Содержание
- Бюджетный экструдер нити для 3D принтера, собранный из мусора.
- Самодельные филаменты из ПЭТ-бутылок для 3D-печати
- Можно ли сделать пластик для 3D-принтера из ПЭТ-бутылок?
- Как сделать нить своими руками и печатать пластиковыми бутылками?
- Плюсы и минусы использования бутылок для создания пластика
- Экструдер филамента для 3Д принтера. Начало.
- Экструдер из мясорубки для нити 3D принтера, для пластика Filament Extruder. Мясорубка экструдер
- Как собрать экструдер своими руками?
- Экструдер для 3д-принтера: особенности конструкции
- Как выбрать хотэнд?
- Как сделать экструдер для 3d-принтера своими руками?
- Бомжэкструдер запуск, тест. Часть 3. Печать Бендера из футурамы. Делаем филамент для 3D принтера,
- Ошибки и способы их избежать
Бюджетный экструдер нити для 3D принтера, собранный из мусора.
3D-принтер имеет свои особенности, как и хоть какой аксессуар. Если гласить об экструдере, то его конструкцию можно поделить на два главных компонента:
Самодельные филаменты из ПЭТ-бутылок для 3D-печати
Изготавливая без помощи других филаменты для печати на 3D-принтере, юзер может существенно сберечь средства, затрачиваемые на расходные материалы. Пластиковую нить для печати можно сделать из ПЭТ-бутылок. Разглядим, какие бутылки для этого подходят, порядок производства филамента, также плюсы и недочеты данного способа.
- Можно ли сделать пластик для 3D-принтера из ПЭТ-бутылок?
- Как сделать нить для 3D-принтера своими руками и печатать пластмассовыми бутылками?
- Предварительные работы
- Инструменты для сотворения нити для 3D-принтера из ПЭТ-бутылок
- Пошаговая аннотация
Можно ли сделать пластик для 3D-принтера из ПЭТ-бутылок?
При изготовлении пластмассовой нити для 3D-печати рекомендуется использовать последующие виды бутылок из полиэтилентерефталата:
- Голубые. Такие бутылки имеют самый жесткий пластик, но в расплавленном виде он будет более текучим из всех.
- Белоснежные и зеленоватые. Пластик у этих бутылок мягче, чем у голубых. В расплавленном виде материал более густой.
- Карие. У таких бутылок самый мягенький пластик. В расплавленном виде он отличается большой вязкостью (похож на ABS-филамент).
Как сделать нить своими руками и печатать пластиковыми бутылками?
Подготовительные работы
До производства нити бутылки следует распустить на ленты.
Мягенькие бутылки имеют более узкий пластик, потому их лучше распускать на ленты по 10 мм.
Тару с материалом средней жесткости либо более жестким пластиком можно порезать на тонкие ленты, шириной около 7 мм.
Инструменты для создания нити для 3D-принтера из ПЭТ-бутылок
Для сотворения филамента из ПЭТ-бутылок потребуются последующие инструменты:
-
канцелярский ножик либо бутылкорез;
Принципиально! При выборе бутылкореза нужно направить внимание на точность резки пластика. Ширина различных отрезаемых полос не должна отличаться более чем на 0,1 мм.
Пошаговая инструкция
Создание нити из ПЭТ-бутылок для печати на 3D-принтере осуществляется в последующем порядке:
-
Нарезанные пластмассовые бутылки нужно сплавить в духовом шкафу при температуре 180 °С. Время плавления находится в зависимости от количества бутылок.
Справка. На плавление 10 пластмассовых бутылок уйдет приблизительно 40 минут.
- По окончании плавления пластик должен стопроцентно остыть. Вся лишняя влага улетучится из материала, и он кристаллизуется. По внешнему облику полимер припоминает стекло.
- Остывший материал нужно перемолоть в молотилке на более маленькую фракцию.
- Дальше дробленый пластик засыпается в вертикальный экструдер. Вращающийся шнек перемещает молотый полимер в нижнюю часть устройства к соплу с нагревателями. Пластик начинает плавиться.
- Выходя из сопла, расплавленный ПЭТ-пластик попадает в таз с холодной водой, который расположен на вращающемся столе. Вращение стола позволит предотвратить слипание материала. Нить необходимо максимально быстро охладить, чтобы он стал гибким и прозрачным. В данном случае его можно использовать для 3D-печати.
- Перед использованием самодельного филамента для печати его следует хорошо просушить. Потому что при наличии большого количества влаги нить расплавленного пластика будет выходить из экструдера в виде пены. Сушить мотки нити рекомендуется в закрытой таре с силикагелем при температуре 50–60 °С. Для этого можно использовать духовку или просто расположить тару на батарее отопления.
