Выбор платы для 3d принтера
Плата контроллера является сердцем любого 3D-принтера и отвечает за управление такими компонентами, как экструдер, нагретый слой, двигатели и датчики. Быстро развивающиеся платы контроллеров 3D-принтеров расширяются, предлагая невероятные возможности.
Duet Wifi
Эти 3D-платы для принтера обычно работают на RepRapFirmware . Все семейство Duet может управляться через веб-интерфейс Duet Web Control , но они также поддерживают сенсорный экран PanelDue . Все они имеют разъем для платы расширения. управляет 5 независимыми шаговыми двигателями с помощью встроеных драйверов Trinamic TMC2660 и схемы ввода / вывода - DueX4 для Duet 0.6 и 0.8.5, а также DueX2 и DueX5 для Duet WiFi и Duet Ethernet.
Микропрограмма для семейства плат Duet имеет открытый исходный код, но большинству пользователей не нужно изменять саму микропрограмму, работая только с настройками, хранящимися на внутренней SD-карте . Тем не менее, неплохо обновить ваш Duet до последней стабильной прошивки.
Replicape BeagleBone Black
Replicape - это быстрая плата для 3D-принтеров . Он работает с BeagleBone Black , с 1 ГГц процессором и двумя 200 МГц PRU.
Она чрезвычайно универсальна . Управление может поддерживать от двух до пяти 2-амперных шаговых двигателей, два сервопривода и четыре вентиляторя. Использует лучшие драйверы шаговых двигателей TMC 2100, которые имеют невероятно низкий уровень шума. А также взаимодействует с принтером через браузер, одновременно печатая.
Re-ARM для RAMPS, простое 32-битное обновление
Плата микроконтроллера Re-Arm более мощная и оснащена более быстрым процессором 100мГц, что обеспечивает высокую скорость подачи для 3D-принтера. На плате есть слот для SD-карт для файлов прошивки и конфигурации, но также поддерживается вторая SD-карта, подключенная через ЖК-экран для загрузки файлов. Наличие отдельного файла конфигурации вне микропрограммного обеспечения значительно упрощает изменения настроек по сравнению с другими платами, которым требуется новое микропрограммное обеспечение для любых изменений настроек. Конфигурация представляет собой текстовый файл, позволяющий легко и быстро вносить изменения с компьютера.
Arduino DUE с RADDS 1.5
Smoothieboards 4x
Smoothieboards - это плата контроллера для цифровых машин. Она предназначен для использования в 3D-принтерах ( Reprap ), лазерных граверов и станках с ЧПУ, разработанный сообществом добровольцев для запуска микропрограммного обеспечения Smoothieware с открытым исходным кодом Они бывают разными, с различными наборами функций и преимуществ.
Все Smoothieboard предназначены для работы на самых мощных аппаратах в своем ценовом диапазоне. Они разработаны так, чтобы их было легко расширять, разрабатывать и применять обычными пользователями.
Smoothieboard v1 был первым выпущенным Smoothieboard и получил несколько обновлений. Он прошел путь от экспериментального проекта до широко используемой и признанной системы. Плата поставляется в 3 версиях, 3X, 4X и 5X, с различными наборами периферийных устройств.
Archim 1.0
Это Archim v1.0a. Плата Archim Rambo 1.0 представляет собой универсальную материнскую плату 3D-принтера. Это оригинальный дизайн в стиле RAMBo с процессором Atmel SAM3X8E (такой же, как у Arduino Due) и шаговыми драйверами DRV8825 на одной интегрированной печатной плате. Archim назван в честь математика Архимеда.
Основные характеристики - 5 встроенных драйверов 1/32 микрошагового двигателя, 6 полных выходов ШИМ Mosfet, 4 термисторных входа, управление током двигателя ШИМ (без крошечных ручек для настройки), SMPS поддерживает печать без хоста при напряжениях питания от 10-24 В постоянного тока, 3 независимые силовые шины с защитой предохранителей ATC, встроенный полноскоростной USB, защищенный изолятором ADUM, высококачественные разъемы. Он поддерживается средой Arduino IDE с использованием сторонней функции URL-платы для упрощения разработки прошивки.
