Опыт изготовления и модернизации 3d-принтера ZAV
Вместе с товарищем собрали принтер ZAV https://vk.com/zav3dprinter (в корпусе из МДФ на клей с предварительной грунтовкой деталей, видеоролик о сборке корпуса был тут выложен в группе).
Следует отметить, что принтер до конца не укомплектован, пока отсутствует дисплей и енкодер, вместо твердотельного реле стоит автомобильное контактное, а так как не захотели его сразу убивать в режиме PID - переключили на более гуманный режим, при котором температура стола колеблется в пределах -3 .. +2 градуса.
Сразу начали печатать, второй деталью после тестового кубика был дефлектор обдува из ABS - принтер был укрыт "термокамерой" из полиэтиленовой пленки. Затем сделали натяжитель ремня собственной конструкции. После этого вернулись к тестам и начали настраивать зверя.
Первое с чем столкнулись - периодическое частичное или полное прекращение подачи прутка. Обнаружилось, что пружина прижима съежилась - она сделана из белой блестящей стали, явно не "пружинной". Заменили на невзрачную на вид серую (настоящая пружинная сталь ОВС) - повела себя отлично. Сразу же сделали новый прижимной рычаг с накладными алюминиевыми пластинками с обеих сторон, так как шедший в комплекте экструдер был напечатан абы как с частичным заполнением. С тех пор о перебоях в подаче прутка забыли как о страшном сне.
Змейку для кабеля к столу сделали по моделям одногруппников, но крепление уголка к столу было переделано для удобства монтажа на уже собранный принтер.
На себе проверили, что пружинная муфта трапеции не позволяет не то что нормально печатать, а даже отрегулировать ноль оси Z. К моменту нашего заказа деталей в перечне покупных компонентов была именно такая муфта и мы не обратили должного внимания на другие варианты соединения трапеции с мотором. Вопрос был закрыт после установки муфты, напечатанной из PLA.
Следующее, о чем задумались - переход на калибровку стола по минимальному концевику. И дело даже не в том, что стол для калибровки путешествовал вниз-вверх, а в том, что сложно рассчитывать требуемый ноль по Z. Например, для улучшения первого слоя, который страдает от переэкструзии на бриме, пробовали создавать дополнительный зазор между соплом и столом и получали очень хороший результат. Да, это можно делать также уменшением ширины экструзии на первом слое и толщины первого слоя. Что лучше с точки зрения прилипания к столу - пока не выяснили, но с бримом деламинации практически не бывает в любых случаях. Опыта пока маловато, будем копать дальше.
Короче, решили и добавили в конструкцию верхний концевик Z установив его на каретку стола, а в рельсовую раму запрессовали гайку с нейлоновой вставкой для регулировочного винта. Внесли изменения в прошивку и получили калибровку по реальному нулю с возможностью подрегулировки "легким движением" отвертки. Нижний концевик остался, но можно и без него. Для калибровки стола используется следующий скрипт:
---------—
G28 Z0
G91
G1 X5 Y5 F3100
G1 X-5 Y5 F3100
G1 X5 Y5 F3100
G1 X-5 Y5 F3100
G1 X5 Y5 F3100
G1 X-5 Y5 F3100
G1 X5 Y5 F3100
G1 X-5 Y5 F3100
G1 X5 Y5 F3100
G1 X-5 Y5 F3100
G1 X5 Y5 F3100
G1 X-5 Y5 F3100
G1 X5 Y5 F3100
G1 X-5 Y5 F3100
G1 X5 Y5 F3100
G1 X-5 Y5 F3100
G1 X5 Y5 F3100
G1 X-5 Y5 F3100
G1 X5 Y5 F3100
G1 X-5 Y5 F3100
G1 X5 Y5 F3100
G1 X-2 Y-105 F3100
G90
G1 Z1
-------—
Калибровка делается в следующей последовательности: 1) намазываем стол клеем 2) подводим хотенд в позицию X80 Y80 (возможны варианты) 3) запускаем скрипт, приведенный выше. если на поверхности клея остается зигзагообразный след от сопла - крутим винт по часовой и повторяем п.3. Если следа от сопла нет - маленько выкручиваем винт и снова повторяем п.3. Точность подстройки зависит от шага резьбы винта: для M3x0.5 - 0.5 мм на оборот, или 0,0625 мм на 1/8 оборота. После такой калибровки добавляем винтом как минимум пол-оборота и получаем хорошее прилипание и отсутствие переэкструзии на бриме и первом слое.
Потом обратили внимание на волнообразность боковой стенки кубика, что хорошо видно на фото. При слое 0.2 мм период волны составил примерно 5 слоев, амплитуда волны примерно 0.05 мм. Практически этот недостаток не сильно бросается в глаза, но решили что без него было бы лучше. Сперва грешили на ось Z, но оказалось, что периодичность волны никак не связана с вращением винта: на слое 0.1 волн оказалось вдвое больше, а на слое 0.4 вдвое меньше - тут ось Z явно не при чем. Волна возникала из-за блуждания стола исключительно в горизонтальной плоскости, так как все слои были одинаковой толщины. Потом озарило: виноваты колебания температуры стола из-за гуманного режима управления температурой! Переключили регулировку температуры стола на PID - так и есть, стенка кубика оказалась совершенно гладкой.
По вопросу шума при работе принтера можно сказать следующее: в проклеенном корпусе из МДФ принтер не шумит. Или шумит, но совершенно несущественно. Конечно, сравнивать не с чем, но никакого дискомфорта не ощущается. Если не считать щёлканье реле :)
Модели для печати натяжителя, крепления змейки и рычага - в прикрепленном архиве
Персональная благодарность Максиму Цалко за помощь и дельные консультации!