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
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 друг за другом. 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?
Стоит 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 зависит 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 поставленных задач.
- 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 зависит 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?
По сути, 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.
Механика экструдера
Что нужно?
Для сборки экструдера потребуется изготовить или купить механические компоненты, электрические детали, а также сделать части корпуса, в котором будут находиться все составляющие экструдера. Из инструментов понадобится: наждачная бумага, сверла, отвертки, паяльник и принадлежности для пайки.
Механические компоненты
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 предлагаем общую схему механики. Она может немного видоизменяться, в зависимости 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 что ознакомимся со схемой сборки нагревательного элемента.
На самодельных экструдерах часто используют алюминиевую пластину. Не обязательно брать цельный брусок, можно обойтись пластинкой толщиной не менее 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, а 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, так как 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 хот-энда
Схема для выточки ствола представлена на чертеже. На него крепят нагревательный элемент и радиатор. Подводят электрику. К полученному hot-end прикручивают сопло нужного диаметра.
Чертеж ствола
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, а 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 будущем – это некрепкая рама экструдера. Еще раз 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.
Самодельный экструдер формования нити для 3D принтера
Сделайте свою собственную нить для 3D-принтера! Дешево и качественно при достойной скорости 150-190 IPM! (4-5 метров в минуту)
3D-принтеры — это круто, и они наконец-то начинают дешеветь. Появляются все новые и новые модели, и они, наконец-то, стали доступными по стоимости. Однако, став счастливым обладателем 3D-принтера, вы скоро поймете, что на самой покупке принтера расходы не заканчиваются.
Конечно, вам понадобится пластиковая нить, чтобы напечатать эти супер классные крючки для одежды и противооткатные упоры.
Поскольку цена на специальные катушки нитей для 3D принтера, как правило, превышает фактические затраты на материалы, печать моделей обходится довольно дорого и может стать проблемой для развития постоянно растущего сообщества 3D-принтеров.
Но не нужно отчаиваться!! Пришли несколько умных людей — здесь можно упомянуть Хью Лаймана с его экструдером Lyman или ребят с Filastruder.com — и они спасли положение! УРА.
Они построили экструдеры для пластика, которые каждый может построить или купить по нормальной цене. Однако, если вы имеете ровные руки и свободное время, первое, что должно прийти вам в голову, это «Я могу построить это сам … и дешевле …».
В конце концов, сделать что-то самому и с меньшими затратами — это природа русского человека.
И, конечно же, данная задача гораздо веселее, чем сборка готового комплекта.
Итак, сколько денег можно сэкономить при изготовлении собственной нити для 3д принтера?
Хороший вопрос! Много!
В зависимости от гранул, которые вы получаете, вы можете изготавливать нить по цене от 1 $ / кг.
Вы спросите, сколько времени нужно для производства 1 кг нити?
Используя сборку, которую мы описываем здесь … примерно 1 час. (для нити 1,75 мм с использованием гранул ABS / PC).
Итак, предположим, что в субботу на следующей неделе вы начинаете в 10 часов утра и заканчиваете в 17:00, вы можете сделать за это время 4-5 кг нити, сэкономив при этом 8 000 — 11 000 рублей, и у вас будет много нити для сотен и даже тысяч ящиков для яиц, чехлов для телефонов и прочих бесполезных ненужных вещей.
Ах да, а как насчет стоимости сборки?
В зависимости от доставки и местных цен, я думаю, около 120-170 долларов.
Следующий шаг: Список материалов
Все перечисленное здесь, кроме электроники, можно купить в местном хозяйственном магазине.
Топ-7 самодельное оборудование для переработки пластика (ПЭТ, ПВХ)
Сегодня мы поговорим о переработке отходов в виде пластиковых бутылок и других полимеров. Эта тема актуальна как в плане построения бизнеса, так и в плане улучшения экологии. Поэтому она касается каждого из нас.
Охватить в одном видео все нюансы работы в этой отрасли не реально. Цель этого выпуска доступными словами объяснить как обстоят дела в этой отрасли и на каких этапах здесь делаются деньги.
