W dzisiejszym artykule pokazuję Wam, jak samodzielnie wykonać zabudowę do drukarki 3D. Wykorzystamy do tego części wydrukowane na drukarce, pleksę, oraz najtańsze stoliki IKEA LACK.
Tworzenie zabudowy do drukarki 3D jest dobrym pomysłem ze względu na kilka aspektów. Przede wszystkim, odpowiednio wykonana obudowa zapewnia izolację drukarki. W ten sposób nie zbiera się na niej kurz i brud, co jest dość istotne do prawidłowych wydruków. Dodatkowo, taka osłona sprawia, że trudniej jest nam przypadkowo uszkodzić drukarkę – jeżeli żadne jej elementy nie wystają zza biurka, czy stolika, urządzenie jest bardziej bezpieczne. Niewątpliwym atutem jest także świetny wygląd takiej zabudowy.
Zabudowa drukarki 3D – po co się stosuje?
Jednak powodem, dla którego robi się tego typu zabudowy do drukarek 3D są specyficzne wymagania niektórych filamentów. Te charakteryzują się różnymi właściwościami, w tym podatnością na skurcz. Drukując dany element – głowica rozgrzewa filament. Ten w trakcie stygnięcia może kurczyć się mniej lub bardziej. Gdy różnica temperatur jest dość duża – skurcz jest większy, co może całkowicie zepsuć wydruk. Problem jest szczególnie widoczny i uciążliwy przy większych wydrukach. Dlaczego? Rozgrzany stół promieniuje ciepłem, co sprawia, że wydrukowana warstwa stygnie nieco dłużej, co zmniejsza skurcz. Im wyżej, a co za tym idzie – wyżej od stołu, różnica temperatur jest większa, co wpływa także na skurcz. Do tego należy dodać ruch powietrza w pomieszczeniu z drukarką. Obudowa ma sprawić, że temperatura dookoła drukarki będzie znacznie wyższa niż w pomieszczeniu i w miarę stała. W sklepach dostępne są całe drukarki 3D wyposażone już w obudowy. Jednak dość popularnym rozwiązaniem jest stosowanie namiotów bezcieniowych używanych w fotografii produktowej, lub budowa własnej konstrukcji przy użyciu popularnych i dość tanich stolików IKEA LACK.
Druk 3D: Jakie materiały wymagają zabudowy drukarki, a jakie nie?
Do jakich materiałów nie jest potrzebna obudowa drukarki? PLA, TPU, PETG, Carbon-PLA, Jedwab, Wood-PLA. Do jakich jest przydatna? Przede wszystkim ABS, Carbon-Nylon, ASA, Nylon.
Budujemy własną zabudowę drukarki 3D
Poniższy projekt zakłada wykorzystanie 3 stolików IKEA LACK (39.99 zł sztuka), 3 milimetrowej grubości akrylowe formatki (100 zł), czujnik ruchu PIR pod 12V (miałem), taśmę led 2835 (miałem), zasilacz 12V wbudowany we wtyczkę (10 zł), czujnik temperatury z wyświetlaczem (20 zł) oraz jasnozielony filament PLA (miałem). Całkowity koszt budowy wyniósł około 250 zł.
- Projekt pierwotny na Thingverse
Projekt zawiera dość ciekawy sposób montażu, ale także sporo elementów. W zależności od Waszych preferencji, można wybrać różne rozwiązania. Możecie zrobić, aby cała pokrywa mocno trzymała się stołu, zrobić by górny blat był łatwo i szybko zdejmowalny, lub tak, by cała pokrywa miała możliwość demontowania.
Elementy odpowiedzialne za trzymanie pleksi są wykonane w 3 wersjach. Pierwsza z nich jest stała – przykręca się je zarówno do nóg blatu, jak i samego stołu. Druga nie ma wypełnienia wewnątrz. Nakłada się je na dodatkowy element, który przykręca się do blatu. W ten sposób – po podniesieniu np. całej pokrywy, mocowania zostają w blacie. Daje to możliwość szybkiego demontażu i zakładania pokrywy bez konieczności regulacji. Trzeci typ uchwytów to elementy z zawiasem. Jak możecie się domyślać, dzięki nim będziemy mieli drzwi.
Popularnym rozwiązaniem jest przeniesienie mocowania szpuli filamentu poza konstrukcję – nad blat. Ja jednak chciałem mieć wszystko schowane w środku, dlatego moja konstrukcja jest wyższa (zakupiłem 3 stoły IKEA, by wykorzystać dodatkowe nogi, a blat posłuży do innego projektu). Wymagało to przerobienia projektu źródłowego i dodania środkowych wsporników i łączników nóg. Najprostsze rozwiązanie okazało się najlepsze – środkowe elementy to połączone w lustrzanym odbiciu zwykłe mocowania. Pliki stl do pobrania na końcu artykułu.
Tworząc pokrywę chciałem usprawnić od razu kilka elementów. Co jakiś czas podchodzę do drukarki, zapalam światło i patrzę, jak idzie wydruk – czy nie ma żadnych problemów. Dlatego postanowiłem zadbać również i o światło i niejako automatyzację.
W garażu znalazłem stare profile aluminiowe pod taśmy LED, podobnie jak resztkę szpuli LED 2835. Są o tyle fajne, że mało się grzeją – więc można stosować ich więcej i gęściej. Kolor zimna biel, czyli temperatura barwowa około 6000 kelwinów. Profil przyciąłem na 3 odcinki. Centralny najdłuższy (60 cm), boczne po 30 cm. Zaprojektowałem do nich uchwyty, które wydrukowałem czarnym PLA.
Wewnątrz obudowy znajduje się przewód zasilający drukarki. Dołożyłem także dwa dodatkowe – zasilanie LED, oraz sonda czujnika temperatury. Mocowanie do blatu miało wersję z otworem na przewody, ale brakowało podobnego rozwiązania w wersji stałej. Przerobiłem ją dodając nieduży otwór w sam raz na przewody. W ten sposób jest i ładniej i szczelniej, a przewody są dobrze schowane i wypuszczone na zewnątrz obudowy.
Doprojektowałem jeszcze jeden element – box umieszczony na górze blatu. Znajduje się w nim wejście zasilania 12V z zasilacza antenowego, czujnik PIR, wyjście zasilania LED, wyświetlacz temperatury i wyjście na sondę pomiarową.
Całość podłączyłem w taki sposób, że jeżeli czujnik wykryje ruch w odległości 3 metrów, włącza zasilanie na 15 sekund. To automatycznie uruchamia diody LED, oraz czujnik temperatury, który na wyświetlaczu pokazuje aktualny pomiar temperatury wewnątrz obudowy. Tak na wszelki wypadek, by nie spalić ani drukarki 3D, ani domu.
Efekty zastosowanej zabudowy
Pomiar temperatury po 3 godzinnym wydruku PLA 200/60 wyniósł 32 stopnie przy temperaturze pomieszczenia 20 stopni. W ramach kolejnych modyfikacji rozważam skrócenie nóg do wysokości góry szpuli filamentu.
Pliki do pobrania:
- Plexi Holder Extender with hinge
- Plexi Holder Extender no hinge
- Plexi Holder fixed with hole
- Modded Hinge for extender
- LedProfile HolderPlexiHolderExtender-hinge.stl
- LedProfile Holder Corner
