Консалтинговая группа «Текарт» — центр компетенции «Аддитивные технологии». Подробнее...

Интересное о 3D

3D-принтер своими руками из Lego и шаговых электромоторов Nema 17 (+ видео)

Сочетание 3D-печати и игрушек почти сразу же вызывает ассоциации со знакомым многим с детства конструктором Lego. Эта детская игрушка часто находит чрезвычайно неожиданные, никак не связанные с игрой применения, например, создание 3D-принтеров.

На рынке уже представлено несколько моделей, изготовленных из Lego, среди которых 3D-принтер, созданный из конструктора и предназначенный исключительно для производства деталей Lego. Существует также несколько примеров инструкций по созданию собственного 3D-принтера из Lego, и недавно была опубликована еще одна.

3D-принтер из Lego сложно назвать игрушкой хотя бы потому, что он способен создавать объекты вполне достойного качества. Устройство создано на основе модели Prusa i3 Rework и оборудовано шаговыми электродвигателями Nema 17, которые работают весьма успешно, несмотря на то, что в большинстве подобных устройств используются сервоприводы.

Госсе Адема, участник сайта Instructables, опубликовал руководство по сборке этого 3D-принтера с осями X, Y и Z. Для создания прочного основания используются стандартные кубики Lego 4х2 размером 32х16х9,6 мм. Учитывая, что в конструкции не применяются детали из серии Lego Mindstorms, а традиционные сервоприводы при этом заменены шаговыми моторами, Адема оговаривается, что его устройство нельзя назвать полностью созданным из Lego.

Что касается программного обеспечения, автор проекта сделал выбор в пользу Marlin для платы Atmega 2560 и Pronterface на ноутбуке для управления 3D-принтером. Печатная платформа устройства может нагреваться до 110 градусов.

Адема представил следующий список материалов, необходимых для создания 3D-принтера (он также рекомендует использовать болты M3x15 мм для присоединения электродвигателей):

Для механических деталей и рамы:

  • Гладкий стержень диаметром 8 мм (3x100 см)
  • Нарезной стержень M5 (1x100 см)
  • Линейный подшипник LM8UU (11 шт.)
  • Шариковый подшипник 608 (2 шт.)
  • Гибкая муфта 5×5 (2 шт.)
  • Шаговый электродвигатель Nema 17 (4 шт.)
  • Шкив GT2 (2 шт.)
  • Приводной ремень GT2 (200 см)

Для нагреваемой платформы:

  • Несущая рама для оси Y (1 шт., можно использовать детали Lego для 3D-печати только из PLA)
  • Нагреваемая платформа (1 шт.)
  • Стеклянная пластина (1 шт.)
  • Зажим для бумаги (1 шт.)
  • Термистор 100 кОм (1 шт.)

Электронные комплектующие:

  • Генератор линейного напряжения (1 шт.)
  • Плата Atmega 2560 (1 шт.)
  • Драйвер шагового двигателя (4 шт.)
  • Концевой выключатель (3 шт.)
  • Источник питания (1 шт.)
  • Набор проводки для генераторов (1 шт.)
  • Экструдер с мотором Nema (1 шт.)

После изготовления базы необходимо следовать подробной инструкции:

  1. Присоедините к оси Y двигатель и приводной ремень, воспользовавшись линейным подшипником LM8UU на расстоянии 170 мм. Для закрепления мотора используйте детали из серии Technic на задней стороне устройства.
  2. Начните конструировать раму, собирая ось Z вместе с двигателем и стержнем с резьбой. На этом этапе необходимо использовать навыки работы с конструктором Lego. «Постройте прочную L-раму высотой в 36 кубиков Lego, – объясняет Адема. – Этот параметр определяет высоту предметов, которые вы сможете напечатать. Однако не стоит делать раму слишком высокой, поскольку это негативно сказывается на ее устойчивости. Через каждые четыре кубика используйте деталь из набора Technic, а также пластинки для укрепления рамы. Соедините обе стороны в верхней части рамы».
  3. Электромоторы Nema закрепляются с помощью пластин 2×4 и 2×8, в которых есть отверстия.
  4. Закрепите мотор на оси X – в этой части необходимо строго соблюдать инструкции, поскольку Адема предупреждает, что это наиболее сложный этап. Автор проекта приложил фотографии каждого шага по закреплению на оси X электромотора, несущей конструкции для экструдера и приводного ремня, начиная с правой стороны и заканчивая левой.
  5. Установите несущую конструкцию для экструдера и приводной ремень. Учитывая размеры устройства, Адема остановил свой выбор на уже собранном экструдере MK8 от Geeetech с соплом 0,3 мм, с которым используется материал диаметром 1,75 мм. После установки разработчик рекомендует использовать кабельные стяжки для более надежного закрепления.
  6. Установите три концевых выключателя, по одному на каждой оси. Каждый из них закрепляется на кубике из серии Technic с болтами М3 x 15 мм и гайками.Что касается электронных комплектующих, на седьмом этапе Адема приводит ссылки на различные ресурсы, например, сайт проекта RepRap. Закончив сборку электроники, необходимо протестировать моторы, выключатели, нагреваемую платформу и экструдер.

Адема отмечает, что необходимо также учесть, что перед установкой на принтер программного обеспечения от Marlin придется внести изменения в устройство и его конфигурацию. «Во время первой пробной печати я столкнулся с проблемой количества материала, но 3D-принтер работал, – рассказывает Адема. – Основное затруднение заключалось в разнице параметров материала и сопла экструдера. Это было вызвано настройками Pronterface».

После этого разработчик был вынужден поменять настройки. Для калибровки устройства Адема также предоставляет ссылку на сайт RepRap, а также дает дополнительные особые указания для настройки и необходимые команды.

«Несмотря на то, что устройство еще нуждается в калибровке, оно прекрасно работает, – говорит Адема. – Думаю, мне нужно еще поработать над настройками материала. Важно обеспечить плавное движение всех осей, а также безошибочную работу шаговых моторов. С этой проблемой я столкнулся при первой пробной печати». Разработчик планирует продолжить совершенствовать навыки 3D-печати, также обновляя свое руководство по созданию 3D-принтера из Lego на сайте Instructables.

Наши новости в telegram канале: t.me/news_3DPulse

Gosse Adema

15 июня 2015

13:42:36

Nice to see my printer instructions in another language. For building instructions and more video's of my printer: http://www.andreafortuna.org/geekness/2015/06/08/lego-3d-printer/ Don't forget to vote in the 3D printing contest.

добавить сообщение

?

Хотите
быть в курсе

события 3D-печати

У ВАШЕЙ КОМПАНИИ ЕСТЬ ЗАДАЧИ В СФЕРЕ 3D-ТЕХНОЛОГИЙ? МЫ ГОТОВЫ ПОМОЧЬ В ИХ РЕАЛИЗАЦИИ

Агентство 3Dpulse.ru и консалтинговая группа «Текарт» предлагают сотрудничество в самых разных областях: от поиска потенциальных партнеров до рекомендаций по стратегическому планированию.
Отправьте заявку и получите консультацию на электронную почту.

У ВАШЕЙ КОМПАНИИ ЕСТЬ ЗАДАЧИ В СФЕРЕ 3D-ТЕХНОЛОГИЙ?
МЫ ГОТОВЫ ПОМОЧЬ В ИХ РЕАЛИЗАЦИИ

Агентство 3Dpulse.ru и консалтинговая группа «Текарт» предлагают сотрудничество в самых разных областях: от поиска потенциальных партнеров до рекомендаций по стратегическому планированию.

Отправьте заявку и получите консультацию на электронную почту.