Стоимость промышленного оборудования по переработке пластиковых бутылок (ПЭТ, ПВХ) исчисляется миллионами. Мы понимаем, что доступно это далеко не каждому. Поэтому постарались сделать этот обзор на примере людей с прямыми руками, которые без наличия много миллионных бюджетов умудряются занять свое маленькое место в этой отрасли с помощью самодельного оборудования.
Переходим к топу:
1. Сбор сырья и прессование
Процесс переработки пластика начинается с получения сырья. Специальная лицензия не требуется.
Многие останавливаются уже на этом этапе и делают полноценный бизнес. Заключается он в сборе сырья, его прессовании и последующей продаже.
Мусор на самом деле лишь условно бесплатный и получить доступ к городским свалкам дано не каждому. Поэтому если вы будете заниматься этим не в промышленных масштабах, можно попробовать исключить из этой цепочки администрацию свалки и получать сырье напрямую от людей и предприятий.
Чтобы разместить такой ящик во дворе многоквартирного дома, стоит предварительно согласовать этот вопрос с управляющей компанией или представителем ТСЖ. Аргументом в пользу установки ящика, является способствование чистоте двора.
Также можно договариваться об установке раздельных ящиков (для пластика, бумаги и стекла), в офисах крупных предприятий. Таким образом предприятие не только получит «эко-звание» и бесплатный вывоз отходов, но и дополнительные средства на мелкие расходные материалы.
В дальнейшем бутылки с таких точек изымаются и прессуются в тюки. Для прессования понадобиться пресс. Наиболее бюджетным вариантом является ручной пресс, который можно возить с собой при сборе сырья. Но для большей продуктивности, понадобиться гидравлический пресс.
2. Дробление с помощью шредера
Следующим этапом после сбора сырья идет процесс получения флекса (измельченного пластика).
На этом этапе хотим познакомить вас с Dave Hakkens. Который с помощью своего Ютуб-канала пытается сделать процесс переработки пластика более доступным.
Дейв показывает как он поэтапно собирает в своем гараже мини-шредер для измельчения.
Для получения качественного флекса, бутылки перед измельчением нужно отсортировать по цвету и отделить от крышек. Крышки изготавливаются из ПВХ материала, который имеет другие свойства и перерабатывается отдельно.
После сортировки бутылки измельчаются с помощью шредера, моются и высушиваются. Таким образом можно получить качественный флекс, на который есть спрос как внутри страны, так и из заграницы. Наиболее ценен флекс из бесцветных бутылок.
3. Гранулирование с помощью экструдера
Чтобы стать еще на шаг ближе к конечному продукту, флекс можно переработать в гранулы. Делается это с помощью экструзии. Дейв также показывает как он в своем гараже собирает небольшой экструдер.
В экструдер засыпается измельченный пластик, который с помощью шнекового вала (по типу мясорубки) передвигается внутри корпуса.
Корпус оснащен системой подогрева, что обеспечивает плавление пластика. Далее пластик выдавливается через небольшие отверстия в виде прутков.
Прутки проходят через вращающийся нож и получаются гранулы – готовый продукт для производства различных пластиковых изделий.
4. Самодельная линия по переработке пластика
Некий пример выше описанных процессов можно увидеть на видео с канала Ойбека Косимова. Где он делает обзор самодельной линии по переработке пластика в гранулы.
Здесь также пластик проходит процесс измельчения, моется, сушится и подается в экструдер. Получаемые на выходе с экструдера прутки проходят через ванну с водой для охлаждения, подаются на резак и получаются готовые гранулы.
5. Термопластавтоматы (ТПА)
Полученные гранулы широко используются при производстве изделий на термопластавтоматах.
Сложно назвать хоть одну отрасль где бы не требовались небольшие пластиковые детали. Поэтому применение ТПА очень обширное.
Умелые руки и их умудряются собирать в своих гаражах. Это мы можем увидеть на примере из видео с канала Григория Урывского, где он демонстрирует свой самодельный термопластавтомат.
