تسبب إصدار الأجهزة الأولى للطباعة ثلاثية الأبعاد في الكثير من الاستجابات الحماسية. حقًا ، يعد هذا أحد التطورات الأكثر لفتًا للانتباه في قطاع تكنولوجيا المعلومات في بداية القرن الحادي والعشرين. في الوقت الحالي ، أصبحت الطابعات ثلاثية الأبعاد راسخة تمامًا في المجالات المتخصصة من الأجهزة والصناعة وغيرها من المجالات. الشركات التي تبحث عن صانع أجهزة صغير عالي الأداء على استعداد لشراء طابعة ثلاثية الأبعاد. السعر ، الذي يبلغ حوالي 100 ألف روبل ، لا يمنعهم ، لأن الجهاز التكنولوجي يدفع عن نفسه.

بالنسبة للاستخدام المنزلي ، نادرًا ما يكون هناك ما يبرر مثل هذه الاستثمارات ، نظرًا لوجود نقطة في الحصول على هذه المعدات. يتم تفسير الحاجة إلى مثل هذا الجهاز ، كقاعدة عامة ، بالفضول والرغبة في التجربة. على الرغم من وجود العديد من الأمثلة على استخدام الطابعات ثلاثية الأبعاد بنشاط في الحياة اليومية. بطريقة أو بأخرى ، اكتسبت طرق التصنيع الذاتي لجهاز مبتكر في السنوات الأخيرة الكثير من المتابعين. يغذي هذا الاهتمام "بالإنتاج ثلاثي الأبعاد" نجاح الحرفيين المنزليين.

ما هي الطابعة المصنوعة؟

كما هو الحال عادة في الإبداع المصنوع منزليًا ، فإن مجال تنفيذ الأفكار لا حدود له. يطور كل سيد وصفاته وتقنياته الخاصة لإحياء الفكرة. ومع ذلك ، من المستحيل صنع طابعة ثلاثية الأبعاد بيديك بدون أدلة ومعرفة خاصة. في البداية ، كانت منتجات Z Corporation و 3D-Systems مثالاً للهواة الأوائل. أكبر مساهم في صناعة "افعل ذلك بنفسك" هي شركة RepRap ، وهي شركة مجموعة طابعات ثلاثية الأبعاد.

في الواقع ، يواجه أي شخص يقرر صنع مثل هذا المنتج معضلة: استخدم مجموعة لا تتطلب سوى التجميع ، أو شراء المكونات بشكل منفصل. يقرر الجميع الإجابة على هذا السؤال بنفسه ، ولكن لا يمكن صنع طابعة ثلاثية الأبعاد تعمل بنفسك إلا إذا كانت لديك المعرفة والمهارات التقنية المناسبة التي ستكون مطلوبة أثناء عملية التصنيع.

المكونات الميكانيكية

بغض النظر عما إذا كنت قد اشتريت حزمة جاهزة ، أو قررت شراء المكونات بنفسك (ويفضل أن يكون ذلك في الصين) ، لا تكتمل تجميع الطابعة ثلاثية الأبعاد بدون العناصر التالية:

• السحابات التي يتكون بها إطار الجهاز ؛
• أدلة معدنية لتحريك المكونات ؛
• التروس ، التي سيتم على أساسها توفير النقل من المحركات الكهربائية إلى الوحدات المتحركة ؛
• منصة تعمل كمجال خاص لتصنيع الأشياء ؛
• جهاز تسخين ومزدوجة حرارية يمكن من خلالها التحكم في درجة الحرارة.

تجميع الهيكل الرئيسي

تعتمد عملية التجميع على مجموعة المكونات. من خلال اتباع نهج كفء ، يمكن تنفيذه بالعين - ولكن في هذه الحالة من الضروري الالتزام الصارم بتكوين موقع المحرك الكهربائي والموجهات ورأس الطارد على طول المحاور. بدون مجموعة خاصة ، يمكن تجميع طابعة ثلاثية الأبعاد تعمل بنفسك من ألواح الخشب الرقائقي ، ومسامير ومشابك مناسبة.

يتم تثبيت المحرك على كل محور وسيعمل كمصدر طاقة لنظام الحزام المسؤول عن التحرك على طول القضبان. أيضًا ، على أحد المحاور ، يجب توفير جهاز محرك ، بسببه سيتم نقل المنصة. سيوفر محور آخر ، مثبت أعلى الطابعة ثلاثية الأبعاد ، حركة للطارد.

اجهزة كهربائية

بالنسبة لأولئك الذين يقررون البحث المستقل عن العناصر المكونة ، يمكن تنفيذ الجزء الميكانيكي بالكامل من المواد الخردة. ولكن من أجل صنع طابعة ثلاثية الأبعاد بيديك ، ستحتاج أيضًا إلى إلكترونيات لا يمكنك الاستغناء عنها بدون شرائها. لتنفيذ هذا الجزء ، تحتاج إلى المجموعة التالية:

• المفاتيح التي ستكون مسؤولة عن الحد من الطباعة على منطقة "العمل" على طول المحاور الرئيسية ؛
• محركات السائر
• لوحة مع متحكم - هذا المكون هو أحد أهم المكونات: فهو يوفر الطباعة على طابعة ثلاثية الأبعاد ويتحكم في مواضع الحامل.

بالإضافة إلى ذلك ، سوف تحتاج إلى جهاز بثق مزود بمستشعر درجة الحرارة. هو الذي سيعمل كمحول للمواد من الحالة الصلبة إلى الذوبان الناعم.

توصيل الإلكترونيات

في هذه المرحلة ، من الضروري تنفيذ تركيب القضيب المركزي (الدعم) ورأس الطارد ، والذي يعتمد عليه تشغيل الطابعة ثلاثية الأبعاد ، وعلى وجه الخصوص ، تقنية الطباعة. بعد ذلك ، سيتبع اتصال لوحة الطباعة وعناصر التسخين. أخيرًا ، يبقى توصيل لوحة الدائرة والتأكد من توصيل الكابلات بالسخانات وإمدادات الطاقة ومؤشرات درجة الحرارة. لن يتسبب توصيل الأسلاك ، مثل العمليات الأخرى ، في حدوث مشكلات لمن هم على دراية بالقواعد الأساسية لهندسة الراديو. من نواح كثيرة ، يشبه مسار العمل تثبيت وصلات العبور على اللوحة الأم للكمبيوتر.

