Мой первый 3D принтер

Всем доброго дня!
Теперь и у меня есть, хоть и очень простой, но 3D принтер. Разбираться с такой техникой — буду с нуля. Об этом — и хочу с Вами поделиться, заодно — буду рад конструктивным советам.
UPD от 10/11/21: Дополнил обзор
UPD от 19/11/21: Заменил двигатель экструдера
UPD от 23/11/21: Добавлено немного фото

Даная тема — не нова здесь на сайте. Я уже давненько поглядывал на такие устройства. Но толи страх и лень перед новой техникой, то ли жаба, то ли не увереность, нужно ли оно мне, в общем не доходили руки.

И на днях — коллега предложил мне свою игрушку, типа не зашол ему, лень разбираться. Хотел он за него 1200 гривен (около 42 долларов). Сумма, как за попробовать и разобраться чуть в теме — не большая, и мы ударили по рукам.

Так я стал владельцем Tronxy X1. Даная модель позиционируется, как одна из самых дешевых на рынке. Принтер был не в лучшем состоянии. Механика разболтана, края столика гуляли по вертикали до 5мм. Устройство представляет собой механизм, коробочку с мозгами, и тучу проводов, соединяющих все это во едино. Жуть. Фото я не сделал, но выглядело все примерно так:

Зато мне достался бонусом самодельный подогрев стола и крепление катушки. Первый — выглядит вот так:

Я аж вспомнил школьные годы, когда получалось достать обрезки фольгированного стеклотекстолита, и я также, куском ножовочного полотна, резал дорожки. Муторное и напряжное занятие. питался данный подогрев от отдельного блока и управлялся от точно такого же регулятора. Потребление составляет около 5 ампер при 11 вольтах (больше не давал, это предел для имеющегося у меня блока) Должен сказать, подогрев — очень нужная опция. Без него — шансы на то, что модель прилипнет к столику при начале печати — крайне малые. А с ним — практически 100%.

В первую очередь, я полностью разобрал коробку с мозгами и поодцеплял провода.


Было решено изготовить новый корпус. От старой коробки — взял передние и заднюю панели. Боковушки, верх и низ — нарисовал в кореле от отправил в фирмочку в соседнем здании, что бы вырезали из прозрачного 5мм акрила. Обошлось мне это в 400 грн (прим.15 долларов).
Когда было готово — соединил основу принтера с будущим верхом коробки. Приклеил подогрев к основанию. Подтянул болты, это полностью убрало люфт столика. Провода решил убрать в пластиковый рукав, оставшийся после приведения в прорядок моего первого ЧПУ. Вот что пока достигнуто на этом этапе:




Далее — нашел в закромах блок питания на 12В 15А. Скрутил его на 11В, чтобы было 5А для подогрева.
И собрал низ корпуса.




Управляется принтер с помощью программы Repetier. Есть на карточке памяти, в комплекте. Можно скачать здесь.
Управляет принтером плата Melzi. Схема:

Плата умеет еще управлять подогревом стола и вентилятором обдува, но в заводской прошивке — эти фишки недоступны. Так что приговор окончателен: перепрошивка.

Заливать, по рекомендации знающих людей, решил Marlin 2.0.9.1.
На плате Melzi есть разьем внутрисхемного программирования ICSP. процессор — Atmega 1284P. По сути — это Arduino Sanguino. Т.е. прошивать плату можно прямо со среды Arduino IDE. Необходимо только добавить поддержку Sanguino.

Прошивку — необходимо настроить под себя. Вот здесь и здесь — есть описания для версий 1.х.х.х
Для второй — есть небольшие отличия.
Самое основное — задать тип платы. Уже можно прошить, плата будет видима с управляющего софта, можно будет управлять большинством функций.
Вот мои правки:

Подробнее по параметрам: здесь
Так же рекомендую — иметь в закладках этот ресурс.
Больше — ничего не менял, даже число шагов на мм.
Еще момент: на плате установлены драйвера A4988. Я сразу же настроил ток моторов на 1А. Забегая наперед, скажу, что этого достаточно для даного принтера, и драйвера меньше греются. Как это сделать — смотрел здесь
Заливаем, собираем, делаем пробные движения. Как и ожидалось — растояния перемещения — не соответствуют ожидаемым.
Перемеряем, вычислаем ошибку и правим коефициенты. Можно прямо из меню принтера, но удобнее — через софт.