Засыпанные в ТПА гранулы расплавляются и пластик под давлением поддается в подготовленную пресс форму (матрицу). На выходе получается готовое изделие.
https://www.youtube.com/watch?v=wVVHSDLzezQ\u0026t=277s
Изготовление пресс-форм также стоит хороших денег, поэтому рентабельным будет лишь производство изделий в большом количестве.
Так как мы решили осветить эту тему на примере самодельного оборудования, то дальше мы покажем несколько примеров использования вторичного пластика на кустарном производстве в Индии.
6. Полимерпесчаное производство
На примере мы можем увидеть, как в экструдер засыпается дробленка из пластика перемешанная с песчаной основой. На выходе получается тестообразная масса, которую помещают в пресс-форму. Далее пресс-форму ставят под ручной пресс и после сжатия получают готовое изделие. В зависимости от подготовленной формы, таким образом можно ту же полимерпесчаную черепицу или тротуарную плитку.
7. Изготовление строительных блоков
Здесь можно увидеть, как индийцы используют самодельную установку, по типу бетономешалки с подогревом. Засыпают в нее какой-то шлак, добавляют пластиковые бутылки и мешают до получения однородной массы. Готовую массу помещают в подготовленную форму, прессуют и охлаждают. На выходе получают готовый строительный блок.
Веревки из пластиковых бутылок
На видео показано как можно изготавливать в собственном гараже веревки из пластиковых бутылок:
Метлы из бутылок
- На видео можно посмотреть как производят метлы из использованных пластиковых бутылок:
- Станки для малого бизнеса в гараже:
Самостоятельное изготовление BMG-экструдера BondTech: экономим на топ-товарах / 3D-принтеры, станки и аксессуары / iXBT Live
Все мы ищем себе что-то новое, лучшее. Таким же образом всегда интересно установить что-то новое на 3Д принтер. Сделать ему обнвку, попутно улучшая ряд параметров. Такой вот апгрейд.
Тема с подборкой неочевидных и полезных вещей для 3D принтера с Алиэкспресс: в помощь 3D-печатнику уже есть на сайте.
А в этой статье речь пойдет про уникальный BMG экструдер от известной в узких кругах фирмы BondTech.
Экструдер является достаточно продуманным по конструкции, относится к direct dual drive экструдерам — внутри установлены две шестерни, плотно обжимающие пруток и толкающие его в хотэнд.
Подобная конструкция оптимальна для мягких пластиков: nylon и TPU/TPE/Flex. Еще одна особенность — он легкий. Всего 75 гр. Подойдет для любых типов принтеров.
Двигатель рекомендуется устанавливать тонкий («блинчик»).
Совместим с популярными Е3D. Без проблем можно установить для боудена.
Оригинальный BondTech BMG экструдер стоит около $80.
Стоимость весьма высокая, особенно для принтеров с двумя экструдерами (получается $160 + доставка, близка к стоимости всего 3Д принтера целиком).
Принцип работы сходен с классическими экструдерами за небольшим отличием — вместо прижимающего подшипника установлена вторая подающая шестерня.
Устанавливается дополнительная шестерня на оси и игольчатым подшипником, напротив ведущей шестерни, которая закреплена на валу шагового двигателя. Шестерни входят в зацеп друг с другом и работают синхронно в паре, проталкивая пластик дальше.
Форма подающего и приемного отверстия оптимизирована для мягких пластиков — теперь филамент не будет заминаться в механизме.
Внешний вид экструдера. Для того. чтобы «зарядить» пластик, достаточно прижать рычаг и протолкнуть его в приемное отверстие.
Ведущая шестерня и каналы для пластика крупным планом. Качество обработки шестерен высокое.
Собственно, статься о том, что копию BondTech BMG без проблем можно изготовить самостоятельно. Пластиковый корпус печатается на 3Д принтере, комплект шестерен можно приобрести. Стоимость снижается практически в 10 раз.
В комплект входит ведущая и ведомая шестерни из прочного металла с насечками под филамент (1.75мм), а также вал ведомой шестерни и игольчатый подшипник.3Д печатный пластиковый корпус состоит из двух половинок и прижимного рычага.Ссылки на проект будут в конце статьи. Печатаем на своем 3Д принтере. Ну и собираем))))) На фотографии в комплекте с е3d радиатором.
