Ho iniziato anche io il mio progetto di stampante 3D e vorrei mostrarvelo.
In realtà avrei voluto realizzare una cnc ma poi non avrei il posto dove metterla, e comunque è più complessa da realizzare e realizzando la stampante ne ho avuto la conferma.
Per il mio progetto sono partito da altre stampanti che ho visto, analizzato e metabolizzato.
Innanzi tutto la 3drag. Le cose che non mi sono piaciute sono l'asse z con la vite da un solo lato. Ho poi visto che molti smanettoni la modificano in primis proprio in questo.
Inoltre il pezzo in costruzione è in costante movimento sul carrello, e avere quella cosa "molliccia" che si muove non mi ispira.
Per lo stesso motivo ho analizzato e scartato tutte le altre, tipo la mendelmax, dove il pezzo in costruzione in qualche modo è in movimento, anche se qualche spunto/analisi è comunque venuto da quelle realizzazioni.
Ho anche scartato da subito le delta, molto fascinose non c'è dubbio, ma mi sembrano più difficoltose da far funzionare bene.
Una buona fonte di ispirazione è stata la stampante realizzata da supermonte, pubblicata qui sul forum. Anche la mia avrà la struttura a profilati di alluminio, sopratutto perchè ne ho un po' in casa che mi sono venuti gratis.
Un'altra fonte di ispirazione è stata la stampante Stratasys che c'è nell'azienda dove lavoro. I miei colleghi dello sviluppo prodotto la fanno lavorare molto, anche di notte, e non ho molto tempo per analizzarla sia perchè la stampante è impegnata sia perchè si suppone che io debba lavorare e non farmi gli affari miei.
Gli aspetti più importanti che ne ho comunque ricavato sono:
- è molto simile come impostazione a quella di supermonte, con i movimenti x e y nella parte alta e l'asse z che parte dal basso.
- A differenza di quella di supermonte il piano è supportato solo da un lato (quello posteriore) tramite due assi (penso siano da 12mm) e con una vite a ricircolo di sfere al centro dei due assi per il movimento. Il piano è quindi a sbalzo. Non mi piace, ma funziona benissimo. Ho allegato una foto.
- Il piano è molto leggero, non è riscaldato, ma ha un piano sostituibile (va ad incastro) dello stesso materiale che si deve stampare (i miei colleghi usano l'abs) così il pezzo aggrappa senza problemi. Il piano sostituibile è a perdere (si sostituisce appena la superficie si rovina, mediamente dopo due o tre stampe) e costa pochissimo (6 euro). L'insieme piano/piano sostituibile è molto solido.
- Ha due hot-end, distanti circa 40mm uno dall'altro. Uno serve per il materiale di base (disgregabile in acqua) e uno per il materiale di costruzione. Credo che gli estrusori siano nel carrello, quindi diretto e non bowden, ma non posso confermarlo con certezza perchè è tutto racchiuso da una lamiera.
- l'interno della stampante, e quindi anche il pezzo, è a 73 gradi. Mi viene da pensare a cinghie, motori, ecc sempre a quella temperatura.
Andando a fiere varie ho inoltre visto che le stampanti un minimo serie hanno tutte l'impostazione della stratasys, è cioè pezzo fisso sull'asse z, e movimenti x e y in alto.
Quindi il mio progetto è partito con questa idea.
Come progettarla ?
I primi abbozzi di disegno mostravano carrelli sagomati da ricavare dal pieno, ma mi sono fermato perchè le uniche attrezzature in mio possesso sono:
- un trapano a colonna da supermercato
- una piccola serie di lime, molto usate
- una serie di normalissime punte, alcune molto usate
- una morsa
- un seghetto da ferro
- un dremel
L'unica cosa che non manca è l'olio di gomito.
Sono quindi ripartito da zero, tenendo conto che tutto ciò che devo realizzare deve essere fattibile con le attrezzature che ho. Quindi dove possibile i pezzi devono essere ricavabili da profilati di alluminio esistenti a commercio e/o alluminio in lastra. I pezzi tondi sono banditi, non avendo un tornio.
L'unica aggiunta all'attrezzatura sono stati un piano di riscontro (300 x 400) e un truschino 50esimale, entrambi usati (molto usati) ma in buone condizioni. Sarebbe stato impossibile tracciare fori o tagli da fare senza questo aiuto.
Quindi quello in figura è il mio progetto realizzato a cad.
A differenza di supermonte il carrello x è in verticale e non in orizzontale, e c'è un solo motore per il movimento y, anche se le cinghie sono due (una per lato). Non mi piaceva avere due motori che potrebbero andarse ogn'uno per conto suo senza mettere una controreazione ad encoder o simili.
Un'altra grande differenza sarà il movimento z. Supermonte ha usato 4 viti, io userò quattro assi e due sole viti ispirandomi alla stratasys ma senza fare il piano a sbalzo per le mie incapacità costruttive, e anche con la speranza di contenere i costi rispetto a supermonte. Ma questa parte è ancora in parte da progettare.
Ho intenzione di mettere un solo hot-end e di usare la versione bowden, perchè non vorrei portarmi a spasso motori sul carrello x. Per stampare a più colori/più materiali ho intenzione di usare il convogliatore a 4 ingressi che ho visto su immmaginaecrea, ma sarà uno sviluppo futuro.
Come hot-end userò l'E3DV6 in versione da 1,75mm, che ho già acquistato.
L'elettronica al momento sarà una classica ramp 1.4, ma potrebbe essere soggetta a cambiamenti futuri.
Ho già realizzato i pezzi finora progettati e montato il tutto provvisorio, per verificare che quanto pensato fosse corretto. E' un po' grande (non mi sono voluto sentire vincolato da dimensioni), quanche particolare sembra sproporzionato rispetto ad altri, ma sembra che finora non sia stato sbagliato nulla.
Il difficile è metterla in squadra, che era una delle mie paure principali, e qualche torsione c'è. E' vero che non ho stretto nessuna vite, che non dovrà sopportare sforzi come una cnc, ma adesso capisco le megastrutture che ho visto nei vostri progetti di cnc e le vostre preoccupazioni sulle torsioni.
Il tempo è volato. Ho iniziato a disegnarla a gennaio e siamo già a giugno, e sono ancora distante dal vederla funzionare.
Allego anche alcune foto di quanto realizzato finora.
Adesso iniziano i problemi, almeno per me. Progettare le viti dell'asse z. Credo che vi chiederò aiuto molto presto.