2014年3月11日 星期二

Prusa i3 3D 印表機 DIY 攻略

  先感謝網路上各位前輩,並特別感謝亮宇大大的Prusa i3 3D 印表機 DIY 筆記,裡面記錄了許多步驟,省掉我大部份的時間。因為別人的分享,基於回饋,我也分享我的安裝過程給大家,希望能讓更多的人進入3D Marker的世界。
  
一、我的材料清單。

1.鏍絲(一組,但建議準備兩組,因為鏍絲相較其他的比較便宜,但不見一顆,就很麻煩)
  • M8螺帽(42個)
  • M8墊片(42個)
  • M5 20mm 皿頭內六角螺絲(2個)
  • M5 螺帽(8個)
  • M4 50mm 有頭內六角螺絲(2個)
  • M4 20mm 有頭內六角螺絲(2個)
  • M4 螺帽 (4個)
  • M3 6mm 無頭內六角止付螺絲(1支)
  • M3 10mm 有頭內六角螺絲(10支)
  • M3 20mm 有頭內六角螺絲(4支)
  • M3 30mm 有頭內六角螺絲(7支)
  • M3 40mm 有頭內六角螺絲(2支)
  • M3 15mm 有頭內六角螺絲 (45支)
  • M3 不鏽鋼螺帽(52個)
  • M3 墊片(34片)
  • M2 20mm 有頭內六角螺絲(6支)
  • M2 螺帽 (6個)
  • M2 墊片 (6片)
2.光軸(一組)
  • Z 光軸 8mm , 320mm 2支
  • X 光軸 8mm , 384mm 2支
  • Y 光軸 8mm , 405mm 2支

3.牙條(一組,一定要很直,不能有彎曲,建議買白鐵,牙條有分粗牙及細牙,記得要買細牙)
  • Z 軸 不鏽鋼牙條, M5 x 305mm 2支
  • X 軸 不鏽鋼牙條, 8mm x 209mm 3支
  • X 軸 不鏽鋼牙條, 8mm x 275mm 1支
  • Y 軸 不鏽鋼牙條, 8mm x 430mm 2支
(圖後補)

4.擠出軸(M8內六角頭,60mm一支,買不到官方的,就只能請同好自己攻牙 QQ)

5.L8MUU線性軸承(十個)
(圖後補)
6.608ZZ軸承(三個)
(圖後補)
7.625ZZ軸承(四個)
(圖後補)
8.MF105有邊軸承(二個)
(圖後補)
9.2GT 20T(齒) Pulley 同步齒輪(二個)

10.2GT 皮帶 pitch2mm,寬6mm (二公尺,一條,如果可以,請買日本製)

11.壓縮彈簧,內徑5mm/線徑0.5mm/長20mm(五個,建議買六個)
(圖後補)
12.鋁合金連軸器內徑5mm(二個)

13.壓克力板 600x457x6 mm(一片)
P.S壓克力機身切割檔,請參考Prusa i3 3D 印表機 DIY 筆記

14.Stepper Motor, NEMA 17(步進馬達 安裝面42mm,身長42~47mm,單步1.8度,額定電流小於1.7A)(五個)

15.J-head 噴頭(一組)

16.ReprapMK2加熱床用高硼矽玻璃板 尺寸213*200*3mm 鋼化

17.限位開關(三個)

18.RAMPS 1.4 控制板(一片)

19.A4988步進馬達驅動模組(四個)

20.Arduino Mega2560(一片)

21.12v 100W 電源供應器 (一個,NES-100-12)

22.Reprap Ramps 1.4 2004LCD(一個)

23.ReprapMK2加熱床
(圖後補)
24.帶插頭電線(一條)
(圖後補)
25.5V 5cm 風扇(一個)

26.紅黑雙心電線(一條,長度七尺約210公分)
(圖後補)
27.束帶(一袋,寬度2.5mm)
(圖後補)
28.機構件
(圖後補)
29.工具
(圖後補)
30.PLA(一捲,一KG)


二、安裝步驟。
1.先參考最原始Pursa的裝法Prusa i3 building manual
2.取出Y 軸 不鏽鋼牙條, 8mm x 430mm 2支及Y 光軸 8mm , 405mm 2支


3.在牙條上面鎖入M8鏍絲及墊片。

4. 取出L8MUU線性軸承三個及機構件Prusa_i3_3_x_Y_Busing,並將線性軸承塞入機構件內。請注意線性軸承內有小鋼球,需呈確X方向,而不是十字方向。
5.將完成的Prusa_i3_3_x_Y_Busing及線性軸承,放入光軸中。右邊兩個,左邊一個。

6.取出Prusa_i3_4_x_Y_Corners四個,在將牙條及光軸塞入前,因為機構件孔徑過小,所以用M8鑽頭,先鑽Prusa_i3_4_x_Y_Corners,在鑽過之後,即可輕鬆放入,請勿將鏍絲鎖緊。
7.取出
  • X 軸 不鏽鋼牙條, 8mm x 209mm 3支
  • X 軸 不鏽鋼牙條, 8mm x 275mm 1支
  • 較長的放入後面的上方。
8.取出Prusa_i3_Y_Idler、M5 20mm 有頭內六角螺絲一支、M4 螺帽一個、625ZZ軸承兩個,將Prusa_i3_Y_Idler內部突出的地方磨平,再將625ZZ軸承兩個放入M4螺絲內。
                                                                             

