IMPRESORAS 3D  (estoy en construcción)

A grosso modo una impresora 3D es una maquina que posiciona en el sistema de ejes cartesianos un extrusor o tobera que inyecta un fino hilo de plástico fundido. El objeto nace de un diseño tridimensional cad AutoCAD o Inventor, de ahí se genera archivo con extensiom.stl y ese archivo se transforma en G code o código de CNC ese código se debe laminar por parte del software de la impresora por lo tanto se generan sub archivos de superficies plana parametrizados con la variable del eje Z. Este concepto tan simple ha dado nacimiento de muchas ideas y su popularidad que muchos entusiastas logran construirlas con su toque personal. Además el firmware de estas maquinas se ha popularizado bastante y existen varias versiones libres, así como versiones de hardware especialmente soportadas en el popular arduino.

Uno de los factores mas importantes a tener en cuenta en una construcción exitosa de estas maquinas es la resolución y velocidad de impresión, estos factores son claves y no son cosa a tomar a la ligera, si hablamos de los diseños basados en el concepto Prusa y suministrado y perratiado por vendedores chinos es un verdadero Asco. Una impresora 3D de calidad cuida con esmero detalle los siguientes factores:

A si que si va a construir una de estas 3D bájese desde ahora de falsos conceptos preconstruidos y si piensa comprar una prusa por internet barata china, sepa que lo van a estafar. Yo en esta pagina voy a explicar que detalles deben tenerse en cuenta para lograr un diseño de buena calidad que sin ser del todo perfecto si imprime con calidad.

ENTIENDA ESTO: si son sus expectativas. Primero es para crear prototipos, Y es muy lenta para imprimir. Si piensa en fabricar productos en serie esto no es su solución.

SI ESTA PENSANDO EN GRANDE COMPRESE UNA ZOLTRAX esto es perfeccion a buen precio y no haga ridiculos

 

Algunos conceptos

En la figura de abajo se muestra como se crea el volumen 3D

Se van formando capitas, el motor del extrusor alimenta la tobera a una rata de desplazamiento bien calculada

pero no todo es color de rosa debe usted consultar el tema de los soportes ya que estas maquinas no hacen magia, no pueden violar la fisica en esta caso la gravedad sobretodo si lo que va usted a imprimir tiene partes en voladizo. Usted debe tener en cuenta esto antes de mandar a imprimir o la maquina crea unas impresiones adicionales de desecho que tendras que retirar con un bisturi a mano por supuesto y puede ser tedioso. osea que sea astuto antes de imprimir para seleccionar la base de modo que la impresora le sea facil imprimir...ayudele!

