Набор для сборки Delta 3d принтера с двумя hotend-ами

Снова приветствую всех. Полагаю, многим, кто интересуется 3D печатью будет интересен обзор принтера Delta Rostock mini G2s pro от от китайского производителя Geeetech. Это обновленный Delta Rostock mini G2s. Посмотрим насколько хорошо производитель сделал «работу над ошибками».


Итак, месяц проведя в рутине повседневности, я наконец получил заказанное добро. До этого я податамайнил, собрал информацию о производителе и его продукции, изучил опыт других приобретателей и приготовился к худшему. Дело в том, что со старой версией Geeetech (и так не имеющий ярко выраженной положительной репутации из-за качества комплектующих ранних моделей) явно облажался — некачественное литье деталей, непродуманные элементы конструкции, косяки исполнения электротехники и проч.). Народ плевался, но брал из-за цены и пилил, пилил… С «не фонтан» саппортом ситуация только ухудшалась. Производитель услышал чаяния народа и выпустил апгрейд с приставкой pro (кстати, комплект проапгрейженных деталей также продается отдельно).

Апгрейд свелся с замене пластиковых деталей на алюминиевые и устранению явных косяков, бросающихся в глаза. Буду описывать в хронологии сборки и делать акценты на изменения. В конце — сделаем вывод. Это будет «честный детектив», как говорил один ведущий с оттопыренной нижней губой.



Итак, груз прибыл в картонной коробке весом около 10 кг. Внутри коробки в лотке из вспененного поли… эээ… мерного материала по отдельчикам были аккуратно в пронумерованных пакетиках разложены детали с приложенной спецификацией. Фото я не делал, поэтому приведу заимствованные с сайта одного из мучеников старой версии robstechtank.com:


Первое впечатление — положительное. Все аккуратно, систематизировано, идентифицируется со спецификацией. Поскольку я покурил к этому времени мануал по сборке, то все хозяйство вываливать на стол и любоваться не стал, а сразу начал сборку с творческими перерывами на модернизации и отдых…



Итак, вернемся с нашему персонажу. Платформы (верхняя и нижняя) — из акрила. В последнее время это популярный у китайцев материал для рам принтеров. Красив, притягивает пыль, крайне хрупок при сборке. Зато красиво режется лазером.

Рама собиралась без проблем, прошлые косяки с размерами посадочных отверстий устранены, за исключением отверстий под панель управления и держателей катушек с филаментом. Решается все дремелем за минуту.

Собираем нижнюю платформу, которая содержит в себе шаговые двигатели, материнскую плату, LCD-экранчик. Сверху на платформу прикручивается подпружиненный стол с нагревателем (т.н. heat bed):

Могу отметить, что производитель пофиксил недостаток прошлой модели — непропайку секций нагревателя, что приводило к тому, что он грелся наполовину от своей возможности.
Обратите внимание на серые колеса — это я распечатал вместо штатных «барашков» для более легкого выравнивания heat bed. Принтер имеет систему автокомпенсации наклона, т.н. autoleveling, но я как-то привык вручную.

Обязательно под шайбы, прилегающие к нагревателю стола подкладывайте изоляторы (или используйте неметаллические шайбы). Я пренебрег этим, чуточку повредил шайбой защитный слой — и нагреватель замкнуло по алюминиевому столу, через винты которым нагреватель притянут к столу. Будьте осторожны, в результате, при попытке нагрева стола — может выйти из строя соответствующий mosfet-транзистор.

Собираем каретки:


Потом собираем «паука» — эффектор с hotend-ами и тягами. Сперва выравниваем расстояния между центрами подшипников тяг. Это сделать не так просто, т.к. все резьбы фабрично залиты красным локтайтом. Но накалив наконечники горелкой, потихоньку отворачиваем. После этого делаем шаблон, используя штатные штоки (на «кроватки» для наконечников не обращайте внимания, это исключительно мое личное извращение. достаточно просто просверлить в доске отверстия для штоков)

Потом все тяги выравниваем по шаблону, подкручивая наконечники на нужное расстояние.

Второй раз локтайтом, даже синим, я резьбы не фиксировал, а лишь уплотнил их фум-лентой. Скажу сразу, что идея производителя с алюминиевыми тягами и локтайтом мне не очень понравилась, возможно заменю позже на легкие углепластиковые вместе с эффектором на магнитных шарнирах. К слову, штатные наконечники имеют местами заводской люфт подшипников — для компенсации надевают резинки либо напечатанные стяжки.
Штатную конструкцию эффектора —

я, оставив механизм autoleveling, решил изменить, т.к. ненаправленный обдув термобарьеров маленьким кулером по идее рано или поздно должно влечь «непроходимость» филамента, а отсутствие хоть какого-нибудь обдува пластика на выходе — косяки при печати пластиком PLA.
Поэтому, вооружившись штангециркулем, я на скорую руку сделал твердотельную модель новой конструкции в Solid Works:


Распечатав на втором принтере несколько вариантов воздуховодов-


я полностью перебрал hotend, установив при помощи термоклея радиаторы на термобарьеры, герметизировал все резьбы, изменил ориентацию проводки, закрепил термисторы при помощи термопасты и термоклея (они болтались внутри нагревателей, имелся воздушный зазор). При помощи штангенциркуля выставил сопла hotend-ов:


