3D-принтеры

Подготовил видео-инструкцию, о том как же настраивать такого дикого зверя, как слайсер для 3д принтера. Когда начинал свой путь в 3д печати, очень не хватало такого видео, исправляем ситуацию.

Приятного просмотра.

В марте этого года инженер из Новой Зеландии распечатал самую маленькую в мире дрель, используя принтер Ultimaker 2. Получилось вполне рабочее устройство, способное просверлить отверстие в бумаге или верхнем слое кожи пальца.

Теперь этот же умелец смог распечатать еще один инструмент — на этот раз циркулярную пилу. При этом, как и дрель, пила тоже работает. Автор обеих проектов — Лэнс Абернети. Как и в предыдущем случае, каждая часть инструмента была разработана самим инженером, и распечатана все на том же принтере Ultimaker 2.

Продолжение первой части. В ней мы рассчитаем, а я уже построил и опробовал рассчитанную головку.

О результатах, выводах и дальнейшем возможном усовершенствовании будет в третьей части.
Здесь мы рассмотрим: — 1.6. Расчёт трения на линейных участках с расплавом. Расчёт скорости экструзии для сопел различных диаметров. Соотношение величин трения на участках сопла и зоны плавления. — 1.7 Сравнение расчетов скорости плавления(см.п.1.2) и данных из опытов. Выводы. — 1.8. Зона деформации. Её внутренний профиль. Предположение, рассматриваемое в этом пункте, опытом не подтвердилось. — 1.9. Расчёт разглаживающего пятака, его диаметра и высоты. — Глава 2. 2.1-2.5 Расчёт скоростной головки. — 2.6 Расчёт нагревателя. — 2.7.Чем измерять температуру и как её регулировать.


Головка тип 4.2

Уже какое-то время я тщательно слежу за нишей 3D принтинга. А вот если совсем честно, то за ней не возможно не следить, так как все информационные и новостные порталы кишат статьями из этой области. Ничего удивительно, ведь это прогрессивная технология, много нового и слишком много пассажиров, которые пытаются закрепиться у «истоков».

В общем история-то, больше не о моем личном восприятии или субъективном виденье всего происходящего, а больше о практической ее части и самом процессе печати. Мне ранее довелось непосредственно поработать на этом поприще. Как-то полтора года назад, знакомые рассказали мне о достаточно еще новой, на тот момент, технологии 3D принтинга и ее возможностях. Не скрою, что эта технология была ох как далека от меня. Не составило труда разобраться что к чему, за маленьким исключением: сам процесс печати. На мой взгляд немного деревянный софт, который прилагается и является неотъемлемой частью принтера оказался настоящим испытанием.

В конце 2013 года, после длительных размышлений и штудирования Интернета, я решился собирать3Д-принтер, в процессе сборки которого, я проникся идеологией «малого машиностроения» и, начиная с малого, занялся разработкой и модернизацией узлов своего принтера.

Такая часть принтера, как головка, оказалась достаточно загадочной. Имеется в виду, что подробно о принципах её конструирования не было слишком много написано, а в Сети пестрело жалобами на застревания и некачественный пластик. Сам я не испытал никаких проблем с головкой — вероятно потому, что купил сразу качественную головку от хорошего производителя.
Так или иначе, тема разработки головок меня заинтересовала. Я стал делать опытные экземпляры. Получилось вполне хорошо. Но, чем больше я углублялся в тему, тем больше раскрывалось в ней тонкостей и мелочей и тем больше интересного. Потом так сложилось, что я несколько месяцев разрабатывал головку и механизм подачи для ручного 3Д-принтера Lix Pen. Это добавило мне опыта и технических возможностей. Теперь я продолжаю изучать эту тему, считаю что у меня накопилось немало информации на эту тему и я хочу поделиться ею, если кому будет интересно.

Вообще, главной целью моих опытов является существенное увеличение скорости и разрешения печати 3Д-принтеров FDM типа.


Рис. 11 Головка Тип 3.1
ВНИМАНИЕ! Описанные ниже примеры принтерных головок — не товар, они не продаются, так как являются скоростными/рекордными/экспериментальными изделиями и никто их не выпускает.

Что было не так

Что было не так c предыдущим принтером:

• Шум — заглушал телевизор
• Размеры — 40x30x80 на стол не поставить (не влез даже на балкон, точнее влез но катушка с пластиком уже не влазила)
• Вес — 8кг (частично из за Nema23 и тяжелых мебельных щитов)

Что мне хотелось

Шум — убрать шум на минимум (в идеале только звук шаговиков в 32 микрошаговом режиме). Один из самых громких источников шума в дельта механике это линейные направляющих и линейные подшипники, в природе лечится рельсовыми направляющими или нехитрой конструкцией с алюминиевым профилем и подшипников скольжения одетыми в оболочку (Kossel). Как по мне, в вертикальном состоянии линейные подшипники и линейные направляющие работают не в правильном режиме.

