Stampante 3D autocostruita

Tecnologia, meccanica, materiali, utilizzo.
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moderntalking
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Stampante 3D autocostruita

Messaggio da moderntalking » lunedì 29 giugno 2015, 19:32

Ciao a tutti
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.
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PumaPiensa
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Re: Stampante 3D autocostruita

Messaggio da PumaPiensa » lunedì 29 giugno 2015, 20:21

Anche nel nostro ufficio tecnico è arrivata da poco una Stratasys per fare prototipi ecc, volevo solo sottolineare se qualcuno se lo domanda che il piano usa e getta non riscaldato , soluzione perfetta a prima vista, va bene solo perchè la stampante lavora ad alta temperatura (è praticamente un forno con tanto di guarnizioni) e perchè crea ogni volta uno strato di materiale idrosolubile che fa da supporto fra il pezzo e il piano. In questo modo le rigature (create dal piano) sono solo sulla parte idrosolubile che poi sarà tolta con l'apposita lavatrice data con la stampante. Aggiungo che la stampante non "risparmia" l'uso di questo supporto quando crea l'oggetto, credo per il fatto di garantire al 100% che la stampa riesca nel migliore dei modi. Questo per dire che considerando il costo dell'idrosolubile il piano in ABS non lo vedo bene come soluzione per le nostre stampanti hobbistiche forse è meglio se prevedi il classico vetro (ceramico) riscaldato.

turbina

Re: Stampante 3D autocostruita

Messaggio da turbina » martedì 30 giugno 2015, 13:21

La piastra della stratasy sembra quella per fare ottimi Hamburger :D

moderntalking
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Re: Stampante 3D autocostruita

Messaggio da moderntalking » martedì 30 giugno 2015, 18:54

@PumaPiensa
si, l'ho scritto anche io che la temperatura interna della stampante è di 73 gradi.
Non è quello che vorrei fare io, ma non vorrei nemmeno avere il piatto riscaldato.
Ho scelto di fare una superficie utile di circa 400x400 (sono megalomane lo so) è i riscaldatori in commercio (ad esempio il classico MK2B) sono da 200x200.
Dovrei farmelo in casa e non mi viene proprio la voglia.
Per cui vorrei sperimentare solo con il vetro ma senza riscaldatori.
Oppure provare materiali come ad esempio il BuildTak.
Ma sono ancora distante da queste prove.

@turbina
non ci avevo fatto caso !!!

michele

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Re: Stampante 3D autocostruita

Messaggio da nazca84 » martedì 30 giugno 2015, 19:14

puoi sperare di stampare pla ..senza esagerare con le dimensioni, ma per tutto il resto con il piatto freddo non c'è buildtak che tenga!!..teni conto che con il vetro riscaldato senza lacche o colle si stacca tutto ugualmente..io li ho provati tutti compreso il gekoplate e la pellicola di bq...funzionano eh..ma l'abs si stacca e dopo un po di utilizzo anche il pla se il pezzo è grande!..io attualmente uso la superficie adesiva di bq con il piatto riscaldato e sono soddisfatto.
io ti consiglio per esperienza di riscaldare la superficie, meglio prevederlo da subito che correre ai ripari dopo!..puoi usare quei riscaldatori in poliammide adesivi che trovi in cina a basso costo ce ne sono di varie dimensioni..io li ho appena ordinati per fare alcune prove!

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Re: Stampante 3D autocostruita

Messaggio da PumaPiensa » martedì 30 giugno 2015, 20:09

Pienamente d'accordo, se non in temperatura (piatto o stampante che sia) e con forme particolari la trazione è tale che il pezzo stacca lo schoc dal vetro, si alzava anche di 1cm, oltre al piano è fondamentale la temperatura dell'ambiente quest'inverno con 13° era impossibile stampare, se anche l'abs non si stacca dal piano si delaminava sugli strati sopra. Attualmente il riscaldatore che ho fatto per il mio vetro 320x270mm mi permette di arrivare a 90° massimo. L'ho costruito fresando una basetta (vedi post) , ma ho fatto l'errore di ottenere una resistenza troppo alta quindi ne risulta un 140w al posto dei 180-200 prefissati. Ora ho idea di rifare la basetta per arrivare ad almeno 110° e mi sto costruendo un banco chiuso e riscaldato. Per cui ti consiglio vetro riscaldato tramite basette o altro (400x400 non è enorme in qualche modo lo riscaldi) e ambiente di stampa ad almeno 30°. Poi è giusto anche sperimentare.........

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Re: Stampante 3D autocostruita

Messaggio da moderntalking » giovedì 2 luglio 2015, 18:32

Ok, messaggi ricevuti. Tutto quello che ho pensato e fatto finora si apre comunque a modifiche/migliorie successive, quindi nulla è perduto.
Il piatto dell'asse Z è ancora in progettazione, sono fermo sulle viti e sull'azionamento delle stesse.

@nazca84
mi potresti indicare un link per il riscaldatore made in china, tanto per capire come è fatto ?
e poi, con "pellicola di bq" quale intendi ? non sono riuscito a trovarla. Ho trovato una stampante BQ con relativo sito, ma la pellicola no

@PumaPiensa
avevo visto il tuo post e la basetta riscaldante autocostruita. era nella mia mente come una delle opzioni, anche se non la più desiderabile (non ho una cnc, e trabattare con l'acido come una volta proprio non lo posso fare)

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Re: Stampante 3D autocostruita

Messaggio da nazca84 » venerdì 3 luglio 2015, 0:45

googla: polyimide heater e bq fixpad

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Re: Stampante 3D autocostruita

Messaggio da bebo » venerdì 3 luglio 2015, 18:34

io aggiungo una cosa a quanto detto, bowden e filo da 1,75mm non vanno d'amore e d'accorso, se volevi estrusore bowden meglio il filo da 3mm :wink:

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Re: Stampante 3D autocostruita

Messaggio da moderntalking » mercoledì 23 dicembre 2015, 18:14

Ciao
E' passato un po' di tempo e il mio progetto non è andato avanti. Diverse cose e diversi problemi mi hanno tenuto un po' in stand-by con questo lavoro.
Adesso sono ripartito (almeno spero) e sto affrontando l'asse z che è in parte già realizzato. A breve posterò qualche foto di aggiornamento.