Собираем «паука» целиком:

При сборке выяснилось что штоки для подшипников слишком длинные, чтобы подшипники не «болтались». «Болтанию» также способствуют фаски на отверстиях подшипников (т.е. утолщение штока «проваливается» вглубь подшипника на ширину фаски). Выход — либо укоротить штоки, либо поставить шайбы на штоки. Я лично сперва поставил шайбы, но они оказались слишком мягкими (я их напечатал). Поэтому либо купить жесткие шайбы с наружным диаметром, который не будет мешать подшипнику, либо (как это сделал я), укоротить штоки и нарастить утолщения штоков (я это сделал каптоном шириной 4мм)


Устанавливаем направляющие (вместо шайб под винты их креплений на нижней платформе я подложил уголки из детского конструктора, что бы иметь большую площадь приложения силы), на них одеваем каретки, потом крепим верхнюю платформу. Отмеряем, нарезаем ремни и закрепляем их на каретках:

Затем при помощи роликов натягиваем из закрепляем ремни:

Вот тут выяснилось, что подшипники роликов хлипкие и я заменил все ролики парами подшипников f624zz, практически идеально для этого подходящими:


Устанавливаем экструдеры, предварительно сняв с них кулеры (им практически нечего охлаждать, я их использовал для установки на термобарьеры и дополнительного обдува материнской платы):

Направляюще для филамента можно взять отсюда.

Наконец устанавливаем паука на каретки, упаковываем проводку в бандаж и валим принтер набок — для подключения проводки к материнской плате:


Наконец устанавливаем держатели катушек с филаментом, облагораживаем блок питания (я распечатал ему простые элементы корпуса), соединяем экструдеры с hotend-ами трубками и заправляем в экструдеры филамент:

Обращаю внимание на синий держатель на фото. Это маленькая штучка предназначена для того, что бы справится с тем, из-за чего народ меняет материал тяг или эффектора. Дело в том, что эффектор с тягами достаточно тяжел, что бы, после окончания печати и отключения шаговых двигателей, съехать прямо на модель. Можно, конечно этого избежать, заблокировав в прошивке отключение моторов после печати, но можно также распечатать такой маленький держатель, который вставляется после начала печати, самой печати не мешает, а после парковки головки в конце печати, удерживает одну из кареток после отключения двигателей.

Что касается подключения кулеров- ни в коем случае не подключайте обдув терьмобарьера к ШИМ разъему по инструкции. Это явная недодумка производителя. К этому разъему, как правило подключается, обдув филамента на выходе, в то время как обдув термобарьера должен работать непрерывно. С учетом демонтажа кулеров с экструдеров, у вас не будет проблем с поиском свободного разъема на материнской плате.
Наконец, вносим нужные изменения в конфигурацию прошивки, калибруем принтер (это предмет отдельного разговора), добавляем боросиликатное стекло (я его купил отдельно, что необязательно), на которое наклеен каптон, и пробуем делать пробную печать.

Получилось! Теперь можно продолжить шаманить с профильным софтом и заниматься улучшениями. Тонкая настройка дельты — это также предмет отдельного разговора. Достаточно сказать, что я даже сделал в SW кинематическую модель дельты, что бы изучить степень влияния механических погрешностей на поведение принтера. На этой модели я и выяснил, что нужно поправить/подкрутить, чтобы избавится от недостатков печати.
Так, например, обнаружив, что уровень сопел относительно друг друга меняется на противоположный от одного края платформы к центру и другому краю, я с помощью модели выяснил, что причина — в разные расстояниях между соседними наконечниками парных тяг. Но это уже танцы с бубнами, которые сопровождают любого, кто проходит путь самостоятельной сборки и эксплуатации 3d принтера.

Резюме:
1. Аппргейд сыграл неоднозначную роль. С одной стороны — избавились от большинства косяков (плохой пластик, плохие инструкции, дефекты электротехники и лазерной резки рамы), но металлические части утяжелили конструкцию, что повлекло необходимость фиксации «паука» после печати.
2. Плохие подшипники роликов — рекомендую сразу на замену по моему варианту.
3. Необходимость «юстировки» тяг — заводская юстировка оставляет желать лучшего.
4. Концевые выключатели лучше припаять, т.к. терминалы ломаются при сгибе, требуемом по инструкции.
5. Достаточно тяжело выравнивать уровень сопел hotend-ов относительно стола.
6. Отсутствие радиаторов на термобарьере смущает, как и целом конструкция двойного hotend-а. Однако конструкция работает.
7. Электроника, двигатели, линейные подшипники кареток, направляющие валы, т.е. все самое важное — порадовали, без косяков

Вывод: Комплект хороший, но явно не предназначен для сборки и использования аля «plug-and-play», как, в прочем и любой набор для сборки 3d принтера. Два hotend-а и дельта-кинематика делает сборку еще более геморройной и увлекательной. Но если справитесь — дельта порадует вас. Для начинающих я бы рекомендовал версию этой же дельты с одним экструдером и hotend-ом — это будет и дешевле и проще в сборке и настройке. В магазине этот набор есть.

Видео

ЗЫ. Ах да, забыл сказать про автоуровень — я его так и не использовал, т.к. настроил все при сборке и калибровке так, что он мне стал (м.б. пока) не нужен. Но он подает признаки работы — я проверял :)