Создание 3D-Принтера Молодым Инженером – Что Это Такое?

Сегодня я расскажу вам о своем уникальном проекте по созданию собственной модели 3D-принтера.

В этой статье показано, как сложно молодым инженерам, да и просто настоящим технарям, реализовывать проекты на нашей могучей, любимой Родине.

Я вам много расскажу, поэтому решил разделить свою статью на несколько частей.



Создание 3D-принтера молодым инженером – что это такое?



Идея

Все началось с мысли: как создать принтер, который бы максимально полно устранил конструктивные недостатки существующих сейчас 3D-принтеров.

Я решил создать такой 3D-принтер.

Все открытые чертежи, выложенные в то время в Интернете, имели множество различных недостатков (например: неточные размеры (2,144326. мм), неортогональность линий, которые должны были быть строго ортогональными, излишняя детализация элементов, отсутствие некоторых элементы жесткости и так далее).

Изучив ряд чертежей, в моей голове сложилась идеальная модель 3D-принтера, и я приступил к ее разработке.



Особенности по сравнению с аналогами

  1. Каркас полностью изготовлен из металла, что придает ему высокую жесткость, прочность и долговечность.

  2. Большая область печати (реальные 200*300*250).

  3. Конструкция принтера устойчива к вибрации на всех скоростях печати.

  4. В динамических агрегатах люфт практически исключен.

  5. В конструкции предусмотрено охлаждение двигателей и ряда других узлов за счет распределения тепла (что важно для долговременной печати).

  6. Конструкция предусматривает установку всей электроники непосредственно на него.

  7. Легкая, жесткая, прочная основа печатного стола изготовлена из специального сплава.

  8. Более прочные и жесткие направляющие печатной платформы.



История реализации идеи

В качестве эталонного концепта я взял проект Prusa i3, общая концепция которого мне понравилась, но я решил его кардинально переработать.

И я начал создавать чертеж своего принтера в AutoCAD, затем моделировать его в Autodesk Inventor (самое забавное, что создать 2D-эскиз в AutoCAD было проще, чем с помощью его встроенных инструментов рисования).

На его разработку ушло несколько недель.

В конце концов он был разработан.

От себя скажу, что это очень сложная задача, потому что из двухмерного чертежа нужно было создать кинематически динамическую, трехмерную конструкцию.



Процесс заказа лазерной резки



Создание 3D-принтера молодым инженером – что это такое?

Прежде чем мой рисунок был почти готов к выпуску, я начал искать компании, предоставляющие услуги лазерной резки.

Отправив несколько запросов в разные компании, я начал следить за предложениями.

Ответили только трое; остальные не ответили.

Я выбрал один из трех, так как цена за услугу у него оптимальная, а сотрудники достаточно компетентны в своей работе.

Переписавшись с подрядчиком в течение недели, мы согласились выполнить заказ.

Через неделю после оплаты я получил свой заказ.

По предварительным расчетам, он весил около 12 кг.

Мне пришлось нести все это три квартала, а потом ехать на метро (пришлось объяснять полицейским, что я везу, потому что у них при входе в метро звонил металлодетектор и содержимое посылки было для них странным, и они в недоумении бегали, но в итоге промахнулись).

Принес все детали домой и на следующий день начал очищать их от стружки и масла этиловым спиртом.

После очистки начался процесс покраски этих деталей.



Создание 3D-принтера молодым инженером – что это такое?

Заказал у них новую доработку деталей, но постобработку после лазерной резки (как в первый раз) они не сделали, и мне пришлось их шлифовать вручную, чтобы потом покрасить.



Процесс покраски



Создание 3D-принтера молодым инженером – что это такое?

Изначально я купил 4 баллончика синей и желтой акриловой краски и баллончик грунтовки – все это обошлось примерно в 570 рублей.

Перед покраской я отшлифовал и обезжирил поверхности деталей.

Рисовал я в изолированном месте, дома, потому что.

Специальных мест, которые мне могли бы предоставить для рисования, не было.

Сначала я сгруппировал детали по партиям, загрунтовал и покрасил каждую партию в несколько слоев.

На покраску каждой партии деталей уходило 2,5 часа (некоторые — несколько дней) из-за того, что красить их приходилось с каждой стороны.



Создание 3D-принтера молодым инженером – что это такое?

Были некоторые неокрашенные детали, которые пришлось исправлять дополнительной покраской.

Далее ряд деталей был заменен на более совершенные, которые нужно было покрасить.

До этого купил 2 баллончика краски с разными цветами и грунтовки, все примерно по 500 руб.

(цены увеличены на грунтовку).

Я начал рисовать, но только на балконе.

Я покрасил эти детали за 2 дня.

По итогам данного раздела хотелось бы сказать, что покраску деталей следует заказывать у компаний, которые этим занимаются, так как покраска требует много времени и сил.



Процесс приобретения комплектующих

В этом разделе я расскажу о процессе покупки в нашем городе, так как о процессе их заказа за рубежом я расскажу позже.

Хочу лишь сказать, что при доставке линейных подшипников их забраковали на таможне (как оказалось, через 2 недели после отправки) и мне пришлось заказывать их заново, но у другого поставщика.

В общей сложности подшипники я получил через 4 недели (с момента заказа у первого поставщика).

Все остальные заказы пришли за 3 недели.

С покупкой в нашем городе все было гораздо сложнее: приходилось ездить по разным мелким магазинам, в разные грязные концы города и приобретать другие комплектующие (термоусадки, провода нужных сечений, флюсы, припои, радиодетали, и так далее).

Особенно «интересно» было купить метрический крепеж.

Размера М3 не было в наличии ни в крупных торговых строительных магазинах, ни в маленьких поблизости; Пришлось искать в Интернете и ехать практически на край города, чтобы их приобрести (предложений у крупных оптовиков было много, а в розницу - очень мало).

Остальные типы комплектующих закупались таким же образом.



Создание 3D-принтера молодым инженером – что это такое?

В следующих частях статей будут подробно описаны другие этапы создания моего 3D-принтера.

Видео первой 3D-печати на моем принтере: Результат первой 3D-печати на моем принтере (эвольвентный шеврон):

Создание 3D-принтера молодым инженером – что это такое?

ПС: Хочу сказать, что на создание своей модели принтера у меня ушло много сил и времени (около 5 месяцев), а еще мне удалось совместить учебу в школе в 11 классе, когда скоро экзамен? Однако подобные разработки школьника игнорируются при поступлении в вуз.

И другие лица, связанные с системой образования.

По их мнению, количество очков EG? а всякие олимпиады отражают интеллект и знания ребенка.

Ничего другого для подтверждения этого не требуется и всячески игнорируется.

Теги: #Компьютерное железо #Сделай сам или Сделай сам #3D принтеры #3d принтер

Вместе с данным постом часто просматривают: