Wie erstelle ich einen DIY-3D-Drucker? Wenige Leute interessieren sich für diese Frage, aber es gibt immer noch Leute, die sie stellen. Ein solches Gerät ist sehr praktisch und kann auch im Alltag nützlich sein. Natürlich ist die Montage eines solchen Geräts nicht so einfach, und Sie müssen auch etwas Geld ausgeben, aber das Ergebnis ist es wert. Darüber hinaus ist eine selbstgemachte Version viel billiger und bei richtiger Montage auch in einigen Aspekten der Arbeit besser.
Warum die manuelle Option wählen?
Hier ist es wichtig, mit der Tatsache zu beginnen, dass das Zusammenbauen eines selbstgebauten 3D-Druckers mit Ihren eigenen Händen ein Verfahren ist, das eine gewisse Zeit und ungefähr 20.000 Rubel erfordert. Hier denken viele vielleicht darüber nach, warum nicht einen fertigen Drucker für 15-20.000 kaufen? Die Antwort ist einfach genug. Meistens handelt es sich um billige chinesische Baugruppen, die nicht lange genug h alten. Der erste Nachteil besteht darin, dass die Gehäuse solcher Geräte meistens aus Acryl oder Sperrholz bestehen. Dies führt zu einem ständigen Kampf mit der Steifigkeit des Geräts beim Drucken sowie zu ständigen Kalibrierungen.
Außerdem sind Etuis aus diesen Materialien auch flexibel. Beim Drucken mit höheren Geschwindigkeiten führt dies dazu, dass der Drucker "wandert", was die Qualität des gedruckten Modells erheblich beeinträchtigt. Meistens wenden die Besitzer solcher Modelle viel Zeit, Mühe und Geld auf, um den Rahmen zu stärken / zu stärken. Der wesentliche Unterschied zwischen einem solchen Chinaprodukt und einem selbstgebauten 3D-Drucker besteht darin, dass Stahl als Rahmen verwendet werden kann.
Um das Gerät erfolgreich zusammenzubauen, benötigen Sie einen Lötkolben, einen Satz Schraubendreher, Sechskant, ein wenig Elektronikkenntnisse und das genaue Befolgen der Anleitung. Wenn Sie diese einfachen Regeln befolgen, kann fast jeder ein solches Gerät zusammenbauen.
Montageteile
Natürlich werden verschiedene Teile und Werkzeuge benötigt, um den Drucker zusammenzubauen.
Der erste und wichtigste Teil ist der Rahmen. Je schwerer und stabiler dieses Element ist, desto besser. Dies erspart dem Besitzer den ständigen Kampf mit qualitativ minderwertigen Teilen, die bei hohen Geschwindigkeiten hergestellt werden. Ein Stahlrahmen eines beliebigen russischen Herstellers ist hier perfekt. Die Kosten für das Teil betragen ungefähr 4.900 Rubel. Hier ist es erwähnenswert, dass der Rahmen komplett mit allen notwendigen Befestigungselementen geliefert wird.
Separat lohnt es sich, Führungswellen sowie M5-Stehbolzen zu kaufen. Obwohl die Bilder zeigen, dass sie mit einem Rahmen geliefert werden, sind sie tatsächlich nicht da. Wellenbausatz besteht aus 6 Teilen. Um einen 3D-Drucker mit eigenen Händen zusammenzubauen, benötigen Sie nur 1 solchen Satz im Wert von 2.850 Rubel. zu finden undbilliger, aber Sie müssen nach polierten Modellen suchen. Andernfalls spiegeln sich alle Elementpfosten in der Qualität der gedruckten Teile wider.
Die M5-Bolzen müssen paarweise gekauft werden. Der Preis für ein Stück beträgt 200 Rubel. Tatsächlich sind dies die gängigsten Stollen, die Sie in einem Baumarkt kaufen können. Das Wichtigste ist, dass sie so gleichmäßig wie möglich sein sollten. Um diesen Parameter zu überprüfen, können Sie das Teil auf das Glas legen und es rollen. Je besser das Produkt fährt, desto glatter ist es. Die Führungswellen werden in gleicher Weise geprüft. Diese Teile sind der zweite Schritt, den Sie unternehmen müssen, um Ihren DIY-3D-Drucker zu bauen.
