Как собрать 3Д-принтер своими руками? Как сделать 3 д принтер в домашних условиях
Можно ли сделать 3D принтер своими руками?
Несколько десятков лет назад люди мечтали заиметь обычный принтер, ведь завораживала лишь одна мысль, что текст из компьютера можно вывести на реальную бумагу! Время прошло, и теперь этим, мягко говоря, никого не удивишь 
Другое дело – печать реальных предметов!
Самостоятельно создать 3D принтер сможет только человек, хорошо разбирающийся в электротехнике, который умеет работать руками и головой, и знает, как правильно применить свои таланты на практике. Не помешает также понимание, хотя бы, базовых основ работы и сборки/разборки ЧПУ станков.
Какие бывают 3D принтеры
В начале стоит понять, что же такое 3D-принтер, какие виды сейчас существуют. В этой статье речь пойдет о принтере, который создает предметы из ABS пластика. Но существуют 3D-принтеры, которые «печатают» предметы из гипса, или с помощью лазера, или работающие на особом полимере. Однако, у подобных систем есть ряд недостатков – это их дороговизна, сложность в обслуживании и эксплуатации. Кроме того, все вещи, создаваемые при помощи подобных принтеров, очень хрупкие. Возможность их применения зачастую ограничивается только демонстрацией.
Самодельный 3D принтер
Устройства, о которых пойдет речь в этой статье, могут создавать очень надежные, прочные предметы, которые можно использовать по любому назначению. Не так давно в США разгорелся скандал из-за пистолета, напечатанного на подобном 3D-принтере. Также, широко применение их в механике, можно создавать детали, которые будут использоваться в производстве. ABS-пластик очень надежный материал, он удобен в использовании и, что не менее важно, прочен. Именно рынок таких принтеров в настоящее время переживает период бурного развития.
Каковы основные части ABS 3D-принтера?
Основные части это:
- непосредственно корпус
- шаговые двигатели
- направляющие части
- печатающая головка
- элементы питания
- различные контроллеры
Как мы видим, составные элементы похожи с устройством обычного ЧПУ станка, но обладают рядом отличительных особенностей.
Сколько будет стоить 3Д принтер собранный своими руками?
На рынке электротехники стоимость 3D-принтеров колеблется от 500 до 3000 долларов США и выше. Цена относительно невысокая для такого полезного и технологически сложного устройства. Вам нужно уяснить, что все составные части придется покупать в розницу, а это однозначно дороже, чем оптовые цены, по которым их покупают производители.
Цена корпуса колеблется от 100 до 250 долларов США. На самом деле, корпус можно собрать практически из любого подручного материала: пластика, металла или даже из фанеры! В стоимость входит непосредственно стоимость материала плюс стоимость работы по изготовлению корпуса. Стоит учесть, что каркас лучше изготовить при помощи лазерной резки, ведь у него очень большие требования по ровности и точности.
Гораздо проще дело обстоит с шаговыми двигателями. Их цента составляет около 30 долларов. В стандартном 3Д-принтере стоит 4 двигателя. Получается, нам нужно 120$ долларов. Цена направляющих частей колеблется в районе 100-300 долларов. Всё зависит от типа и качества. Но экономить на них очень опасно, ведь именно они влияют на то, будут ли производимые предметы точные. Самые лучшие направляющие это линейные, но их цена выше в несколько раз!
Готовый предмет из пластика
Печатающая головка служит для того, чтобы создать тонкую нитку из пластика. В его комплект входит шаговый мотор, устройство нагревания, термометр, вентилятор и сопло. Стоит всё это в районе 60-150 долларов. Плюс стоимость элементов питания составит около ста долларов.
А вот с контроллерами дело обстоит намного интереснее. Ведь это технически сложные составляющие, изготовить которые самому, практически невозможно! Придется их купить и довести до ума, чтобы они могли самостоятельно управлять нашим принтером.
Задачи, которые выполняет контроллер, самые сложные – это управление всеми частями принтера, будь то направление шаговых двигателей или регулировка температуры. К тому же, необходимо взаимодействие с компьютером и программой. Общая стоимость надежного контроллера составит от 200 до 500$ (скорее 500 :)) Закупка остальных элементов, будь то контакты, различные шестеренки или вспомогательные ремни, обойдется еще в сто долларов.