Conceptos Básicos

Estructura

estructuras básicas 1

estructuras básicas 2

ENSAMBLAJE VIDEO

VIDEOS MONTAJE PRUSA

Funcionamiento Básico

Tipos de impresoras

steel 2

Materiales

  1. Motores a pasos: El motor logra hacer posicionamiento casi preciso sin realimentación de posición pero a un precio que es garantizar que siempre logra moverse a la posición deseada independiente de la carga mecánica. los hay con varios factores de forma ver norma NEMA y los especifican por corriente voltaje y pasos por revolución , lo común es que sean de 200 y 400 pasos por revolución. Se sujetan con tornillos M3. Son delicados se dañan fácil y no admiten golpes sea cuidadoso sobretodo con los de 400 pasos por revolución. Un golpecito y tírelo al Can.
  2. Varillas de posicionamiento: No se tome esto a la ligera, estos ejes deben ser perfectamente LINEALES y con baja rugosidad (especifican micro rugosidad) en el acabado esto determina la calidad si su selección esta basada en presupuesto económico no se deje seducir por precios chinos ya que envían varillas torcidas. Yo recomiendo verificar la integridad de esto observando como ruedan sobre un vidrio grueso, no deben saltar al rodar. No se ponga a ensamblar impresoras sin este test, créamelo por favor. Se consiguen de diversos diámetros 5mm, 6mm, 8mm, esta ultima es la mas popular. Entiende ahora por que no recomiendo kits chinos!!
  3. Bujes con rodamiento: También debe observar su calidad la pareja buje varilla no deben presentar juego axial. y desplazarse con facilidad sin sobresaltos y poco ruido.
  4. poleas: otro factor vital, determinan la resolución poner atención en que sean aptas o adecuadas a las bandas dentadas verificar diámetro y numero de dientes por perímetro circular. El diámetro interno debe hacer juego con el diámetro del motor de paso suelen ser de 5mm.
  5. bandas datadas: Evites las rígidas estas maquinas no hacen fuerza como un CNC use las de neopreno y deben quedar ni muy tensas ni muy flojas. por eso se deben adoptar diseños de soporte con tensor a tornillo en el soporte de eje X y Y.
  6. microsuiches o sensores fin de carrera: Los hay de res tipos, Mecánico o microsuiche, óptico por sensor de vano y por efecto Hall este ultimo requiere instalar un imán para detectar la pieza que se mueve.
  7. chasis: Hay tres tipos de material Acrílico de alta resistencia, madera terciada o MDF y acero inoxidable. Yo por experiencia prefiero el acero. Da una estructura resistente estable y robusta no es tan costoso y facilita el ajuste hay muchos diseños libres en internet yo me inclino por los diseños CORDOBESA y P3steel.
  8. Driver de motores: hay dos diseños; unipolares y bipolares..no pierda el tiempo con unipolares subutilizan el motor a pasos ya que solo le sacan la mitad del torque nominal y los transistores trabajan con mas esfuerzo (se calientan mas con poco torque). Bipolares es lo ideal se usan los modulitos POLOLU que los hay de dos tipos para hacer microstepping. Con factor de división 16 y 32 como máximo..Pilas no abuse del microstepping ya que sacrifica el torque y puede haber perdida de pasos. Si se desea mas microstepping use drivers profesionales que pueden lograr microstepping de mas de 32; 64,128...y mas.
  9. sensores: Para medir temperatura son termistores
  10. extrusor: Boquilla por donde sale el materia caliente se carboniza con el uso debe ponerse atención al diámetro del orificio. es una unidad independiente y se le instala el sensor con cinta KAPTON
  11. CUERPO DEL EXTRUSOR
  12. cama caliente: Las hay de dos voltajes 12 y 24 es mejor usar la de 24 voltios ya que requiere cables mas delgados y es mas fácil que la mesa XY se desplace con facilidad.
  13. Tornillos de posicionamiento: los hay de dos calidades, muy alta (Costosísimos) son tornillos para CNC usan rodamiento recirculante. Y los métricos se conocen como los de métrica M5,M3,M8. esto especifica el diámetro son tornillos largos comunes y silvestres pero su calidad de posicionamiento es de dudar bastante. pero por economía toca usarlos. En los envíos estos tornillos re tuercen ojala esto no pase yo los enderezo haciéndolos rodar entre dos tablones gruesos y ayudo con golpes de mazo de goma y a veces usar un vidrio grueso ayuda a ponerlos rectos. ponga atención en la tuerca que se instala en el otro extremo que no tengan juego, ANTI BACKLASH BALLSCREW.

 

  1. Electrónica de control: hay varias versiones como las basadas en arruino RAMPS, SANGUINOLU, Consulte RepRap.org otras variantes.

abajo se muestran las controladoras mas populares: RAMPS, MKS, MELZI, SANGUINOLU

                                                             RAMPS                                                                                                          MKS

                                                    MELZI                                                                                                                                                                SANGUINOLU

si usa firware Marlin lo debe configurar para la board que este usando

  1. ventilador del extrusor otro bueno

MKS

mis 1

mks2

mis 1.1

smootiboard

modelo de mi extrusor en 3D

guía de armado en video

Diámetro de la boquilla
Esto se refiere al diámetro de la abertura de la boquilla en el extremo de extrusión. Como se ha dicho, un diámetro de boquilla de 0,5 mm de diámetro 0,5 mm significa tallarines de plástico fundido será empujado a través de sacar las capas. El diámetro de la boquilla determina la resolución de los ejes X e Y, el plano paralelo a la cama de impresión. Imagínese un portaminas de 0,5 mm y 0,1 mm de uno, el lápiz 0.1mm será capaz de dibujar detalles que son más complejos que el otro. Sin embargo, el lápiz 0.5mm puede sombrear un área dada más rápido que el lápiz 0,1 mm, lo que significa que cuanto mayor sea el tamaño de la boquilla, más rápida será la impresión, sacrificando los detalles y que es por eso que algunos impresora con múltiples extrusoras tiene una boquilla fina para dibujar el exterior concha y uno gordo para los rellenos.

