3D tiskárna ovládaná Arduinem

Náš čtenář Antonín P. si pro naše čtenáře připravil zajímavý projekt s 3D tiskárnou.

 

Jak již nadpis napovídá, tak mě asi před půl rokem napadlo, že si postavím 3D tiskárnu.

Při tom jsem si vzpomněl na to, že se dá dokonale na tento projekt využít Arduino Mega 2560. Avšak ti, kteří se zajímáte jen trochu o tuto technologii, víte, že to není zrovna laciná záležitost, a proto jsem tento projekt předložil ve škole, zda by mi tento projekt pomohla realizovat s tím záměrem, že jakmile bude tiskárna hotová, tak že ji přenechám škole pro její účely. Škola samozřejmě souhlasila a já se mohl pustit do stavby za podpory a pomoci mého kamaráda, který mi s ní pomáhal.

Na začátku teto stavby jsem se musel rozhodnout, jak vůbec tiskárna bude vypadat a jakou variantu tiskárny použiji jako předlohu pro stavbu. V minulosti jsem již měl tu možnost stavět jinou 3D tiskárnu a to model RepRap Prusa Mendel, ale ta se velmi špatně skládala, a proto jsem se tentokrát rozhodl postavit tiskárnu, která je o něco stabilnější a jednoduší pro stavbu. Toto je tedy předloha, kterou jsem použil pro konečnou stavbu tiskárny Rebel II.

Jako hlavní kostra tiskárny slouží hliníkové profily o rozměrech 30x30 mm. Jako další jsou zde použity také tištěné díly, které se starají o to, aby bylo kam umístit ložiska, řemeny, motory a vše ostatní.

Jako hlavní řídicí elektronika byla použita deska Arduino Mega 2560, na kterou je pak napojen Shield Ramps 1.4. Tento Shield se stará o to, aby byly správně rozmístěny všechny piny Arduina, a to tak, aby na ně bylo možno připojit ostatní příslušenství tiskárny, jako jsou tepelná čidla, krokové motory, LCD displej a další komponenty, které jsou potřebné pro chod tiskárny.

Celou tiskárnu pak napájí PC zdroj formátu ATX, který je schopný dodat dostatečný proud pro všechny komponenty. Tento zdroj má celkový výkon 350W.

Dále aby vše fungovalo, je nutno nahrát do Arduina potřebný firmware, který se nám bude starat o to, aby tiskárna správně komunikovala s počítačem a dokázala identifikovat připojené zařízení. Tato tiskárna má totiž možnost tisknout nejen přímo z počítače, ale i z SD karty, která je na zadní straně LCD displeje. Já jsem do tiskárny nahrál Firmware Repetier, který má tu možnost si ho nakonfigurovat přímo v internetovém prohlížeči a tudíž je ho snadnější nastavit narozdíl od Firmwaru Marlin, který jsem v tiskárně měl původně nahraný a bylo ho nutno nastavit přímo přes vývojové prostředí programu Arduina.

Pro ovládání a konečný tisk produktu na tiskárně je pak využíván program Repetier Host, na kterém lze konvertovat data z CAD programu do takové podoby, které je schopna porozumět elektronika 3D tiskárny.

Celou tiskárnu jsem složil přibližně za 6 měsíců, ale je pořád co vylepšovat. A to už jen z důvodu, že firmware občas nefunguje jak má a nezobrazí se tak jak má vše na displeji nebo třeba vypadnou teplotní čidla a tisk se pak musí opakovat, ale vše je na dobré cestě k tomu, aby tiskárna fungovala správně a tiskla přesné výrobky.

V přiložených souborech jsou pak oba firmwary, které byly při stavbě použity a je tam také knihovna U8glib, kterou je nutno naimportovat pro správnou funkci programu.

 

Zde jsou pak použité komponenty na stavbu tiskárny

Arduino mega 2560

http://dratek.cz/arduino/946-arduino-atmega2560-kabel-1423598706.html

Krokové motory SX17-1005LQCEF

http://www.jprint3d.cz/e-shop/dily-reprap/krokovy-motor-s-prirubou-nema17-0-44nm-typ-a

Ramps 1.4

http://dratek.cz/arduino/1023-ramps-1-4-reprap-prusa-mendel-1434305093.html

Driver krokových motorů A4988

http://dratek.cz/arduino/1133-motor-driver-a4988-pro-reprap-3d-tiskarny-1449880500.html

Mechanický endstop

http://dratek.cz/arduino/997-arduino-koncovy-doraz-spinac-1427791330.html

Smart LCD 12864 se čtečkou SD

http://dratek.cz/arduino/1326-12864-lcd-displej-a-ovladac-pro-3d-tiskarny-ovladac-ramps-1-4-reprap-mendel-1466284299.html

Extruder MakerBot MK8

http://www.jprint3d.cz/e-shop/dily-reprap-prusa-i3/extruder-makerbot-mk8-reprap-12v-kompletni?zobrazit-zbozi=271

Vyhřívaná deska pro 3D tiskárny

http://dratek.cz/arduino/1026-vyhrivane-luzko-pro-3d-tiskarny-1434306204.html

Řemen GT2 pro 3D tiskárny

http://www.jprint3d.cz/e-shop/dily-reprap/remen-gt2-pro-3d-tiskarny-reprap-1m-x-6mm-otevreny?zobrazit-zbozi=158

 

Zde je pak ještě odkaz, odkud jsem čerpal správné nastavení Firmware Repetier

https://www.youtube.com/watch?v=3elSFG_3wWk&index=3&list=FLB2skhpVq6QvRVC57ex9rZQ

https://www.youtube.com/watch?v=t8Gjo7XWtPI&t=2396s