В итоге, стоимость готового принтера составит от 700 до 1500$. Плюс потраченные усилия и время (а это в эквиваленте ещё столько же или даже больше в 2-3 раза). Кого это всё не пугает, я отправлю на сайт конкретных реализаций принтеров http://www.3dindustry.ru/how-to-build-3d-printer/
Какие ещё есть варианты?
К сожалению, своими руками изготовить работающий и надежный ABS-принтер практически невозможно 
На создание подобных устройств уходит несколько лет работы слаженной команды инженеров. Существует много сложностей, хоть и кажется, что самому собрать все нужные части не так уж и тяжело.
В настоящее время на рынке представлено множество китов (от английского kit – комплект). Это специальный набор для самостоятельной сборки. Бывают полные комплекты или наборы только основных составляющих. Цена колеблется от 500 до 900 долларов, все зависит от комплектации и качества комплектующих.
Набор (Kit) для сборки принтера
При использовании Kit`а все немного проще, лишь бы в него входили контроллер и печатающая головка. Но и тут могут возникнуть сложности.
Какие проблемы нас поджидают в процессе самостоятельной сборки?
Можно выделить целый ряд сложностей:
- первое и самое очевидное – собрать устройство без зазоров. Даже с небольшими шатаниями каркаса принтер будет работать некорректно;
- недорогие самодельные устройства может заклинить. Это вытекает из первой проблемы. К сожалению, дешево и надежно бывает очень редко;
- третья проблема – это возня с контроллерами. Их работа может быть ненадежна, со множеством сбоев;
- не стоит ожидать от самодельной печатающей головки превосходных результатов в точности. Изготавливаемые детали будут хуже, чем у принтеров от производителя.
Итог:
Смысл моих рассуждений не в том, чтобы убедить Вас, что создать работающий 3D-принтер невозможно. Важно понять, как на самом деле обстоят дела в процессе изготовления, и какие проблемы Вам предстоит решить. Даже если представить, что вы найдете все нужные части, у вас будет надежная схема и чертеж, у Вас будет очень много работы, предстоит изучить большой объем специальной информации.
Я хочу сказать, что заниматься этим имеет смысл только ради собственного удовольствия, т.е. когда Вам важен сам процесс! К тому же, учитывая разницу между самодельным принтером и изготовленным на заводе, всё-таки легче купить готовый агрегат, который создавали настоящие профессионалы своего дела.
it-like.ru
Как собрать 3Д-принтер своими руками? :: SYL.ru
Дорогостоящим удовольствием на сегодняшний день являются аддитивные принтеры. Многим приходится потратить не одну сотню или даже тысячу долларов только для того, чтобы приобрести эту высокотехнологичную машину. Способ самостоятельной сборки устройств для трехмерной печати интересует многих. Почему бы не попытаться распечатать на принтере точно такое же устройство, если форма создаваемых деталей может быть любой? У современных инженеров действительно есть возможность собирать 3Д-принтер своими руками.
Примеры успешной сборки
Современные конструкторы уверены в том, что устройства для трехмерной печати должны быть доступны всем. В 2004-м впервые обсуждались механизмы, способные воспроизводить сами себя. Планировалось создание установок, печатающих копии собственных комплектующих.
Первопроходцу в этой области удалось воссоздать больше половины таких деталей. Второе поколение устройств использовало для создания печати металлические сплавы, мраморную пыль, тальк и пластик. Подобные установки нельзя было называть идеальными изобретениями. Они требовали доработки.
Базовая цена обычной платформы для разработки комплектующих составляет 350 евро. Аппаратура, предоставляющая возможность распечатывать электрические схемы, стоит в десять раз дороже. Для того чтобы скопировать такие установки, придется приложить усилия.
Как собрать 3Д-принтер своими руками
Для самостоятельной сборки подходит стандартная модель EWaste. Стоит менее 60 долларов. Если удастся разыскать подходящие комплектующие, которые можно снять с ненужных электроприборов, собрать ее вполне реально. Для этого понадобится мотор NEMA 17, блок питания от ПК, DVD-дисковод, термоусадочные трубки и разъемы.