Размеры — хочется принтер который легко умещается на стол с творческим беспорядком. Далее — размер печатной области должен быть не меньше чем 10x10x10+.
Почему я решил пожертвовать размерами печатной области — а потому что за полгода почти каждодневной печати мне не разу не понадобилось напечатать что то больше, чем 10x10. Я принял решение что мне этой области хватит с головой и даже останется.
Также, на прогрев области 10x10 надо в 4 раза меньше мощности блока питания, а это позволяет использовать обычные внешние блоки питания — я влез всего в 60ватт (с подогреваемой платформой), у меня 8.5A 12v. Большим плюсом является внешний блок питания, который лежит под столом и не занимает место.

Вес — предыдущий параметр уже позволяет серьезно уменьшить вес, плюс укороченные Nema17 (меньший момент, но это не проблема). Cтруктурная сложность для небольших конструкций достигается легче и легкими материалами.

Хирурги Бостонского детского госпиталя в 2014 году начали применять распечатанные на 3D-принтере модели частей тела пациентов для подготовки к операциям. За это время хирурги спасли жизни четверых детей от двух месяцев до шестнадцати лет от смертельно опасных аномалий сосудов головного мозга. Проведение подобных операций усложнено особенностями анатомии, но распечатанные модели позволяют хирургам изучить все подробности и составить план до того, как ребёнок оказывается на операционном столе.


Фото: Бостонский детский госпиталь

В предыдущей статье было показано как произвести калибровку дельта принтера в ручном режиме. Но из за сложности и трудоемкости настройки решено было сделать авто калибровку. Так как финальная версия находится на этапе тестирования и изготовления, мы все же хотим облегчить жизнь нашим клиентам, и всем, кто сделал себе принтеры по этой схеме. Далее будет рассмотрен один из способов реализации авто калибровки.
Существует множество подходов, установка выдвижного щупа на эфектор с микропереключателем, FSR датчики, датчик Холла, и т.п. Но у этих систем имеется существенный недостаток — они измеряют расстояние не до сопла, а непосредственно до датчика, плюс ко всему в отдельных случаях может сбиться соосность (если датчик расположен не вместо сопла, то расчет геометрии может быть нарушен. Не говоря уже о точности).
Идеальный вариант — это фиксировать касание самого сопла о стол. И здесь можно пойти двумя путями:

• Создать электрический контакт между HotEnd’ ом и эфектором, таким образом, что бы HotEnd был подвижен, и размыкал (или замыкал) контакт при нажиме на него .
• Создать электрический контакт между металлическим соплом и столом.

Первый вариант более сложен в изготовлении и стабильности работы, но при правильном проектировании даст постоянный стабильный результат, без дополнительных телодвижений.
Второй вариант менее удобен в применении, но зато прост в реализации, а чаще всего калибровка требуется достаточно редко и ее можно производить по необходимости.
О втором методе мы и расскажем:

Использование готовых проектов для печати протезов гораздо эффективнее, чем создание протеза руки с нуля. Проект Enablingthefuture.org работает по принципу краудсорсинга: он позволяет найти людей, которые помогут спроектировать протез, и людей, которые смогут распечатать его на своём 3D-принтере.

На видео — восьмилетняя девочка Изабелла, ставшая обладательницей руки благодаря Enablingthefuture.org. Протез сконструировал Стивен Дэвис (Stephen Davies), ранее сам получивший свою руку благодаря этому проекту.

Сегодня в фокусе нашего внимания конструктор 3D фрезерного станка.



В предыдущей публикации мы остановились на вопросе настройки слайсера Skeinforge.

Собственно с этого места поподробнее. Итак, нажимаем кнопку «Настройка»

Похоже, с появлением 3D принтеров у черепах появилась надежда на быстрое выздоровление в случае повреждения панциря. Так, раньше я уже публиковал новость о том, что одной черепахе сделали протез части родного панциря, поврежденного из-за болезни. Еще одной черепахе заменили поврежденные челюсти титановыми протезами. Теперь еще одна черепаха получила новый панцирь, который заменил ее собственный, практически уничтоженный во время пожара.

Черепаха по имени Фред относится к виду Chelonoidis carbonaris, довольно распространенная разновидность черепах в Южной Америке. Недавний лесной пожар практически полностью уничтожил собственный панцирь черепахи. А без него животное не защищено от внешних воздействий/инфекций, которые быстро приводят к гибели черепахи.

Где-то год назад я описал Ultimaker 2. А на прошлой неделе увидел и потрогал совсем новенькие Ultimaker 2 Go и Ultimaker 2 Extended.

Оба принтера производят впечатление очень продуманных и обкатанных продуктов. Стильных, быстрых, трудолюбивых.
Go мне понравился больше своей компактностью и лаконичностью.


Впервые в жизни увидел всю линейку Ultimaker

Все та же клевая фишка изменения скорости печати на лету от 30мм/с до 300мм/с, все та же бесшумность и печать в один клик.
Немного улучшили компоненты и размеры области печати. У Extended платформа подогревается, у Go — нет.



Под катом — подробности.