При использовании готовой нити для 3D-печати на принтере следует учесть несколько нюансов:
- Печатать изделие нужно на холодном столе, температура которого не превышает 35 °С. Такое ограничение температурного режима связано с тем, что пластик должен быстро остыть до температуры ниже 70 °С. В противном случае материал может практически полностью потерять свои прочностные свойства.
- Температура экструдера должна быть около 265 °С. Но она может отличаться зависимо от скорости печати и типа пластика, из которого произведен филамент.
- Если подающий механизм 3D-принтера состоит из латуни, то на ролик лучше надеть тонкостенный шланг из резины. Он не даст ПЭТ-нити скользить.
Плюсы и минусы использования бутылок для создания пластика
Основным достоинством переработки ПЭТ-бутылок на пластиковые нити для 3D-печати будет то, что можно сэкономить на покупке промышленных филаментов и переработать ненужную тару, которая при вывозе на свалки сильно загрязняет окружающую среду.
Из недостатков использования самодельного филамента следует выделить:
- можно печатать изделия лишь на низкой скорости, потому что при ее повышении нить рвется;
- требуется дробилка для помола материала и отдельный экструдер для переправления пластика;
- невозможно напечатать крупные по размеру изделия, потому что длина нити ограничена.
Самостоятельное производство нитей для 3D-печати — это отличный способ сэкономить на расходных материалах и переработать ненужные ПЭТ-бутылки. Самодельные филаменты близки по свойствам к покупным. Поэтому с помощью их можно печатать небольшие изделия отличного качества.
- 14 марта 2021
- 14765
Экструдер филамента для 3Д принтера. Начало.
Экструдер из мясорубки для нити 3D принтера, для пластика Filament Extruder. Мясорубка экструдер
Решили мы собрать некий девайс, который из гранул пластика (пока АБС, т.к. другого найти сложно) при расплаве оных в шнеке будет выдавливаться в калиброванное сопло в диаметре 1.75 мм сверлом по дереву. Стандартная катушка филамента для 3Д принтера из магазина.
Именно этот некий проект был последней каплей покупки токарника.
Началось все с малого: маленькая дрочепотка, похожая на флюненгехаймен была собрана из алюм. профиля 20х20, на 3Дпринтере были рассчитаны и распечатаны шестерни в редуктор для вращения шнека, на трубу была намотана грелка, при всем этом перематывалось все там раз 5, для оптимальной длины намотки катушки, диаметра нихрома, мощности и температуры разогрева.
Мозги сделали на дуйне (плата на ардуино. Мозги от 3Д принтера). Прикрутили на него 2 термодатчика, написали ПИД регулятор что бы правильно дрыгать грелкой (1 термо на конце, второй на самом нагревателе). Ну и экран с простяцкой менюшкой (температуру там подрегулировать и что б вообще видеть что такм как.).
Но когда настало время опробовать выдавить пластик, наш редуктор послал нас в пешее эротическое, заклинив намертво из за очень вязкого расплавленного пластика между трубой и сверлом. В общем сильно мало мощности. Далее купили редуктор стеклоподъемника для жигулей, довольно дорогой кстати. Момент у него вроде аж 6 Нм.
Но… нет. Так же он заклинил, потом к тому же задымился от перегрева, хотя начало было очень бодрое.
Полный размер
Полный размер
Полный размер
Полный размер
Полный размер
Намотка грелки пока еще вручную
Полный размер
В общем психанули и купили на авито старый ГДРовский редуктор для коневеера (1982 год вроде). На валу 36 об.мин. Момент 80 Нм. Это реально жесткая штука. А немецкое качество позволило оставаться этому чугунному монстру внутри и снаружи как новому.
Очень крутая штука. Сделана качественно.
Пора переходить на более взрослую и капитальную систему. Купили профиль, резанули, сварили каркас.
На станке проточили 2 здоровенные гайки на 30 для посадки подшипников. Была найдена в загашнике болванка, выточили вал. Все это приделали и получилась задуманная нами концепция самого аппарата. Привод ремнем ГРМ от жигулей.
Направляющий ролик, тож ГРМ. Передаточное число на ремне 2:1. Но рулиться будет частотником, т.к. нужна регулировка оборотов, ибо даже при всем этом раскладе скорость мотора нада понижать раза в 4.
На автоподаче винтом на станке намотали грелку. Нихром 0.5 мм. Мощность 750 ватт. Шаг 1мм.