Еще одна конструкция может быть собрана из комплектующих разобранных лазерных принтеров в сочетании со стальными направляющими, профилями из металла и пластиковыми подшипниками. К каркасу крепятся 4 моторчика, два из них обязательно должны поддерживать функцию микрошага. Также потребуется использовать несколько соединительных проводов, оптических датчиков и термостатор для ячейки. Многие пользователи отмечают, что им удалось сконструировать 3Д-принтер своими руками. Чертежи вы можете увидеть в статье, они доступны для ознакомления. Обычные установки, созданные в домашних условиях, не наделены выдающимися свойствами, но справляются с печатью небольших пластиковых изделий.
Доступные детали облегчают работу
Всегда существует возможность собрать что-нибудь особенное. Схема недорогого устройства для трехмерной печати была предложена китайскими специалистами. Открытый рынок комплектующих дает возможность приобрести все необходимые составляющие такого механизма. Китайские конструкторы применили раму Makeblock, приобрести которую может каждый в магазине компании.
Теперь нет ничего сложного в том, чтобы создать 3Д-принтер своими руками. Устройство комплектуется электрической платой Arduino MEGA 2560. Управление может осуществлять обычный пользователь персонального компьютера, установив предварительно необходимое программное обеспечение.
Каждому придется выбирать технологию сборки. Для всех поколений современных самовоспроизводящихся устройств характерно стремительное развитие. Принтер заводской сборки обходится значительно дороже распечатанных комплектующих.
Перспективы и небольшие сложности
Несколько таких принтеров астронавты планируют захватить с собой в космос в ближайшем будущем. Грузоподъемность и полезная площадь летательного аппарата могут экономиться благодаря этим замечательным приспособлениям. Астронавтам придется собирать 3Д-принтер своими руками. Из принтера, задействованного, например, на Луне, может получиться весьма неплохая строительная аппаратура для возведения космических баз. Мелкодисперсный песок будет использоваться в качестве чернил.
Для современных инженеров не составит труда сделать 3Д-принтер своими руками. Reprap конструкции дают возможность уберечь кошелек от ненужных затрат. Готовые образцы требуют индивидуальной настройки. Это может негативно сказываться на качестве печати. Следует упомянуть, что для самостоятельной сборки потребуется много терпения и немалые знания инженерного дела.
Применение отработанной электроники
Не все имеют возможность купить 3Д-принтер, но мечтают об этом устройстве многие. Чтобы не выбрасывать деньги, можно поискать подходящие комплектующие в других электронных приспособлениях и использовать их в основе самодельного печатающего устройства. Итоговая стоимость такого принтера не будет превышать 100 долларов. Это дешево, учитывая то, что прибор самодельный. 3Д-принтера своими руками могут создавать все любители, знакомые с азами инженерного дела благодаря описанным принципам.
Следует начать с анализа специфики работы универсальных систем ЧПУ. Необходимо выучить перечень основных команд для управления устройством при помощи программного кода. К конструкции присоединяется пластиковый регулятор мощности моторчика и экструдер. В состав каждого устройства, разработанного самостоятельно, будет входить несколько основных комплектующих: корпус, блок питания, шаговый двигатель, контроллер, печатная головка и направляющие.
Составляем оси координат и готовим мотор
В качестве используемых деталей на данном этапе можно задействовать обыкновенные дисководы для CD/DVD, оставшиеся от старых компьютеров. Понадобится Floppy-дисковод. На данном этапе следует удостовериться, что моторы привода работают не от постоянного тока, а пошагово. Из всех существующих двигателей, необходимых для того, чтобы смонтировать 3Д-принтер своими руками, Nema 23 является лучшим вариантом при использовании в пластиковом экструдере.
Также потребуется дополнительная электроника, выбор которой будет зависеть от финансовых возможностей и наличия ее в продаже. Необходимо приготовить все кабели, блок питания, термостойкие трубки и разъемы. Провода припаиваются к шаговым двигателям.
Уделяем внимание экструдеру
Приводы, подающие волокна пластика, будут смонтированы из шестеренки MK7/MK8 и шагового мотора Nema 23. Необходимо также скачать программное обеспечение для управления элементами экструдера печатной установки. Также не забудьте о драйверах.
Пластмассовый материал будет втягиваться в экструдер и входить в нагревательный отсек. Затем разогретые чернила проходят по термостойким трубкам. Чтобы собрать прямой привод, необходимо соединить крепление на раме с шаговым двигателем. Полученные данные на экструдере выставляются в программе Repetier. Такой 3Д-принтер сделать своими руками под силу любому инженеру.