من المهم أن تتذكر أن موثوقية الإطار تحدد إلى حد كبير جودة طباعة الطابعة ثلاثية الأبعاد ، لذلك يجب إجراء جميع المشابك والمثبتات والوصلات بأكبر قدر ممكن من الدقة - دون انحرافات في النسب والتسلسل.

بالإضافة إلى ذلك ، هنا يجدر النظر في إمكانية سحب موقع "العمل". أثناء التشغيل ، سيصبح تنظيفه حتمًا ضروريًا ، لذلك يجب أن يكون من السهل فصل المشابك. بالمناسبة ، تحتوي المجموعات الخاصة على أقفال ZIP تسمح لك بإصلاح لوحة الدوائر بسهولة. ومع ذلك ، نادرًا ما تكون جودتها عالية ، لذا يجب أن تكون مستعدًا لاستبدال المشابك.

عمل حشو الأجهزة

يتم نقل الكود الذي تتم معالجته بواسطة أداة التقطيع إلى ذاكرة الوصول العشوائي للجهاز ، وبعد ذلك يبدأ المتحكم الدقيق عمله. أثناء تنفيذ الخوارزمية ، يمكن ضبط الإلكترونيات اعتمادًا على حالة مستشعرات درجة الحرارة. بالإضافة إلى ذلك ، يتحكم النظام في المعلمات التي يتحرك وفقًا لها جهاز بثق الطابعة ثلاثية الأبعاد ومراقبة خصائص درجة الحرارة. ستعتمد جودة الكائن ثلاثي الأبعاد الناتج على صحة الجرعات والبثق للمستهلك.

دقة الطباعة وتحسينها

بالإضافة إلى إعداد وحدة التحكم ، يلعب محرك السائر أيضًا دورًا مهمًا في معلمات النقل ، والتي تحدد بشكل مباشر دقة الطباعة. من المهم أن نلاحظ على الفور أن الطابعة ثلاثية الأبعاد محلية الصنع ، والتي يتراوح سعرها من 30 إلى 50 ألف روبل ، ستكلف بلا شك أقل من طابعة تحمل علامة تجارية. من المستحسن تزويدها بمحرك كهربائي منتج. تُستخدم هذه الوحدة الصغيرة لتحريك رأس الطارد وتحديد حساسية تشغيله. على سبيل المثال ، مع دوران المغزل بزاوية 360 درجة ، سيكون عدد خطوات المحرك الكهربائي 200 ، على التوالي ، وسيتم ضمان دقة تبلغ 5 ميكرون. إذا كان عدد الخطوات 400 ، يتم توفير الدقة بمقدار 2.5 ميكرون. وبالتالي ، فإن محرك الأقراص الذي يحتوي على أكبر عدد من الخطوات يمكن أن يضمن أيضًا دقة أعلى.

برمجة

تتمثل المهمة الرئيسية لبرنامج طابعة ثلاثية الأبعاد في ترجمة نموذج افتراضي ثلاثي الأبعاد إلى خوارزمية مفهومة لوحدة التحكم. علاوة على ذلك ، وفقًا لمعايير هذا الرمز ، عن طريق القطع ، سيتم تصنيع الكائن بالضبط بالشكل الذي تم حفظ النموذج به على الكمبيوتر. في هذا الصدد ، من المهم ملاحظة أنه ليس كل ملف مناسبًا للطابعة - اليوم يتم استخدام تنسيق STL في كثير من الأحيان. لن يكون من الصعب إجراء تحويل ، ولكن للمعالجة اللاحقة للرمز وتقديمه إلى وحدة التحكم الدقيقة ، فأنت بحاجة إلى البرنامج المناسب.

في الأجهزة ذات العلامات التجارية ، تقوم الشركات بتطوير برامج مصممة خصيصًا لنماذج معينة. في الواقع ، هذه برامج بسيطة للطابعة ثلاثية الأبعاد ، والتي تسمى أيضًا أدوات التقطيع. تطبيقات مثل Skineforge و Slic3r و Kisslacer تتعامل أيضًا مع وظائف مماثلة. للعمل المثمر ، ستحتاج أيضًا إلى محرر ثلاثي الأبعاد يحفظ الفراغات في ملف STL. وتجدر الإشارة إلى أنه عند استخدام الطرز الكبيرة ، قد لا تقطع الطابعة بشكل صحيح بسبب مساحة المنصة غير الكافية. يكمن حل هذه المشكلات في التقسيم الأولي لجسم افتراضي إلى عدة أجزاء.

قبل بضعة عقود ، كان الناس يحلمون بامتلاك طابعة عادية ، لأن فكرة واحدة فقط كانت رائعة أن النص من الكمبيوتر يمكن إخراجه إلى ورق حقيقي! لقد مضى الوقت ، والآن ، بعبارة ملطفة ، لن يفاجأ أحد بهذا الشيء الآخر هو طباعة أشياء حقيقية!

فقط الشخص الذي يعرف جيدًا في الهندسة الكهربائية ، والذي يعرف كيفية العمل بيديه ورأسه ، ويعرف كيفية تطبيق مواهبه بشكل صحيح في الممارسة العملية ، يمكنه إنشاء طابعة ثلاثية الأبعاد بمفرده. فهم ، على الأقل ، المبادئ الأساسية للعمل وتجميع / تفكيك آلات CNC لن يضر أيضًا.

