Máy in 3D Any Size 3D Printer (RepRap khung nhôm 2020 T-slot)

Đây là một máy in 3D kiểu RepRap phát triển từ Mendel nguyên bản. Khung dùng nhôm định hình 2020 T-slot thay vì ty ren 8mm. Máy dùng 1 z-motor duy nhất, truyền động bằng dây belt để kéo 2 trục vit me (lead screw). Cụm y-carriage dùng lead screw thay vì belt gắn vào bed. Mình cũng dành thời gian chỉnh để dây belt của x-carriage kéo đúng theo trục của một trong các thanh tròn 8mm, với ý tưởng sau này có thể thay nhanh extruder/cutter/etcher.

Kích thước máy in phụ thuộc vào chiều dài các thanh tròn (rods) và lead screws bạn chọn, từ đó quyết định chiều dài nhôm 2020 t-slot cần dùng.

Mục tiêu ban đầu là tăng chiều cao trục Z vì trước đó nó đang giới hạn một số mẫu in của mình. Mình cũng muốn thiết kế linh hoạt hơn và “thoáng” hơn về mặt cơ khí để việc thay nozzle extruder và vệ sinh bed đỡ lằng nhằng. Mình giữ x-carriage nằm ngang. Mình cũng tăng khoảng cách giữa 2 thanh tròn so với Mendel gốc để hợp với extruder MK8. Nhưng nếu bạn muốn gắn x-carriage hiện có thì có thể chỉnh lại (tham số x_rod_centers trong CommonDimensions.scad). Tất cả phần chuyển động đều nằm trong khung nên mình không bị vướng áo vào mấy phần chìa ra ngoài; đồng thời cũng có tiềm năng làm hộp che máy để tránh bụi, và hạn chế khói/ mùi bay về phía mình.

Mình đã đấu dây và chạy thử với board RAMPS và firmware Marlin, nhưng vì có dự án khác kéo qua trước khi mình “quyết” thay mấy con Mendel cũ, nên mình chưa trải qua cái “đau” của khâu commissioning, cũng chưa biết khi chạy ở độ cao lớn thì nó có bị rung lắc nhiều không.

Print Settings

Printer:

Mendel - modified

Rafts:

No

Supports:

No

Resolution:

0.4 Nozzle 0.2 layer height

Infill:

25%

openSCAD

SCAD Stuff

Tất cả giờ đã gói trong một file zip.

Mọi thứ bạn cần để in nằm trong Things.scad, trong đó cũng có danh sách phần cứng (hardware list).

InHardware.scad dùng để ráp thử hầu hết các phần lại với nhau để xem chúng khớp thế nào trước khi bạn in.

Các part thực tế nằm trong: connecton_plates - các plate chữ L và T cho 2020 t-slot end_stops - giá/holder cho board end stop holders - mấy món để gắn đồ lên 2020 t-slot Geetech_Mount - một carriage để gắn extruder MK8 x_carr - các part của x-carriage y_mounts - các mount cho y carriage z_motor - đồ để giữ z motor z_mounts_corner - các plate góc để giữ z rods

Các file hỗ trợ (support files) gồm: CommonDimensions - kích thước dùng chung giữa các part common_shapes - các shape dùng chung cutters - các shape để khoét/cắt ofings washers - vài cái washer có thể bạn sẽ cần LMU8 - định nghĩa vòng bi LMU8 và các block khớp với nó.

Bạn cũng cần các file này trong cùng thư mục: thread_calc & printer_settings cho phép làm các phần có bề rộng theo số “threads” nhất định, dùng mô hình chuẩn hình chữ nhật + 2 nửa hình tròn để tính thread_width và build_width. Bạn nên kết hợp với việc set thread_width trong Slicer (print settings/Advanced trong Sic3r) rodsandholes - bộ hàm để đặt đường kính và số cạnh của cylinder sao cho đúng đường kính trong/ngoài cho rod hoặc hole metric_sizes - một bộ số để tạo lỗ cho bu lông và đai ốc hệ metric..

Assembly

Cách ráp các phần lại

Hiện mình vẫn chưa tìm ra thứ tự lắp tối ưu. Lần trước đầu mình vừa kịp “cứu” cụm Z đã lắp xong khỏi rớt xuống sàn khi mình không canh để trượt nó vào tấm T (T plates) ở phần đế. Mình đề nghị bạn đừng gắn z motor cho tới giai đoạn sau, như vậy nhẹ hơn nhiều!

Mình biết giải thích sẽ dễ hiểu hơn nhiều nếu có hình, bạn nào làm được nhớ đăng hình lên nha :)

Dưới đây là vài ghi chú, hy vọng giúp được bạn.