9.取出Prusa_i3_Y_Idler(前面)及Prusa_i3_Y_Motor_Mount(後面),並放M8鏍絲及墊片鎖緊。

10.取出壓克力板,類似X形狀的板子,並取出Prusa_i3_Y_Belt_Clamp_-_0.9mm,並用M3 15mm螺絲鎖緊。並將第6步驟所作的機構件,一併鎖上X壓克力板上。
11.取出步進馬達,將2GT 20T(齒) Pulley 同步齒輪鎖入步進馬達。

12.用M3 10mm螺絲(2顆)鎖入後方Prusa_i3_Y_Motor_Mount。
13.取出2GT 皮帶 pitch2mm,寬6mm,一公尺,將皮帶用束線帶固定在Prusa_i3_Y_Belt_Clamp_-_0.9mm上。
14.固定方式請參考下圖。
(圖後補)

15.測試X壓克力前後移動是否順暢並調整螺絲緊度,以上將底盤的第一部份完成。接下來進行第二部份。
16.取出Prusa_i3_X_End_Motor及Prusa_i3_X_End_Idler,將L8MUU線性軸承,各塞入兩個在內部,這部份請小心用力,一不小心可能把機構件用壞,放置時,內部的小鋼球一樣呈現X狀態,上下兩個的小鋼球請對齊。

17.Prusa_i3_X_End_Idler中需將M5鏍帽壓入機構件中,用來放Z軸不鏽鋼牙條, M5 x 305mm ,在放皮帶的地方,一樣要磨平,放入M5 20mm 有頭內六角螺絲一支、M4 螺帽一個、625ZZ軸承兩個,再將625ZZ軸承兩個放入M4螺絲內。同第8步驟。

18.Prusa_i3_X_End_Motor,一樣塞入M5鏍帽。

19.取出X 光軸 8mm , 384mm 2支,將L8MUU線性軸承依照下圖,上方塞入兩顆,下方一顆,並將光軸塞入Prusa_i3_X_End_Motor及Prusa_i3_X_End_Idler之間。

20.取出壓克力板底件及步進馬達,步進馬達的線路需往後拉,鎖馬達用M3 10mm鎖各四顆,壓克力板用,M3 15mm鎖住。
 (右邊)

(左邊)
21.承上,在馬達的轉動軸上,放入連軸器,並在將下列Z軸的牙條及光軸安裝上去,用內六角板手,將連軸器鎖緊。
  • Z 軸 不鏽鋼牙條, M5 x 305mm 2支
  • Z 光軸 8mm , 320mm 2支

22.安裝上方的壓克力板,每一邊,先放M8墊片,再放MF105有邊軸承,再鎖入M5 螺帽2個,光軸的部份用壓克力板蓋住,並用M3 15mm鏍絲鎖住。
 (左邊)
(右邊)
23.馬達軸上鎖入2GT 20T(齒) Pulley 同步齒輪,將馬達用M3 20 mm鎖在Prusa_i3_X_End_Motor上。


24.將Prusa_i3_X_Carriage放在L8MUU線性軸承上,並用2.5mm寬度的束線帶鎖緊,左右移動,確認移動是否順暢。

25.承上,將皮帶依下方的圖片,用束線帶挷緊,皮帶愈緊愈好,目前已完成第二部份的物件。
26.第三部份為噴頭組,由於這個部份每個人組的成件皆不同,且這個部份是整台機器中最容易有問題的部份,故在這只能提出我組成的方式,組成之後請自行負責
取出
  • 1.75mm_Ilder
  • pillar 
  • 608ZZ軸承
     (1)將1.75mm_Ilder中間打磨平,直到寬度能放入608ZZ軸承,並能順利轉動。
     (2)將pillar打磨,直到能放入608ZZ軸承中間。
     (3)將pillar 塞入1.75mm_Ilder中。完成圖如下:


27.取出

  • AJGW-FastRelease.25
  • M4 50mm 有頭內六角螺絲(兩支)
  • 壓縮彈簧,內徑5mm/線徑0.5mm/長20mm(兩個)

     (1)將圖中圓孔打磨,直到能放入。
     (2)將放入M4 50mm鏍絲的AJGW-FastRelease.25用4mm鑽孔,鑽過。



28.取出
  • 1.75mm_Extruder_Body
  • 608ZZ軸承(兩個)
  • M4鏍帽(兩個)
     (1)將608ZZ軸承塞入1.75mm_Extruder_Body
     (2)將M4鏍帽放入入1.75mm_Extruder_Body
     (3)將1.75mm_Extruder_Body中心孔洞,用2.5mm鑽孔,重新鑽過(by 1.75mm線材使用)。
     (4)左右兩邊的孔洞,重新用4mm 鑽頭,鑽過。
     (5)下方兩個孔洞,重新用3mm 鑽頭,鑽過。
     (6)608ZZ軸承右方的孔洞重新用3mm 鑽頭,鑽過。