ما هي الطابعات ثلاثية الأبعاد

في البداية ، يجدر بنا فهم ماهية الطابعة ثلاثية الأبعاد ، والأنواع الموجودة الآن. ستركز هذه المقالة على طابعة تصنع كائنات من بلاستيك ABS. ولكن هناك طابعات ثلاثية الأبعاد "تطبع" الأشياء من الجص ، إما باستخدام الليزر ، أو تعمل على بوليمر خاص. ومع ذلك ، فإن هذه الأنظمة لها عدد من العيوب - هذه هي تكلفتها العالية وتعقيدها في الصيانة والتشغيل. بالإضافة إلى ذلك ، كل الأشياء التي تم إنشاؤها بمساعدة هذه الطابعات هشة للغاية. غالبًا ما تقتصر إمكانية تطبيقهم على العرض التوضيحي فقط.

طابعة ثلاثية الأبعاد محلية الصنع

يمكن للأجهزة التي ستتم مناقشتها في هذه المقالة إنشاء كائنات موثوقة ومتينة للغاية يمكن استخدامها لأي غرض. منذ وقت ليس ببعيد ، اندلعت فضيحة في الولايات المتحدة بسبب بندقية مطبوعة على طابعة ثلاثية الأبعاد مماثلة. أيضًا ، المستخدمة على نطاق واسع في الميكانيكا ، يمكنك إنشاء الأجزاء التي سيتم استخدامها في الإنتاج. بلاستيك ABS مادة موثوقة للغاية ، وهي مريحة في الاستخدام ، وأخيراً وليس آخراً ، فهي متينة. يشهد سوق هذه الطابعات حاليًا فترة من التطور السريع.

ما هي الأجزاء الرئيسية لطابعة ABS ثلاثية الأبعاد؟

الأجزاء الرئيسية هي:

1. الجسم مباشرة
2. محركات السائر
3. أجزاء دليل
4. رأس الطباعة
5. البطاريات
6. وحدات تحكم مختلفة

كما نرى ، فإن المكونات تشبه جهاز آلة CNC التقليدية ، لكن لديها عدد من الميزات المميزة.

كم ستكلف طابعة ثلاثية الأبعاد DIY؟

في سوق الهندسة الكهربائية ، تتراوح تكلفة الطابعات ثلاثية الأبعاد من 500 دولار إلى 3000 دولار وما فوق. السعر منخفض نسبيًا لمثل هذا الجهاز المفيد والمتطور تقنيًا. عليك أن تفهم أنه يجب شراء جميع المكونات من التجزئة ، وهذا بالتأكيد أغلى من أسعار الجملة التي يشتريها المصنعون بها.

تتراوح أسعار الحالة من 100 دولار إلى 250 دولار. في الواقع ، يمكن تجميع العلبة من أي مادة في متناول اليد تقريبًا: البلاستيك أو المعدن أو حتى الخشب الرقائقي! يشمل السعر تكلفة المواد مباشرةً بالإضافة إلى تكلفة العمل على تصنيع العلبة. يجدر النظر في أنه من الأفضل صنع الإطار باستخدام القطع بالليزر ، لأنه يحتوي على متطلبات عالية جدًا للتساوي والدقة.

الوضع أبسط بكثير مع محركات السائر. سنتهم حوالي 30 دولارًا. تحتوي الطابعة ثلاثية الأبعاد القياسية على 4 محركات. لذلك نحن بحاجة إلى 120 دولارًا. يتقلب سعر أجزاء الدليل حوالي 100-300 دولار. كل هذا يتوقف على النوع والجودة. لكن الادخار عليها أمر خطير للغاية ، لأنها تؤثر على دقة العناصر المنتجة. أفضل الأدلة خطية ، لكن سعرها أعلى عدة مرات!

قطعة بلاستيكية منتهية

يتم استخدام رأس الطباعة لإنشاء خيط رفيع من البلاستيك. يشتمل على محرك متدرج وجهاز تسخين ومقياس حرارة ومروحة وفوهة. كل هذا يكلف حوالي 60-150 دولارًا. بالإضافة إلى أن تكلفة البطاريات ستكون حوالي مائة دولار.

لكن مع أدوات التحكم ، تكون الأمور أكثر إثارة للاهتمام. بعد كل شيء ، هذه مكونات معقدة تقنيًا ، يكاد يكون من المستحيل أن تصنعها بنفسك! سيتعين علينا شرائها وإعادتها إلى الذهن حتى يتمكنوا من إدارة طابعتنا بشكل مستقل.

المهام التي تؤديها وحدة التحكم هي الأكثر صعوبة - هذا هو التحكم في جميع أجزاء الطابعة ، سواء كان اتجاه محركات السائر أو التحكم في درجة الحرارة. بالإضافة إلى ذلك ، من الضروري التفاعل مع جهاز كمبيوتر وبرنامج. ستتراوح التكلفة الإجمالية لوحدة التحكم الموثوقة من 200 دولار إلى 500 دولار (بدلاً من 500 دولار :)) سيكلف شراء العناصر الأخرى ، سواء كانت جهات اتصال أو تروس مختلفة أو أحزمة مساعدة ، مائة دولار أخرى.

نتيجة لذلك ، ستتراوح تكلفة الطابعة النهائية من 700 دولار إلى 1500 دولار. بالإضافة إلى الجهد والوقت المستغرق (وهذا يعادل نفسه أو حتى أكثر من مرتين إلى ثلاث مرات). من لا يخيف كل هذا ، سأرسل إلى موقع تطبيقات محددة للطابعات http://www.3dindustry.ru/how-to-build-3d-printer/

ما هي الخيارات الأخرى هناك؟

لسوء الحظ ، يكاد يكون من المستحيل صنع طابعة ABS فعالة وموثوقة بيديك. يستغرق إنشاء مثل هذه الأجهزة عدة سنوات من العمل بواسطة فريق من المهندسين جيد التنسيق. هناك العديد من الصعوبات ، على الرغم من أنه يبدو أنه ليس من الصعب تجميع جميع الأجزاء الضرورية بنفسك.