МКS SBASE 1.3
MKS SBASE - это многофункциональное электронное решение для Reprap и других устройств с ЧПУ. Он оснащен встроенным ARM-Cortex M3 LPC1768. Его пять выходов для двигателя питаются от шаговых драйверов DRV8825. Плата может использовать ту же прошивку, что и Ramps1.4. MKS SBASE разработан с учетом гибкости в выборе источника питания пользователя, что позволяет использовать любой источник питания от 12 В до 24 В.
MKS SBASE подходит для производителей 3D-принтеров при серийном производстве и используется в качестве основной платы управления. Относительно Ramps1.4, это добавляет тепловую мощность E1. MKS SBASE подходит для машины с двумя экструдерами.
Arduino DUE с RAMPS-FD
Единственная безопасная версия Ramps-FD - V2.A, выпущенная в феврале 2014 года. Предыдущие версии несут высокий риск для безопасности. К сожалению, единственный доступный на рынке Ramps-FD (февраль 2016 г.) - версия 1.2, в то время как его производитель неоднократно предупреждал, что единственной безопасной версией является 2.A. Остерегайтесь запутанной формулировки и отсутствия четких упоминаний о пересмотре платы от продавцов. Таким образом, до выпуска версии 2.A платы Ramps-FD следует избегать.
Arduino Due - это новая плата Arduino, использующая процессор ARM Cortex M3. Микросхема Atmel SAM3X8E, используемая в Due, работает при напряжении 3,3 В и не совместима с 5 В. Следовательно, экран RAMPS не будет работать с Due, и хуже, если подать напряжение 5 В на входы Due, возможно, повредит микросхему. Поэтому есть несколько вариантов: создать новый вариант RAMPS, совместимый с Due.
Lerdge-X
Среди плат 3D-принтеров Lerdge Lerdge-X представляет собой высокоинтегрированную плату управления, предназначенную для малых 3D-принтеров, образовательных 3D-принтеров и 3D-принтеров начального уровня. Материнская плата использует 32-битный блок управления CoreTX-M4 Core, высокую и стабильную производительность, многофункциональные, ценовые уступки. С 3,5-дюймовым полноцветным сенсорным IPS LCD экраном он обеспечивает простую и плавную работу. Материнская плата использует открытый интерфейс и может соответствовать различным модулям привода двигателя (A4988, DRV88225, LV8729, TMC2100 и внешнему драйверу и т. д.) Материнская плата оптимизирует подключение концевых выключателей и имеет комплексную конструкцию защиты линии.
Panucatt Azteeg X5
X5 mini WIFI - это 32-битный контроллер движения на базе ARM для 3D-принтеров, станков с ЧПУ и лазерных резаков. X5 mini работает на прошивке Smoothieware и основан на Smoothieboard. X5 mini WIFI использует мощный 32-битный 120-мегагерцовый чип ARM NXP LPC1769, способный к более быстрым вычислениям для быстрых и плавных движений.
Конфигурирование становится проще с использованием текстового конфигурационного файла, загруженного на SD-карту, нет необходимости загружать прошивку каждый раз, когда вы вносите изменения. Просто отредактируйте файл конфигурации с вашего ПК, затем перезагрузите плату с новой конфигурацией, и все готово.
Модуль Wi-Fi имеет свою отдельную веб-страницу для дистанционного управления принтером. Вы можете передавать файлы непосредственно на основную SD-карту и редактировать файл конфигурации на любом ПК, телефоне или планшете с помощью Wi-Fi. Веб-контроль также может отображать видео при использовании IP-камеры.
BIGTREETECH SKR V1.1
Какую плату управления выбрать для 3d-принтера?
Какую плату управления выбрать для 3d-принтера?
Автором корпуса UNI упор делался на вариант установки LERDGE-X и его экрана, но Вы вольны установить всё, что захочется.