Ma tanto per proseguire il discorso del piano riscaldato, volevo chiedervi se avete mai visto o (magari) usato il Sitall Glass, per sapere cosa ne pensate e se davvero funziona.
Avevo letto a luglio di questo vetro sui post in un piccolo forum (la taverna dell'hobbista) che credo sia di un utente anche di questo forum, ma non è più raggiungibile.

Per capirci il vetro è questo, e non è proprio a buon mercato: http://www.unique-3d.com/

Ci sono poche tracce in internet, ma mi ispira.

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Re: Stampante 3D autocostruita

Messaggio da Pedro » mercoledì 23 dicembre 2015, 18:23

lo uso sia su PLA che ABS e va alla grande, ma devi scaldare e parecchio più del normale, mi pare almeno 80 per il pla e 110 per l'ABS ma comunque ci sono le specifiche sul sito. Lo ordinai direttamente dalla Russia. Ah, il piano deve essere ben livellato e lo zero Z benfatto se no nisba.Io ho l'autozero, auto costruito con 4 celle di carico per la Z ma comunque un sistema di livellamento decente va bene
"Ho controllato molto approfonditamente," disse il computer, "e questa è sicuramente la risposta. Ad essere sinceri, penso che il problema sia che voi non abbiate mai saputo veramente qual è la domanda."

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Re: Stampante 3D autocostruita

Messaggio da moderntalking » mercoledì 30 dicembre 2015, 17:54

Grazie Pedro della risposta, penso proprio di acquistarlo anche se prima di arrivare al piatto ne ho ancora di lavoro da fare.
L'hai comperato sul sito che ho indicato io o da qualche altra parte ?
Grazie

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Re: Stampante 3D autocostruita

Messaggio da Pedro » venerdì 1 gennaio 2016, 17:59

si da loro che poi sarebbero

http://unique3d.ru/

ma in inglese si legge meglio :lol:

occhio che ci mette un mese per arrivare, non spaventarti ma arriva :D
"Ho controllato molto approfonditamente," disse il computer, "e questa è sicuramente la risposta. Ad essere sinceri, penso che il problema sia che voi non abbiate mai saputo veramente qual è la domanda."

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Re: Stampante 3D autocostruita

Messaggio da g_federico_g » venerdì 1 gennaio 2016, 19:50

Ciao ragazzi, mi collego alla discussione perchè sarei intenzionato a modificare la mia CNC in stampante 3D.

Al momento la mia cnc è una 3Assi (X,Y,Z) + il 4° asse rotativo, che posso collegare e scollegare a seconda se derve o meno.
La scheda di controllo, ha anche la possibilità di controllare un elettromandrino, collegamento che io non utilizzo perchè lo gestisco manualmente.

Ho molte domande:
1 - Potrei adattare la mia meccanica ed elettronica per una stampante 3D
2 - Con Mach3 potrei stampare i progetti in 3D
3 - Cos'altro mi servirebbe per trasformare il mio pantografo in stampante 3D ?


Grazie 1000 per ogni tipo di risposta.
Motoclub - www.roadeaters.it - Motoclub

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Re: Stampante 3D autocostruita

Messaggio da moderntalking » sabato 6 febbraio 2016, 20:52

Ciao
Nell'ultimo post avevo scritto "a breve posterò delle foto".
In realtà è passato più di un mese, ma ecco qualche foto.
Rispetto a come avevo pensato l'asse Z e a come l'avevo progettato all'inizio ho dovuto fare una modifica pesante, a causa di una mia sbadataggine.
Avevo pensato ad una unica cinghia che facesse tutto il percorso che avevo previsto, e dai primi conti (che sicuramente erano sbagliati) la lunghezza che mi serviva esisteva a catalogo.
In realtà, quando sono stato pronto ad acquistare e ho rifatto per sicurezza i conti......la cinghia non esisteva. Davvero troppo lunga quella che mi serviva.
Così ho dovuto fare un rinvio per lato ed usare tre cinghie.
Più sotto vedete il disegno del solo asse Z e le foto dei pezzi che ho realizzato.
Considerando che sono fatti a mano e senza attrezzi particolari mi sento soddisfatto, sono venuti davvero bene. Ho anche imparato qualcosa, tanto che alcuni particolari degli assi x e y che ho già fatto mi verrebbe voglia di rifarli. Magari più in la li rifarò.
Dopotutto uno dei requisiti che mi ero imposto era proprio di fare le cose in modo che lasciassero lo spazio a ripensamenti e migliorie.

La movimentazione del piano, come da idea iniziale, è fatta con una normale barra filettata, ma i cuscinetti sono già quelli giusti (3200 sopra e 7200 sotto) per cui potrò montare una ball screw o una vite trapezia anche in seguito cambiando solo le chiocciole.
Adesso le chiocciole le ho pensate in ottone e con una molla per ridurre il backslash (non sono ancora realizzate, forse lo saranno la settimana prossima).

Certo che a vedere i pezzi sembrano più da cnc che da stampante 3D.
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