يوجد حاليًا العديد من الحيتان في السوق (من مجموعة أدوات اللغة الإنجليزية). هذه مجموعة خاصة للتجميع الذاتي. هناك مجموعات أو مجموعات كاملة من المكونات الرئيسية فقط. يتراوح السعر من 500 إلى 900 دولار ، كل هذا يتوقف على التكوين وجودة المكونات.

اضبط (مجموعة) لتجميع الطابعة

عند استخدام مجموعة ، يكون كل شيء أبسط قليلاً ، طالما أنه يتضمن وحدة تحكم ورأس طباعة. ولكن حتى هنا يمكن أن تنشأ صعوبات.

ما هي المشاكل التي تنتظرنا في عملية التجميع الذاتي؟

يمكن تحديد عدد من الصعوبات:

• الأول والأكثر وضوحًا هو تجميع الجهاز بدون ثغرات. حتى مع وجود اهتزازات طفيفة في الإطار ، لن تعمل الطابعة بشكل صحيح ؛
• يمكن أن تتسبب الأجهزة المنزلية غير المكلفة في حدوث انحشار. هذا يتبع من المشكلة الأولى. لسوء الحظ ، فإن التكلفة الرخيصة والموثوقة نادرة جدًا ؛
• المشكلة الثالثة هي ضجة مع وحدات التحكم. قد يكون عملهم غير موثوق به ، مع العديد من الإخفاقات ؛
• لا تتوقع نتائج دقيقة مثالية من رأس طباعة محلي الصنع. ستكون الأجزاء المصنعة أسوأ من طابعات الشركة المصنعة.

حصيلة:

الهدف من تفكيري ليس إقناعك أنه من المستحيل إنشاء طابعة ثلاثية الأبعاد عاملة. من المهم أن تفهم كيف تسير الأمور حقًا في عملية التصنيع ، وما هي المشكلات التي يتعين عليك حلها. حتى لو تخيلت أنك ستجد كل الأجزاء الضرورية ، سيكون لديك مخطط ورسم موثوقان ، سيكون لديك الكثير من العمل ، وهناك الكثير من المعلومات الخاصة التي يجب دراستها.

أريد أن أقول إنه من المنطقي أن تفعل هذا فقط من أجل سعادتك ، أي عندما تكون العملية نفسها مهمة بالنسبة لك! بالإضافة إلى ذلك ، نظرًا للاختلاف بين الطابعة محلية الصنع والطابعة المصنوعة في المصنع ، لا يزال من الأسهل شراء وحدة جاهزة تم إنشاؤها بواسطة محترفين حقيقيين في مجالهم.

يعد الإنشاء الذاتي للطابعة الإضافية عملية تستغرق وقتًا طويلاً. لا يمكن تصنيع مثل هذا الجهاز في إحدى الأمسيات ، وقد يستغرق تكوينه أيضًا وقتًا إضافيًا. يمكن أن تتجاوز تكلفة التجميع بترتيب قطعة مستقل للمكونات سعر الطابعة ثلاثية الأبعاد ذات الميزانية ، المصنعة في المصنع. ولكن مع القليل من الجهد وبعض إرشادات البناء ، يمكنك إنشاء طابعة ثلاثية الأبعاد DIY ستكون مثالية لاحتياجاتك.

اختيار وشراء الأجزاء

سيكون تجميع طابعة ثلاثية الأبعاد بيديك أرخص تكلفة إذا طلبت قطع غيار في متاجر صينية عبر الإنترنت. الموقع الأكثر شيوعًا حيث يمكنك العثور على مجموعة المكونات الكاملة هو AliExpress. لتشكيل قائمة بالمكونات ، حدد تصميم الجهاز المستقبلي. إذا لم تكن لديك خبرة في إنشاء مثل هذه الأجهزة ، فاستخدم المنتديات المواضيعية للبحث عن قائمة المكونات وتسلسل تجميعها بنفسك. في حالة عدم وجود عناصر معينة ، يمكن استبدالها بعناصر أخرى ، بشرط أن تكون الخصائص متوافقة.

مهما كان التصميم المختار ، سوف تحتاج إلى مجموعة قياسية من المكونات الأساسية:

• مجموعة من الأسلاك والبراغي لتجميع طابعة ثلاثية الأبعاد.
• جسم الآلة أو الإطار المعدني للطابعات من النوع المفتوح.
• 12 فولت امدادات الطاقة.
• مجموعة الإلكترونيات (غالبًا Arduino Mega 2560 R3 + برامج تشغيل السائر).

ملحوظة!لتوفير المال عند الشراء على AliExpress ، استخدم المواقع التي توفر استرداد النقود. سيتم إرجاع نسبة مئوية ثابتة من كل عملية شراء إلى حسابك الشخصي بعد تأكيد الطلب. يمكنك سحب الأموال من هذا الحساب إلى بطاقة أو محفظة من نظام الدفع الإلكتروني.

تجميع القضية

لإنشاء هيكل طابعة ثلاثية الأبعاد ، فإن أي مادة ذات صلابة كافية ، يتم توفيرها في أوراق ، ستفي بالغرض. تتمثل الخطوة الأولى في تصميم نموذج أو العثور على دائرة منتهية على الإنترنت. بعد ذلك ، يمكنك البدء في الاستغناء عن الأجزاء الفردية. إذا كان لديك بانوراما أو أداة قطع أخرى ، فيمكنك القيام بهذا العمل بنفسك. في حالة عدم توفر الأدوات اللازمة ، يوصى بطلب خدمات القطع بالليزر.

للعمل مع بلاستيك ABS ، يفضل التصميم المغلق للجهاز ، والذي يحافظ على درجة حرارة عالية في الغرفة. يمكن أن يتسبب المعالجة السريعة أو غير المتساوية لمثل هذه المواد البلاستيكية في حدوث تشققات أو ترسب النموذج المطبوع. إذا كنت تخطط لاستخدام الطابعة للطباعة باستخدام حمض polylactic (PLA) ، فاستخدم علبة مفتوحة أو فكر في فتحها. تتطلب الطباعة بهذا النوع من البلاستيك تبديد الحرارة والتبريد المستمر.