При выборе проверьте возможность (вернее сказать сложность) установки экрана для выбранной Вами платы. Единый стандарт отсутствует, и даже экраны с одинаковой диагональю отличаются в плане монтажа. Сложность установки некоторых экранов может Вас неприятно удивить.
- Lerdge - закрытая прошивка, которая устанавливается только на платы Lerdge-X и Lerdge-K.
Настройка производится с сенсорного экрана или g-кодами. - Marlin устанавливается на огромный список плат.
Расплатой за это является необходимость конфигурирования и компилирования прошивки пользователем. - RepRapFirmware устанавливается на платы DUET3D.
Настройка производится g-кодами. - Klipper потребует дополнительно одноплатного ПК, такого как Raspberry Pi.
Это вариант не для новичков. - Smoothieware устанавливается на платы SMOOTHIEBOARDS.
Это варианты не для новичков.
- Проста в настройке;
- Функциональный сенсорный экран 3.5";
- Сменные драйверы (выбирайте TMC2209 или TMC2226);
- Отсутствие возможности управления драйверами по UART;
- Закрытая прошивка;
- Отсутствие возможности глубокой настройки;
- Отсутствие на плате мосфета подогрева стола. Модуль для подключения приобретаются отдельно. Наличие мосфета на других платах бесполезно, так как в большинстве случаев мощности мосфетов на плате недостаточно.
- Отсутствие web-интерфейса. Возможно управление принтером и передача файлов через Wi-Fi при установке Wi-Fi модуля (приобретается отдельно) и программы Lerdge Cotrol Tool (только под Windows).
Старшая модель LERDGE-K актуальна, если планируется установка двух экструдеров. Планируют многие, ставят единицы, реально эксплуатируют еще меньше.
В LERDGE-K присутствует возможность изменения тока и микрошага для драйвера по UART. Полезность данной функции сильно преувеличена. На практике, Вы один раз выполните настройку драйверов и забудете про это.
Единственной реально полезной функцией при подключении по UART может быть SensorLessHoming (парковка без концевиков).
Если Ваш бюджет ограничен, лучше потратьте разницу стоимости между LERDGE-X и LERDGE-K на другие комплектующие.
- Низкая цена;
- Открытая прошивка (Marlin);
- Обширные настройки;
- Необходимость компилирования прошивки и глубокого погружения для настройки.
Примечание по сенсорным экранам для плат с прошивкой Marlin
Не идите на поводу у Китайских маркетологов и не смотрите в сторону сенсорных экранов для плат с прошивкой Marlin.
Китайские TFT "изобретения" не предусмотрены разработчиками прошивки Marlin. По сути это плата с отдельным микроконтроллером, которая эмитирует подключение к ПК. Как бы парадоксально это не звучало, но Вы заплатите больше за потерю функционала.
Вы можете заплатить еще больше купив "изобретение" TFT35 E3 V3.0, объединяющее TFT и LCD12864 в одном устройстве и возвращающее функционал LCD12864.
- Открытая прошивка (RepRapFirmware);
- Обширные настройки;
- Функциональный WEB-интерфейс;
- Драйверы TMC2209 распаяны на плате;
- Необходимость глубокого погружения в настройки;
PanelDue
Габариты сенсорного экрана PanelDue, даже с самой маленькой диагональю 4.3", не позволят установить его в штатное место корпуса UNI. Придется изобретать внешний корпус. К тому же функционал этого экрана не пропорционален его стоимости. Использование такого экрана для вывода нескольких параметров выглядит странно. С другой стороны, функциональный WEB-интерфейс позволяет эксплуатировать плату DUET без экрана.
Mini12864
Оптимальным является использование экрана Mini12864, который легко устанавливается в корпус UNI при наличии необходимой панели.
Настроить все параметры с экрана за несколько минут или конфигурировать прошивку несколько дней? Сторонники найдутся для обоих случаев. Ключевыми факторами при выборе прошивки и платы для сборки первого принтера являются Ваши задачи и адекватная оценка собственных сил. Идеального решения для всех не существует. Каждый вариант платы и прошивки не лишён недостатков, проблем и глюков.