Elektronische Teile und Mechanik für sie
Der nächste Schritt ist der Kauf von Elektronik. Sie müssen Teile wie RAMPS 1.4, Arduino Mega 2560 R3 und A4988 Schritttreiber kaufen. Die Kosten für alle drei Teile betragen ungefähr 1.045 Rubel.
Jetzt mehr über alles. RAMPS 1.4 ist das Haupterweiterungsboard für Arduino. Ein nach diesem Schema aufgebauter Do-it-yourself-3D-Drucker wird diese Platine als Basis haben. Daran werden die restlichen elektronischen Elemente, Motortreiber usw. angeschlossen. Der gesamte Leistungsteil des Druckers wird von dieser Platine unterstützt. Es ist hier auch erwähnenswert, dass ein solches Board kein "Gehirn" hat, dort gibt es nichts zu verbrennen. Dies deutet darauf hin, dass der Kauf eines Ersatzteils keinen Sinn macht.
Alle Elektronik muss ein "Gehirn" haben. Beim Zusammenbau eines 3D-Druckers mit Ihrem eigenenHände auf dem Arduino 2560 R3, dieser Teil wird das sein. Firmware wird in Zukunft auf dieses Element hochgeladen. Dieses Element ist recht leicht zu verbrennen, wenn Sie beispielsweise den Treiber für den Schrittmotor falsch einsetzen, die Polarität beim Anschließen des Endsch alters umkehren. All dies führt dazu, dass die Platine durchbrennt, und bei der ersten Montage, wenn keine Erfahrung vorliegt, passiert dies ziemlich oft, und daher lohnt es sich, eine Ersatzplatine zu kaufen.
Schritttreiber in einem solchen Gerät sind für den Betrieb der Motoren verantwortlich. Es wird auch empfohlen, einen Satz Ersatzteile zu kaufen. Es gibt ein wichtiges Detail. Diese Geräte haben einen Bauwiderstand. Er sollte nicht verdreht werden, da er höchstwahrscheinlich bereits auf die gewünschte Stromstärke eingestellt ist.
Wenn man mit eigenen Händen einen 3D-Drucker auf Arduino zusammenbaut, nimmt man am besten den Arduino MEGA R3 als Ersatzplatine. Die Kosten für das Ersatzteil betragen 679 Rubel. Was das Ersatz-Treiber-Kit betrifft, ist es besser, ein 4-teiliges Set zu kaufen als ein 2-teiliges Set. Sie kosten jeweils 48 Rubel.
Sie benötigen außerdem einen Step-Down-Spannungsregler, um das Arduino-Board zu schützen. Es kostet nur 75 Rubel. Die Betriebsparameter sind eine Abnahme von 12 V auf 5 V. Eine solche Elektronik ist jedoch sehr launisch. Es wird ziemlich heiß, fällt oft aus.
Der fünfte Schritt besteht darin, einen Satz Schrittmotoren zu kaufen. Die Kosten für dieses Set betragen 2490 Rubel. Es ist erwähnenswert, dass das Kit 5 Exemplare enthält und zum Zusammenbau des Druckers nur 4 benötigt werden. Sie können natürlich nach einem 4er-Set suchen, aber es ist besser zu kaufenvoll. Einer bleibt als Ersatz übrig oder kann verwendet werden, um einen zusätzlichen Extruder auszurüsten, um Hilfsteile von Teilen zu drucken oder Produkte zweifarbig zu machen.
Mechanische Teile
Um einen 3D-Drucker mit Ihren eigenen Händen zusammenzubauen, benötigen Sie auf jeden Fall einen Satz Lager, Kupplungen und Riemen. Die Kosten für ein Set betragen 769 Rubel. Der Kauf von Zusatz- oder Ersatzteilen macht keinen Sinn. Hier finden Sie alles, was Sie zum Zusammenbauen benötigen.
Mechanische Anschläge. Die Details sind ziemlich klein, aber sehr wichtig, da ohne sie das Gerät nicht bedient werden kann. Der Preis für 1 Stück beträgt 23 Rubel. Für eine erfolgreiche Montage benötigen Sie nur 3 Exemplare. Es lohnt sich jedoch, vier zu kaufen, um für alle Fälle einen übrig zu haben.