Собранный и установленный на дельта принтер самосборный BondTech BMG экструдер
Вот так это добро выглядит. Ограничений по совместимости нет. Экономия колоссальная.
https://www.youtube.com/watch?v=JDVc_Yti8bw
В плюсах: уменьшение рывков при печати, снижение нагрузки на двигатель: он меньше греется, меньше греются драйверы, меньше шанс пропуска шагов.
При подаче исключается заминание прутка, что часто бывает при печати нейлоном и другими мягкими пластиками.
Для самостоятельного изготовления нужно прикупить Комплект шестерен для сборки BMG экструдера 650 рублей и распечатать файлы для печати Bondtech BMG MarcoZ76 Edition
Как сделать экструдер для 3D принтера самому. Самодельный экструдер формования нити для 3D принтера
Печатающая головка 3D-принтера вытягивает пластиковый стержень, нагревает его и выталкивает горячую массу через сопла.
Wade extruder
Устройство экструдера
На изображении представлена упрощенная схема экструдера Wade. Устройство состоит из двух частей. Вверху находится холодный конец (cold end) — механизм подачи пластика, внизу — горячий конец (hot end), где материал нагревается и выдавливается через сопло.
Экструдер Боудэна
Есть еще одна конструкция устройства, в которой холодная и горячая части разделены, а пластик попадает в хот-энд через тефлоновую трубку. Эта модель, в которой холодный конец жестко закреплен на раме принтера, называется экструдером Боудена.
К его несомненным достоинствам можно отнести следующее:
- материал не тает преждевременно и не забивает механизм;
- печатающая головка значительно легче, что позволяет печатать быстрее.
Однако есть и недостатки. Пластиковая нить на таком большом расстоянии может перекручиваться и даже запутываться. Решением этой проблемы могло стать увеличение мощности двигателя колданд.
Cold end
Сборка E3D-v6
Стержень накаливания толкается вниз шестерней, приводимой в действие мотор-редуктором. Подающее колесо жестко закреплено на валу двигателя, при этом прижимной ролик не зафиксирован, а находится в плавающем положении и благодаря пружине может перемещаться. Такая конструкция позволяет пластиковой нити не застревать, если диаметр стержня на некоторых участках отклоняется от заданного размера.
Hot-end
Пластик попадает в нижнюю часть экструдера через металлическую трубку. Здесь материал нагревается и выходит в жидкой форме через сопло.
Нагреватель представляет собой спираль из нихромовой проволоки или пластину и один-два резистора, температура контролируется датчиком.
Верхняя часть механизма должна предотвращать преждевременный нагрев нити и не вызывать повышение температуры. В качестве утеплителя используется термостойкий пластик или радиатор.
Процесс изготовления экструдера
Сверло по дереву будет использоваться в качестве шнека экструдера. Под ним выбирается водопровод. В нем нужно избавиться от внутреннего шва напильником. От края трубы делается продольный надрез на глубину 60-80 мм, по которому разрезается часть трубы.
Щеки из листовой стали привариваются с левой и правой стороны пропила. Они будут оснащены загрузочным бункером для измельченного пластика. Его можно распечатать на 3D-принтере.
В качестве опоры экструдера можно использовать стальную пластину или массивную профильную трубу.
К подошве прикручивается опора для фиксации самого экструдера. Он состоит из профильной трубы с продольными ребрами. Сам корпус экструдера приваривается к стойке, а затем в нее вставляется шнек.
Далее необходимо подключить шнек к мотору через редуктор.
Для этого к нему через концевую насадку подключают велосипедную тележку. Головка приваривается к каретке, затем устанавливается на вал винта. Затем каретка выравнивается коаксиально экструдеру, и ее основание приваривается к пластине. Затем на вал каретки устанавливается ведущая звездочка.
Далее нужно соединить ведущую звездочку с маленькой звездочкой на ступичной кассете через роликовую цепь. Далее эта же цепочка соединяет большую звезду на кассете со звездочкой на коробке передач электродвигателя. Для этого к боковой стенке станины приваривается еще одна профильная труба для вмещения втулки и двигателя.
