Impressão 3D For Dummies

Quando se trata de impressão em 3D, selecionando uma impressora RepRap para uso pessoal começa com uma análise de sua necessidade particular em termos do tipo, tamanho e outras qualidades, como turnkey off-the-shelf ou a criação de build-it-yourself. O custo total também é um fator, juntamente com a preferência de licenciamento de origem, como a determinação da vs. aberto fechado tecnologias de código.

Alguns dos projetos RepRap incluem:

  • Mendel, Prusa Mendel, Mendel90, Prusa i3: Um dos ramos mais comuns de concepção cartesiana, esta impressora tem gerado muitas variações, incluindo a miniaturizado Huxley.

  • Wallace e Printrbot: alternativas do setor educacional comuns para a construção kit.

  • MendelMax: Esta é a derivada da Prusa Mendel que é um exemplo de cartesianas RepRaps.

  • Ultimaker: A RepRap box-frame usando o movimento cartesiano.

  • Tantillus: A RepRap box-frame em miniatura, que tem a maioria das peças de impressão 3D de variações RepRap atuais.

Existem várias opções RepRap além do formato cartesiano padrão, incluindo:

  • Rostock, RostockMax: Uma impressora RepRap Delta-formato que fornece um volume de construção de altura. O RostockMax é uma forma de kit de corte a laser que vamos construir aqui como um exemplo de Delta RepRaps.

  • 3DR: Um RepRap de estilo delta alternativa projetado por Richard Horne, com base no formato de Rostock com a inspiração do Tantillus para a auto-replicação.

Depois de identificar o tipo de impressora, você precisará selecionar o tipo adequado de filamentos de plástico que você deseja imprimir com e os componentes que serão utilizados na construção da própria impressora, incluindo o quadro, extrusora, construir placa, eletrônica de controle e software que será usado.

Compreender RepRap 3D Eletrônica de controle da impressora

Uma impressora 3D RepRap é um exemplo de um robô construído para o efeito, utilizando popular open-source Arduino microcontrolador em seu coração em conjunto com os controladores de motor de passo, motores e sensores para controlar seus movimentos. Algumas placas de impressora personalizados 3D foram criados para integrar funções de um Arduino e os itens relacionados tipicamente encontrados em uma impressão de "escudo" 3D que atribui ao formato básico. Algumas destas opções incluem:

  • RAMPAS: O escudo Arduino original projetada para controle de motor de passo múltiplo e gestão da extrusora e aquecedores de placas construídas.

  • Rambo: A modular all-in-one combinação do conselho e rampas escudo Arduino.

  • Sanguinololu: A build-it-yourself populares tudo-em-uma placa integrando ambos os controladores de motor de passo e microcontroladores

  • Minitronics: A reduzida variação no tamanho da Sanguinololu.

  • RUMBA: Uma placa integrada modular com módulos que suportam os painéis LCD, cartões de memória externos e outros recursos add-on.

  • ELEFU-RA: Um conjunto de eletrônicos desenvolvedor integrado que pode ser conectado em fontes de alimentação de computador padrão ATX

  • megatronics: O "big brother" do conselho Minitronics, que permite o uso de de alta temperatura par termoelétrico sensores térmicos no lugar dos mais comuns termistor sensores do tipo.

Muitos componentes têm várias opções, tais como a selecção de interruptores de contacto ou sensores do tipo salão magnética para o fim-stops ou o uso de diferentes fãs para conhecer o tipo de plástico que você está usando. Até mesmo o tipo de controladores de motor e conexões de fios (soldadas vs. frisado) afetará as opções disponíveis após a conclusão de sua RepRap.

Montagem dos RepRap extrusora e RepRap Upgrades em uma impressora 3D

Uma vez que o quadro para uma impressora 3D foi montado e os componentes eletrônicos selecionado, o componente final necessário é a extrusora e hot-end que derreter e depósito de plástico para criar o objeto. A extrusora desliza o filamento plástico de forma incremental para a quente extremidade aquecida, onde ele empurra uma pequena quantidade do plástico fundido para fora com cada passo. A extrusora pode ser feita de várias maneiras, incluindo:

  • voltada: Alguns extrusoras incluem engrenagens adicionais para retardar o avanço do filamento com cada passo para obter maior controle, e para aumentar a força com que o filamento pode ser avançado para o hot-end.