LERDGE можно рекомендовать как простой вариант для первого опыта. Так как Вас в первую очередь будет волновать работа принтера в целом, а не нюансы настройки и работы прошивки. Первое время печать будет сравнима с чудом, Вы будете поглощены тонкостями работы с разными пластиками, а отсутствие какого-то функционала точно не будет Вас беспокоить.
Расплатой за простоту настройки является отсутствие гибкости. Возможно в будущем с Lerdge Вам станет "тесно".
Выбирая SKR или другую плату для прошивки Marlin, необходимо быть уверенным в своих силах. Если фразы "скачать с GitHub", "открыть конфиг", "среда разработки" и "компилировать прошивку" для Вас звучат как бред, то этот вариант не для Вас. Иначе вы изведёте себя и чат.
Конечно существуют видео и статьи по настройке, но они не описывают все возможные нюансы. Необходимо не просто повторять все действия, а понимать суть и вносить изменения для своего конкретного случая. Даже установка среды разработки может стать для некоторых проблемой.
Двух одинаковых самосборов не существует, поэтому на просьбу прислать прошивку для принтера UNI Вам покрутят пальцем у виска. В любом случае Вам придётся вносить изменения и компилировать прошивку под себя.
Следующее "короткое" видео поможет понять, о чём идёт речь.
Прошивка Marlin может быть установлена не только на SKR, но и на множество других плат. Если написанное Вас не отпугнуло, лучше выбирать распространенный вариант платы. Иначе Вы рискуете биться с подготовкой прошивки под свою "эксклюзивную" плату в одиночестве.
Прошивку RepRapFirmware для плат DUET не потребуются компилировать. Настройки выполняются G-кодами через конфигурационные файлы.
Владельцев этой платы меньше и большую часть информации Вам придётся искать на зарубежных ресурсах. С другой стороны, возможности платы DUET с прошивкой RepRapFirmware ограничены только Вашей фантазией. Это отличный вариант, если Вы энтузиаст и не ограничены в финансах.
Можно сэкономить, купив китайскую копию платы, но китайцы не были бы китайцами, если бы использовали качественные комплектующие. Получается та ещё недешевая лотерея.
Китайцы не придерживаются референсного дизайна от производителей чипов драйверов и изобретают свои вариации и ревизии. У одного производителя TMC2209V2, у другого TMC2209V3. Почему-то многие думают, что V3 лучше. Но чип на этих драйверах один и тот же. В общем китайцы занимаются маркетинговым бредом.
Чтобы в последствии не изобретать велосипед, заказывайте драйверы вместе с платой из одного лота. По крайней мере уточните совместимость драйверов с платой перед покупкой. Расположение контактов у разных производителей и разных "версий" могут отличаться и в результате получается такая "красота":
А может случиться и такое:
- Выбор в пользу прошивки Marlin имеет смысл только при минимальных затратах.
Дешевая плата, дешевый экран и ничего лишнего.
С компиляцией прошивки Вам придётся повозиться. - Если плата под прошивку Marlin уже имеется, но хочется больше функционала, можно докупить Rapberry Pi Zero W и установить прошивку Klipper. В этом случае желательно обладать хотя бы базовыми знаниями GNU/Linux или иметь желание и время в этом разбираться.
- Если хочется простоты настройки, выбирайте LERDGE-X с драйверами TMC2209 и экраном в комплекте.
Расплатой за простоту будет отсутствие гибкой настройки.
LERDGE-K в большинстве случаев будет напрасной тратой средств. - Если бюджет не жмёт, хочется экспериментов и максимально гибких настроек, смотрите в сторону прошивки RepRapFirmware и плат DUET3D.
Существуют варианты китайских клонов и плат адаптированных под прошивку RepRapFirmware.