29.取出擠出軸,放入1.75mm_Extruder_Body,齒須要對準中間孔洞,如有差距可用M8墊片調整。


30.取出
  • AJGW-GearsHering_Small
  • M3 不鏽鋼螺帽 (一個)
  • M3 6mm 無頭內六角止付螺絲(一個)
     (1)將M3 不鏽鋼螺帽 塞入AJGW-GearsHering_Small
     (2)將M3 6mm 無頭內六角止付螺絲鎖上



31.取出
  • AJGW-GearsHering_Big
  • M8螺帽(一個)
將M8螺帽壓入AJGW-GearsHering_Big


32.取出
  • jHead_Base
  • jHead 噴頭
     (1)打磨jHead_Base後放入jHead噴頭。
     (2)左右兩邊的孔洞,用4mm 鑽頭,鑽過。


33.將上述零件,逐步組合起來。將1.75mm_Ilder用M3 30mm和1.75mm_Extruder_Body結合。


34.將上述零件,逐步組合起來。將AJGW-FastRelease.25和1.75mm_Extruder_Body結合

35.取出

  • 步進馬達
  • AJGW-GearsHering_Small(組合完成的物件)
  • M3 10mm 有頭內六角螺絲(3支)
  • 1.75mm_Extruder_Body
  • AJGW-GearsHering_Big(組合完成的物件)
  • 擠出軸
  • M8 螺帽(一顆)

    (1)步進馬達和AJGW-GearsHering_Small結合,用止付螺絲鎖緊。
    (2)將步進馬達用M3 10mm螺絲鎖上1.75mm_Extruder_Body。
    (3)將擠出軸插入孔洞,並對準AJGW-GearsHering_Big鎖入。
    (4)將M8鎖入擠出軸,避免AJGW-GearsHering_Big在運動中鬆開。




36.將完成的擠出器,用M3 40mm 有頭內六角螺絲,鎖入Prusa_i3_X_Carriage上。

38.鎖入jHead_Base組件,並完成第三部份的組成。接下來為第四個部份電機篇。

39.電機部份分為下列項目,請參考下圖。

  • Arduino Mega2560(一片)
  • A4988步進馬達驅動模組(四個)
  • RAMPS 1.4 控制板(一片)
  • 12v 100W 電源供應器(一個)
  • 防短路2Pin腳(12個)
  • Stepper Motor, NEMA 17步進馬達(五個)
  •  限位開關(三個)
     (1)電源接反,電機驅動模組接反將有可能燒毀芯片和電路,請再三確認後再進行通電
     (2)將RAMPS 1.4 控制板安裝在Arduino Mega2560上。
     (3)將RAMPS 1.4 控制板上放置驅動晶片的防短路2Pin腳。
     (4)將驅動晶片插入RAMPS 1.4 控制板。
     (5)接上限位開關(X、Y、Z三個 )
     (6)接上電源電線。
     (7)接上步進馬達線路。
     (8)連接USB及機板。
     (9)接上LCD。




40.在你的PC或NB上,下載Arduino IDE,這是用來將韌體上傳至主機板的工具。
http://arduino.cc/en/Main/Software

41.Marlin,這是主機板上需要執行的程序,用Arduino IDE工具,上傳至主機板。
https://github.com/ErikZalm/Marlin/tree/Marlin_v1

或者至http://diy3dprint.blogspot.tw/2013/10/prusa-i3-3d-diy.html下載亮宇大大的懶人包。

42.下載Repetier-Host,用來測試步進馬達是否正常,用來測試加熱棒是否正常。

43.下載Cura 14.0.1用來列印3D模型。

44.Cura參數設定



45.限位開關安裝(X軸)

46.限位開關安裝(Y軸)

47.限位開關安裝(Z軸)

48.安裝加熱底板。

49.安裝ReprapMK2加熱床用高硼矽玻璃板 尺寸213*200*3mm 鋼化。

50.以上,即完成軟硬體的部份,完成這些部份,你已經是3D Marker的入門級,如何列印出完美的3D模型,才是接下來你該挑戰的地方。

三、測試調校。
1.XYZ軸調整。
2.限位開關調整。
3.列印平台水平調整。
4.噴頭調整。

待續....

9 則留言:

  1. 請問一下「M5 20mm 皿頭內六角螺絲(2個)」最後用到哪兒去了?

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  2. 想請益一下 如果我也想組一台I3 您是這些零組件 電路板都是分開買的嗎 還是是成套的?? 像是螺桿螺絲那些的 會跑去太原承德那裏買?? 或是掏寶?? 列印件買整套的沒問題??

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    1. 是分開買的,列印件還是要自己加工處理過才能順利用

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  3. 請問止付螺絲一個夠嗎@@
    文章中好像有提到不只一個地方需要止付螺絲

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  4. 請問顯示板只有整片的亮點 是何原因

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