Проведение испытаний
Приготовление устройства к первому испытанию можно считать завершенным. Диаметр пластикового волокна в экструдере должен быть равен 1,75 мм. Такая толщина не будет требовать большого количества энергии во время печати. Рекомендуется заправлять в принтер PLA-пластик по причине легкоплавкости, безопасности и простота в использовании этого материала.
Активируется Repetier и запускаются срезы профиля Skeinforge. Для проверки калибровки можно распечатать какую-нибудь простую фигуру. Если сборка была проведена неправильно, проблемы конфигурации можно обнаружить практически сразу, проверив размеры полученного изделия.
Для начала работы необходимо открыть модель STL, определить фигуру для печати, ввести соответствующий g-код. Экструдер раскаляется, а затем начинает плавить пластик. Необходимо выдавить немного материала для проверки работы устройства. Вышеуказанная инструкция описывает основные принципы работы, которых необходимо придерживаться, чтобы сделать 3Д-принтер своими руками.
Заключение
Сегодня каждый инженер понимает, что устройство для 3Д-печати вполне реально создать самостоятельно. На этапе сбора информации никаких трудностей возникать не будет. Всю процедуру мы в подробностях описали выше.
Для успешной реализации поставленной задачи нужно разобраться в технологии изготовления устройства и определить основные проблемы, с которыми предстоит справиться. Необходимо раздобыть чертеж (см. выше), подобрать все комплектующие, проделать массу работы и выучить немалый объем дополнительной информации. Результаты обязательно порадуют.
Такое устройство может создавать фигурки небольших размеров, и практической пользы от него будет немного, но ради собственного удовольствия собрать подобную установку способен каждый инженер с достаточным уровнем информационного обеспечения. Кому-то может показаться увлекательным процесс, а не сами изделия. Если инженеру захочется сделать 3Д-принтер своими руками для изготовления крупных деталей, в любом случае придется раскошелиться, потому что комплектующие для таких устройств стоят намного дороже. Тем, у кого нет проблем со средствами, придется помучиться с поисками устройства, необходимого для самостоятельной сборки большого принтера. Успехов!
www.syl.ru
Как сделать 3D принтер своими руками — Обзор 3D принтеров
3D принтер Replicator2 стоит чуть больше 2 тысяч $. Кому то это покажется небольшой суммой, а кому то совсем неподъемной. Глядя на простую конструкцию 3D принтеров многие задаются вопросом - а можно ли самостоятельно сделать 3D-принтер!?
Действительно, кто не хотел бы сэкономить? Ситуация с 3Д-принтерами аналогична – цена на них высокая, а возможности открываются огромные как для работы и бизнеса, так и для увлечений. Поэтому многие задаются вопросом: как сделать 3D-принтер своими руками?
Эта статья разрабатывась специально для того, что бы ознакомить интересующихся с фактами и мифами в теме изготовления самодельных 3D принтеров. Вы узнаете все как оно есть.
Уточним сразу – сделать самостоятельно 3Д-принтер "с нуля" сможет только человек с большим практическим опытом, знающий полностью электронику, способный работать как головой, так и руками, и, хорошо бы, с опытом работы и разборки станков с ЧПУ.
Виды 3D-принтеров
Сначала надо конкретизировать, о каких видах 3-мерных принтеров будет идти речь. В статье мы поговорим о 3D-принтерах, которые создают реальный объект из расплавленного ABS-пластика.
Также есть и другие виды принтеров. Например, создающие объект из гипса, когда струйная головка накладывает слои один на другой. Есть и устройства, формирующие объекты из полимера лазером. Но для всех таких принтеров характерны огромная сложность и дороговизна. Да и плоды их работы отличаются чрезмерной хрупкостью и пригодны, разве что, для демонстрации.
А вот принтеры на АБС-пластике изготавливают действительно прочные детали, способные служить по назначению. К примеру, можете распечатать шестеренку, поставить ее в машину и использовать «на полную катушку». Потому что ABS-пластик отличается прочностью и практичностью. 3D-принтеры, печатающие на ABS-пластике, являются как раз той категорией, которая развивается семимильными шагами. Они могут применяться и в производстве, и в быту.
Устройство ABS-3D-принтера
Основные узлы: 1) корпус; 2) направляющие; 3) печатающая головка; 4) шаровые двигатели; 5) блок питания; 6) контроллеры.