Для работы любому 3D-принтеру нужны электронные мозги. К ним посредством компьютера будут подаваться команды, а внутренняя логика микрочипа будет преобразовывать электрические импульсы в механические движения шаговых двигателей. Таким образом, нарисованная в трехмерном редакторе деталь будет выстраиваться слой за слоем при печати на вашем 3D-принтере.
Чтобы не пожалеть о потраченных в процессе настройки средствах и нервах, необходимо тщательно рассмотреть нюансы популярных контроллеров.
Ramps 1.4 + Arduino Mega 2560
Самые популярные и, разумеется, самые дешевые мозги, на которых ЧПУ-мейкеры собирают свой 3D-принтер.
Плата имеет 5 слотов для шаговых двигателей – 3 на каждую ось и 2 на управление экструдерами, а также множество дополнительных пинов для управления сервоприводами, датчиком автоуровня стола, концевиками и другими элементами.
В сборе плата напоминает четырехэтажный бутерброд. В самом низу располагается плата контроллера Arduino Mega 2560. В контактные площадки Arduino вставляется Ramps-шилд для управления электроникой всего принтера, но и это не все. Еще один этаж занимают основные компоненты: драйвера управления шаговыми двигателями, концевики осей, нагревательные элементы экструдера, стола и охлаждения пластика. При желании через переходную плату добавляются контактные площадки для подключения дисплея с расширением под SD-карту. И весь этот бутерброд будет опутывать куча проводов от термодатчиков, двигателей и ограничителей осей.
Частенько, заказав данную плату из Поднебесной, обнаруживается, что китайские работники халтурят при сборке и пайке компонентов.
В общем, чтобы ничего не сгорело, плату нужно доработать. Недостаток платы состоит в ее громоздкости: когда к ней все подключено, конструкция выглядит убого и запутанно. Однако это самый дешевый вариант. Но плюс в том, что если сгорит драйвер двигателя или сам контроллер, все заменяется без проблем.
Стоимость комплекта 1200-1500 р.
Melzi
Rumba
Lerdge X
Lerdge X – продвинутые мозги для вашего устройства. В материнской плате используется 32-х битный чип STM32F407, позволяющий быстрее просчитывать строки кода. С ним качество печати будет выше.
В комплекте с контроллером идут четыре драйвера и цветной дисплей с сенсорным управлением. Печать осуществляется с USB-флешки, карты памяти либо посредством компьютера с использованием популярных программ Cura, Repetier и др. Перед началом работы нужно откалибровать плату: габариты рабочей области, датчики температуры экструдера и стола, обдув, автоуровнень, а также параметры скорости и ускорений для каждого мотора. Драйвера моторов съемные, совместимы с платами Arduino.
Новую микропрограмму для платы можно скачать с сайта производителя. Поскольку это не ардуино, соответственно прошивки сюда от нее не подойдут. Плата подходит для всех типов принтеров: Prusa, Delta, CoreXY. Имеет поддержку популярных слайсеров.
К сожалению, устройство печатает только одним экструдером, возможность установки второго драйвера отсутствует.
Стоимость платы в районе 4000-4500 р.
Ramps-FD + Arduino Mega 2560
SMART Ramps + Arduino Due
Это практически полноценная копия Ramps 1.4 за исключением маленьких изменений. Плата работает с 3.3 вольтовой логикой, но все элементы обязательно должны работать с низким напряжением. В плату добавили внутреннюю память EEPROM, чего нельзя было сделать без должных навыков с оригиналом.
SMART Ramps, как и оригинальная плата, может работать с двумя экструдерами, по тем же контактам к ней подключаются сервоприводы и датчики. В общем, все осталось прежним, исключением 32-х битного чипа и памяти.
Стоимость платы 1000-1400 р.
В заключение
Все платы расширения работают в диапазоне от 12 до 36 вольт (с использованием радиаторов охлаждения), но сами контроллеры работают от 3.3 или 5 вольт. Перед любыми манипуляциями с материнскими платами обязательно обесточьте цепи питания. Не забывайте, что при попытке что-либо заменить на горячую, высокое напряжение может спалить чип.