El diámetro de la boquilla también afecta a la altura de la capa de la impresión. Idealmente, la altura de la capa debe ser alrededor de 80% del diámetro de la boquilla para una impresión con buena resistencia. Dado un fideo de plástico de 0,5 mm de diámetro y la altura de la capa de 0,2 mm, la impresora tendrá que presionar hacia abajo el fideos de 0,5 mm a 0,2 mm, presionando así que en la capa de abajo, dando una mejor unión entre las capas. Del mismo modo, un fideo de 0,5 mm y una altura de capa de 0,5 mm significarán las capas solamente se tocan entre sí breve, y no se adhiere bien. Así, el más pequeño es el diámetro de la boquilla, cuanto menor sea la altura de la capa que tiene que imprimir, más fina es la impresión, pero toma tiempo mucho más largo. gama común tamaño de la boquilla de 0,5 mm a 0,3 mm.

Velocidad recomendada
La velocidad recomendada es la velocidad a la que los motores pueden mover mientras se mantiene una buena calidad de impresión. Similar a las impresoras 2D, más rápida será la impresión, el peor de los casos la calidad. Este valor se determina por lo bien diseñada es la impresora, incluyendo si tiene una estructura estable, la precisión de los motores, la cantidad vibra la impresora, si el firmware permite la aceleración y desaceleración, etc. La velocidad se mide en milímetros por segundo (mm / s). El Portabee se demostró que era capaz de ir tan rápido como 450 mm / s, pero por encima de 40 mm / s, la calidad de impresión se degrada significativamente, donde las capas tienen baches y se hacen fuera de forma.

software

ajuste ramps 1.4

guía marlín principiantes

firmware marlín

AJUSTE DE MARLIN

mas ajustes marlín Zonamaker

ACTUALIZACION DE FIRWARE MARLIN Y OTROS

Construcción

Calibración 1

calibración 2

calibración motores 1

calibrar PID 1

CABLEANDO PLACA

CALIBRAR CORRIENTE DE LOS MOTORES

calibrar tarjetas

AYUDAS EN LINEA

VIDEOS ajustes y puesta a punto filamento en prusa 3D

AJUSTES SLIC3R

CALIBRAR BASE

CALIBRAR EPHESTOS EJE Z

NIVELAR BASE

PRIMERA IMPRESION

Software Para diseño 3D

CALIBRAR MOTORES REPETIER HOST Y SLICER JUNTOS

VIDEO CURSO CURA 1

CURA2 CONFIGURACION

VIDEO CURSO DE SLICER3

Fotos de Mi impresora 3D en acero cortado en laser

basada en la cordobesa con partes plásticas

cordobesa

paginas

http://openbuilds.org/?id=272

http://reprap.org/

partes y proyectos en thingiverse

control de filamento 1

control de filamento 2

mitos

COSAS PARA IMPRIMIR EN ESTA WEB PRINCIPALMENTE ESTA ES INTERESANTE una bomba peristaltica se podria usar en un hospital para aplicar medicamentos

mano robotica

mejores paginas con modelos 3d para imprimir

RESOLUCION DE UNA PRUSA

MEJORANDO EL DISEÑO DE UNA PRUSA A COSTO RAZONABLE

EJES X y Y QUEDAN EN 1.25 MICRONES Y EL EJE Z QUEDA EN 0.0625 MICRONES PARA QUE ESTO SEA REAL SE REQUIERE UNA PERFORACION SUPER FINA MIREMOS UNA ZOLTRAX

EN X,Y 90 A 400 micrones, TOBERA DE 400 micrones, CAPAS DE 400 A 800 micrones (LOS CALCULOS ANTERIORES SON DEMASIADO OPTIMISTAS)

