Drukarka 3D — modyfikacja projektu RepRap

Projekt mojej drukarki o nazwie Simple Tower XL jest modyfikacją popularnej drukarki Printrbot Simple, gdzie autor poprawił kilka rzeczy względem oryginału aby drukarka była lepsza i bardziej dokładniejsza. W moim przypadku też kilka rzeczy zaczęło mi przeszkadzać w projekcie mojej drukarki, dlatego postanowiłem wprowadzić kilka ulepszeń m.in. większe pole drukowania, ustabilizowanie drukarki, wygodniejszą obudowę dla elektroniki sterującej, modyfikacja osi Z i kilka pomniejszych modyfikacji.

Stabilizacja drukarki

Pierwszą rzeczą która mi przeszkadzała od samego początku to ślizgająca się na boki drukarka podczas drukowania. Choć obecnie zaprojektowałem uchwyty i przykręciłem drukarkę za pomocą ich do płyty, powiem szczerze, że nie wygląda to zbyt dobrze oraz zwiększa to optycznie sama drukarkę. Dlatego postanowiłem poszerzyć samą obudowę.

Dzięki temu podczas druku drukarka powinna się zachowywać stabilnie i nie ślizgać podczas druku bez dodatkowych uchwytów. Dodatkowo zwiększyłem też miejsce wewnątrz z lewej strony gdzie obecnie wiatrak chował się tam ledwo co. Po tej modyfikacji będzie można zamontować inne typy chłodzenia czy większy ekstruder nie martwiąc się o to, że zahaczymy o bok drukarki.

Pole robocze

W obecnej konstrukcji pole robocze stołu to 15x15x15 cm. Niestety zaczęło mi brakować miejsca na drukarce dla niektórych projektów, dlatego postanowiłem poszerzyć oś X o 5 cm dzięki temu nowe pole robocze stołu to 20x15x15 cm.

Oś Z

Jednym z mankamentów osi Z jest użycie w projekcie śruby trapezowej o średnicy 8mm, której praktycznie w Polsce nie dostaniemy, dlatego postanowiłem zmodyfikować projekt pod pręt 10mm, który bez problemu dostaniemy w większości sklepów ze sprzętem pod CNC. Opcja z prętem 10mm jest opcjonalna i wymaga wymiany tylko 2 elementów konstrukcji oraz wydrukowania uchwytu na nakrętkę. W moim przypadku użyłem już posiadany pręt 8mm.

Nowe pudełko na elektronikę

Oryginale pudełko na sterownik drukarki (ramps + LCD) jest osobną obudową nie zintegrowany z główną obudową drukarki, co mi osobiście przeszkadza, dlatego postanowiłem zaprojektować obudowę, która będzie przykręcana do jednego z boków drukarki, a przy okazji zwiększy też stabilne ułożenie drukarki na powierzchni.

Obudowa posiada dodatkowo otwory wentylacyjne, możliwość montażu wiatraka 40mm oraz dodatkowy otwór do podłączenia kabla USB do Arduino.

[join][img=controlbox2][join][img=controlbox3]

To wszystkie modyfikacje które poczyniłem. Był również pomysł odnośnie wymiany prętów gładkich/prowadnic z 8mm na np 12mm, ale obecnie drukarka nie ma problemów z drganiami ani wychyleniami na osiach więc ten etap pominąłem, być może kiedyś zmodyfikuje pod większe prowadnice, głównie dla osi X, ale myślę, że 20cm nie jest jeszcze dużą odległością i 8mm pręty powinny dać rady, zresztą od tego są testy i sam zobaczę przy wydrukach czy mam rację ;)

[join][img=upgrade2][join][img=upgrade3][join][img=upgrade4][join][img=upgrade5][join][img=upgrade6][join][img=ukonczona_xp][join][img=upgrade7][join][img=upgrade8]

Poniżej filmik z pierwszego testowego wydruku :) [youtube=https://www.youtube.com/watch?v=_azXdaGIpJ8]

Firmware

Oprócz samej mechaniki okazało se że gotowy firmware dla drukarki ma źle ustawione kroki dla osi Z i przez to elementy drukują się niższe. Dotychczas ustawiałem to sam za każdym razem gdy włączałem drukarkę (te ustawienia się nie zapisują). Oprócz tego firmware miał wyłączoną komunikację na porcie USB Arduino więc i to włączyłem. Dodatkowo firmware miał ustawione pole robocze tylko na 15x15x15cm, dlatego zwiększyłem mu wielkość dla osi X do 20cm. Plik konfiguracyjny oraz gotowy hex udostępnię na dniach po testach tak aby upewnić się, że wszystko działa jak należy.

Mniej niż minimalna krajowa

Koszt zbudowania takiej drukarki jest poniżej 1000zł, jeśli kupimy wszystkie części u nas w Polsce. Zapewne kupując w chinach udało by się nam zaoszczędzić jakieś 200‑250 zł, ale liczyć się musimy z długimi terminami dostawy i praktycznie brakiem gwarancji na części. Drukarkę można spokojnie zbudować w 2 dni weekendowe, choć bardziej doświadczeni dali by radę złożyć ją nawet w jeden dzień. Mi złożenie zajęło łącznie około 12 godzin.

Oczywiście nie jest to zakończony projekt bo już dodaje kilka dodatkowych rzeczy, dlatego warto zaglądać na stronę z udostępnionym projektem bo tam będę dodawać usprawnienia, a temat drukarek 3D już zakończę póki co i wrócę do robotów i CNC :)