Неделю назад я рассказывал о возможностях 3D-печати и том, как именно FDM-технология облегчает нашу жизнь. Статья набрала пусть и немного, но вполне достаточно положительных откликов, чтобы продолжать данную тему, а значит цикл материалов можно считать открытым:)
Сразу хотел бы предупредить, что не хочу превращать статьи в дотошное руководство 3D-печатника. Этого добра на просторах рунета предостаточно. Моя же цель — лишь натолкнуть и подсказать варианты, способы и идеи, которые упростят жизнь человека, который заинтересуется этой отраслью.
Ну что, поехали. После вводного экскурса время действовать. Тема сегодняшней статьи — закупка комплектующих.
Перед тем, как отдать свои кровные
Первое предупреждение — будет непросто. Самостоятельная сборка 3D-принтера требует усидчивости и терпения. Я буду счастлив, если у вас все будет получаться с первого раза, но, по собственному опыту скажу, что без ложки дегтя в 3D-печати не бывает.
Перед покупкой комплектующих для самостоятельного построения принтера сразу же хочу отметить, что для нас самое важное — максимально ужатый бюджет.
И дело не совсем в экономии. Лично мне бы очень хотелось, чтобы вы испытали тот восторг, который наступает после печати первой детали на устройстве, которое создано вашими руками.
Собирать будем классическую модель Prusa i3. Во-первых, это максимально бюджетный вариант исполнения принтера. Во-вторых, он очень популярен и найти пластиковые детали для этой модели не проблема.
Наконец, апгрейдить эту модель одно удовольствие. Делать это можно бесконечно долго, но главное, видеть заметные улучшения после вложения очередной сотни-другой рублей.
Под «механикой» мы подразумеваем как статичные, так и движущиеся элементы принтера. От правильного выбора механики напрямую зависит качество моделей, которые он способен будет печатать.
Корпус
На что влияет. Корпус обеспечивает жесткость всей конструкции. Учтите, что во время печати хотэнд будет постоянно перемешаться вверх, вниз, влево, вправо, вперед и назад. Иногда эти движения будут очень резкими и быстрыми, поэтому, чем надежнее будет корпус, тем лучших результатов вы достигните.
Варианты. Чертеж рамы есть в открытом доступе (тут или тут). Дальше остается обратиться в конторы, занимающиеся резкой фанеры, ДСП, акрила или металла.
Из стали 3-4 миллиметра выйдет подороже, потяжелее, но надежнее. Из фанеры 6 – 8 мм дешевле. Есть варианты и из акрила.
Финансовый совет. Готовые варианты рам на AliExpress и Ebay сразу отметайте. Там просят в три-четыре раза большую сумму. Полистайте доски объявлений по месту жительства. Средняя стоимость корпуса из фанеры варьируется в пределах 600 – 1000 рублей. Все, что дороже — от лукавого.
Цена вопроса: 800 рублей (здесь и далее – приблизительная стоимость).
Направляющие (валы)
На что влияет. Плавность хода сопла, ровность слоев.
Варианты. Направляющих для Prusa i3 нужно ровно шесть штук. По две на каждую ось (X, Y, Z). Размеры следующие:
- 2 x 370мм (ось X)
- 2 x 350мм (ось Y)
- 2 x 320мм (ось Z)
Общепринятый стандарт для валов 3D-принтера — 8 мм. И гнаться за 10 или 12 мм смысла нет. Вес головы хотэнда не такой значительный, что бы на расстоянии в 370 мм гнуть вал.
Хотя, если у вас есть лишние деньги, можно извратиться и купить 12 миллиметровые валы. Вот только подшипники и подгонка пластиковых деталей потом выйдет дороговато.
Финансовый совет. Перфекционистам на заметку: рельсовые направляющие, конечно же, отличная штука. Но их стоимость даже в Китае откровенно пугает. Оставьте эту модернизацию на будущее.
Цена вопроса: 420 рублей (вариант блошинного рынка).