Display mit eingebautem Kartenleser. Um einen 3D-Drucker mit eigenen Händen zusammenzubauen, ist dieser Artikel optional. Dies gilt jedoch nur, wenn alle Geräte an einen Computer angeschlossen sind und Modelle von diesem aus gedruckt werden.
Obwohl, wie die Praxis zeigt, ist die Anschaffung eines solchen Displays in jedem Fall besser. Es hat auf der Rückseite einen Kartenleser, in den eine SD-Karte mit Modellen zum Drucken eingelegt wird. Erstens hilft es, das Gerät mobiler zu machen, es kann in jeden Raum gebracht werden. Zweitens wird der Druckvorgang nicht unterbrochen, wenn beispielsweise der Computer mitten in der Arbeit herunterfährt oder einfriert. Auch bei Ausfall des PCs bleibt die Arbeit mit dem Gerät erh alten.
Natürlich benötigen Sie eine Stromversorgung. NehmenSie benötigen 12 V. Es wird etwas größer ausfallen, lässt sich aber problemlos im Gehäuse verbauen. Und seine Macht wird sogar mit einer Marge sein. Es kostet etwa 1.493 Rubel.
Du brauchst auch einen heißen Tisch. Der Preis für dieses Teil beträgt 448 Rubel. Hier ist anzumerken, dass nur beim Drucken mit ABS-Kunststoff ein heißer Tisch für einen 3D-Drucker zum Selbermachen benötigt wird. Wenn PLA oder ein anderer Typ verwendet wird, der beim Abkühlen nicht schrumpft, ist es überhaupt nicht erforderlich, die Plattform zu erwärmen. Der Tisch selbst wird benötigt, da Glas darauf gelegt wird.
Innenteile und Kühlung
Sie benötigen Tasten und Klemmen für 220 V. Die Kosten für die Komponenten betragen 99 Rubel pro Stück.
Ein wichtiger Teil beim Zusammenbau eines 3D-Druckers mit eigenen Händen ist ein Extruder. Für dieses Gerät verwenden Sie am besten einen Direktextruder. Mit anderen Worten, dieses Element fungiert als Mechanismus, der den Kunststoff zuführt. Es befindet sich direkt unter dem Heizelement. Nehmen Sie am besten das direkte Modell, da Sie damit problemlos mit allen Arten von Kunststoffen arbeiten können. Das Kit enthält alles, was Sie für die Installation benötigen. Die Kosten für das Gerät betragen 2.795 Rubel.
Wenn Sie mit PLA und anderen langsam aushärtenden Kunststoffen arbeiten, benötigen Sie einen Kühler, um das Teil zu blasen. Es kostet nur 124 Rubel. Wenn Sie einen großen 3D-Drucker mit Ihren eigenen Händen zusammenbauen, benötigen Sie auch einen großen Kühler, um die Treiber zu blasen. Es ist notwendig, da es die Menge des emittierten Lärms erheblich reduziert,Drucker.
Ein weiteres wichtiges Element wird die Düse sein. Es kostet nur 17 Rubel pro Stück, also ist es besser, mehrere Stücke auf einmal zu nehmen. Außerdem ist es viel einfacher, sie zu ersetzen, wenn sie verstopft sind, als sie zu reinigen. Hierbei ist zu beachten, dass der Düsendurchmesser Einfluss auf die Geschwindigkeit und Qualität des 3D-Modells hat. Je größer der Durchmesser, desto auffälliger sind die Schichten, aber der Druck ist schneller, und umgekehrt, je kleiner der Durchmesser, desto besser die Qualität, aber die Geschwindigkeit nimmt ab. Ausreichender Durchmesser für gute Qualität wäre 0,3 mm.
Du brauchst außerdem einen Reinigungsbohrer. Solche dünnen Verbrauchsmaterialien gehen jedoch ziemlich oft kaputt, also müssen Sie vorsichtig sein.
Sie müssen ein kleines Set Tischfedern kaufen. Das Set besteht aus 5 Teilen, und für den Tisch werden nur 4 benötigt. Das fünfte wird verwendet, um die Bewegung der X-Achse zu begrenzen. Der Preis beträgt 56 Rubel pro Set.
