Часть 8: первая печать

В руководстве по сборке 3д принтера охвачен разбор первой печати. То, что начиналось, как серия из семи руководств в настоящее время является серией из восьми:

1.   Каркас,
2.   Ось Y,
3.   Ось X,
4.   Ось Z,
5.   Пресс (экструдер),
6.   Рабочее поле,
7.   Электроника,
8.   Первый экземпляр (первая печать).

Если у вас есть уже готовый робот, число возможных способов настроить и запустить принтер начинает быстро увеличиваться. Ваши варианты и предпочтения будут различаться в зависимости от используемого компьютера, операционной системы на компьютере, CAD, CAM и программы управления принтером, которые вы выберете. Представленный ниже вариант не является единственно правильным.

Был использован ноутбук Toshiba Satellite A25-S207 под управлением операционной системы Windows XP SP 3. В нем есть PCMCIA WiFi карта, которую можно вставить, когда нужен интернет.

Этот урок не распространяется на 3D моделирование, и предполагает, что вы будете использовать скачанный STL файл. По традиции, первым экземпляром печати RepRap должна быть стопка/бокал, и традиционный файл – minimug.stl. Оригинальный файл доступен на RepRap wiki, но по каким-то причинам он повернут под непригодным для печати углом, что неудобно для начинающих.
То, что вы нальете в стопку, конечно, решать вам.

Хотя есть и более экзотические варианты, как правило, вы будете печатать либо ABS (акрилонитрил-бутадиен-стирол) либо PLA (полимолочной кислотой). Печать PLA получается чище, не выделяет вредных запахов, и плавится при более низкой температуре. Возможно, вы захотите поэкспериментировать с ABS. Но рекомендуется начать с PLA. Ваш набор Mosaic, вероятно, включает несколько коротких катушек/рулонов PLA разных цветов.

Разделы
• Загрузите и установите программное обеспечение
• Подключение к принтеру
• Проверка двигателей
• Настройка параметров CAM
• Нарезка моделей
• Установите строительную поверхность
• Установка принтера
• Начать печать
• Пей до дна!

Инструментарий
•   MakerGear Mosaic 3D принтер  
•   Персональный компьютер, работающий под управлением Windows
•   USB-кабель А to B - 6 Foot

Важные детали
• Термопластичные волокна, PLA 1.75 мм
• Защитная липкая лента, синяя "художественная"
• Жидкость (2 унции), для тестирования

Шаг 1 - Загрузите и установите программное обеспечение

Электроника Mosaic встроена вокруг микроконтроллера Arduino. Если у вас до сих пор не установлен на компьютере Arduino Development Environment, который вы будете использовать для запуска Mosaic, установите сейчас.

Программа CAM берет вашу STL модель и преобразует ее в набор механических инструкции (в G-коде) для робота, который печатает. Skeinforge, вероятно, самый популярный выбор для типа принтеров RepRap.

Системный принтер предоставляет панель управления для работы в режиме реального времени для самого принтера. Использование Pronterface рекомендовано MakerGear. Я установил старую версию со всеми зависимостями Python, но есть новая версия под названием Printrun, которая не требует никаких других программ и в настоящее время официально рекомендована MakerGear для пользователей Windows.

Шаг 2 - Подключение к принтеру

Подключите Mosaic к компьютеру через USB A / B кабель. Если вас попросят установить драйвер, вы сможете найти его в папке  подкаталогов драйверов Arduino IDE.

Найдите Arduino в диспетчере устройств Windows. Она должна быть в разделе "Порты (COM и LPT)". Запомните, какой порт использует Arduino (COM1, COM2, COM3, и т.д.)

Откройте Pronterface, выберите правильный порт для Arduino в раскрывающем списке и выберите 115200 для скорости передачи данных в соседнем раскрывающемся списке. Затем нажмите кнопку "Подключить".

Если все работает правильно, то вскоре появиться ответ «Принтер онлайн ..." в правой части окна.

Вы также, вероятно, получите сообщение "Сбой инициализации SD". Только если вы вставляете SD–картридер в принтер, можете смело игнорировать сообщение.

Шаг 3 - Проверка двигателей

При тестировании робота в первый раз вам следует держать руку на вилке (или подключите принтер в сетевой фильтр с выключателем на нем), так что вы можете быстро выключить его, если принтер делает что-то неожиданное. Крайне маловероятно, что произойдет что-то опасное или разрушительное, но лучше перестраховаться перед началом.

