Stampanti Arduino fai -da -te: come realizzare una stampante 3D con Arduino

 

La tecnologia di stampa 3D è ampia, nonostante sia in circolazione da poco più di 30 anni. I miglioramenti che la tecnologia è stata sottoposta a spingerlo lentamente lentamente verso un regno in cui tutti saranno in grado di accedere a semplici stampanti 3D a prezzi bassi, ottenendo la capacità di fare tutto ciò che vogliono dal comfort delle proprie case. Uno dei concetti di stampa 3D più utilizzati è l'Arduino.

Arduino è una piattaforma di elettronica open source basata su software e hardware di facile utilizzo. Sono schede che hanno la capacità di leggere input, attivando altre macchine, tra le altre funzioni automatizzate. Esploreremo come realizzare una stampante 3D usando il Piattaforma Arduino, i vantaggi di avere una stampante Arduino fai -da -te e alcuni confronti con altri modelli ufficiali che sono sul mercato.

Perché Arduino?

 

Ci sono perfettamente buone ragioni per cui Arduino è ampiamente utilizzato nella maggior parte dei progetti fai -da -te di creazione di stampanti 3D. Il primo kit Arduino è stato creato nel 2005 e negli ultimi 15 anni è diventato un software molto affidabile per le persone che stanno cercando di creare la propria stampante 3D. I seguenti sono i motivi per cui sono la scelta migliore per le stampanti 3D fai -da -te.

• È economico: Arduino è facilmente accessibile e conveniente e il prezzo continua a scendere man mano che vengono apportati ulteriori miglioramenti nel settore della stampante 3D. Un semplice kit Arduino ti farà tornare indietro di circa $ 24, il che è ben nella gamma accessibile della maggior parte delle persone.
• Facile da usare: Un kit Arduino è di solito pronto per l'uso direttamente dalla scatola. Il kit è disponibile in un pacchetto completo che include un regolatore 5V, un bruciatore, un microcontrollore, un'interfaccia di comunicazione seriale, LED e intestazioni. Tutto quello che devi fare è collegarlo alla porta USB di un computer e sei pronto per il lancio.
• Ampia gamma di codici: Arduino viene fornito con un'enorme libreria di codici che sono già presenti nell'Arduino stesso. Il kit si stabilisce letteralmente in vari modi e, nel caso in cui ti imbatti in ostacoli, Risoluzione dei problemi non è così complicato da realizzare da solo.
• Grande comunità: Esiste un numero enorme di forum online che sono pieni di persone che usano Arduino e questo fornisce ai nuovi utenti una piattaforma in cui possono ottenere aiuto immediatamente da altri utenti che hanno già avuto l'esperienza. Ogni problema che potresti correre avrà una soluzione e questo rende Arduino una tecnologia molto intraprendente.
• Multipiattaforma: Arduino è un software multipiattaforma che può essere utilizzato su Windows, Linux e Mac. Questo lo rende intraprendente e illimitato in molti modi. Non devi acquistare un computer particolare per eseguirlo; Tutto ciò di cui hai bisogno è ottenere un computer con le specifiche giuste. Farai i tuoi modelli 3D in pochissimo tempo.

Fare una stampante 3D con Arduino

 

Il processo di realizzazione di una stampante 3D può sembrare scoraggiante per coloro che non l'hanno mai usata prima, ma se sei un principiante per il gioco, il processo è un po 'facile. Di seguito sono riportati alcune delle fasi utilizzate per realizzare una stampante 3D utilizzando la piattaforma Arduino.

Per iniziare, devi iniziare a raccogliere il Componenti e forniture per iniziare. Di seguito sono riportate le caselle che devi spuntare.

• Una scheda controller Ramps 1.4: Questo viene utilizzato per scopi di interfaccia come collegare l'interruttore terminale, il letto di riscaldamento, il driver del motore passo-passo, l'obiettivo e una serie di altri componenti con Arduino.
• Interruttore ottico di fine-stop: Questo è un interruttore a sensore che viene fornito con due segni. NO o NC (normalmente aperto/normalmente chiuso). Funzionano come fattori scatenanti quando l'asse XYZ di una stampante raggiunge il suo endpoint. Possono essere usati in qualsiasi momento per fermare e iniziare i movimenti.
• Motore Stepper NEMA 17: Questo è un motore che consente all'utente di impostare la velocità delle rivoluzioni per le parti mobili della stampante. Il motore medio ha circa 200 passaggi, ma puoi ottenerne uno più grande.
• LEB di riscaldamento PCB: Ciò mantiene le parti di plastica estrusate in ogni momento per impedire loro di deformarsi.
• Alimentazione elettrica: Un alimentatore 12V/20A è necessario per eseguire un kit semplice. Queste metriche di potenza sono il minimo che dovresti andare per il successo.