Sie müssen zwei Sätze zum Anpassen des Tisches kaufen, von denen jeder 36 Rubel kostet. Von diesen Kits werden nur lange Schrauben benötigt, mit denen der Extruder befestigt wird. Um Schrittmotoren anzuschließen, benötigen Sie einen Kabelsatz - 128 Rubel.
Das letzte Element ist ein Stück gewöhnliches Glas auf dem Tisch. Hier können Sie maßgefertigtes Borosilikatglas kaufen, das gegen erhöhte Temperaturen beständig ist.
Diese Liste ist vollständig. Wenn Sie alle Teile zur Verfügung haben, können Sie mit Ihren eigenen Händen einen 3D-Drucker herstellen, sodass sich die Qualität der darauf hergestellten Teile praktisch nicht von denen unterscheidet, die auf Werksmodellen hergestellt werden. Die Gesamtkosten aller Teile betragen ca. 20.000 Rubel.
Montage eines DIY-3D-Druckers: Schritt-für-Schritt-Anleitung
Modell Prusa I3 STEEL wird als Montagebeispiel verwendet.
1. Der erste Schritt ist natürlich die Montage des Rahmens. Zuerst müssen Sie die Seitenschals in den Stahlrahmen einsetzen. Als Befestigungselemente werden M3x12 Schrauben verwendet. Hier ist es erwähnenswert, dass sich auf dem Gehäuse ein Loch für den Steuerknopf befindet. Nach dem Zusammenbau sollte es rechts oben sein (von vorne auf den Rahmen gesehen).
2. Als nächstes erfolgt die Montage der Rückwand mit der H alterung für den Motor. Auch hier gibt es eine kleine Nuance. Die Gewindenieten für die Befestigungselemente müssen zur Rahmeninnenseite zeigen. Zuerst müssen Sie die beiden Teile, die zur Befestigung des Motors verwendet werden, in die Nuten in der Mitte einsetzen. Als Befestigung werden auch M3x12 Schrauben verwendet. Zwischen den H alterungen wird ein Abstandsh alter aus Kunststoff eingesetzt.
3. Sobald die Rückwand montiert ist, kann sie am Hauptrahmen befestigt werden. Wir befestigen alles mit denselben Schrauben. Bevor Sie mit der Installation der Vorderwand fortfahren, sollten Sie Versteifungen installieren.
4. Der nächste Schritt ist die Installation der Frontplatte. Die Verschraubung muss ebenfalls zur Rahmeninnenseite zeigen. Bei der Montage müssen Sie M3x12-Schrauben und eine M3x35-Schraube verwenden. Es wird auch ein Lagermodell 608zz verwendet, das durch M8-Unterlegscheiben beabstandet ist. Auch hier wird eine Schraube M8x25 eingesetzt, die mit einer Hutmutter fixiert wird.
5. Danach wird der Spanner an der Vorderwand des Rahmens befestigt. Die fertige Struktur wird am Körper befestigtmit Bolzen.
6. Der nächste Schritt ist die Montage des Heizformwagens. Für die Montage ist es notwendig, das Lagermodell LM8uu in die Nuten einzubauen. Sie werden mit Klemmplatten befestigt. Sie werden wiederum mit M3x12-Schrauben festgezogen. Um einen so wichtigen Parameter wie die Lagerausrichtung beizubeh alten, wird empfohlen, zuerst die Welle zu installieren und erst dann die Befestigungsschrauben festzuziehen. Um das Befestigungsband zu befestigen, müssen Sie M3x20-Schrauben sowie Sechskant-Racks verwenden. Zuerst werden die Schrauben eingesetzt und erst dann die Racks montiert. Als nächstes wird eine Platte angebracht, die den Riemen fixiert, und Muttern vom Typ M3 werden angezogen.
7. Der nächste Punkt ist der Einbau von Schächte L=395 in der Vorderwand des Rahmens. Darauf wird ein Tischwagen aufgesetzt und bis zum Anschlag in die Rückwand geschoben. Die vordere und hintere Welle sind mit Druckplatten fixiert. Es werden Schrauben vom Typ M3x16 verwendet. Wenn es notwendig ist, die Druckplatte zu distanzieren, können Unterlegscheiben verwendet werden.