Đặt một vòng bi 608 vào trong mỗi góc Z (z corners) và siết lại bằng vài con ốc/bu lông M4. Luồn z lead screw qua vòng bi, canh thrust bearings vào đúng chỗ rồi gắn puly lớn (60 răng) vào (lặp lại cho góc còn lại). Gắn thanh 2020 phía trên vào đỉnh 2 góc Z và gắn 2 thanh đứng vào hai bên.

Bắt con 608 vào rãnh ở phía puly của x carriage bằng một con ốc/bu lông M8, trượt dry bearing vào lỗ z-rod và bắt đai ốc vit me (lead screw nut) vào đúng vị trí.

Gắn các vít chỉnh rod (M3 locknut và screw) vào các rãnh nơi x rods sẽ đi vào ở phía motor của x carrige. Trượt dry bearing vào lỗ z-rod và bắt lead screw nut vào đúng vị trí. Đặt motor vào chỗ, dùng vít M3 dài hơn để đi xuyên qua vòng bi 623 và vào motor, sau đó bắt 2 vít cố định motor còn lại. Gắn một vít M3 dài kèm lock nut vào lỗ của cái “Z-adjustment thingy”.

Đặt các vòng bi LMU8 vào xe/đế gắn extruder (extruder mounting trolly) và siết hai nửa lại bằng 7 bộ vít/ốc M3 (có washer thì càng tốt). Nhớ để sẵn belt clamps đúng chỗ nhưng đừng siết chặt hẳn cho tới khi lắp dây belt.

Lắp x rods vào phía puly, luồn cụm gắn extruder vào rồi luồn tiếp sang phía motor. Luồn dây belt vòng qua puly và các vòng bi rồi kẹp vào extruder trolly.

Luồn z lead screws của cụm Z qua các lead screw nuts của cụm X. Đẩy z rods xuyên qua dry bearings và vào các rãnh trên z-corner mounts. Cố định đáy z rods vào 2 thanh 2020 đứng bằng hai y-rod holders. Gắn holder cho z end stop lên thanh đứng phía dưới bên motor của X.

Dựng khung chữ nhật cho đế bằng 4 thanh 2020 và 4 bộ plate chữ L. Gắn các plate chữ T vào hai cạnh đối diện của hình chữ nhật.

Trượt cụm Z/X vào phần đứng của plate chữ T.

Nếu mọi thứ canh thẳng đẹp thì cụm X sẽ trượt xuống theo z screws và chạm vào chỗ gắn end stop.

Gắn y rod vào đế bằng 2 x rod holders.

Trượt vài vòng bi 608 vào y_608_ends. Gắn cái có đầu bịt (blank end) về phía không có motor của bed. Gắn lead screw nut vào y lead screw mount và vặn nó vào y lead screw; tiếp theo gắn puly nhỏ, một thrust bearing và cái y_608_end còn lại. Quấn y-belt vòng quanh trục vít. Đưa trục vít vào đầu 608 đã gắn và thả đầu còn lại vào rãnh t-slot đối diện. Cố định puly sao cho ép sát vào thrust bearing.

Gắn y motor vào mount, lắp puly và đặt ở vị trí phù hợp với chiều dài dây belt của bạn. Đặt một đai ốc M8 vào y-tensioner, luồn tensioner plate, một vòng bi 608 và đủ washer để canh 608 thẳng với puly của lead screw (mình thấy 3 cái là ổn). Lắp tensioner giữa motor và lead screw rồi chỉnh qua lại để dây belt căng vừa.

Gắn z-motor vào mount cùng với puly và cố định ở giữa thanh ngang 2020 phía trên sao cho puly hướng xuống. Trượt một đai ốc M8 vào mỗi z-tensioner, luồn tensioner plate và vòng bi 608 lên 2 con bu lông M8 ngắn rồi siết vào. Gắn các tensioner lên thanh 2020 phía trên, hai bên motor. Luồn z-belt hơi lỏng quanh 3 cái puly, đảm bảo còn đủ độ rơ để có thể tự chỉnh từng trục vít Z trong lúc commissioning. Trượt tensioners về phía z-motor để dây belt căng vừa.

Lắp cụm heated bed theo hướng dẫn Mendel, và cuối cùng gắn y end stop lên y-rod.

Giờ bạn chỉ cần đấu dây vào board điều khiển và commission để canh mọi thứ cho thẳng và vuông (bạn có thể muốn in thêm vài thanh spacer từ connection_plates.scad để hỗ trợ).

Category: 3D Printers