В панели управления Pronterface нажмите на кнопки в кольце управления для проверки  движения шаговых электродвигателей осей X и Y. Управление осью Z вдоль вертикального стержня справа от кольца управления. Кнопки "Печать" и "Назад" находятся снизу от кольца управления.

Движение в обратном направлении X должно сдвинуть сопло к ходовому винту. Движение в обратном направлении Y должно сдвинуть рабочее поле по направлению к задней части принтера, то есть от той части, которая называется "MOSAIC". Движение в обратном направлении Z должно поднять платформу.

Положите конец кусочка PLA нити в экструдер, как показано на рисунке. При нажатии кнопки "Печать", нить должна тянуться в экструдер. Нажатие кнопки "Назад" должно выталкивать ее наружу.

Обратите внимание, какие из четырех двигателей реверсированные (если таковые имеются), затем выключите машину, уберите соответствующие 4-гнездовые разъемы от RAMPS печатной платы, переверните их и подключить их обратно.

Шаг 4 - Настройка параметров CAM

Откройте Slic3r. В разделе «Принтеры и нити» установите "Диаметр сопла" на 0,35 (загляните в ваш набор Mosaic для проверки), "Центр печати" на 65, 65; "Диаметр" нити на 1,75, а "Температура" нити на 185 .

В разделе " Настройки печати", установите "Толщину слоя (мм)" на 0,3.

В разделе «Start / End GCODE»:

Заменить по умолчанию "Start GCODE" на "G92 X0 Y0 Z0 E0". Это сообщает принтеру, что в начале работы все двигатели будут в своей "начальной" позиции.

Замените по умолчанию "End GCODE" на "G00 X0 Y100", "M104 S0", "M140 S0" и "M84". Это сообщает принтеру, когда работа закончена для перемещения горячего сопла от объекта печати, чтобы выключить экструдер и нагревательные приборы, а также отключить все шаговые двигатели, соответственно.

Нажмите на кнопку "Сохранить настройки" в верхней части окна и сохраните настройки в удобном каталоге.

Шаг 5 – Нарезка моделей

Если параметры конфигурации установлены правильно, нажмите кнопку "Резать" и найдите minimug.stl или другую STL модель, которую вы хотите распечатать в окне файла, который появился. Выберите файл и нажмите кнопку "Открыть".

Slic3r будет обрабатывать задание в течение нескольких минут до нескольких часов, в зависимости от сложности модели и мощности вашего компьютера. Minimug.stl займет меньше минуты на большинстве оборудований.

Когда задание обработано, вы должны получить отчет "Успешно нарезано" или сообщение об ошибке, которое указывает на проблемы с вашей моделью. Хотя Slic3r содержит подпрограммы, которые автоматически исправляют некоторые типы ошибок в модели, лучше не полагаться на них. Если вы используете рекомендуемую модель minimug.stl, вам нечего беспокоиться об ошибках нарезки на данный момент.

Если модель нарезана без ошибок, Slic3r выводит на экран файл с G-кодом в том же каталоге, что и исходный файл STL. Если ваша модель была "minimug.stl", например, Slic3r выведет "minimug.gcode".


Шаг 6 - Установите строительную поверхность

Заклейте квадратную алюминиевую строительную поверхность полосками изоленты, как показано на рисунке.

Закрепите биндером на каждом углу заклеенную строительную поверхность и нагревательный элемент с платформой выравнивания Mosaic, как показано на рисунке.

Убедитесь, что нет застрявших нитей в нижней части сопла, а также настройте высоту концевого упора оси Z так, чтобы вы могли положить бумагу для принтера под него.

Ваша платформа уже должна быть выровнена, но рекомендуется использовать Pronterface, чтобы повернуть сопло к верхней части бумаги для принтера. Если она будет скомкиваться в любом месте, вам нужно будет выровнять платформу.

Шаг 7 - Установка принтера

Откройте Pronterface. Нажмите кнопку "Подключиться". Отрегулируйте температуру сопла до 185 и нажмите на соседнюю кнопку "Установить". Отрегулируйте температуру станины до 60 и нажмите соседнюю кнопку "Установить".

Нажмите кнопку "Загрузить файл" и выберите "minimug.gcode" или другой файл G-кодом, созданный Slic3r. Установите флажок на "Контроль принтера». Это приведет к  периодическим отчетам о температуре, которые будут появляться на консоли.