8. Als nächstes müssen Sie mit der Montage des richtigen Schlittens für die X-Achse fortfahren. Um gemäß den Anweisungen des 3D-Druckers mit Ihren eigenen Händen zusammenzubauen, müssen Sie Folgendes tun. Es werden M3x12 Schrauben verwendet. Es ist notwendig, LM8uu-Lager in die Nuten einzubauen. Sie werden mit Plastikbändern befestigt, 2 Stück für jedes Teil. Um ein Lagermodell wie 608zz zu befestigen, müssen Sie eine M8x25-Schraube und eine Hutmutter verwenden.
9. Der linke Schlitten für die gleiche Achse sowie der Schlitten für den Extruder werden auf die gleiche Weise montiert. Hier ist darauf zu achten, dass die Lager des Extruderschlittens sein müssenwie die Schlitten der X-Achse nach innen statt nach außen zeigen.
Empfehlungen für die Montage
Die komplette Anleitung ist viel länger, aber das ist die Grundlage, die sehr wichtig ist, um richtig zusammenzubauen. Es ist auch sehr wichtig zu beachten, dass es einige Ergänzungen gibt, die von früheren Meistern durch Versuch und Irrtum erlernt wurden.
Erstens erfordert ein DIY-3D-Drucker keine Verwendung von Lagern vom Typ 625z, um die Endstützen zu montieren. Sie sollten daher nicht bestellt werden. Die Leitspindeln werden am besten freischwebend gelassen. Dies hilft, einen solchen Defekt, der als Wackeln bezeichnet wird, zu beseitigen. Außerdem wird beim Zusammenbau der Wagen in den Bildern oft ein Abstandsh alter aus schwarzem Stahl verwendet. Ein solches Teil ist jedoch normalerweise nicht im Rahmenkit selbst enth alten. Stattdessen gibt es Plastikbuchsen, die verwendet werden sollten.
Noch ein wichtiger Punkt zur Montage des Endsch alters für die Y-Achse: Montieren Sie ihn nicht an der Rückwand, sondern vorne. Wenn Sie dies nicht tun, werden alle Modelle spiegelverkehrt gedruckt. Es gibt keine Möglichkeit, dies in der Firmware des Druckers selbst zu beheben. Um die Übertragung durchzuführen, müssen Sie den Anschluss auf die Rückseite der Platine löten.
Die Aufbauanleitung stellt nicht den gleichen Extrudertyp dar, der zuvor planmäßig gekauft wurde. Die Essenz seiner Befestigung bleibt jedoch dieselbe. Der einzige Unterschied besteht darin, dass Sie dafür lange Bolzen verwenden müssen, die Sie dem Tischbefestigungssatz entnehmen müssen. Das Rahmenkit enthält keine so langen Schrauben.
Über die richtige Montage der Elektronik. Beim Verbinden der RAMPS- und Arduino-Teile gibt es ein wichtiges Detail, das selten in der Anleitung beschrieben wird, aber es ist sehr wichtig, dass der Drucker in Zukunft reibungslos funktioniert: Dazu muss der Arduino vom Strom getrennt werden die ursprünglich von der RAMPS-Platine geliefert wurde. Das geht ganz einfach. Die für diese Funktion zuständige Diode wird von der Platine gelötet oder abgeschnitten.
Sie müssen einen Spannungsregler an den Stromeingang löten, der anfänglich auf 5 V eingestellt ist. Sie können den Regler dort befestigen, wo es für die Person, die das Gerät zusammenbaut, am bequemsten ist. In einigen DIY-Tutorials zum Bau von 3D-Druckern kann das Filament als notwendiges Element fungieren, um etwas zu verbinden.
Gerät verwenden
Sie müssen verstehen, dass die richtige Montage nicht ausreicht, um einen ziemlich komplexen Druckermechanismus erfolgreich zu betreiben. Es müssen vorbereitende Arbeiten durchgeführt werden. Sie müssen über eine offizielle Firmware von 3D--diy verfügen.