LO MEJOR ES UBICAR TOBERA FINA  PERO ALGUNOS OPINAN QUE ESTO NO ES RECOMENDABLE

EN BUSCA DE LA IMPRESORA 3D PERFECTA 

PROBLEMAS COMUNES DE IMPRESION 

OPINIONES DE USUARIOS SEGUN MARCAS  MAS OPINIONES VER LA PRUSA STEEL


ESCANEO 3D

 

Conceptos Básicos

Construcción de un scanner 3D

PLOTER X Y PARA HACER IMPRESOS

La siguiente información esta tomada del proyecto

Directa ink to PCB CNC Plotter por Dirk Herrendoerfer

que se publico en YOUTUBE donde se presentan los pasos para construir un plotter para dibujar sobre bakelita virgen el dibujo de una pcb diseñada en el programa Eagle.

Algunas fotos del proyecto en versión mejorada (partes en 3D)

        

                     

EL MOTOR QUE USA ES EL SIGUIENTE

  

Y LA TRANSMISION SE HACE CON HILO DE NYLON

HAY QUE COLOCAR UN BUJE AL EJE PARA CONECTAR EL NYLON DE LO CONTRARIO ESTE SALTARA

ADEMAS REQUIERE RODAMIENTO CON RANURA PARA TRASNMITIR MOVIMIENTO CON EL NYLON

Todo el firmware del proyecto se baja de acá  aca encuentra toda la informacion esquematicos firware aplicacion Pyton, hp2xx.exe y archivos.stl para construir el ploter de las fotos de arriba.

Según la versión que se baja del repositorio donde se encuentra el firmware, se indican dos tipos de firmware; una versión es con el esquema de la foto de arriba para driver unipolares ULN2003 y otra versión es para drivers bipolares A4988. Hay que poner especial atención que firmware carga en la arruino nano.

Mas información de los driver en este link

 

Se presentan 6 videos

Video 1

Video 2

Video 3 (versión mejorada partes impresas en 3D)

Video 4 (configura arduino y genera archivos Gcode)

Video 5 (explica como se usan programas para imprimir versión Pyton y GRBLController) en este video se muestran los problemas que el no resuelve y son la versión Pitón se cae en Windows y las versiones libres se demoran mucho sobretodo dibujando pads redondos.

Video 6 (explica el hardware de control de motores y varias opciones libres)

Los pasos son simples, luego de fabricar el plotter el problema es generar un archivo  Gcode para el plotter.

Los pasos son los siguientes para lograr el archivo:

  1. Dibujar el circuito en EAGLE de CadSoft.
  2. Generar  archivo para plotter HP. (ver video 2)  y fotos de abajo
  3. Trasformar el archivo para plotter en archivo Gcode. (vea también fotos de abajo) usando el ejecutable hpxx.exe
  4. Lanzar el código G code al controlador arduino con algun programa recomendado y listo, esperar a que imprime. se pueden usar varios programas que se recomiendan abajo.

Todo el firmware del proyecto se baja de acá

aplicaciones se bajan de aca

EL marcador recomendado por resistencia al corrosivo es el siguiente

 De diámetro 0,4mm

Lumocolor® 31

Permanente universal pen F

En la figura de abajo se ve el procedimiento para generar archivo HPGL cuando usted este trabajando en EAGLE y el programa genera un archivo en formato plotter HP, ojo no es un GERBER

El paso siguiente es convertir el archivo HPGL en formato G-Code, bajo una línea de comandos DOS, se ejecuta el comando de abajo que esta explicado en la foto

use HP2xx.exe, se baja del vinculo de firmware que se indico arriba.

La configuración del arduino se cambia resolución y velocidad de transmisión y numero de puerto, se debe ejecutar sketch de arduino y abrir uCNC_controller preste atencion a esto es una maiobra tipica en maquinas 3D o CNC.

Estas son opciones de programacion Arduino Nano

En caso de usar aplicación en pyton se debe cambiar numero de puerto en caso de ser necesario y cargar el driver serial

 

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