3D Tiskárna RepRap Prusa i2

IMG_2010Postavit si 3D tiskárnu jsem se rozhodl někdy na jaře 2013. Po prozkoumání problematiky a všech možný konstrukcí jsem se nakonec rozhodl postavit Prusu i2. Konstrukce se zdála jednoduchá a dobře zdokumentována včetně různých vylepšení a variant. Zvolil jsem elektroniku Arduino ATmega + Rams 1.4 a pololu řadiče.
IMG_2004

Plastové díly jsem nakoupil přes aukční portál, a po prozkoumání cen elektroniky, lineárních ložisek, řemenů T2,5 a řemenic v našich a evropských e-shopech jsem se rozhodl pro nákup přes ebay z Číny. Chtěl jsem co nejvíce ušetřit tak jsem na Rams koupil jen neosazený plošný spoj, součástky jsem objednal u GMe a TME.

Než dorazila elektronika a heatbed sestavil jsem kostru tiskárny a zkoušel připravit nějaký napájecí zdroj 12V z PC ATX zdrojů které mi ležely doma.

Po různém neúspěšném laborování s PC zdroji a přepojení stabilizačních obvodů z větve 5V na 12V (jeden zdroj při zátěži pískal, druhý se vypínal) jsem došel k jednoduché úpravě ATX zdroje 350W kde jsem na větev 5V připojil zátěžové odpory a napětí 12V se pohybovalo dle zátěže od 11,5 do 12,3V.
IMG_2030 IMG_2031

Krokové motory ze starých tiskáren jsem měl nějaké doma tak jsem je chtěl použít, ty silné měly ale jen 60 kroků na otáčku a ty co měly 200 kroků si mi zdály slabé, no uvidíme.

HotEnd jsem vyrobil doma na soustruhu, také jsem s ním hodně natrápil a po různých úpravách konstrukce jsem došel k verzi s tepelným izolátorem s teflonu uchyceného na hliníkové desce a mosazným šroubem M6 s dírou 3,2mm, která fungovala docela dobře, trysku jsem měl 0,5mm.
IMG_2008

Posunový šroub do extruderu jsem vyrobil pomocí závitníku M5 upnutého do ruční vrtačky když byl šroub uchycený přes dvě ložiska ve svěráku. Dva šrouby se nepovedly, ale třetí už vypadal dobře.

Když dorazila elektronika, konkretně Funduino ATmega 2560 (100% klon Arduina), deska Ramps 1.4, StepSticky A4988 (klon pololu) a headbed, začal jsem s osazením desky Ramps. Byla to moje první vetší práce s SMD tak to byly docela někdy nervy, ale podařilo se. Dnes bych už raději koupil osazenou desku, ceny klesly tak, že kvůli dvěma stovkám nemá cenu se s tím zabývat.
IMG_9549 IMG_9547 IMG_9553
Vyrobil jsem redukce osek z mých motorů na řemenice a spojky na závitové tyče. Pak jsem vše namontoval na rám tiskárny a propojil kabeláž elektroniky. Tiskárnu jsem oživil a rozhýbal. První problém jsem řešil výkonovým tranzistorem na Ramps, který spíná proud do heatbedu, byl tak žhavý že jsem se na něm spálil. Nesehnal jsem tranzistor uvedený v dokumentaci tak jsem vybral STP36NF06 (60V; 30A; 70W; 0,04ohm) jako náhradu, ale ztrátový výkon na tranzistoru byl tak velký, že nepomohl ani chladič. Nakonec jsem tranzistor vyměnil za STP60NF06 (60V; 60A; 110W; 0,016ohm), který už fungoval, jak měl a teplota na něm dosahovala max. 60 °C.

Další problém nastal z krokovými motory. Na závitové tyče osy Z jsem použil krokové motoru s 60 kroky/ot. což se ukázalo jako dostatečné. Na ose Y jsem měl motor také s 60 kroky/ot. a tam už bylo poznat že tisku chybí přesnost. Osa X s vozíkem jezdila sice jemně, ale při vyšších rychlostech tisku se párkrát stalo že tisk byl nějaký vybočený, motor pravděpodobně při rychlých reverzacích ztrácel kroky, nepomohlo ani zvýšení proudu na stepstiku navíc motor hodně hřál. Objednal jsem proto tři motory SX17 – 1005 z Microconu. Neměli je zrovna skladem tak mi nabídli za stejnou cenu SX17-0905. Motory jsem osadil na osu X,Y a extruder. Pak už vše chodilo jak má a tiskárna tiskla perfektně. Elektroniku jsem zabudoval do krabičky K32 z GESu kde krásně vešla a chlazení jsem vyřešil malým ventilátorem 40×40. V Google SketchUp jsem navrhl a vytiskl držák elektroniky k rámu tiskárny.
IMG_9557 IMG_2005
IMG_2021 IMG_2017

Pak už zbylo nechat se inspirovat na Thingiverse a tiskárnu vylepšovat. Vyrobil jsem držak cívky filementu, přidal na vozík ventilátor. Dále jsem vyměnil Z mechanický koncový spínač za optozávoru, protože jsem musel neustále seřizovat výšku trysky nad podložkou, použitý mechanický mikrospínač asi nebyl moc kvalitní. S optokoncovým snímačem bylo po problému.

IMG_2016 IMG_2009 IMG_2012
Také jsem řešil problém s odlepování výtisku. Zkoušel jsem kaptonovou pásku nalepenou na skle, ta fungovala velice dobře, ale po nějaké době se i od ní během tisku rohy výrobku odlepovaly. Nakonec jsem začal používat kalafunu rozpuštěnou v lihu natřenou na skle. Vrstvička musí být docela jemná. Pak výrobky drží dokonale, je problém je odlepit i po vychladnutí. Ještě chci vyzkoušet lak na vlasy, jak sem vyčetl na českém RepRap fóru, tak to ještě vyzkouším.

Další nedostatek byla výška tisku. U mojí tiskárny byla jen 78 mm, protože motor SX17 – 0905 který jsem měl osazený na extruderu je docela velký a při pohybu X vozíků a určité výšce už narážel do boční konstrukce. Vyřešil jsem to tak, že jsem dal motor ze šikma.

Tiskárnu Prusa i2 mohu jen doporučit, má sice určité nedostatky, ale postavit se dá s minimálním nářadím doslova na koleně v bytě. Pečlivost je potřebná hlavně při sestavování rámu, aby byly všechny rozměry v pořádku a rám nebyl křivý.

Tiskárna umí, tisknou při správném seřízení docela pěkně i s tryskou 0,5 mm. Vyrobil jsem na ní spoustu výrobků a osvojil jsem si základy 3D tisku. Podle principu RepRapu jsem vytiskl sadu plastových dílů Prusi i2 pro dalšího stavitele a hlavně jsem si vytiskl díly na mou novou 3D tiskárnu Rebel II. Prusu i2 jsem tedy nakonec rozebral a kompatibilní díly, jako motory, elektroniku, lineární ložiska, heatbed, řemeny a řemenice použil pro svou novou tiskárnu s rámem s hliníkových profilů.

Download:

Držák krabičky K32

Fotky

Příspěvek byl publikován v rubrice 3D Tiskárna se štítky , , . Můžete si uložit jeho odkaz mezi své oblíbené záložky.

Napsat komentář

Vaše emailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *