у меня. Обычная М6. К сожалению, шаг там только 1 мм.
Шпилька М8 - шаг 1,25.
Ну, если только М6, то да…
Щаз копнул на “Али”, есть шаг до 16мм.
Видел в каких-то мелких принтерах - использованы ремни-шкивы, но ремень продет через подвижный блок на каретке, которую должен двигать. Т.е. редукция в 2 раза по сравнению с прямым приводом от ремня. Говорят, что качество печати от этого заметно выше (в ущерб максимальной скорости, понятное дело).
Я особо не заморачиваюсь. Ремни уже тоже едут с Китая.
Но шпилькам тоже дам возможность поработать.
Во-первых, хотя бы для того, чтобы напечатать какие-нибудь держатели-натяжители для колёсиков ремня.
Ну и во-вторых, ради эксперимента!
Как же долго всё это едет с Китая 😦
Пока что приехали только экран и экструдер.
Пока всё остальное где-то в пути, заказал с российского склада
три мотора Нема-17. Если брать один, то выходил дорого.
А пять моторов не нужно. Лучше потом парочку более мощных взять.
И тут первый сюрприз! 😃 Те моторы, которые у меня были - советские.
Я думал, что они копия Нема-семнадцатых. Ан нет! Советские оказались меньше! Точнее, короче. (А ещё они шестиконтактные, с выводом от центра
катушек, но это не страшно).
А то у меня оставшиеся два мотора - копеечные китайские редукторные моторчики.
Сначала думал ось Z двигать именно таким мотором (небольшая переделка требуется,
в виде перерезания дорожки на плате разводки).
Но потом подумал, что Нема-17 удобнее будут. Да и пересылка заняла
считанные дни.
Экструдер сразу решил брать нормальный и ЛЁГКИЙ! Т.к. думается его
использовать как директ. Взял в комплекте с тоненьким моторчиком!
Экран 12864. Просто нравится.
И катушку пластика уже прикупил.
Розовый! Любимый цвет моей девчонки!
В надежде, что не так сильно будет ругаться на жужжание принтера! 😃
Уже сконфигурировал Марлин, пока время есть.
Примерно пока что. Не ставил тип термисторов, размеры печатной зоны,
скорости и ускорения на глазок, ну и там по-мелочи.
Главное на этом этапе, чтобы компиляция не матюкалась!
Ну а пока ждёмс остальные запчасти (электронику, головку и мелочёвку)…