воскресенье, 18 сентября 2016 г.

Как печатать на 3D принтере.

3D принтеры печатающие пластиковые изделия методом послойного наплавления (FDM или FFF) являются станками с ЧПУ (числовым программным управлением). Как и для всех остальных станков с ЧПУ для 3D принтеров существует специальный язык программирования, в большинстве случаев это G-код. Контроллер почти любого 3D принтера распознаёт и выполняет G-коды. G-коды занимают большой объём в памяти компьютера и слишком сложны для того чтобы создавать ими инструкции принтеру для печати изделий поэтому обычно форма будущего изделия создаётся в каком либо графическом редакторе (например Blender) после чего сохраняется в формате STL в котором храниться, передаётся и.д. а если возникает необходимость напечатать изделие то специальные программы слайсеры (например Slic3r) создают G-коды по этой модели непосредственно перед печатью. Не смотря на это знание G-кода всё таки может пригодится человеку использующему 3D принтер т.к. возможности слайсеров ограничены. Необходимо также учитывать то что для 3D принтеров наборы выполняемых ими команд, в большинстве случаев, различаются между собой. Например дельта принтеры с прошивкой Marlin не могут выполнять команду G2 т.е. нет специальной команды для того чтобы делать круги поэтому их, в таком случае, необходимо делать линиями используя команду G1 для рисования линий. Список всех команд поддерживаемых принтерами RepRap можно посмотреть на странице http://reprap.org/wiki/G-code. Теперь давайте рассмотрим простейший набор команд для печати пластиковой полоски длинной 10 мм:

M104 S220 ;установить температуру экструдера 220 градусов цельсия
M109 S220 ;не делать ничего пока не установиться температура 220 градусов
G28 ;вернуть сопло в исходное положение
G1 X0 Y0 Z0 E0 F500 ;опустить сопло к центру поверхности печати
G1 X10 Y0 Z0 E5 F200 ;напечатать полоску
M104 S220 ;отключить нагреватель экструдера
G28

В данном языке как и в большинстве остальных имеется возможность делать комментарии - надписи игнорируемые транслятором и предназначенные для пояснений. Комментарии пишутся после точки с запятой (т.е. это не конец команды а начало комментария (концом является перевод строки (как в питоне))). Назначение первых трёх команд понятно из комментариев. 
M104 -установить температуру экструдера,
M109 -не делать ничего пока не установиться температура написанная после знака "S",
S28 -возврат в исходное положение,
Четвёртую команду рассмотрим подробнее. G1 - это команда для создания линий (наиболее часто используемая). После надписи "G1", через пробелы, задаются координаты точки в которую необходимо переместить сопло из которого будет выходить пластик. В большинстве принтеров используется декартова система координат знакомая всем из школьного курса математики. Координата Z используется для вертикального перемещения, остальные две X и Y -для горизонтального. Числа стоящие после знаков X,Y или Z в миллиметрах и могут быть десятичными и/или отрицательными, при этом необходимо учитывать то что сопло может переместиться не в любую точку пространства и в случае неправильного задания координат можно сломать принтер поэтому необходимо следить за тем чтобы значения не выходили за допустимые пределы области печати и всегда держать "под рукой" кнопку аварийной остановки. После знака "E" пишется то на сколько миллиметров втянется пластиковый шнур в экструдер. Если например надо втянуть сначала 10 мм и потом тоже 10 мм то в первый раз пишется E10 а во второй E20 т.е. Е - это как ещё одна координата которая как бы указывает на то на сколько миллиметров надо переместить пластиковый шнур. После знака "F" указывается скорость перемещения сопла и втягивания шнура в миллиметрах в минуту.
По аналогии с данным простым примером G-кодами можно создавать и более сложные изделия. Также знание G кодов будет полезно для настройки 3D принтера.
Видео для данной статьи:
Проверка проводилась на 3D дельта принтере Rostock mini самостоятельного изготовления.
Пластиковые детали для были заказаны на странице http://ali.pub/py0zf
линейные подшипники
http://ali.pub/pq6m3
радиальные подшипники
http://ali.pub/uzqx3
шкивы с ремнём
http://ali.pub/hal0p
http://ali.pub/mcfve (докуплено немного ремня)
хотэнд
http://ali.pub/lhvc3
боуден экструдера (толкатель пластмассы без двигателя)
http://ali.pub/ax7ts
PLA пластик
http://ali.pub/tkpyd
Про источник питания и контроллер смотрите видео:
Как показала практика, самостоятельная сборка 3d принтера -это увлекательное и интересное занятие но оно отнимает много времени и к тому же не даёт (если вообще даёт) сколько нибудь значимого выигрыша в цене т.к. готовые 3d принтеры (на момент написания данной статьи) имеют небольшую цену а запчасти к ним высокую, поэтому покупка готового 3d принтера избавит от множества проблем. Если выбрать более простой путь то можно приобрести такой же RepRap 3d принтер как и Rostock mini, такие принтеры дёшевы (возможно из за того что их многие собирают самостоятельно) и если с ним случиться поломка то его легко можно будет отремонтировать по доступным и многочисленным инструкциям из интернета а часть деталей вообще можно напечатать на нём самом пока он работает.

 http://ali.pub/grkhq


КАРТА БЛОГА (содержание)