Jak zbudować drukarkę 3D część 2.: Zakup części do drukarki

naglowekOkej wybraliśmy już drukarkę, teraz przyszedł czas na skompletowanie części. W tej części poradnika postaram się omówić, jakie części wybrać, czym się kierować przy zakupie. Zapraszam !

Jak już zdobędziemy ramę do naszej drukarki, to kolejną rzeczą jaką będziemy do niej potrzebować są części plastikowe oraz śruby do montażu drukarki. Wykaz wszystkich części będzie znajdować się w tak zwanym BoM drukarki (Bill of Materials- Wykaz elementów). Wystarczy w google wpisać nazwę naszej drukarki z dopiskiem BoM.
Przy zakupie części elementów plastikowych należy zwrócić bardzo dużą uwagę na to, z czego są one wykonane. Czasem na aukcjach internetowych można spotkać elementy, które zostały wykonane z materiału PLA. Jest to materiały bardzo łatwy w druku, natomiast nie nadaje się na elementy do drukarki, ponieważ pod wpływem temperatury mięknie, a drukarka wytwarza dużo ciepła. Jedyny słuszny materiał do elementów plastikowych drukarki to ABS. Twardszy od PLA, bardziej odporny na wyższą temperaturę. Kolejna kwestia to wypełnienie elementów. Minimalne wypełnienie elementów powinno wynosić 50%. Prędkość druku jest również ważna. Gdy części są drukowane za szybko to są nie dokładne przez co będą sprawiać kłopot z montażem. Zalecana prędkość druku części to maksymalnie 40mm/s. Wysokość warstwy nie powinna być wyższa od 0.2mm. Podsumowując:

  • kupujemy części wydrukowane z ABS
  • wypełnienie elementów powinno wynosić min. 50%
  • prędkość druku nie większa niż 40mm/s
  • wysokość warstwy nie większa niż 0.2mm

Gdy skręcimy naszą ramę to musimy zadbać o to, aby osie drukarki chodziły gładko. W tym celu musimy wybrać prowadnice oraz łożyska liniowe. Prowadnice powinny być hartowa
ne powierzchniowo, ponieważ jak dojdzie do uszkodzenia łożyska i kulki nie będą się obracać to wydrą
one rowek w prowadnicy przez co będziemy mieli dodatkowe koszta, a tak przy hartowanej powierzchni to trochę czasu minie zanim wydrze rowki, ale będziemy słyszeć, że łożyska są do wyminay. Wybór łożysk. Możemy kupić zwykłe łożyska liniowe kulkowe, które w moim przypadku wytrzymały ponad 1000h druku albo kupić łożyska polimerowe, które wytrzymają znaczenie dłużej i są o wiele cichsze lecz są droższe o 400-500% w stosunku do zwykłych. Wadą w przypadku łożysk polimerowych jest fakt, że są one większe od normalnych przez co trzeba by było przerabiać modele mocowań tych łożysk. Także, jeżeli potrafisz przerobić model pod łożyska polimerowe to wydrukować żaden problem.
gt2
Mamy już bazowe części drukarki odpowiadające za mechanikę. Teraz przyszedł czas na dobór  pasków oraz zębatek do posuwu osi X i Y. Przeważnie do zdobycia są paski GT2. W takie się zatem zaopatrujemy. Przeważnie potrzebujemy ok. 170cm paska, ale lepiej jest kupić całe 2m, czy ile tam w BoMie jest wskazane, żeby nam ” w razie czego” nie zabrakło. Teraz musimy kupić zębatki. Procedura jest taka sama, czyli też GT2. Ilość zębów nie ma większego wpływu (moim zdaniem żadnego) na działanie drukarki. Zatem czy zębatka ma 16 zębów czy 20 to nie ma większego znaczenia. Znaczenie ma za to jej szerokość- musi ona zgrać się z szerokością paska- zazwyczaj jest to 6mm. Oraz otwór na oś silnika. Przeważnie silniki mają oś o średnicy 5mm, więc taką zębatkę trzeba kupić.
Teraz przyszedł czas na część elektroniczną. Zaczniemy ją od zakupu silników. Silniki z definicji Reprapów powinny mieć moment min. 0.38Nm oraz dla ekstrudera 0.5Nm. Prąd jego powinien być mniejszy bądź równy 1.7A, a napięcie nie powinno przekraczać 12V ponieważ stepsticki zasilane są napięciem 12V. Najważniejszy z powyższych parametrów jest wymiar silnika, ponieważ jak będzie za duży to nie wejdzie (oczywiste). Dlatego kupujemy silnik w obudowie NEMA 17 (no chyba że nasza drukarka w BoMie ma zaznaczone inaczej).