Пробуем печатать. Стол греем до 50, экструдер — до 210. пластик — мне достался на шару.
Печатаем кубик и кораблик. Скорость: 60 мм/сек


Довольно сносно, Сразу после завершения — модель еще теплая и легко деформируется руками. Так что — дополнительное охлаждение для модели — тоже нужно придумывать.
Снизим скорость до 40, уже по приличнее:


Уже — лучше. Но при попытке печатать рядом стоящие отдельные елементы — пластик не успевает застыть, и сомплей тягается за екструдером. Вот ожидание, и суровая реальность:

пока буду думать над обдувом.
Тем временем, пустил на печать сову, на скорости 25 мм/сек.
Получилось довольно хорошо, но все равно заметны артефакты на нависающих деталях и острых выступах




Сегодня еще приделал поворотный кронштейн для катушки с филаментом.




еще пару фото устройства:





Что хочу сказать: принтер хоть и самый дешевый и простой, но имеет право на жизнь. А вот отсутствующие с завода подогрев стола и обдув модели — будет очень не лишнее добавить.

Кто подскажет, как сделать обдув — буду благодарен

UPD от 10/11/21

1. Поборол проблему пропуска шагов двигателя екструдера. Добавил ток с 1 до 1,3А. Остались частичные пропуски на длинных прямых. Уменьшил коэфициент подачи со 100 до 95%, стало отлично.

2. Добавил обдув детали. Спасибо пользователю Lomator за эту ссылку. Основная пластина не сильно совпала с отверстиями на крышке экструдера, пришлось применить дремель с фрезой. Не сильно красиво, но не видно, и на скорость не влияет.

В местном магазине купил турбинку и чехол на экструдер. Кольцевой дефлектор с небольшим усилием установился на выход вентилятора и держится отлично.

Но, как и стоило ожидать, пропускная спсобность его — ну очень плохая. Пришлось применить высокотехнологичные нано кусачки. Теперь обдув намного мощнее.

Печать тестовых стоек показала, что за тонкими елементами — все еще тянутся сомпли. Буду учитывать это на будущее, и для подобных задач — буду снижать скорость.


Попробую повторить тест с башней.
Результат — намного лучше. На 60 мм/сек — еще есть артефакты на поверхности сферы.


На 25 мм/сек — намного лучше. Но с горизонтальными плоскостями — проблема осталась, есть провисания. Думаю, на большее этот принтер — не способен.




3. Сделал прикрытие на провод стола, что бы уменьшить нагрузку на излом:

Рисовал в программе FreeCAD 0.19. Это первая вещь, которую я делал в 3D. Мне очень сильно помогли видеоуроки на YouTube канале Viktor Ignatov и этот урок (не реклама).

UPD от 19/11/21. При попытке напечатать орехокол, вернулись пропуски подачи, пару слоев в нескольких местах — вылетело. Сегодня хорошие люди подогнали моторчик 17H2A9425 от MotionKing. Кто знает, в Repetier есть кнопки медленной и быстрой подачи екструдера. Так вот, родной мотор иногда пропускал и на медленной. Новый — продавливает и на быстрой, при том же токе.
Вот, новый мотор на экструдере, по сравнению со старым:


UPD от 23/11/21. Новый мотор позволил снизить температуру экструдера до 200 градусов. Старый при таком значении — часто пропускал шаги на длинных прямых.

Быстрый тест на два пика:

Видны биения в раене 0,5мм, тянучек — нет, хорошо.

Те же уставки, кораблик. Скорость 40 мм/с:

Есть артефакты на носе:

Горизонтальная протяжка — отлично, провисания минимальны:


Модель куб в кубе, скорость 60 мм/с

Заглянем снизу вверх и внутрь


Провисания есть, но терпимо.

Повторим тест с орехоколом. На скорости 40 мм/с — печать заняла 15 часов

Выше 60мм — проявляются тянучки между элементами

Остатки внутренней поддержки


А вот с резьбой — не срослось, пришлось дорабатывать напильником. У коллеги на Fly bear — получилось идеально, PET-пластиком. Погрешили на усадку PLA пластика. Набросанная на скорую руку рамка 100х100 с отверстием 80х80 — подтвердила эту мысль:


Пускаю на печать вазочку, скорость 40 мм/с. Результаты — видно на фото.

Детальнее:






Итог: девайс годится для прямолинейных объектов, с допуском 0,5мм и высотой до 60мм.
Куплю бобину PET пластика, может ситуация с допусками — улучшится