При этом ведущая звездочка имеет 46 зубьев, малая 11, средняя 30 и мотор-шестерня 9. Следовательно, передаточное число от мотора к дрели будет 1: 140. Для надежности все стойки они должны быть усилены сваркой завесы.К выходному отверстию корпуса экструдера приварены переходник и труба 1/2 «. На конце трубы должна быть резьба, подходящая для сопла.
Используется гидравлическая заглушка с отверстием 4 мм, просверленным в центре.
Далее необходимо установить кольцевые нагреватели поверх кожуха экструдера. Если их диаметр не совпадает, кожух можно удлинить, обернув его стальной полосой.
Нагреватели устанавливаются на горловине экструдера, в центре и в начале корпуса. Каждый из них подключается через отдельный ПИД-регулятор. Их датчики температуры прикручены к корпусу. Для этого вам потребуется приварить гайки.
Может потребоваться добавить количество нагревателей после испытания.
Далее нужно включить обогрев и отрегулировать температуру на грелках. Начнем с того, что при использовании крошки из АБС-пластика первая выставляется на 120 ° C, вторая на 200 ° C и третья на 180 ° C. После нагрева начинается вращение шнека. Вам нужно выставить около 5 оборотов в минуту.
После изготовления экструдера вам потребуется собрать множество устройств для производства прутков, но они намного проще. По крайней мере, вам еще понадобится ванна для охлаждения бруса, приемный ролик, вибратор для бункера для бесперебойной подачи пластиковой стружки на шнек.
Подающий механизм
- Униполярная схема
- шаговый двигатель
В первую очередь нужно выбрать шаговый двигатель.
Лучше купить аналог Nema17, но вполне подойдут и двигатели старых принтеров или сканеров, которые продаются на радиорынках по очень низким ценам. Для наших целей нам понадобится двухполюсный двигатель с 4 кабелями.
Собственно можно и однополярный, схема его показана на рисунке. В этом случае желтая и белая нити просто останутся неиспользованными, их можно будет обрезать.
Как правило, моторы у принтера слабые, но здесь EM-257 (Epson), как на изображении ниже, с крутящим моментом на валу 3,2 кг / см, вполне подойдет, если вы используете нить накала Ø 1,75 мм.
Для стержня диаметром 3 мм или более слабого двигателя вам также понадобится редуктор. Также его можно взять из старых разобранных инструментов, например, планетарной коробки передач от шуруповерта.
Печатные машины
Потребуется модификация, чтобы установить звездочку мотора отвертки на перемычку, чтобы совместить ось вращения мотора с коробкой передач. И крышку подшипника выходного вала тоже нужно сделать. На выходном валу установлена шестерня, которая будет подавать пластиковую планку в зону нагрева.
Корпус экструдера используется для крепления двигателя, прижимного ролика и горячего конца. Один из вариантов показан на рисунке, где через прозрачную стенку хорошо виден красный стержень накала.
Вы можете создать футляр из разных материалов, придумав свой дизайн или, взяв за образец готовый комплект, заказать печать на 3D-принтере.
Экструдер с прозрачным корпусом
Главное, чтобы прижимной ролик регулировался пружиной, так как толщина планки не всегда идеальна. Прилипание материала к источнику питания не должно быть слишком сильным, чтобы избежать раскалывания кусочков пластика, но должно быть достаточным, чтобы нить накаливания проталкивалась в хот-энд.
Следует отметить, что при печати нейлоном лучше использовать подающую шестерню с острыми зубьями, иначе она просто не сможет зацепить планку и она будет скользить.
Цельнометаллический хотэнд
Хосты E3D широко распространены и популярны. Вы можете купить его на ebay.com за 92 доллара США (без доставки) или загрузить дизайны, доступные бесплатно на официальном сайте компании (), которые вы можете использовать для этого, значительно сэкономив.
Hot-end устройство
Радиатор изготовлен из алюминия и служит для отвода тепла от цилиндра горячего конца и предотвращения преждевременного нагрева подложки. Вполне подойдет светодиодный радиатор; для усиления охлаждающего эффекта на него также можно направить небольшой вентилятор.