Ну типа резьба, но не резьба. (как я вообще раньше что-либо рукожопил без токарника? Он одним своим видом показывает полезность, не говоря уж о том, когда его включить и начать работать. Любое, относительно круглое железное говно, которое лежало годами, зажав в патрон в один миг превращается в заготовку для переточки в охренительно полезную приблуду.)))
Мозги- та же дуйня на меге с 2 датчиками температуры на грелке. Но ПИД регулятор надо ковырять. Инерционность грелки (скорость перетекаемости тепла от центра грелки к соплу сильно заторможена, и если нагреть центр катушки скажем, до 400 градусов, дождаться пока на сопле будет 240 отрубить грелку, то темп с середины плавно перейдет на сопло.) А пластик греть до 300-400 это уже кощунство. Его оптимальная рабочая темп около 240.
На видео пластик перегрет и он весь прыщавый и нифига не однородный.
Коммутация грелки — твердотельное реле с опторазвязкой на 5А.
Сопло считаю нужно сделать длинным из латунной шпильки. С равномерным отверстием длиной около 30-50 мм, и охлаждением (водянка или радиатор с обдувом), что бы на выходе сопла формировался калиброванный немного остывший филамент нужного диаметра.
Так же нужен термобарьер посреди шнека, в сторону воронки.
Пока вот так. Сегодня был первый запуск этого франкенштейна (за полчаса до закрытия гаражей). Ну и пара кривых видосов бонусом.
В общем получается довольно интересное неизведанное устройство. Будем рукожопить далее)
Производительность экструдера кстати получается очень на уровне.
Как собрать экструдер своими руками?
Печатающая головка – это термин, который мы привыкли слышать при работе с бумажным принтером. Когда говорят о трехмерной печати пластиком, применяют определение «экструдер». Это электромеханический узел, который можно купить в виде запасной детали. Либо сделать самому, имея на руках соответствующие чертежи и компоненты.
- Экструдер для 3д-принтера: особенности конструкции
- Как выбрать хотэнд?
- Как сделать экструдер для 3d-принтера своими руками?
- Что нужно?
- Электрические компоненты
- Выбор двигателя
- Регулировка прижимного ролика
- Создание хот-энда
- Сборка
Экструдер для 3д-принтера: особенности конструкции
3D-принтер имеет свои особенности, как и любой девайс. Если говорить об экструдере, то его конструкцию можно разделить на два основных компонента:
- Cold-end. Проталкивающий механизм. Он состоит из шестерни и прижимного ролика, которые захватывают и подталкивают филамент вперед. Шестеренка приводится в движение небольшим двигателем, через специальный вал. Прижимной валик подпружинен. Такая компоновка узла позволяет работать с прутками разной толщины.
- Hot-end. Нагревающая часть. Она состоит из: сопла, нагревателя, датчика нагрева и термоизолятора. Последний играет роль отсекающего мостика. Он задерживает излишки тепла, чтобы филамент не начал плавиться в подающей трубке. На нагреватель ставят нихромовую проволоку или специальную пластину с двумя резисторами.
Узел может иметь цельную конструкцию, когда оба компонента установлены вереницей. Данная компоновка именуется Direct Extruder. Эта схема встречается в большом количестве современных принтеров. Второй вариант экструдера – Bowden Extruder. Здесь cold-end и hot-end разнесены по разным частям принтера. Горячая часть закреплена в каретке оси Z, а подающий узел установлен на раме. Между собой они соединены тефлоновой трубкой.
Такая компоновка значительно облегчает саму печатную головку. Она меньше забивается. Но есть и минусы. Пруток может просто запутаться или обломиться, проходя путь от подающего узла до нагревателя.
Схема работы экструдера
Интересно! Существуют более сложные конструкции со спаренными печатными головками. Они позволяют работать сразу с двумя нитями филамента. В рамках данной статьи мы будем говорить о простом экструдере с одним нагревателем и подающим механизмом.
Как выбрать хотэнд?
Необходимо отметить, что экструдер – это довольно дорогая деталь. В сборе данная запчасть может обойтись в $80–150. Причем стоимость в розничных российских магазинах не сильно отличается от таковой в Китае. Получается, это один из самых дорогих узлов во всем устройстве печати.
Поэтому многие 3D-мейкеры делают самодельные принтеры. В том числе они самостоятельно собирают экструдер, пользуясь открытыми чертежами в сети. Чтобы собрать узел печати правильно, нужно изначально рассчитать, какие задачи он будет решать. Для этого необходимо оценить несколько параметров будущего принтера:
- Мощность двигателя. Она напрямую находится в зависимости от размера сопла. Если 3D-мейкер собирается делать проекты большей детализации, ему потребуется небольшое сопло и мощный двигатель. Иначе пластик может просто застрять.