После того, как температура сопла и станины стабилизировались до 185 и 60 градусов, соответственно, запускайте экструдер. Флажок рядом с кнопкой "Печать" должен показывать 5 мм. Нажмите кнопку "Печать" несколько раз, пока узкая нить расплавленной пластмассовой струи не пойдет из сопла.

Отщипните пластик, который вышел из сопла с помощью щипцов.
Шаг 8 - Начать печать

Если вы следовали за инструкциями по сборке 3д принтера Mosaic, на вашем принтере, вероятно, установлен только один концевой выключатель на верхнем конце оси Z. Помимо этого факта, ваш Mosaic не знает, как автоматически найти свою "начальную" позицию и его нужно будет вручную устанавливать перед каждой печатью. Если это вас не устраивает это, в вашем наборе Mosaic были, вероятно, еще минимум 2 концевых выключателя. Вы можете распечатать монтажные кронштейны для них и установить их на оси X и Y на досуге.

Если окно "Контроль принтера" до сих пор обозначенное, снимите «птичку».

Нажимайте кнопку X управления на -10  кольце до тех пор, пока сопло будет  как можно ближе к внутреннему углу корпуса принтера. Когда процесс будет подходить к концу, вы узнаете это по шуму.

Нажмите кнопку Y управления на -10 кольце до тех пор, пока станина будет расположена как можно дальше от передней части принтера. Опять же, когда процесс будет подходить к концу, вы узнаете это по шуму.

Нажмите кнопку управления Z на -10 кнопке, пока верхний концевой выключатель оси Z щелкнет и остановит движение. Это начальная позиция Z.

Сделайте глубокий вдох и нажмите кнопку "Пуск".

Шаг 9 - Пей до дна!

Если вы внимательно следовали инструкциям, то ваш принтер Mosaic начнет печать «юбки» вокруг основы объекта. Среди других преимуществ, «юбка» позволит вам убедиться в том, что экструдер выкладывает хорошее основание, перед тем, как начать печать самого объекта. Возможно, это займет несколько сантиметров перед тем, как основание начнет выкладываться равномерно. Иногда приходиться регулировать высоту Z-оси в процессе работы принтера, путем небольшого вращения белой восьмигранной ручки, если «юбка» выглядит не совсем правильно.

Если вы печатаете, используя нити из свободной катушки, которая не закреплена на шпульке, то следует быть очень внимательными, чтобы во время печати катушка не запуталась. Одной из вещей, которую вы наверняка захотите распечатать, построить, или же добавить в устройство принтера является катушка, на которую будет наматываться раскаленное волокно перед тем как попасть непосредственно в экструдер.

По окончанию печати сопла должны автоматически отодвинуться от завершенного объекта вдоль Х осей, а платформа должна продвинуться к передней части принтера. Нагреватели сопел и платформы также должны автоматически отключиться. Чтобы убедиться в том, что они остывают, нажмите на кнопку «Проверить температуру» на панели.

Перед тем как доставать распечатанный объект, дождитесь, пока платформа остынет меньше чем до 40°C. Извлечение модели может потребовать приложения некоторых усилий.

Расположите готовую «рюмку» на бумажном полотенце и налейте в нее любую жидкость, на ваше усмотрение. Подождите пару минут. Если все сделано правильно, то рюмка не должна протекать. Алкоголь имеет более тонкую структуру, а поэтому лучше подойдет для проведения тестирования.


Заключение

В конце концов, вам захочется поэкспериментировать практически с каждым приложением в  Slic3r интерфейсе и увидеть, как это повлияет на качество напечатанных объектов. Когда вы полностью прочувствуете  программу и процесс печати в целом, возможно, у вас появится желание перейти на Skeinforge, который не совсем расположен к работе для начинающих пользователей, однако, предоставляет возможность управлять деталями процесса печати модели.

В случае возникновения проблем, лучший способ быстро получить ответ – это the MakerGear IRC channel. The MakerGear website. Он располагает полезными ресурсами, включая Getting Started Guide, в котором детализировано описаны способы применения Skeinforge/SFACT. Вы имеете полное право оставить ниже свой комментарий в случае возникновения проблем или предложений по их устранению, или же, если у вас имеется дополнительная информация к инструкции по сборке 3д принтера.


Представляем Kayan: эксклюзивный 3D печатный абажур для Plumen

United Nude представляет коллекцию 3D печатной обуви от Захи Хадид и Бена ван Беркеля

Алексис Уолш представляет новую модную коллекцию LYSIS Collection, созданную с помощью 3D печати