بالنسبة لحالة الطابعة ثلاثية الأبعاد ، فإن الأوراق التي يبلغ سمكها 6 مم مناسبة. اعتمادًا على المادة المختارة ، قد تكون شفافة أو لا تكون كذلك. إذا لم يكن الهيكل صلبًا بدرجة كافية ، فقم بتثبيت زوايا من الألومنيوم أو الصلب على الجانبين. يمكنك أيضًا صنع حافظة من خزانة اتصالات صغيرة أو أي شيء آخر. إذا كان لديك طابعة ثلاثية الأبعاد ثانية ، فيمكن طباعة أجزاء جسم الجهاز الجديد عليها. المواد الأكثر شيوعًا المستخدمة لإنشاء إطار بيديك:

• الخشب الرقائقي.
• بولي كربونات متجانسة.
• أكريليك.

مهم! تعمل علبة الخشب الرقائقي على تخفيف الاهتزاز الذي يحدث أثناء الطباعة.

تركيب الأجزاء والتجميع النهائي

بعد تصنيع العلبة ، تحتاج إلى تثبيت مكونات الطابعة وتهيئة الإلكترونيات. عند التجميع ، من المهم اتباع التسلسل الصحيح لتركيب الأجزاء. يرجى ملاحظة أنه قد يحدث اهتزاز أثناء تشغيل الجهاز. يجب إحكام ربط جميع البراغي جيدًا ، كما يجب تثبيت المكونات الرئيسية للآلة بإحكام. بعد اكتمال التجميع ، اختبر الطباعة على الطابعة ثلاثية الأبعاد التي تم إنشاؤها.

من المهم أن تعرف! كقاعدة عامة ، تبلغ التكلفة النهائية لجهاز ثلاثي الأبعاد بيديك 20-30 ألف روبل.

فيديو تعليمي: طابعة ثلاثية الأبعاد DIY مقابل 155 دولارًا

اقرأ أيضا:

طابعة القهوة: أنواع وميزات ماكينات الطباعة على رغوة القهوة
كيفية توصيل طابعة بجهاز كمبيوتر: نظرة عامة على طرق توصيل الأجهزة المنزلية

سنقوم بتجميع الطابعة من الأقماع والجوز لقطع الغيار المتاحة ، والتي يمكن على الأرجح شراء بعضها أو طلبها في مسقط رأسك أو في مكان قريب. ونشتري بعض قطع الغيار في مكونات الراديو أو قطع غيار السيارات أو من العم Liao ، أنا شخصياً لم أجد موردًا في روسيا بأسعار معقولة أو بجودة أعلى من Uncle Liao ، لذلك أشتري الآن قطع غيار لـ Aliexpress.

سنقوم ببناء طابعة تعتمد على Ultimaker ، ومن الصعب تحديد ما إذا كانت أكثر من Ultimaker Original Plus أو Ultimaker 2 (2+) ، ولم تصل إلى Ultimaker 3 حتى الآن ، لكنني أعمل عليها ، وآمل أن تحصل على يساعد. وهذا ما أسميه

ستتم كتابة المقال بأسلوب ايكيا - ويمكن لأي شخص الوصول إليه ومفهومه. في وقت كتابة هذا التقرير ، تبلغ تكلفة هذه الطابعة ، عند تجميعها بشكل مستقل ، حوالي 25000 روبل ، وستكون جهازًا موثوقًا وعالي الجودة لا يقل جودة الطباعة عن طابعة ثلاثية الأبعاد تم شراؤها مقابل أموال أكثر بكثير في المتجر.

سأكون سعيدًا للإجابة على أي أسئلة في التعليقات أو في الشبكات الاجتماعية.

نقسم المقال إلى 4 أقسام رئيسية:

1. شراء كل ما تحتاجه.
2. تجميع الجزء الميكانيكي.
3. تجميع الجزء الإلكتروني.
4. إعداد البرامج الثابتة والطابعة.

• تكلفة معقولة. كما قلت ، تكلف الطابعة في الوقت الحالي حوالي 25000 روبل. هناك العديد من الطابعات الصينية تكلفتها من 14 إلى 18 ألف روبل. ومع ذلك ، يتطلب هؤلاء المنشئون نفس القدر من الوقت قبل أن يبدأوا في إنتاج ما يمكن تسميته بالطباعة ثلاثية الأبعاد. تتكون تكلفة طابعات المصانع من: التسويق ، والرواتب ، والمسوحات الهندسية ، وما إلى ذلك. في طريقي إلى المسوحات الهندسية ، أنفقت أكثر من 25000 روبل. الآن أشارك معرفتي وخبرتي مجانًا.
• شراء طابعة ثلاثية الأبعاد ليس نصف أو حتى ثلث الحالة ، ما زلت بحاجة إلى تعلم كيفية استخدامها! لذا فإن تجربة التجميع والإعداد تقدم خطوة ملموسة في إتقان الطباعة ثلاثية الأبعاد.
• بصفتي مالكًا ومستخدمًا لطابعتين Ultimaker 2 و Ultimaker عصامي ، يمكنني القول بالتأكيد أنهما لا يختلفان في السرعة وجودة الطباعة. كلاهما يطبع بشكل جميل ، في حين أن Ultimaker 2 عبارة عن طابعة ثلاثية الأبعاد أكثر غرابة.
• ستكون المقالة نوعًا من التعليمات الموضحة لتجميع طابعة سطح المكتب الشخصية ثلاثية الأبعاد وإعدادها. سأحاول تغطية العملية برمتها بأكبر قدر ممكن من التفاصيل والدخول في حوار معك في التعليقات. وصدقني ، حتى لو لم تمسك مطلقًا بمطرقة أو مفك براغي أو مكواة لحام بين يديك ، فستظل قادرًا على تجميع طابعة ثلاثية الأبعاد.

لماذا تم اختيار Ultimaker كطابعة ثلاثية الأبعاد للبناء:

• إنه سهل التجميع إلى حد ما.
• إنها موثوقة - مثل بندقية كلاشينكوف الهجومية.
• جميع رسوماته ، بما في ذلك النماذج الجديدة ، هي في المجال العام.
• ربما يكون الأكثر انتشارًا في العالم.
• يتم إجراء الاستطلاعات الهندسية حوله بواسطتي ومستخدمين آخرين حول العالم. يتم جمع كل شيء في هذه الطابعة تقريبًا من أماكن مختلفة ومتاح في العراء.

أيهما أفضل 1.75 مم أو 2.85 (3.00) مم؟

يمكن أن يكون السؤال الفلسفي المتعلق بقطر الشريط 3 مم أو 1.75 مم - الجميع يقرر بنفسه ما يجب استخدامه ، وسأعبر فقط عن رأيي حول الإيجابيات والسلبيات.

3 مم - الايجابيات:

• من الأسهل الحصول على شريط بجودة أكثر استقرارًا ، أيضًا في المنزل.
• الأفضل لـ Bowden Extruder.
• كيف يمكن استخدام شريط 1.75 مم بشكل صحيح في الطابعات ذات شريط 3 مم.
• التداخل والمضغ في الملفات أقل شيوعًا من 1.75.
• طباعة فليكس أوم دون تحضير مسبق للطارد.

3 مم - سلبيات:

• قلة من الشركات المصنعة تنتجها حاليا.
• قليل من أنواع البلاستيك المختلفة.

1.75 ملم - الايجابيات:

• الكثير من أنواع مختلفة من البلاستيك.
• هناك العديد من الشركات المصنعة.
• عظيم لطارد مباشر.

1.75 ملم - سلبيات:

• لم يتم إثبات ذلك جيدًا بالنسبة إلى الطارد بودين (سيعترض بعض الخبراء ، لكن يمكنني الإجابة على هذا فقط - جربه ، ثم سنناقش).

في الوقت الحالي ، أنا عند 1.75 مم ، ولكن فقط بسبب حقيقة تراكم مخزونات كبيرة من البلاستيك. أخطط للتبديل إلى 3 مم في المستقبل القريب ، إذا كان أي شخص يحتاج إلى 1.75 مم من البلاستيك ، فأنا أغيره إلى 3 مم.

إذا هيا بنا!

ما تحتاجه لشرائه:

1. العلبة - يمكن تنزيل رسم للحالة وإعطائه لشركة تقطيع بالليزر ، ويمكن صنعه من أي مادة صفائح بسمك 6 مم (خشب رقائقي ، MDF ، أكريليك ، بولي كربونات متجانسة ، إلخ) ، أنا شخصياً أفضل ، قص على آلة الليزر باستخدام الحاسب الآلي. كقاعدة عامة ، لدي أيضًا حالات في.
   
2. قاعدة طاولة من الألومنيوم - يمكن أخذ رسم للطاولة وطلبه من الشركات العاملة في تقطيع أو طحن الألمنيوم ، فهو مصنوع من الألومنيوم من أي علامة تجارية بسماكة 4 مم. كما يحدث لي في.
   
3. زجاج على المنضدة ، صنع في أقرب ورشة زجاج ، يصعب الآن العثور عليه في عصر النوافذ ذات الزجاج المزدوج متعدد الغرف ، ولكنه ممكن ، مصنوع من زجاج بسمك 4 مم وفقًا للرسم.
   
4. - أوصي بطباعة أجزاء من ABS بملء 100٪ ، لا يزيد سمك الطبقة عن 45٪ من قطر الفوهة ، وأنا شخصياً أطبع النماذج بمقياس 101٪ ، مع مراعاة انكماش بلاستيك ABS. ملف واحد.
   
   تتوفر . الطقم يتكون من:
   1. مبيت لرأس الطباعة.
   2. طباعة غطاء جسم رأس الطباعة.
   3. نفخ الجزء المطبوع.
   4. الطارد.
   5. ذراع الطارد الخيار 1 أو الخيار 2
   6. غطاء الطارد.
   7. قوس تركيب المحرك 2 قطعة: الخيار 1 ، الخيار 2 ، الخيار 3.
   8. غسالة 20 مم.
   9. غسالة 10 مم - 4 قطع.
   10. غسالة 5 مم - 2 قطعة.
       يمكنك تنزيله بأي تنسيق مناسب عن طريق فتح الجزء والنقر على الزر في الزاوية اليمنى العليا تحميل.
5. تحمل LM6LUU - 2 قطعة.
6. تحمل LMK12LUU - 2 قطعة.
7. محامل F688 (ZZ) - 8 قطع.
8. قطر رمح 6 مم 300.5 مم
9. رمح بقطر 6 مم وطول 320 مم (يسمح بخطأ 1 مم) - 1 قطعة.
10. قطر رمح 8 مللي متر 348 مللي متر طويلة
11. رمح بقطر 8 مم وطول 337 مم (يسمح بخطأ 1 مم) - 2 قطعة.
12. رمح بقطر 12 مم وطول 339 مم (يسمح بخطأ 1 مم) - 2 قطعة.
13. تركيب هوائي - قطعة واحدة بحجم 1.75 مم (مناسبة أيضًا لـ 3 مم إذا كنت تستخدم أنبوب بودين بقطر داخلي يبلغ 3 مم وخارجه 4 مم) ، لمدة 3 مم.
14. جهاز تشفير دوار - 1 جهاز كمبيوتر.
15. بكرة GT2 مزدوجة لـ 20 سنًا (من المهم أن يكون طولها حوالي 27.5 مم) - قطعة واحدة.
    
16. بكرة GT2 20 سنًا لعمود 8 مم (من المهم أن يكون طولها حوالي 16 مم) - 8 قطع.
    
