Hlavní stránka

Podrobnosti

Kategorie: 3D Tisk

Zveřejněno: 18. 3. 2021 12:18

Zobrazení: 2575

Myslím, že bych to nebyl já, kdybych si jen tak koupil hotovou 3D tiskárnu a pak jí používal. Takže jsem na to šel po svém a vytvořil vlastní konstrukci.

První myšlenka přišla asi 6 let zpátky. Porovnával jsem si vše co se dalo najít od původního Mendela přes Kossely až po současnější typy jako je Prusa. Tehdy se ještě používal filament o průměru 3mm a extrudery s tištěnou převodovkou se šípovitým ozubením. Hlavní co jsem chtěl vyřešit ale bylo, udělat tu tiskárnu pokud možno celou z kovu. Ano - chtěl jsem tím vyřešit tuhost, přesnost, odolnost a taky problém slepice/vejce, protože když nemáte 3D tiskárnu a ani nikoho známého kdo by ji měl, jste odkázání buď na kupování hotových sad dílů, nebo na jejich ruční výrobu. Takže zpět na stromy - moje tiskárna popře nejzákladnější pravidlo že 3D tiskárnou se vyrábí 3D tiskárnou.

Tehdy jsem navrhnul hlavní konstrukční řešení včetně výkresů a to takové, že základní konstrukce je z hliníkových profilů 30x30 a co možná nejvíce dílů jsou z plechu na CNC vyrobené plošné díly (laserem, nebo vodním paprskem) a nakombinované s běžnou bižuterií používanou v oblasti CNC - tedy kalené tyče, hliníkové držáky těchto tyčí, kuličková pouzdra v domečkách atd. Vše jsem si vymodeloval ve 3D, sestavil a k ručně vyráběným dílům nakreslil CAD výkresy. Nevypadalo to zle, většinu dílů jsem postupně měsíc po měsíci posháněl včetně elektroniky a všechno to pěkně skládal do plastové krabice s víkem a čekal na to, až bude pohromadě většina pořebného. Dokonce jsem měl koupen i 3mm filament, který je dodnes zabalený a nepoužitý včetně extruderu a hotendu, protože ve finále jsem šel do 1.75mm. Pak ovšem nastalo dlouhé přerušení, protože nadešel čas na uplně jiný projekt - stavba domu. Na nějaké 3-4 roky tedy krabice ležela ve sklepě a čekala na svou příležitost. Když se čas nachýlil, nastala zima a bylo již možné bydlet, krabice se znovu objevila.

Jenže čas pokročil, 3mm filament je historií a dnes se mimo jiné používá tisk s více materiály, automatický bed leveling apod. Takže následovalo lehké přehodnocení. Hodně dílů bylo vyrobeno, takže jsem hlavně doobjednal výškový senzor, nový hotend, hliníkový moderní extruder a začal to celé pomalu skládat. To už bylo jaro a já po chvilkách odskakoval do dílny, abych tu vyrobil matice do profilů, tu nějakou patku až to začalo vypadat jako základ 3D tiskárny - pojezdy jezdily ve všech 3 osách. Opět nastalo přerušení stavebními pracemi, ale v další zimě už jsem se rozhodl že je čas to dotáhnout. Vážně moc nechybělo, ale na poslední chvíli se objevila vylepšená verze extruderu se 2 pastorky a taky dvojitý hotend Bigtreetech 2 in 1 a protože jsem měl navíc krokový motor i volný výstup pro jeho řízení, nebylo co řešit - koupě 3. hotendu a dalších 2 extruderů ještě před prvním tiskem ;o) Vývoj jde kupředu rychleji, než to člověk stačí nakupovat.

Tentokrát jsem to dotáhl. Osazení samotných krokových motorů problém nebyl, ten nastal až s potřebou napnout řemeny a spojit je s konstrukcí - tady bylo třeba vyrobit celou řadu drobných hliníkových dílů - naštěstí vše navrženo tak, aby to šlo udělat ručně. Vše je na kuličkových ložiskách, takže mohou být řemeny napnuté jak struny. Je tu i jedno zatím nikde neviděné řešení a to je osa Z, která je řešena pomocí ozubených řemenů spojených nahoře osou, na které je šnekové kolo a šnek na krokovém motoru s osou může pohybovat velmi přesně nahoru a dolů. Je to samosvorné stejně jako šroubové převody (po výpadku napájení osa Z nesjede dolů), ale je použit jen jeden krokový motor. Stavěl jsem to načisto, začal jsem optickými koncovými čidly, motory a až když se to celé hýbalo a bylo schopno najet koncové body podle těchto čidel, začal jsem teprve řešit extrudery, hotbed, hotend, ventilátory, snímač výšky atd. Průběžně jsem koniguroval, kompiloval a updatoval firmware Marlin, který mi přišel velmi pěkně udělaný.

Ve finále je konfigurace takováto:

• 3 krokové motory Microcon pro osy X,Y a Z
• 2 krokové motory pro extrudery
• Arduino MEGA jako centrální mozek
• RAMPS 1.4 pro připojení všeho od snímačů až po krokové motory
• 5x DRV8825 pro silové ovládání krokových motorů
• 12V zdroj 200W v průmyslovém provedení
• 5V zdroj 10W v průmyslovém provedení
• optický oddělovač/převodník ze 12V na 5V
• výškové čidlo SN04-N
• 5 ks optických koncových čidel
• modul pro řízení dalších 2ks 12V ventilátorů pomocí PWM
• 2 celokovové extrudery Bigtreetech NEW
• Hotend Bigtreetech 2 in 1 na 12V
• vyhřívaný hliníkový bed na 12V
• Magnetický ocelový plát potažený PEI