silnik

 

W tym momencie przechodzimy do mózgu naszej drukarki- elektronika sterująca. Polecam elektronikę Ramps 1.4. Pozwala ona obsłużyć podgrzewany stół oraz dwa ekstrudery. Poniżej przedstawię co potrzebujemy z części elektronicznych- tak będzie łatwiej i przejrzyściej:

  • Ramps 1.4 oraz Arduino MEGA 2560 (może być klon)
  • minmalnie 3 endstopy (po jednym na oś, ale można też założyć po dwa na oś)
  • minimalnie 4 stepsticki + radiatory na nie (sterowniki silników po jednym na oś + ekstruder)
  • stół podgrzewany MK2B,
  • 2 termistory do odczytu temperatury stołu i głowicy
  • grzałka głowicy 12V 40W

dodatkowo:

  • wyświetlacz wraz czytnikiem kart, aby móc drukować bez podłaczonego komputera. Skutkuje to lepszą jakością drukowanych elementów

ramps14

Całe zestawy elektroniki można kupić w różnych sklepach internetowych. Okej mamy już elektronikę, ale musimy ją czymś zasilić- musimy wybrać zasilacz. Tutaj mamy szeroki wybór. Najważniejsze, aby napięcie zasilania nie było większe niż operacyjne elektroniki. Dla RAMPS jest to +12V. Pamiętajmy, że należy również zasilić arduino, ponieważ +12V dostarczamy tylko dla grzałek i stepsicków. Arduino potrzebuje +5V, w tym celu możemy dokupić stabilizator regulujący napięcie do +5V jeżeli nasz zasilacz nie ma odczepu +5V, bądź kupić zasilacz ATX, przerobić go według tego poradnika i potem do przewodów +5V wlutować wtyczkę USB. Najważniejsze aby nasz zasilacz miał co najmniej 18A, żeby żył długo i szczęśliwie. Można oczywiście kupić 16A, co jest minimalnym prądem drukarki, ale wtedy zasilacz będzie cały czas pracować na 100% wydajności przez co szybko może się uszkodzić, a w najgorszym wypadku zabrać za sobą całą elektronikę.

Pozostało nam już tylko kupić głowicę. O tym jaką wybrać, napisałem w poprzednim poradniku. Zatem to jest cały zestaw części jaki będziemy potrzebować do naszej drukarki.


Jeżeli chcesz być informowany na bieżąco o nowych częściach kursu to kliknij „Lubię to!” bądź subskrybuj naszą stronę, aby otrzymywać na adres e-mail nowości ze strony. Jeżeli masz jakieś pytania to śmiało zadawaj je na forum ; )

  • Anonimowy

    Arduino (Mega) można zasilać z 12V bo ma wbudowany stabilizator. Nie jest potrzebny zasilacz 5V, ani żaden zewnętrzny stabilizator.

    • Oczywiście masz rację ;) ale lepiej jest zastosować osobny stabilizator 7805 z radiatorem, aby tak mocno nie obciążać stabilizatorka (zdrobnienie nie przypadkowo) w Arduino :)

  • Adrian Adamczyk

    „Prąd jego powinien być mniejszy bądź równy 1.7A, a napięcie ?jak najmniejsze?, nie ma ono co prawda dużego wpływu, ale nie ma potrzeby katować stepstick.”

    Niestety nie zgadzam się. Z tego co się dowiedziałem, silniki na 24V zbierają się szybciej, przewody mniej się grzeją, są mniejsze problemy ze zaśniedziałymi stykami. Stepsticki bez problemu działają z 24V, nawet te A4988. Jedyne co to 24V nie zadziała na RAMPSie, trzeba go pod 24V przerobić, ale ja bym nie kombinował, bo RAMPS sam w sobie długo może nie podziałać, tym bardziej po modyfikacjach. Na Rumbie nie ma problemu.

    Ale ogółem to zacne informacje o drukarkach 3D które żeby zdobyć samemu trzeba by było szperać kilka dni po internecie.

    • Dzięki za cenną uwagę. Pisząc, że napięcie powinno być jak najmniejsze miałem na myśli, żeby napięcie było mniejsze od 12V. To prawda, że im większe napięcie tym szybciej narasta prąd w cewkach. Za duży skrót myślowy, bo w głowie duże maszyny CNC, które mają silniki o napięciu rzędu kiludziesięciu V ;)