Ствол хотэнда представляет собой полую металлическую трубку, соединяющую радиатор и нагревательный элемент. Изготовлен из нержавеющей стали из-за ее низкой теплопроводности.
Вот как выглядит деталь в разрезе и ее чертеж с размерами стержня Ø 1,75 мм.
Тонкая часть трубки действует как тепловой барьер и предотвращает распространение тепла к верхней части экструдера. Важно, чтобы нить не начала преждевременно плавиться, ведь в этом случае на брусок придется продавить слишком много вязкой массы. В результате сила трения увеличивается, а шланг и сопло забиваются.
С проблемой сталкиваются не только авторы самодельных конструкций. Это часто случается в цельнометаллических горячих концах, даже если экструдер выпускается в серийном производстве.
Дополнительный тепловой барьер
Если вы просверлили деталь самостоятельно, вам необходимо отполировать отверстие ствола. Для грубого шлифования подойдет «нулевая» мелкая наждачная бумага, закрепленная липкой лентой на сверле меньшего диаметра.
зеркальную полировку обязательно доделать (проволока ГОИ и паста №1), поэтому полезно прожарить лунку на подсолнечном масле для уменьшения силы трения. Чтобы пластик не нагрелся слишком рано, можно покрыть низ трубы в радиаторе тонким слоем термопасты.
Другая возможная проблема заключается в том, что пластик, расплавленный под давлением входной планки, может просачиваться и охлаждаться в зоне охлаждения, вызывая засорение цилиндра и остановку печати. Эту проблему можно решить, используя изолирующую тефлоновую трубку, которую вставляют в цилиндр горячего конца до того, как нить начнет нагреваться.
Filabot Original
Вы можете сделать пластиковую нить для 3D-принтера, но для этого вам нужно сделать собственный экструдер. Как это сделать, мы расскажем чуть позже.
Также проще всего купить готовые портативные и мобильные устройства, например Filabot Original. Эта машина для изготовления нитей для 3D-принтера может изготавливать пластиковую нить диаметром 1,75 мм или 3 мм.
Оборудование работает с самыми разными пластиками: ABS, PLA и HIPS.
Устройство работает с пластиковыми гранулами, что позволяет держать температуру под контролем. Есть фильтр для предотвращения попадания загрязнений.
Универсальной мощности достаточно для домашнего использования. Для получения разного цвета нити используются красители.
Выбор этого оборудования обусловлен его высокой производительностью: на получение одного килограмма пряжи уходит около 5 часов.
Filabot Wee
Современная линия по производству нитей для 3d-принтеров представлена брендом Filabot. Оборудование с деревянным корпусом намного дешевле, и его можно купить как в готовом виде, так и в виде монтажного комплекта. Как и описанный выше прибор, этот работает на основе популярных видов пластика.
Широкая цветовая палитра достигается за счет использования гранулированных красителей. Вы также можете добавить в смесь гранулированное углеродное волокно, которое повысит прочность готового бруса.
Модель оснащена двумя сменными насадками, что позволяет производить нить для 3D-принтера диаметром 1075 или 3 мм.
Следующий шаг: Список материалов
Шаг 1: Список материалов
Все перечисленное здесь, за исключением электроники, можно приобрести в местном хозяйственном магазине.
Экструдер для сварки пластика своими руками
Несколько лет назад заинтересовался 3D принтерами и захотел приобрести его себе. Недавно накопил нужную сумму и заказал его. После вспомнил, что во время поиска думал о том, чтобы собрать самодельный экструдер для изготовления пластиковой нити, чтобы сэкономить на расходниках. Далее расскажу про два проверенных способа, как сделать экструдер для пластика своими руками.
Источник 3dtoday.ru
‘Колхозим’ экструдер прутка
Подпишитесь на автора
Подпишитесь на автора, если вам нравятся его публикации. Тогда вы будете получать уведомления о его новых постах. Отписаться от уведомлений вы всегда сможете в профиле автора.
Статья относится к принтерам:
- Предупреждаю!