- Сопло. Как было сказано выше, диаметр отверстия сопла подбирают исходя из намеченных целей.
- Подающий ролик. Это слабое место в принтере. Часто ролик проскальзывает, филамент не поступает. Появляются дефекты печати. Например, ролики для PLA и ABS очень плохо взаимодействуют с нейлоновой нитью.
- Конструкция экструдера. Все компоненты можно скрепить в один узел, напечатав их на 3D-принтере. Или выпилить из фанеры. Оба варианта несложно сделать. Однако монолитная конструкция из пластика будет прочнее, чем коробок из фанеры.
- Тип экструдера. Тут все находится в зависимости от опыта печатника и тех задач, которые он будет решать. Считается, что экструдер типа Bowden более точный, но его немного сложнее делать. И в самодельных конструкциях начального уровня его преимущества пропадают. Direct печатает не так точно, но его проще изготовить.
Немного сложнее обстоит дело с hot-end. Здесь можно пойти двумя путями. Первый: купить готовую запчасть в интернете, что также недешево. Второй: сделать его своими руками.
Для этого нужно запастись терпением и нужными компонентами. Более подробную инструкцию по сборке хот-энда мы расскажем ближе к концу данного материала.
Внимание! Если вы не хотите делать хот-энд своими руками, можно заказать его на E-bay. Например, модель фирмы E3D. Правда, одна эта деталь обойдется вам в цену нового экструдера в сборке.
Как сделать экструдер для 3d-принтера своими руками?
На самом деле, нужно отдельно собрать cold-end, затем присоединить к нему hot-end. Полученную конструкцию закрепить на каретке оси Z и подвести питание к полученной конструкции. Но перед этим стоит заранее выписать все компоненты, которые пригодятся в работе.
Бомжэкструдер запуск, тест. Часть 3. Печать Бендера из футурамы. Делаем филамент для 3D принтера,
Что нужно?
Для сборки экструдера потребуется изготовить или купить механические компоненты, электрические детали, также сделать части корпуса, в каком будут находиться все составляющие экструдера. Из инструментов понадобится: наждачка, сверла, отвертки, паяльник и принадлежности для пайки.
Интересно! Некоторые продавцы на AliExpress предлагают экструдеры в разборе, по частям. Этот вариант также можно рассмотреть.
Основные механические компоненты для сборки:
- основные детали каркаса экструдера (напечатанные на другом 3D-принтере, сделанные из фанеры);
- металлические направляющие;
- шестеренки для электропривода;
- основная шестерня и прижимной ролик с пружиной;
- крепежные винты и болты;
- рабочая площадка.
Вся механическая часть экструдера – это cold-end. Устройство подачи собирают как конструктор. Здесь мы хотим предложить общую схему механики. Она может немного видоизменяться, зависимо от выбранного чертежа и метода изготовления.
Схема для печати рамы
Электрические компоненты
К электрическим компонентам можно отнести три вещи: провода, моторчик и нагревательный элемент. Про мощность моторчика мы расскажем подробнее чуть позже. Пока ознакомимся со схемой сборки нагревательного элемента.
На самодельных экструдерах часто используют алюминиевую пластину. Не обязательно брать цельный брусок, возможно обойтись пластинкой толщиной более 4 мм. Ее продают в магазинах стройматериалов. Схема построения нагревателя:
- Соедините две металлические пластины между собой, просверлите между ними отверстие для hot-end. Закрепите полученный «сендвич» в тиски, зафиксируйте болтом.
- На стыке пластин проделайте отверстия под: два резистора, терморезистор и скрепляющий болт. Разъемы под нагревательные резисторы должны подходить без зазоров. Малейшая воздушная прослойка может привести к неравномерной зоне расплавления филамента.
- Установите все компоненты в пластины, скрепите их между собой болтом.
- Смонтируйте нагревательный элемент на хот-энд. Припаяйте провода.
В качестве нагревательных элементов можно использовать два резистора по 5–10 Ом. Подбирайте нужное сопротивление исходя из показателей блока питания.
Важно! Для контроля нагрева можно использовать NTS-термистор 100 кОм (B57560G104F). Не стоит использовать термисторы с меньшим сопротивлением. На высоких температурах они дают большую погрешность.
Пошаговая инструкция по сборке экструдера 3d-принтера
На данном этапе мы уже имеем собранный каркас для экструдера с установленным роликом, также с прижимной шестеренкой. Остается только выбрать подходящий моторчик, отрегулировать прижимной ролик и прикрутить хот-энд с установленным нагревательным элементом. Рассмотрим каждый шаг по отдельности.