17. بكرة GT2 20 سنًا للعمود 5 مم - 2 قطعة.
18. نوع سرير التدفئة MK2B - قطعة واحدة.
19. الثرمستور للجدول - 1 جهاز كمبيوتر.
20. المحركات (أنا شخصياً أفضل طراز NEMA17 4401) - 4 قطع. بدلاً من أحد المحركات ، يمكنك استخدامه على المحور Z ، وتبين أنه أغلى قليلاً ، لكني أحب هذا الحل أكثر.
21. برغي شبه منحرف - 1 جهاز كمبيوتر. (يمكنك أن تطلب من البائع معالجة النهاية بقطر 6 مم بطول 10 مم) مهم!إذا قررت استخدام محرك بمسمار شبه منحرف متكامل ، فلن تكون هناك حاجة إلى المنتج.
22. اقتران لتوصيل المسمار شبه المنحرف والمحرك - 1 جهاز كمبيوتر. مهم!إذا طلبت من البائع معالجة نهاية المسمار شبه المنحرف ، فيجب أن تكون أداة التوصيل بالحجم المناسب. مهم!إذا قررت استخدام محرك بمسمار شبه منحرف متكامل ، فلن تكون هناك حاجة إلى المنتج.
23. البطانات النحاسية - محامل ، يمكن أن تكون بإدراج الجرافيت أو الجرافيت بالكامل - 4 قطع.
24. عربات للمحور X و Y - 8 قطع.
25. نوابض لأحزمة المحور X و Y - 4 قطع.
    دفعة واحدة ص. 23 و 24 و 25
26. حزام GT2 يحلق 200 مم بطول 100 سن - 2 قطعة.
27. حزام GT2 بطول 610 مم 305 أسنان - 4 قطع.
28. معدات التغذية - 1 جهاز كمبيوتر. مهم!
29. مزود الطاقة 12 فولت 30 أمبير - 1 قطعة.
30. رأس الطباعة من نوع E3D v6 مع مروحة تبريد وأنبوب Bowden أو E3D Volcano - قطعة واحدة. مهم!حدد الحجم المناسب لقطر القضيب 1.75 أو 2.85 مم.
31. مروحة (مبرد) 30 * 30 * 10 مم - قطعتان.
32. Microswitch بقدم طويل - 3 قطع.
33. قارئ بطاقة - 1 جهاز كمبيوتر.
34. الأدمغة الإلكترونية ، بشكل عام ، كل شيء يعتمد على arduino mega 2560 ، لكن التنفيذ مختلف ، لذلك يختار الجميع أحد الخيارات حسب ذوقهم:
    1. Arduino Mega 2560 (1 قطعة) + RAMPS 1.4 (1 قطعة) + محركات متدرجة أو A4988 (4 قطع).
    2. جنرال إم كيه إس
    3. تم دمج برامج تشغيل محرك متدرج MKS Base في اللوحة.
    4. يأتي TriGorilla مع سائقي محركات متدرجة.

وداعًا للنص من المقالات القديمة:

نقوم بتجميع طابعة ثلاثية الأبعاد بأيدينا. تعليمات خطوة بخطوة. الجزء الأول.

نقوم بتجميع طابعة ثلاثية الأبعاد بأيدينا. تعليمات خطوة بخطوة. الجزء 2.

مرحبا أيها الأصدقاء!

اسبوعين حلقت مثل اربعة ايام!

نواصل كتابة التعليمات لتجميع طابعة ثلاثية الأبعاد بأيدينا ، الجزء الثاني من الخمسة المخطط لها:

قم بتثبيت المفتاح في السكن حتى يتوقف.

5. تركيب موصل لتوصيل كبل طاقة بمصهر ومفتاح.

سنحتاج:
- جسم الطابعة.
- موصل لتوصيل كبل الطاقة بمصهر ومفتاح.
- برغي M3 * 10-2 قطعة.
- البندق M3 - 2 قطعة.

- قم بتثبيت الموصل لتوصيل كبل الطاقة بمصهر ومفتاح في علبة الطابعة.
- باستخدام مثقاب 2.5-3 مم ، نقوم بعمل ثقوب في العلبة ، على التوالي ، مقابل الثقوب الموجودة في الموصل لتوصيل كابل الطاقة بمصهر ومفتاح.
- قم بتركيب مسامير M2.5 * 10 وشد الصواميل.

فيديو قصير يوضح كيف قمت بهذه الخطوات الخمس:

6. تركيب الإضاءة الخلفية LED.

ترتيب التثبيت كالتالي:
- أولاً نضع العمود البعيد ، وعليه من اليسار إلى اليمين يجب أن يكون بين المحامل:

- الثاني يضع المحور في المقدمة ، عليه من اليسار إلى اليمين:
- غسالة 10 مم ،
- بكرة مع مسامير إلى اليسار ، يوجد على التخزين المؤقت حزام من العربة تم وضعه على المحور البعيد ،
- عربه قطار
- بكرة مع مسامير إلى اليمين ، يوجد على التخزين المؤقت حزام من العربة تم وضعه على المحور البعيد ،
- غسالة 10 ملم.
- نضع المحور الثالث على اليمين ، فإذا أدرت الجدار الأيسر نحوك ، يكون التسلسل من اليسار إلى اليمين
- بكرة مع مسامير إلى اليمين ، يوجد حزام قصير على التخزين المؤقت
- غسالة 10 ملم.
- بكرة ، مع مسامير إلى اليسار ، يوجد على البكرة حزام نقل ، يتم وضعه على المحور البعيد ،
- عربة يلبسها حزام على المحور الأمامي والأقصى ،
- بكرة ، مع مسامير إلى اليمين ، يوجد على التخزين المؤقت حزام من العربة يتم وضعه على المحور الأمامي.
- غسالة 5 مم.
- والمحور الأخير على اليسار ندير الطابعة وجانبها الأيمن نحونا ، والتسلسل من اليسار إلى اليمين:
- غسالة 5 مم
- بكرة مع مسامير إلى اليسار ، يوجد على التخزين المؤقت حزام من النقل ، يتم وضعه على المحور الأمامي ،
- الحاملة مثبتة بأحزمة على المحاور الأمامية والخلفية ،
- بكرة مع مسامير إلى اليمين ، يوجد على البكرة حزام من العربة موضوعة على المحور الخلفي
- غسالة 25 مم.

نقوم بدفع البكرات ذات الغسالات إلى الجوانب ونقطة فارغة على المحامل ، ونحاذي العربات بالنسبة لبعضها البعض ، ونشدد البراغي الموجودة على البكرات.

الجزء الثاني من الفيديو:

10. محركات لمحور X و Y.

يتم وضع البكرات بمسامير قريبة تقريبًا من المحرك.

نقوم بربط المحركات باستخدام غسالات وقوس ، يتم وضع حزام صغير على التخزين المؤقت وممتد.

11. تركيب المحامل في عربات رأس الطباعة:

قم بتركيب المحامل في الفتحات.

12. تركيب عربة رأس الطباعة على المحور.

نقوم بتثبيت المقابس من أسفل العلبة.
نقوم بإدخال الأعمدة في الفتحات الموجودة أعلى العلبة ، ووضعها على المنضدة الخاصة بهم ، ووضعها بالكامل في المقابس.

الفيديو التالي:

15. تركيب المخمد على محرك المحور Z.

نقوم بلف جميع الأجزاء الثلاثة ، كما في الصورة.

17. تركيب المحرك في هيكل الطابعة.

سنحتاج:
- المحرك مع المثبط المثبت والمسمار شبه المنحرف.
- برغي M3 * 8-2 قطعة.

نقوم بربط المسمار شبه المنحرف في الجوز المثبت على الطاولة ونصلح المحرك بالجسم باستخدام البراغي:

18. تثبيت مفتاح حد المحور Z.

سنحتاج:
- برغي M3 * 40 (أكثر أو أقل ، ننظر إلى المكان).
- الجوز M3
- التبديل الجزئي.
- برغي M2.5 * 20 -2 قطعة.
- البندق M2.5 - 2 قطعة.

نقوم بتثبيت المسمار في الفتحة الموجودة على الطاولة ، ونصلحها بصمولة.

اخفض الطاولة إلى أقصى حد ممكن وحدد موضع المفتاح الصغير في مكانه ، حيث سيتم الضغط عليه باستخدام هذا المسمار ،

نحفر ثقوبًا ونصلحها بالمسامير والصواميل - مفتاح صغير.

19. تركيب معدات التغذية على محرك الطارد.

سنحتاج:
- محرك الطارد.
- محرك العتاد.

نقوم بتثبيته على هذا النحو في الصورة:

تأكد من إصلاحه بإحكام ، هذا الترس يحتوي على برغي تثبيت واحد فقط وكانت هناك حالات تم فكها ولفترة طويلة كنت أبحث عن سبب عدم وجود إمدادات بلاستيكية.

20. تجميع مشبك الطارد:

سنحتاج:
- الطارد الجزء 3
- تحمل 623ZZ
- برغي M3 * 10.

نحن نجمع ونستلم.

تعتبر مجموعة الطباعة ثلاثية الأبعاد مثالية للمبتدئين الذين قرروا الدخول في النمذجة ثلاثية الأبعاد. تعمل الطابعة مع بلاستيك PLA ، وبفضل التعليمات التفصيلية إلى حد ما ، يمكن تجميعها بسرعة كبيرة. يحتوي التصميم على إطار أكريليك وسطح ساخن ومجهز بموصل USB وواجهة لبطاقات SD.

تبلغ تكلفة مجموعة المبتدئين حوالي 10000 روبل ، ويمكنك طلبها ، على سبيل المثال ، على Aliexpress مع التسليم من روسيا. سرعة الطباعة الملونة 100 مم / ثانية. يأتي الجهاز مع 10 أمتار من البلاستيك ، لذلك بعد التجميع ، يمكنك على الفور طباعة شيء صغير على الطابعة. وفي المستقبل ، يمكنك أيضًا طباعة الإضافات لتحسين الطابعة: على سبيل المثال ، حامل للمفاتيح السداسية ومفكات البراغي.

تيفو الرتيلاء: الوسط الذهبي

إذا كنت مستخدمًا أكثر تقدمًا قليلاً ولديك بالفعل خبرة في الطابعات ثلاثية الأبعاد ، فيمكنك تجربة استخدام. تم تجهيز هذه الطابعة أيضًا بواجهات لتوصيل محركات أقراص USB وبطاقات SD ، لكن تكلفتها أعلى قليلاً - من 11000 روبل أو أكثر.

لكن هذه الطابعة مزودة بملف من الألومنيوم ومنصة ساخنة ومساحة طباعة جيدة (220 × 270 × 260 مم) ، وهو أمر نادر في طرز شريحة السعر هذه. يمكنك شراء مجموعة تجميع على نفس AliExpress. سرعة طباعة البلاستيك الملون 150 مم / ثانية ، وهو أمر جيد للغاية.

Anycubic 3D DIY: يتطلب مهارات الطباعة ثلاثية الأبعاد

مثال على مجموعة احترافية للتجميع الذاتي للطابعة ثلاثية الأبعاد هي المجموعة. لكن لا يسعنا إلا أن نوصي بها إذا كنت خبيرًا في الطباعة ثلاثية الأبعاد. ومع ذلك ، فإن المجموعة سهلة التجميع نسبيًا ، ويضيف الإطار المعدني الصلب إلى موثوقية الجهاز.

من بين الموصلات ، يقدم الجهاز نفس واجهات USB وفتحة لقراءة بطاقات SD. تبلغ تكلفة المجموعة على Aliexpress حوالي 15000 روبل. سرعة الطباعة الملونة لهذا النموذج أقل مرتين من العينة السابقة (60 مم / ثانية فقط) ، لكن جودة العينات أعلى. في النهاية ، سيكون عليك طحن نتوءات أقل من الطباعة النهائية.