- Здесь всё не по детски: конструирование, сварка, болгарка, токарка, наждак, высокое напряжение, высокая температура, программирование. :D:D:D
- Общие составляющие конструкции:
- Шнек — сверло по дереву
- Гильза — водопроводная труба
- Двигатель с редуктором для вращения шнека 10-100 об/мин
- Нагреватель для зоны расплава
- Фильера для формирования диаметра нити — заглушка для трубы
- Сырьём являются гранулы ABS и перемолотые части пластиковых деталей
- 4. Нагреватель в виде хомута, шириной 50 мм на 220 вольт 190 Ватт
- 5. Заглушка для трубы из хозмага
- 6. Упорный подшипник 51102 15х28х9 мм
- 9. Arduino Mega 2560 из запасников
- 10. Блок питания на 24 вольта
- 11. Набор свёрл для отверстия фильеры
12. Муфта соединения сверла с шаговиком сделана из торцевой головки. Квадрат расточен на токарном станке до 10 мм.
Некоторые размеры:
- внутренний диаметр трубы 21,6 мм
- длина трубы 375 мм
- длина отверстия для загрузки гранул 70 мм
- диаметр сверла 20 мм
- диаметр круглой части хвостовика сверла 12,7 мм
- длина шестигранной части хвостовика сверла 34,5 мм
- буфер, между концом сверла и выходом из трубы 13 мм
- отверстие в сопле 2,6 мм
- Как завести шаговик? Нужен драйвер под управлением Arduino
- Предварительный скетч для Arduino
- AccelStepper stepper(1, 2, 3, 4);
Максимальна скорость должна быть 32 об/мин. Нужно сделать плавный пуск ШД.
Пробный запуск (Разведка боем).
Сегодня 31.01.15 знаменательный день. Запуск ‘самопала’.
Вот так выглядит мой гиперболоид.
Один выключатель включает нагреватель, другой — шаговик. Ардуина лежит в пакете под драйвером.
Гранулы (ABS Kumho 745 N) просушил в духовке минут 40 при температуре 65-85 градусов. Температуру контролировал пирометром.
Разогрел нагреватель до 230 градусов. Подал питание на шаговик и насыпал гранул в бункер. Скорость оказалась высокой, а температура низкой. Шаговик начал активно пропускать шаги и дёргать трубу. Пришлось снизить скорость, добавить температуры и термоизолировать нагреватель.
AccelStepper stepper(1, 2, 3, 4);
Температуру выставил 264 градуса, но теперь думаю и этого мало. Эта температура в месте прилегания термопары к нагревателю.
Шаговик крутится очень медленно, но пруток ползёт из отверстия. Скорость я не замерял. Вместе с прутком от отверстия поднимается дымок с известным запахом АБСа. Пруток кольцами опускается на пол. Процесс навала прутка очень неравномерный и диаметр скачет в среднем от 2,5 до 2,9 мм. Делаем вывод: для стабилизации диаметра нужно исключить подёргивания прутка.
После полной очистки бункера от гранул, пруток тянулся ещё долго и всё медленнее. После полного замедления я отключил нагреватель. Процесс остывания крайне медленный. Пришлось снять термоизоляцию. Может нужно для этого приспособить вентилятор? При достижении температуры 100 градусов пластик начал застывать, а шаговик начал пропускать шаги. Шнек уже не крутился. Процесс окончен.
Поделки из яблок — 64 фото идеи изделий из осенних яблок
В итоге драйвер шаговика нагрелся очень сильно. Шаговик прогрелся терпимо. Нужно дополнительно охлаждать.
Переходим к процессу печати (Mendel90).
Из-за нестабильного диаметра прутка пришлось на экструдере установить пружинки. Сопло стоит 0,8 мм. Это экстремальный диаметр сопла для стандартной конструкции E3D-v5, нужно увеличивать температуру сопла и снижать скорость, чтобы небыло щелей между нитями. Печатал слоем 0,2 мм. Прилипает к столу очень хорошо. Слои ровные, несмотря на плавающий диаметр прутка.
Это не инструкция и некоторые моменты опущены. Голосую за повсеместный ‘колхоз’. Не бойтесь испачкать руки и пользуйтесь перчатками!
Загрузка...