Das Hochladen des Programms erfolgt mit der Arduino IDE 1.0.6. Danach müssen Sie auf dem Display des Druckers selbst die Taste Auto Home drücken. Dann ist darauf zu achten, dass die Endsch alter richtig angeschlossen wurden und die richtige Polung bei den Steppern beachtet wurde. Wenn die Bewegung in die entgegengesetzte Richtung von der gewünschten Richtung gerichtet ist, müssen Sie nur das Terminal, das sich in der Nähe des Motors befindet, um 180 Grad drehen. Wenn nach dem Einsch alten des Druckers ein unangenehmes Pfeifen zu hören ist, handelt es sich höchstwahrscheinlich um Stepper. Um dieses Quietschen zu beseitigen, müssen Sie die Trimmer festziehen.
Es wird empfohlen, mit dem Drucken von Modellen aus PLA-Plastik. Es zeichnet sich dadurch aus, dass es im Betrieb nicht "ungezogen" ist und zudem perfekt auf dem im Baumarkt erhältlichen blauen Klebeband haftet.
Warum die Basis des Prusa I3-Modells verwendet wurde:
- Als Druckmedium können Sie jede Art von Plastik oder flexible Stangen verwenden.
- Das Modell gilt als das einfachste in Montage, Wartung und Reparatur.
- Unterscheidet sich in relativ hoher Zuverlässigkeit von anderen Produkten.
- Wird als sehr häufiges Modell angesehen, was bedeutet, dass es nicht schwierig sein wird, Informationen zu Problemen im Zusammenhang mit dem Gerät zu finden.
- Es gibt Raum für Verbesserungen. Sie können entweder zwei Extruder installieren oder einen, aber mit einem Doppelkopf.
- Dieses Modell gilt hinsichtlich seiner Kosten als das günstigste.
Modelle von DVD und H-Bot-System
Wenn Sie mit Ihren eigenen Händen einen 3D-Drucker aus einer DVD herstellen möchten, müssen Sie das Funktionsprinzip verstehen. Meistens wird das RAP-Druckgerät auf der Grundlage solcher Geräte hergestellt. Dabei werden digitale Modelle von zu druckenden 3D-Objekten in die Instrumentensoftware geladen. Als nächstes wird ein optisches System von einem CD- oder DVD-Laufwerk verwendet. Er bewegt sich entlang zweier horizontaler Achsen X und Y. Allerdings wird es hier wichtig sein, die Laserdiode, die in solchen Antrieben verbaut ist, gegen eine Ultraviolettdiode auszutauschen. Seine Kosten betragen nur 20 Rubel.
Was einen DIY-H-Bot-3D-Drucker betrifft, hier müssen Sie verstehen, was er ist. H-bot ist eine Kinematik für einen 3D-Drucker.
Am besten zum Sammelnein selbstgebautes Modell, das auf Fertigmodellen basiert, wie der Prusa i3. Allerdings müssen wir hier natürlich ein anderes Modell als Ausgangsmodell verwenden. Ein Beispiel für die Montage eines "Ultimeyker" - oder "Signum" -Druckers ist geeignet. Der Körper ist aus Blechmaterialien zusammengesetzt. Als nächstes müssen Sie mit der Herstellung der X- und Y-Achsen beginnen. Einige Anweisungen besagen, dass es am besten ist, dafür Aluminiumecken zu verwenden. Wenn jedoch kein geeignetes Material verfügbar oder nicht zu kaufen ist, kann Aluminium durch 4-mm-Sperrholz ersetzt werden.
Zum Schluss
Daher ist das vor nicht allzu langer Zeit äußerst selten angesprochene Thema: „3D-Drucker selber machen“heute nicht nur sehr gefragt. Meister haben gelernt, solche Geräte selbst herzustellen. Die Hauptvorteile von Heimmodellen bestehen darin, dass sie um ein Vielfaches billiger sind als fertige Fabrikmodelle. Darüber hinaus steht die Qualität gedruckter Modelle teilweise der von Werksbefestigungen in nichts nach, ist vielleicht sogar besser. Am häufigsten fällt dies auf, wenn billige chinesische Geräte mit hausgemachten verglichen werden. Wir hoffen also, dass jetzt jeder bei Bedarf einen 3D-Drucker mit den eigenen Händen zusammenbauen kann. Und die Schritt-für-Schritt-Anleitungen in der Rezension helfen dabei.