Многообразие FDM-принтеров настолько велико, что каждый день можно встречать что-то новое и интересное. Разные кинематические схемы, типы корпуса, виды используемого пластика, размеры самого принтера и его области печати, количество экструдеров и так далее. Вот сегодня на нашу кухню прибыл китайский принтер от компании PP3DP – UP! Mini. Он может быть кому-то известен, поскольку модель нельзя считать новинкой, но, тем не менее, внимания она заслуживает очень пристального.

Домашняя 3D-печать официально сделала огромный шаг в индустрию моды. Но обо всём по порядку.

Данит Пелег — талантливая студентка израильского колледжа инженерного дела, дизайна и искусства Шенкар (Shenkar College of Engineering, Design and Art ). Её всегда интересовало использование современных технологий в области моды. В поисках своего “идеального текстиля” девушка опробовала лазерную резку, трафаретную печать и, наконец, 3D-печать. Последняя и стала её основным инструментом при разработке дипломного проекта.

Сейчас лето, а скоро наступит 1 сентября и миллионы детей пойдут в школу грызть гранит науки, получать знания и навыки. Мы тоже решили уделить образовательной части немного времени и визуализировать теорему Пифагора с помощью 3D технологий. Чтобы тот, кто сложит этот пазл или хотя бы увидит, как он складывается, навсегда запомнил одну из основных теорем евклидовой геометрии.

Некоторое время назад нашей компанией был приобретен отечественный 3D-сканер Advanced от компании RangeVision, мы успели проработать на нем около месяца и подготовили обзор этого устройства.



О компании


RangeVision — Российский разработчик и производитель 3D сканеров структурированного подсвета и сопутствующего программного обеспечения. Компания имеет в своей линейке несколько 3D-сканеров и часто участвует в российских и международных профессиональных выставках и довольно известна на 3D-рынке.

Пару лет назад попалась мне на глаза статья на хабре о 3D-сканере за 30$, и очень меня эта тема заинтересовала, хотя быстро пришло понимание того, что ни о каких 30$ для качественного сканирования не может быть и речи.

Но основной плюс, который я вынес из статьи – программа для сканирования David-3D, к которой действительно есть хорошее руководство на русском языке и, что немаловажно, покупка лицензии — это последнее, что требуется, так как ограничение у бесплатной версии только на сохранение результата сканирования. Все остальное работает в полной мере, а значит вполне можно тестировать программу, настройки и свое железо сколько угодно. А если вам и результат не требуется с высокой точностью – то и вовсе без покупки лицензии можно обойтись.

ЧПУ станок — это станок с числовым программным управлением. Позволяет изготавливать детали по заранее подготовленной программе с высокой точностью, повторяемостью и скоростью. В этой статье пойдет речь о созданном мною намоточном станке, которому я дал название Орбитер (Orbiter).

Сфера ЧПУ плотно пересекается со сферой 3D принтинга. Мой станок имеет довольно необычную для станков ЧПУ конструкцию, так как все привыкли видеть фрезерные станки с ЧПУ, ЧПУ выжигатели, 3D принтеры, а станок, описываемый в данной статье, намоточный, а точнее станок для намотки шаров-абажуров из ниток и клея. Принцип работы — намотка на надутый вращающийся шар, который после высыхания клея спускается и вынимается.



За последний десяток лет цена на ЧПУ комплектующие и электронику заметно снизилась, поэтому собрать ЧПУ станок может себе позволить практически каждый. При сборке станка, я руководствовался инженерным образованием, бюджетом и здравым смыслом. По этому детали для станка старался искать в свободной продаже с минимумом слесарной обработки, что-то заказывалось в Китае, что-то покупалось в авто- и строительных магазинах, что-то допиливалось в гаражах друзей. Некоторые детали все равно пришлось заказать токарю.

Компания МЗТО (Московский Завод Торгового Оборудования) известна в узких кругах энтузиастов 3д печати в первую очередь качественными копиями экструдеров E3D (в первую очередь V6 и Volcano):



Когда мой китайский хотенд Geeetech в конец меня достал пробками и подтекающим через резьбу пластиком (да, я уплотнял фум-лентой, все равно течет и разбирать неудобно когда опять что-нибудь внутри застрянет или сопло забьется), я решил таки приобрести себе такую блестящую игрушку. Как выяснилось, в обычных магазинах их не так просто и найти, пришлось съездить на завод…

Когда деревья были большие, а цифровых фотоаппаратов еще не было, то все пользовались обычными пленочными аппаратами. Это те, которые сейчас детям в музеях показывают. И наши родители, и их родители и так далее, все пользовались такими фотоаппаратами, а потом проявляли пленки и печатали фотографии. У многих скопились рулончики этих пленок, которые они не успели напечатать, а сейчас, перебирая старые коробки, многие хотят перевести эти негативы, стареющие свидетели истории, в цифровую форму для потомков.

Вот и у нашего покупателя 3D-принтера из Костромы так получилось. Он посмотрел в интернете несколько приспособлений из картона и решил аналогичное устройство сделать самостоятельно, но с использованием 3D-принтера. Он все сам спроектировал, но случилась проблема с этой самой возможностью напечатать. В общем прислал он письмо с просьбой помочь ему решить эту проблему сейчас, и как не попадать в такие ситуации с будущими работами.