Il processo

Con tutti i componenti importanti in atto, il passo successivo è iniziare a creare la stampante 3D fai -da -te. Le fasi coinvolte includono quanto segue.

Passaggio 1: costruire il telaio

 

Il telaio è l'involucro esterno che ospita l'intero aggeggio e può essere fatto a qualsiasi dimensione a seconda di ciò di cui hai bisogno. Anche i materiali utilizzati per rendere il telaio variano e la decisione si riduce alle preferenze personali. I materiali usati più conformi sono in alluminio, acrilico o plastica tempra. Devi assicurarti che tutte le parti si adattino bene e non ci siano parti sciolte. È importante che il telaio sia solido perché fornirà supporto alle altre parti aggiunte.

Passaggio 2: il display

 

Un display LCD è importante in quanto trasmette le informazioni che è necessario sapere sul processo di stampa in assenza di una connessione al computer. Hai bisogno di un foglio di alluminio per questo processo con alcuni fori, viti e dadi. Devi tagliare lo spazio nel foglio di alluminio attraverso il quale si spegne lo schermo. Una volta che hai coperto tutta l'arte, collega i cavi di visualizzazione necessari dall'interno che porta fuori, in attesa dell'installazione della parte principale della stampante.

Passaggio 3: preparazione dell'asse y e dell'asse z

 

Hai bisogno di un Base MDF Ciò ospita una ventola di raffreddamento per ridurre il calore prodotto dal motore passo -passo. Questi vengono fatti aggiungendo due talee di legno per il posizionamento dell'asse X. Questo è seguito dal fare il posizionamento dell'asse Y che dovrebbe essere a 90 gradi dall'asse X. Tienili in posizione usando la colla o puoi semplicemente usare alcune viti.

Devi aggiungere un motore passo-passo all'asse X usando due pezzi di cursori di qualsiasi lunghezza che possano adattarsi all'interno della struttura. Una volta che lo scivolo è avvitato in posizione, adattarsi al supporto in legno per la fine a caldo, la ventola di raffreddamento e il tubo PTFE. Con questi due in posizione, la tua stampante 3D sta iniziando a prendere forma.

Passaggio 4: preparare il letto

 

Il letto è una delle parti più importanti dell'intera macchina. È la parte che fornisce la piattaforma su cui viene realizzato il modello da stampare. Può essere fatto di vetro o un foglio acrilico trattenuto da viti. Puoi avere la base supportata da un altro materiale solido. Una volta fatto tutto ciò, posizionare il letto sull'asse Y ed è pronto per iniziare a rotolare.

Passaggio 5: stabilire le connessioni

 

La parte successiva prevede la creazione dei collegamenti di cablaggio di tutti i componenti che hai già stabilito. Tutti i componenti elettrici piacciono le rampe. I conducenti e l'alimentazione devono essere collegati correttamente per essere eseguiti come progettati. Per evitare di intrecciare i fili, assicurati di affrontare una connessione alla volta, assicurandoti che non si incantano a meno che non ci sia altro modo per aggirarlo.

Passaggio 6: fare allineamenti

 

Il letto che hai creato in precedenza deve allinearsi con tutto il resto, oppure potresti provare molti problemi a ottenere i modelli giusti. Inizia allineando il letto, ruotandolo in senso orario e in senso antiorario fino a creare un po 'di spazio tra la punta a caldo e il letto. Il margine di errore dovrebbe essere compreso tra 0,5 mm e 1 mm. Qualcosa di più grande di questo avrà il ragazzo di stampa errata.

Passaggio 7: programmazione

 

Con tutto l'hardware installato e il cablaggio elettrico e il cablaggio in posizione. È tempo di installare il cervello dell'intera operazione. La programmazione della stampante 3D non richiede di programmare da zero. Il software Deve semplicemente essere installato sul computer collegato alla macchina. Questo non dovrebbe richiedere troppo del tuo tempo.

Passaggio 8: eseguire la macchina 

 

Una volta il Programma di stampanti 3D è installato e i componenti sono impostati, è tempo di eseguire la macchina per la prima volta per dita se funziona come progettata o se ha bisogno di un po 'più di tintinnio. Il numero di software che puoi utilizzare per modellare i tuoi oggetti è molti; Sei libero di scegliere quello che funziona meglio per te e accendere la macchina per il primo test. Assicurati che il ventilatore stia lavorando per affrontare il caldo.