Если убрать печатающую головку, то конструкция схожа с обычной системой ЧПУ-станка, предназначенного для гравирования или фрезеровки. Однако имеются свои нюансы.
Оцениваем 3D-принтер по его составным частям
Готовый принтер можно купить по цене от 1,5 до 3 тыс. долларов. Не так уж и дорого за столь интересное, универсальное изделие. А что если самому попробовать собрать? Первое, не самое приятное явление, - вам придется покупать все составные части принтера по розничным ценам, а компании-производители закупают их оптом, что намного дешевле.
Корпус 3D принтера
Цена изменяется в диапазоне от 100 до 250 $. Корпус можно собирать как из фанеры, так и с огрстекла, пластмассы, алюминия. От этого и будет зависеть цена плюс оплата работы по лазерной резке. Высочайшие требования к точности, ровности, жесткости основы делают попытку построить корпус с помощью лобзика и напильника достаточно сложной. По крайней мере, вам потребуется весьма большая аккуратность при изготовлении. Наиболее простым решением является заказ резки материала на ЧПУ станке прямо по чертежам 3D принтера.
Направляющие
Могут стоить от 100 до 300 $. Различаются по типу и качеству. Следует отметить, что от качества работы направляющих зависит главное – будет ли принтер печатать детали точно или они выйдут кривые. Среди дешевых можно назвать цилиндрические направляющие. Но если хотите достичь точности повыше, желательно приобрести линейные направляющие. А ведь линейные почти в 10 раз дороже!
Для изготовления 3D принтера своими руками обычно используют направляющие (вместе с кареткой) от обычных принтеров. Благо БУ струйник можно взять за копейки.
Шаговый двигатель
Относительно просто разобраться: более-менее неплохой мотор стоит 30 $, в принтере их 4, итого – 120 $. Хорошо подходят от старых матричных принтеров. Однако, время когда такой принтер можно было взять за самовывоз - уже прошло.
Печатающая головка 3D принтера
Она так же называется экструдер, подающий тоненькую расплавленную ленточку из ABS-пластика. Надо выточить самостоятельно или заказать. В экструдере есть шаговый мотор, нагреватель, датчик температуры, вентилятор, сопло (которое выточить наиболее сложно). Всего обойдется от 60 до 150 $. 99% строителей 3D принтеров экструдер предпочитают покупать.
Блок питания
Качественный, готовый к использованию блок, например, от компьютера, будет стоить 100-120 $. Впрочем, подобно другим самодельщикам можно использовать блок питания от старого компьютера.
Контроллеры
Наверно, самые сложные детали. Сделать самостоятельно контроллер подавляющее большинство самодельщиков попросту не сможет. Если вы купите эту деталь на рынке, то контроллер придется немало дорабатывать, чтобы он смог управлять работой 3D-принтера. Да и уровень ваших знаний и навыков для этого должен быть академическим. Контроллер управляет шаговыми двигателями, нагревателями и регулирует подачу ABS-пластика. К тому же все эти операции должны быть согласованы с компьютером и специальным ПО. Контроллер может обойтись вам от 200 до 500 $. Впрочем, можно скачать схему контроллера 3D принтера и заказать ее сборку знакомому электронщику. Для него работы на один вечер, а стоимость деталей будет около 50$.
Прочее
Ну и, конечно же, надо прикупить разных там шестеренок, ремней, приводов, контактов и т.п. Еще соберется минимум 80 $. Однако, как в остальных пунктах есть вариант использовать шестеренки и зубчатые ремни от струйных принтеров. Размеры шестеренок особого значения не имеют, скорость движения всегда можно отрегулировать в программе управления 3D принтером.
Вот и подсчитайте. Бюджет получается в размере 760-1520 долларов если покупать все детали и в 110-150 баксов, если постараться с поиском доноров для самодельного 3D принтера. Ну и еще - этот расчет без учета приложения множества сил и времени для обеспечения слаженной работы всех составных частей. Найти все необходимые детали – это непростая задача. Но и здесь есть варианты, хотя с подводными камнями (об этом позже).
Сейчас хотелось бы поговорить о приобретении КИТов – комплектов для самостоятельной сборки. Правда, подобные КИТы включают только базовые детали, в них, например, может отсутствовать корпус и контроллер. Стоят наборы от 500 до 900 $ - все зависит от полноты и качества комплекта.
Так реально ли собрать 3D-принтер самостоятельно?