Выбор двигателя
Для домашних нужд потребуется шаговый двигатель по типу Nema17. Но можно поступить проще: найти рабочий элемент в старом принтере или сканере. Это самый «слабый» вариант двигателя. Для принтера берут биполярный двигатель на 4 вывода.
Интересно! Для прутков диаметром до 1.75 мм можно поискать двигатель от принтера Epson «EM-257». Он выдает крутящий момент на валу до 3.2 кг/см.
Если моторчик не справляется, нужно поставить дополнительный редуктор. Например, от старого шуруповерта. Полученной конструкции хватит для прутков до 3 мм в диаметре.
Регулировка прижимного ролика
Силу зажима можно проверить опытным путем, когда в экструдере уже собран cold-end. Аккуратно вставьте пруток между роликом и шестерней. Подайте напряжение на моторчик. Саму конструкцию cold-end можно аккуратно зафиксировать в тисках.
Если филамент не захватывается или проскальзывает: нужно растянуть или заменить пружину. Нить не проталкивается внутрь, шестеренка скребет по прутку? Прижмите или откусите виток пружины. Пробуйте найти оптимальное соотношение длины и зажима.
Создание хот-энда
Для самостоятельного создания hot-end вам потребуется:
- Ствол хот-энда. Можно сделать запчасть в токарной мастерской. Такое решение будет оптимальным, потому что вы получите цельнометаллический hot-end, который нужно будет дорабатывать по минимуму.
- Радиатор. Желательно снабдить его активным охлаждением в виде небольшого кулера. Можно купить дешевый обдув в компьютерном магазине.
- Нагревательный элемент. Сборка расписана выше в статье. Также можно купить готовый вариант на AliExpress.
Схема для выточки ствола представлена на чертеже. На него крепят нагревательный элемент и радиатор. Подводят электрику. К полученному hot-end прикручивают сопло нужного диаметра.
Сборка
Весь процесс сборки можно разделить на несколько этапов:
- Изготовление механической части cold-end. Сборка всех механических частей в единый каркас.
- Выбор подходящего двигателя. Установка моторчика в механическую часть. Сборка нагревательного элемента.
- Калибровка прижимного ролика.
- Сборка хот-энда. Подключение к нему нагревательного элемента.
- Монтаж hot-end к cold-end.
- Установка сопла нужного диаметра.
Провода можно частично припаять в моменте сборки разных узлов или заняться ими в последний момент. Принципиальной разницы нет.
Ошибки и способы их избежать
Во время сборки можно допустить ряд ошибок, которые позже отразятся на качестве печати:
- Выбор маломощного моторчика. Отсутствие редуктора. Ошибка в проектировании электрики может привести к частым засорам экструдера, также к дефектам печати.
- Неверный расчет электрики. Еще на этапе разработки нужно просчитать всю нагрузку по мощности и сопротивлению на бумаге. Иначе некоторые компоненты просто сгорят или будут плохо работать.
- Воздушная прослойка в нагревательном элементе. Делайте аккуратные отверстия в алюминиевых пластинах, чтобы резисторы плотно вставали по месту.
- Отсутствие калибровки прижимного ролика. Стоит заранее решить этот момент, иначе можно испортить большое количество филамента.
Косвенная ошибка, которая может аукнуться в дальнейшем – это некрепкая рама экструдера. Снова повторимся, делайте раму из наименьшего количества деталей. Отдавайте предпочтение пластику, а не фанере. Конструкция должна быть крепкой.
Иначе могут появиться люфты. Качество печати заметно упадет.
Собрать экструдер несложно, но в некоторых моментах нужно проявить терпение. Например, при изготовлении ствола hot-end. Также стоит держать в голове все ошибки, которые могут возникнуть во время сборки данного узла.
- 28 марта 2021
- 5882
Похожие статьи
-
Экструдер своими руками, экструдер для кормов В боковое отверстие свободное от раствора устанавливается термодатчик, который закрепляется хомутом. Концы…
-
Бюджетные шторы. Шторы без карнизов. Простые шторы своими руками. Шторы для балкона/лоджии. — с одной стороны отреза, это будет верх, делаем припуск. Его…
-
Ящики из фанеры для подарков своими руками
Деревянные ящики Для подарков своими руками. Столярка#diy #самоделки #столярка #craft #woodworking Нет ничего необычного, что дерево было и остается…
-
Шкаф для девочки своими руками
Как организовать детскую комнату. 27 креативных лайфхаков своими руками | 25 часов в сутках Детские шкафы-домики имеют огромное количество отверстий:…
- Что нужно?