Costruire la tua stampante 3D. Ne vale la pena o no?

 

Avendo stabilito che creare la propria stampante è possibile e aver visto il processo e ciò che serve per raggiungere il successo, la domanda ora è: vale la pena il problema? Stampanti 3D di alta qualità Costa meno di $ 400 in questi giorni e, per quanto rendere il proprio orgoglio e tagli costa in modo significativo, in che modo le stampanti 3D fai -da -te sono valide contro quelle prodotte professionalmente? Per raggiungere meglio la risposta, i seguenti sono i pro e i contro delle stampanti 3D fai -da -te.

Professionisti

• I kit fai -da -te sono economici e facili da accedere. Per un minimo di $ 25, puoi avere un pacchetto completo che può aiutarti a impostare la tua stampante.
• I progetti fai -da -te ti faranno capire di più la stampa 3D, aggiungendo alla tua esperienza sull'argomento, il che aumenta il tuo livello di conoscenza e le possibilità di successo se si pensa mai di essere completamente immerso nel settore.
• È veloce se sai cosa stai facendo e hai tutti i materiali di cui hai bisogno in un posto.
• Esiste un'enorme comunità online di appassionati di stampanti 3D fai -da -te e queste piattaforme forniscono risorse che aiutano le persone a imparare di più sulla stampa 3D.
• I kit sono dotati di manuali di istruzioni che chiunque può seguire e hackerare la costruzione. Sono molto facili da usare.

Contro

• Hai ancora bisogno di una conoscenza di base di Assemblaggio di parti elettroniche Nel modo giusto per poter mettere insieme le stampanti 3D. Non puoi svegliarti una mattina e decidere di farcela perché ne hai voglia.
• Non sono così di alta qualità come quelli che sono stati fabbricati da adeguati produttori 3D. Le parti che si trovano nelle stampanti fai -da -te sono troppo ruvide e rudimentali perché la macchina produca prodotti superiori. 
• Ci sono molte cose che potresti perdere lungo la strada, e questo può finire per frustrarti in seguito poiché ti costringerà a ripercorrere i tuoi passi all'indietro fino a trovare la fonte del malfunzionamento. Questo perde molto del tuo tempo.
• Avrai sempre bisogno di acquistare più parti più lontane da te. C'è anche lo svantaggio delle parti che cadono a pezzi poiché non sono ben ottimizzate per un processo così intenso. Avrai bisogno di sostituzioni molto più velocemente.
• Ci sono limitazioni quando si tratta di configurazioni e aggiornamenti software poiché l'hardware non è ottimizzato per il software con cui si può scegliere di seguire. Potresti finire per utilizzare lo stesso software per anni e questo limiterà le cose che la stampante può realizzare.

All'incirca, potresti porre fine alla spesa tra $ 100- $ 200 creando il tuo Stampante 3D fai -da -te. Tale costo può essere più economico dei prezzi standard per una stampante realizzata professionalmente, ma quando si pesano i punti di forza e di debolezza di ciascuno, il fai -da -te è in svantaggio. Pertanto, sulla questione di optare per una stampante 3D fai -da -te o semplicemente acquistarne una buona, la risposta dipende da ciò che prevedi di fare. Se il brivido di realizzare il tuo è ciò che è importante, prendi il percorso fai -da -te. Ma se vuoi svolgere un po 'di lavoro professionale, allora è meglio aggiungere quei $ 200 extra e ottenere un primer 3D adeguato con accessori e aggiornamenti software.

Ci sono alcune cose a cui devi prestare attenzione quando segui la via del fai -da -te, fattori che determineranno il successo o il fallimento del progetto. Alcuni di loro includono quanto segue.

• Le dimensioni della stampante che intendi fare
• Il tipo di stampante (cartesiano vs. Delta)
• Tipo di estrusione
• Il costo
• Disponibilità di polimeri liquidi
• Compatibilità del software.

Prima di intraprendere l'impostazione di qualcosa, devi prima determinare se tutte le condizioni sopra menzionate sono soddisfatte; Solo allora farai qualsiasi cosa realizzando un buon piano.

Conclusione

Le stampanti 3D fai -da -te sono efficaci se sono realizzate nel modo giusto e ci sono molti metodi per crearle. Trovare un buon kit Arduino potrebbe essere la differenza tra avere una stampante 3D quel mondo e una che continua a rompere a metà strada. Assicurati di fare alcune ricerche di fondo prima di dover acquisire maggiori conoscenze prima di impegnarti in un progetto ambizioso come questo.

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