Пришло время ответить на вопрос: все-таки реально ли самостоятельно собрать 3Д-принтер так, чтобы он еще и работал?? Вынужден открыть вам один секрет: самому сделать все почти невозможно. Однако, если комбинировать имеющие в продаже с тем что можно достать - вполне реально!
Купить КИТ 3D принтера
Ситуация с КИТами вроде как проще. Главное, чтобы в него входила печатающая головка и контроллер. Но и здесь нас подстерегают трудности. Скажу наперед: из всех привезенных зарубежных КИТов удалось собрать все, правда, пришлось как следует повозится и некоторые части переделать самостоятельно. За это стоит поблагодарить Почту России. Она может сломать неломаемое!
Однако внимание! Чтобы все собрать и настроить должным образом требуется весьма специфические знания, коорые придется извлекать из интернета самостоятельно.
Итоги
Давайте конкретизируем проблемы, с которыми сталкивается человек, собирающий 3D принтер своими руками.
1. Достаточно сложно собрать прочный каркас без малейших люфтов. А даже с минимальными «шатаниями» изделия будут получаться заметно кривыми. Сделать ровный каркас и установить необходимые направляющие может только очень аккуратный человек или станок ЧПУ.
2. Дешевые «3D-самопалы» часто заклинивает. Все из-за тех самых люфтов и недостаточной жесткости. Стоит всего лишь небрежно взять в руки такой принтер со слабеньким корпусом, и его может заклинить, что повлечет за собой большие неприятности. В этом главный «камень преткновения» недорогих 3D-принтеров и комплектов для их сборки, продающихся за «недорого». В подобных системах комбинацию «дешево и качественно» вы не встретите. Доказано на практике! Для уменьшения этой проблемы стоит использовать качественные материалы для корпуса (МДФ плита вместо тонкой фанеры, толстое оргстекло и тд) и желательно заказать резку этого материала на ЧПУ фрезере. Конечно можно и лобзиком вручную - но тут помните, каждый миллиметр может иметь значение!
3. Контроллеры. Плохие контроллеры вызывают много проблем. В производственном процессе они нестабильны, их часто глючит, бывают сбои. А качественные контроллеры надо разрабатывать под конкретную модель принтера с учетом всех нюансов и применяемых деталей. Результатом является или покупка готового контроллера для 3D принтера или выяснение на форумах - какая схема подходит для именно того 3D принтера, который вы собрались делать. Хорошим решением является покупка контроллера 3D принтера о котором уже есть масса отзывов и готовых решений по настройке.
4. Печатающая головка (ПГ). Самостоятельно сделанная ПГ вряд ли будет точно печатать. Для деталей будет характерна грубость, в отличие от заводских 3Д-принтеров. Реальное разрешение продаваемых в КИТ-наборах ПГ не превышает 0,3-0,4 мм. К примеру, многие из заводских принтеров уже могут печатать слоями 0,01-0,1 мм. Впрочем, головку можно купить и отдельно.
Не подумайте, что цель этой статьи – разубедить вас в своих силах или полностью отбить охоту от самостоятельного создания 3D принтера. Просто вдумайтесь и решите - сможете ли вы справиться с такой не тривиальной задачей, как изготовление 3D принтера своими руками. Для полного описания такого изготовления потребуется не одна статья. Даже имея на руках все чертежи, придется изучить массу материалов, провести множество тестов, настроек, потратить много часов на кропотливый труд. Если вам интересно работать руками и потратить 2-3 месяца на сборку и настройку - вперед! Но если вы хотите через пару дней получить готовый, то лучше пойти и купить 3D принтер.
Обзор 3D принтеров
prn3d.ru
Как сделать 3D принтер своими руками
Опубликовал: admin в Принтеры 18.03.2018 151 Просмотров
3D принтер Replicator2 стоит чуть больше 2 тысяч $. Кому то это покажется небольшой суммой, а кому то совсем неподъемной. Глядя на простую конструкцию 3D принтеров многие задаются вопросом — а можно ли самостоятельно сделать 3D-принтер!?
Действительно, кто не хотел бы сэкономить? Ситуация с 3Д-принтерами аналогична ndash цена на них высокая, а возможности открываются огромные как для работы и бизнеса, так и для увлечений. Поэтому многие задаются вопросом: как сделать 3D-принтер своими руками?
Эта статья разрабатывась специально для того, что бы ознакомить интересующихся с фактами и мифами в теме изготовления самодельных 3D принтеров. Вы узнаете все как оно есть.
Уточним сразу ndash сделать самостоятельно 3Д-принтер quotс нуляquot сможет только человек с большим практическим опытом, знающий полностью электронику, способный работать как головой, так и руками, и, хорошо бы, с опытом работы и разборки станков с ЧПУ.
Сначала надо конкретизировать, о каких видах 3-мерных принтеров будет идти речь. В статье мы поговорим о 3D-принтерах, которые создают реальный объект из расплавленного ABS-пластика.
Также есть и другие виды принтеров. Например, создающие объект из гипса, когда струйная головка накладывает слои один на другой. Есть и устройства, формирующие объекты из полимера лазером. Но для всех таких принтеров характерны огромная сложность и дороговизна. Да и плоды их работы отличаются чрезмерной хрупкостью и пригодны, разве что, для демонстрации.
А вот принтеры на АБС-пластике изготавливают действительно прочные детали, способные служить по назначению. К примеру, можете распечатать шестеренку, поставить ее в машину и использовать на полную катушку. Потому что ABS-пластик отличается прочностью и практичностью.
3D-принтеры, печатающие на ABS-пластике, являются как раз той категорией, которая развивается семимильными шагами. Они могут применяться и в производстве, и в быту.
3) печатающая головка
4) шаровые двигатели
Если убрать печатающую головку, то конструкция схожа с обычной системой ЧПУ-станка, предназначенного для гравирования или фрезеровки. Однако имеются свои нюансы.
Оцениваем 3D-принтер по его составным частям
Готовый принтер можно купить по цене от 1,5 до 3 тыс. долларов. Не так уж и дорого за столь интересное, универсальное изделие. А что если самому попробовать собрать?
Первое, не самое приятное явление, — вам придется покупать все составные части принтера по розничным ценам, а компании-производители закупают их оптом, что намного дешевле.
Цена изменяется в диапазоне от 100 до 250 $. Корпус можно собирать как из фанеры, так и с огрстекла, пластмассы, алюминия. От этого и будет зависеть цена плюс оплата работы по лазерной резке. Высочайшие требования к точности, ровности, жесткости основы делают попытку построить корпус с помощью лобзика и напильника достаточно сложной. По крайней мере, вам потребуется весьма большая аккуратность при изготовлении. Наиболее простым решением является заказ резки материала на ЧПУ станке прямо по чертежам 3D принтера.
Могут стоить от 100 до 300 $. Различаются по типу и качеству. Следует отметить, что от качества работы направляющих зависит главное ndash будет ли принтер печатать детали точно или они выйдут кривые. Среди дешевых можно назвать цилиндрические направляющие. Но если хотите достичь точности повыше, желательно приобрести линейные направляющие. А ведь линейные почти в 10 раз дороже!
Для изготовления 3D принтера своими руками обычно используют направляющие (вместе с кареткой) от обычных принтеров. Благо БУ струйник можно взять за копейки.
Относительно просто разобраться: более-менее неплохой мотор стоит 30 $, в принтере их 4, итого ndash 120 $. Хорошо подходят от старых матричных принтеров. Однако, время когда такой принтер можно было взять за самовывоз — уже прошло.
Печатающая головка 3D принтера
Она так же называется экструдер, подающий тоненькую расплавленную ленточку из ABS-пластика. Надо выточить самостоятельно или заказать. В экструдере есть шаговый мотор, нагреватель, датчик температуры, вентилятор, сопло (которое выточить наиболее сложно). Всего обойдется от 60 до 150 $. 99% строителей 3D принтеров экструдер предпочитают покупать.
Качественный, готовый к использованию блок, например, от компьютера, будет стоить 100-120 $. Впрочем, подобно другим самодельщикам можно использовать блок питания от старого компьютера.
Наверно, самые сложные детали. Сделать самостоятельно контроллер подавляющее большинство самодельщиков попросту не сможет. Если вы купите эту деталь на рынке, то контроллер придется немало дорабатывать, чтобы он смог управлять работой 3D-принтера. Да и уровень ваших знаний и навыков для этого должен быть академическим. Контроллер управляет шаговыми двигателями, нагревателями и регулирует подачу ABS-пластика. К тому же все эти операции должны быть согласованы с компьютером и специальным ПО. Контроллер может обойтись вам от 200 до 500 $. Впрочем, можно скачать схему контроллера 3D принтера и заказать ее сборку знакомому электронщику. Для него работы на один вечер, а стоимость деталей будет около 50$.