Подшипники
На что влияет. Уровень шума, качество печати, ровность слоев и граней детали.
Варианты. И снова все упирается в бюджет. Можно заказать подшипник в блоке (модель SC8UU, например, тут). Можно просто линейный подшипник LM8UU. Можно остановиться на бронзовых или латунных втулках генератора автомобиля. Главное, подобрать нужный размер.
Наконец, можно заказать подшипники у 3D-печатника, у которого будете покупать детали для своего принтера (об этом ниже). Готовые подшипники всех размеров есть тут.
Запомните, для Prusa i3 вам нужны 12 линейных подшипников.
Финансовый совет. Не спешите заказывать подшпиники в Китае. Не факт, что выйдет дешевле. Варианты по 40 – 60 рублей за штуку можно найти и в «родных краях».
Цена вопроса: 600 рублей.
Пластиковые детали
Самое время обратиться к тем, у кого уже есть 3D-принтер. Поищите объявления «3D печать в вашем городе». Обсудите стоимость печати комплекта деталей для Prusa i3.
Как правило, оценивают за грамм печати, но есть и готовые комплекты. Тянуть это добро из Китая нет никакого смысла.
Цена вопроса: около 1000 рублей, но зависит от наглости печатника.
Ремни, шкивы, шпильки и прочая мелочь
Для самостоятельной сборки механики принтера остается совсем немного. По сути, это недорогие детали, рассказывать о которых слишком много не имеет смысла. Поэтому, приведу список.
Гнаться за шкивами для ремня тоже нет смысла. Подойдет обычный подшипник. При покупке включайте фантазию. Вариант «тупо купить по списку» здесь не работает.
Цена вопроса: при большом желании можно легко вписаться в 700 – 800 рублей.
Без электроники принтер не поедет и не поймет, чего вы от него хотите. К счастью, цена на комплектующие просела значительно и можно закупиться без удара по семейному бюджету.
Шаговые двигатели
Это самая дорогостоящая статья расходов при самостоятельно сборке 3D-принтера. Нужно 5 штук Nema 17. Как правило, беру на 1.7А по току. Их мощности будет предостаточно. Диаметр валов – 5 мм. Присмотреться можно тут.
Да, не забудьте уточнить наличие соединительных проводов, чтобы потом не плясать с паяльником.
Финансовый совет. И снова блошиный рынок и разборка МФУ, принтеров и плоттеров. Поинтересуйте о ценах на шаговые двигатели. Иногда пять движков Nema 17 можно прикупить за смешные 800 – 900 рублей.
Важно: выбирайте движки так, чтобы у них было одинаковое количество шагов на оборот (например, 200). Двигатели без маркировки брать несколько геморройно, поскольку потом замучаетесь подбирать правильные параметры при настройке ПО.
Плата управления
Эталон для Prusa i3: плата Arduino Mega + модуль расширения Ramps 1.4 (например, такой вариант). Это самый доступный и универсальный вариант для управления принтером.
Совет. Обязательно убедитесь, что в наличии есть джемперы (маленькие перемычки контактов). В идеале, их должно быть не менее 18 штук. Если не будет, замучаетесь потом искать их в своем городе, хотя и стоят они рубль за ведро.
Драйвера шаговых двигателей
Это миниатюрные платки, которые будут управлять шаговыми двигателями. Считаем сколько нужно:
- 2 драйвера A4988 для оси Z (вот такие)
- 1 драйвер A4988 для оси Y
- 1 драйвер A4988 для оси X
- 1 драйвер DRV8825 для экструдера (например, такие)
Можно взять лотом, можно по отдельности. Я специально написал один драйвер DRV8825, поскольку у него максимальное деление шага 1 к 32, что позволяет более точно выдавливать пластик во время печати очень мелких деталей.
Теоретически можно взять и все пять A4988 или комплект из пяти DRV8825. Тут уж решать вам, но один DRV8825 в сборке строго приветствуется.