  • Hobbed: filamento plástico liso pode ser realizada pela extrusora utilizando engrenagens de bloqueio ou um parafuso hobbed (um com dentes de corte ao longo do eixo em torno do perímetro do parafuso) para manter o filamento contra um roda intermediária assim o seu avanço e retração pode ser cuidadosamente controlada.

  • Bowden: Este tipo de extrusora obriga o filamento através de um tubo de ligação da extrusora e hot-end em vez de forçar o filamento diretamente para o hot-end, que separa os dois e permitindo que o hot-end para ser mais leve, sem o motor extrusora diretamente conectado para não- formatos cartesianas.

  • Seringa: Para modelos como a impressora ou RepRaps Início Fab @ equipada com extrusora Colar Universal de Richard, uma seringa pode ser utilizada com uma correia constrangido a extrudir incrementalmente pasta ou gel materiais em vez de plástico derretido a habitual.

  • Multicolorido: extrusoras avançadas incluem várias caixas de velocidades e motores para fazer avançar múltiplos filamentos na extremidade quente ao mesmo tempo. Variando a velocidade de cada uma das cores usando electrónica de adicionais, o resultado final é uma cópia multi-colorida que varia ao longo.

  • Dual: Uma variação comum com mistura de cores mais limitada envolve uma dupla extrusora, que é simplesmente duas extrusoras lado a lado. Isto é útil para impressões que incluem PVA (álcool polivinílico) ou outro material de suporte solúvel integrado na mesma de impressão como o material objecto do filamento.

Identificar o software da impressora 3D e calibração de máquinas

A cadeia de software para uma impressora 3D RepRap começa com os produtos utilizados para criar e preparar o modelo 3D virtual para impressão. No entanto, uma vez que um modelo de objecto foi criado ou obtido, o modelo deve ser processado através de vários passos antes de o objecto sólido é criado pela impressora RepRap:

  • Apoio: Ao contrário dos sistemas de ligação granulares, extrusoras de plástico fundidos não pode depositar plástico no ar e mantê-la lá. Para saliências e vãos largos, material de suporte deve ser adicionado à criação e posteriormente removida após a impressão.

  • Jangada: Dependendo do tipo de placa de material e construir usado, ele pode ser útil para adicionar uma jangada ou camada impressa plana que forma uma base sobre a placa de compilação para o seu modelo. Tal como no caso do apoio, a balsa é depois removido no acabamento do objecto.

  • Preencher: Como os sistemas de aditivos como o RepRap não são afectadas pela complexidade, é possível definir qualquer objecto sólido como um escudo sólido exterior e um espaço interior que pode ser completamente sólida (100% de preenchimento), vazio (0% de enchimento) ou algum ponto a meio caminho no que um padrão regular de paredes finas fornecer apoio com espaços vazios intercalados. A quantidade de volume que inclui plástico é definida como sua "Fill" e permite que você para produzir a mesma impressão objeto usando muito menos plástico do que seus equivalentes sólidos.

  • fatiamento: O modelo virtual é calculada como uma série de camadas, com cada fatia, em seguida, traduzido em códigos que irão dirigir a impressora para mover uma distância particular, durante a extrusão ou não e, em seguida, novamente, até que a camada é feita e o eixo-z podem ser movidos para a próxima camada com o processo iniciado novamente. Este código é chamado de "g-code" e muitas máquinas de corte pode adicionar suporte e jangada elementos automaticamente, juntamente com um "encher" padrão automático para reduzir a quantidade de plástico necessária para cada impressão.

Uma vez que o modelo foi preparado e cortado, alguns detalhes finais são tratados pelo software de controle da impressora. Definições para a quente-fim e a placa de construção aquecida vai controlar a viscosidade plástica e a adesão da camada fundida, enquanto a taxa de movimento da extrusora vai controlar a espessura do material extrudido e a taxa de movimento da impressora. Fatores adicionais podem ser ajustados para um controle mais preciso de cada recurso.

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