Ну и, конечно же, надо прикупить разных там шестеренок, ремней, приводов, контактов и т.п. Еще соберется минимум 80 $. Однако, как в остальных пунктах есть вариант использовать шестеренки и зубчатые ремни от струйных принтеров. Размеры шестеренок особого значения не имеют, скорость движения всегда можно отрегулировать в программе управления 3D принтером.
Вот и подсчитайте. Бюджет получается в размере 760-1520 долларов если покупать все детали и в 110-150 баксов, если постараться с поиском доноров для самодельного 3D принтера. Ну и еще — этот расчет без учета приложения множества сил и времени для обеспечения слаженной работы всех составных частей.
Найти все необходимые детали ndash это непростая задача. Но и здесь есть варианты, хотя с подводными камнями (об этом позже).
Сейчас хотелось бы поговорить о приобретении КИТов ndash комплектов для самостоятельной сборки. Правда, подобные КИТы включают только базовые детали, в них, например, может отсутствовать корпус и контроллер. Стоят наборы от 500 до 900 $ — все зависит от полноты и качества комплекта.
Так реально ли собрать 3D-принтер самостоятельно?
Пришло время ответить на вопрос: все-таки реально ли самостоятельно собрать 3Д-принтер так, чтобы он еще и работал??
Вынужден открыть вам один секрет: самому сделать все почти невозможно. Однако, если комбинировать имеющие в продаже с тем что можно достать — вполне реально!
Ситуация с КИТами вроде как проще. Главное, чтобы в него входила печатающая головка и контроллер. Но и здесь нас подстерегают трудности. Скажу наперед: из всех привезенных зарубежных КИТов удалось собрать все, правда, пришлось как следует повозится и некоторые части переделать самостоятельно. За это стоит поблагодарить Почту России. Она может сломать неломаемое!
Однако внимание! Чтобы все собрать и настроить должным образом требуется весьма специфические знания, коорые придется извлекать из интернета самостоятельно.
Давайте конкретизируем проблемы, с которыми сталкивается человек, собирающий 3D принтер своими руками.
1. Достаточно сложно собрать прочный каркас без малейших люфтов. А даже с минимальными шатаниями изделия будут получаться заметно кривыми. Сделать ровный каркас и установить необходимые направляющие может только очень аккуратный человек или станок ЧПУ.
2. Дешевые 3D-самопалы часто заклинивает. Все из-за тех самых люфтов и недостаточной жесткости. Стоит всего лишь небрежно взять в руки такой принтер со слабеньким корпусом, и его может заклинить, что повлечет за собой большие неприятности. В этом главный камень преткновения недорогих 3D-принтеров и комплектов для их сборки, продающихся за недорого. В подобных системах комбинацию дешево и качественно вы не встретите. Доказано на практике!
Для уменьшения этой проблемы стоит использовать качественные материалы для корпуса (МДФ плита вместо тонкой фанеры, толстое оргстекло и тд) и желательно заказать резку этого материала на ЧПУ фрезере. Конечно можно и лобзиком вручную — но тут помните, каждый миллиметр может иметь значение!
3. Контроллеры. Плохие контроллеры вызывают много проблем. В производственном процессе они нестабильны, их часто глючит, бывают сбои. А качественные контроллеры надо разрабатывать под конкретную модель принтера с учетом всех нюансов и применяемых деталей. Результатом является или покупка готового контроллера для 3D принтера или выяснение на форумах — какая схема подходит для именно того 3D принтера, который вы собрались делать.
Хорошим решением является покупка контроллера 3D принтера о котором уже есть масса отзывов и готовых решений по настройке.
4. Печатающая головка (ПГ). Самостоятельно сделанная ПГ вряд ли будет точно печатать. Для деталей будет характерна грубость, в отличие от заводских 3Д-принтеров. Реальное разрешение продаваемых в КИТ-наборах ПГ не превышает 0,3-0,4 мм. К примеру, многие из заводских принтеров уже могут печатать слоями 0,01-0,1 мм. Впрочем, головку можно купить и отдельно.
цель статьи напугать тех, кто строит сам 🙂
lubovnaya.ru