Совет. Попадете на распродажу, не поленитесь взять парочку драйверов про запас. При первичной сборке есть риск, что один из драйверов обязательно спалите:)
Дисплей
На нем будем следить за состоянием печати и управлять принтером. Настоящая классика — четырехстрочный LCD2004 за 350 рублей.
Совет. Обязательно берите дисплей с шилдом и шлейфом (по ссылке выше как раз такой). Потратите минимум времени на подключение.
Хотэнд и механизм подачи пластика
Именно в этом блоке происходит магия 3D-печати. Тут греется пруток пластика и выдавливается сквозь миниатюрное сопло. Не буду ходить вокруг да около. Проверенный годами вариант — версия хотэнда V6 с кулером, терморезистором 100к, нагревательным элементом, радиатором, тефлоновой трубкой. Например, такой.
Механизм подачи пластика (будет крепиться на один из двигателей NEMA 17) лучше взять металлический. Во-первых, удобнее собирать, во-вторых, полностью исключен пропуск шагов во время печати.
Столик, пружины, стекло, концевики
Платформа, на которой будет расположена 3D-модель, должна иметь обязательный подогрев. Температуры тут доходят до 100 – 110 градусов по Цельсию в зависимости от типа пластика.
Самый доступный и проверенный временем вариант – MK2 размером 214 х 214 мм. Не забудьте приобрести пружины для столика (нужно 4 штуки). С ними намного легче выставлять уровень сопла.
Сверху столик накрывают обычным стеклом толщиной 3-4 мм. В идеале – зеркалом. Размеры 200 х 200 мм с небольшими скосами по краям для крепежа винтов. Цена вопроса у стекольщика – около 60 рублей, везти из Китая нет смысла.
Концевые выключатели — специальные механические кнопки, которые будут ограничивать размеры стола и «пояснять» электронике где конец рабочей области принтера. Как вариант, недорогие KW12-3. Нужно 3 штуки (по одному на каждую ось).
Блок питания
Один из ключевых элементов все электроники – блок питания. Готовый вариант, заточенный на 3D-принтеры, обойдется в 800 – 1200 рублей. Все зависит от мощности блока. Сразу скажу, что 15 А и 12 Вольт для 3D-принтера с двумя экструдерами и одним нагревательным столом будет достаточно.
Финансовый совет. Как вариант, можно задействовать компьютерный БП аналогичной мощности. Б/у вариант обойдется в 200 – 300 рублей, а работать будет также. Единственное, придется немного повозиться с развязкой проводов.
И сколько вышло?
Проведем приблизительные подсчеты. Рассчитываем самый бюджетный вариант. Учтите, что экономия требует затрат времени — придется побегать.
- Корпус — 800 рублей
- Валы — 420 рублей
- Линейные подшипники — 600 рублей
- Пластиковые детали — 400 рублей
- Мелочь (подшипники, шкивы, шпильки, ремни) — 700 рублей
- Двигатели (б/у разборка) — 900 рублей
- Электроника (столик, плата Arduino + Ramps, 5 драйверов, дисплей, концевики) — 2600 рублей
- Блок питания — 400 рублей
- Набор гаек, болтов, шайб — 150 рублей
- Хотэнд, механизм подачи пластика — 450 рублей
- Про запас — 580 руб
ИТОГО: 7420 руб + 580 руб (на всякий случай) = 8 000 рублей.
Что ж, я обещал, что мы соберем 3D-принтер за 10 000 рублей. И мы это сделали. Да, придется побегать, поискать и потратить время, но моя задача была доказать, что 3D-печать – не так дорого, как может показаться на первый взгляд.
Материал получился очень обширным, но я старался максимально сжать информацию и выделить лишь ключевые моменты, на которые стоит обратить внимание. Надеюсь, у меня получилось.
Если чего не сказал – не судите строго. Я готов поделиться опытом и посоветовать максимально эффективные варианты решения той или иной проблемы по 3D-печати. В данном случае, по закупке комплектующих.
(20 голосов, общий рейтинг: 4.75 из 5)
Читайте также: