Я собрал 3D-принтер за 8000 рублей. Вы тоже можете

|
FavoriteLoading В закладки
Я собрал 3D-принтер за 8000 рублей. Вы тоже можете

Неделю назад я рассказывал о возможностях 3D-печати и том, как именно FDM-технология облегчает нашу жизнь. Статья набрала пусть и немного, но вполне достаточно положительных откликов, чтобы продолжать данную тему, а значит цикл материалов можно считать открытым:)

Сразу хотел бы предупредить, что не хочу превращать статьи в дотошное руководство 3D-печатника. Этого добра на просторах рунета предостаточно. Моя же цель — лишь натолкнуть и подсказать варианты, способы и идеи, которые упростят жизнь человека, который заинтересуется этой отраслью.

Ну что, поехали. После вводного экскурса время действовать. Тема сегодняшней статьи — закупка комплектующих.

Перед тем, как отдать свои кровные

Первое предупреждение — будет непросто. Самостоятельная сборка 3D-принтера требует усидчивости и терпения. Я буду счастлив, если у вас все будет получаться с первого раза, но, по собственному опыту скажу, что без ложки дегтя в 3D-печати не бывает.

Перед покупкой комплектующих для самостоятельного построения принтера сразу же хочу отметить, что для нас самое важное — максимально ужатый бюджет.

И дело не совсем в экономии. Лично мне бы очень хотелось, чтобы вы испытали тот восторг, который наступает после печати первой детали на устройстве, которое создано вашими руками.

Собирать будем классическую модель Prusa i3. Во-первых, это максимально бюджетный вариант исполнения принтера. Во-вторых, он очень популярен и найти пластиковые детали для этой модели не проблема.

Наконец, апгрейдить эту модель одно удовольствие. Делать это можно бесконечно долго, но главное, видеть заметные улучшения после вложения очередной сотни-другой рублей.

Механика

Под «механикой» мы подразумеваем как статичные, так и движущиеся элементы принтера. От правильного выбора механики напрямую зависит качество моделей, которые он способен будет печатать.

Существует буквально сотни всевозможных модификаций и вариантов исполнения того самого принтера Prusa i3. Вариантов замены комплектующих или их аналогов тьма, поэтому всегда можно что-то изменить или исправить.

Корпус

На что влияет. Корпус обеспечивает жесткость всей конструкции. Учтите, что во время печати хотэнд будет постоянно перемешаться вверх, вниз, влево, вправо, вперед и назад. Иногда эти движения будут очень резкими и быстрыми, поэтому, чем надежнее будет корпус, тем лучших результатов вы достигните.

Варианты. Чертеж рамы есть в открытом доступе (тут или тут). Дальше остается обратиться в конторы, занимающиеся резкой фанеры, ДСП, акрила или металла.

Из стали 3-4 миллиметра выйдет подороже, потяжелее, но надежнее. Из фанеры 6 – 8 мм дешевле. Есть варианты и из акрила.

Финансовый совет. Готовые варианты рам на AliExpress и Ebay сразу отметайте. Там просят в три-четыре раза большую сумму. Полистайте доски объявлений по месту жительства. Средняя стоимость корпуса из фанеры варьируется в пределах 600 – 1000 рублей. Все, что дороже — от лукавого.

Цена вопроса: 800 рублей (здесь и далее – приблизительная стоимость).

Направляющие (валы)

На что влияет. Плавность хода сопла, ровность слоев.

Варианты. Направляющих для Prusa i3 нужно ровно шесть штук. По две на каждую ось (X, Y, Z). Размеры следующие:

  • 2 x 370мм (ось X)
  • 2 x 350мм (ось Y)
  • 2 x 320мм (ось Z)

Общепринятый стандарт для валов 3D-принтера — 8 мм. И гнаться за 10 или 12 мм смысла нет. Вес головы хотэнда не такой значительный, что бы на расстоянии в 370 мм гнуть вал.

Хотя, если у вас есть лишние деньги, можно извратиться и купить 12 миллиметровые валы. Вот только подшипники и подгонка пластиковых деталей потом выйдет дороговато.

Финансовый совет. Перфекционистам на заметку: рельсовые направляющие, конечно же, отличная штука. Но их стоимость даже в Китае откровенно пугает. Оставьте эту модернизацию на будущее.

К слову, валы можно купить как на AliExpress (тут или тут), так и по месту с тех же досок объявлений. Самый доступный вариант — отправиться на блошиный рынок и найти на разборке принтеров и старой оргтехники (МФУ, сканеры) шесть нормальных валов.

Главное, вооружитесь штангенциркулем. Все валы должны быть строго одного диаметра. Цена за штуку получится в районе 60 – 70 рублей.

Цена вопроса: 420 рублей (вариант блошинного рынка).

Подшипники

На что влияет. Уровень шума, качество печати, ровность слоев и граней детали.

Варианты. И снова все упирается в бюджет. Можно заказать подшипник в блоке (модель SC8UU, например, тут). Можно просто линейный подшипник LM8UU. Можно остановиться на бронзовых или латунных втулках генератора автомобиля. Главное, подобрать нужный размер.

Наконец, можно заказать подшипники у 3D-печатника, у которого будете покупать детали для своего принтера (об этом ниже). Готовые подшипники всех размеров есть тут.

Запомните, для Prusa i3 вам нужны 12 линейных подшипников.

Финансовый совет. Не спешите заказывать подшпиники в Китае. Не факт, что выйдет дешевле. Варианты по 40 – 60 рублей за штуку можно найти и в «родных краях».

Цена вопроса: 600 рублей.

Пластиковые детали

Самое время обратиться к тем, у кого уже есть 3D-принтер. Поищите объявления «3D печать в вашем городе». Обсудите стоимость печати комплекта деталей для Prusa i3.

Как правило, оценивают за грамм печати, но есть и готовые комплекты. Тянуть это добро из Китая нет никакого смысла.

Цена вопроса: около 1000 рублей, но зависит от наглости печатника.

Ремни, шкивы, шпильки и прочая мелочь

Для самостоятельной сборки механики принтера остается совсем немного. По сути, это недорогие детали, рассказывать о которых слишком много не имеет смысла. Поэтому, приведу список.

  • ремень GT2 – служит для перемещения хотэнда и столика вдоль осей X и Y. Выглядит вот так. 2 метра хватит с головой.
  • шкивы GT 2 — внутренний диаметр 5 мм, количество зубьев (как правило) 20. Надеваются на шаговые двигатели (на два) для перемещения ремня GT2. Достаточно двух штук. Выглядят так.
  • шпильки — модные трапецеидальные винты с гайкой не берем. Во-первых, дорого. Во-вторых, бессмысленно. Это не ЧПУ станок. Со скоростями выше попы прыгнуть не получится, поэтому не тратьте деньги. Обычная строительная метровая шпилька диаметром 5 мм для оси Z (разрежем на два) и такая же диаметром 8 мм для закрепления частей корпуса.
  • подшипники — два для связки с ремнем GT2. Будут выполнять роль натяжителей. Желательно, чтобы внешний диаметр подшипника был равен внешнему диаметру шкива в области зубьев. Как вариант, но 50 штук вам не нужно, только два.
  • гайки, болты, шайбы — в магазине крепежа хорошенько запаситесь болтами M3 размером от 10 до 60 миллиметров. Соответственно, гайки (нужны еще и 8-миллиметровые для шпилек корпуса) и шайбы. Приблизительный список список можно найти тут.
  • муфты — будут удерживать шпильки 5 мм по оси Z. Нужно две штуки. Купить можно, например, тут. А можно попросить напечатать 3D-печатника, взяв модель отсюда.

Финансовый совет. Не стремитесь взять самое лучшее. Подходите с умом и проверяйте диаметры. Так, шпильки для Z оптимальны именно 5-миллиметровый. У 8-миллиметровых больший шаг резьбы, что отразиться на качестве печати (будут слишком характерная слоистость).

Гнаться за шкивами для ремня тоже нет смысла. Подойдет обычный подшипник. При покупке включайте фантазию. Вариант «тупо купить по списку» здесь не работает.

Цена вопроса: при большом желании можно легко вписаться в 700 – 800 рублей.

Электроника

Без электроники принтер не поедет и не поймет, чего вы от него хотите. К счастью, цена на комплектующие просела значительно и можно закупиться без удара по семейному бюджету.

Шаговые двигатели

Это самая дорогостоящая статья расходов при самостоятельно сборке 3D-принтера. Нужно 5 штук Nema 17. Как правило, беру на 1.7А по току. Их мощности будет предостаточно. Диаметр валов – 5 мм. Присмотреться можно тут.

Да, не забудьте уточнить наличие соединительных проводов, чтобы потом не плясать с паяльником.

Финансовый совет. И снова блошиный рынок и разборка МФУ, принтеров и плоттеров. Поинтересуйте о ценах на шаговые двигатели. Иногда пять движков Nema 17 можно прикупить за смешные 800 – 900 рублей.

Важно: выбирайте движки так, чтобы у них было одинаковое количество шагов на оборот (например, 200). Двигатели без маркировки брать несколько геморройно, поскольку потом замучаетесь подбирать правильные параметры при настройке ПО.

Плата управления

Эталон для Prusa i3: плата Arduino Mega + модуль расширения Ramps 1.4 (например, такой вариант). Это самый доступный и универсальный вариант для управления принтером.

Совет. Обязательно убедитесь, что в наличии есть джемперы (маленькие перемычки контактов). В идеале, их должно быть не менее 18 штук. Если не будет, замучаетесь потом искать их в своем городе, хотя и стоят они рубль за ведро.

Драйвера шаговых двигателей

Это миниатюрные платки, которые будут управлять шаговыми двигателями. Считаем сколько нужно:

  • 2 драйвера A4988 для оси Z (вот такие)
  • 1 драйвер A4988 для оси Y
  • 1 драйвер A4988 для оси X
  • 1 драйвер DRV8825 для экструдера (например, такие)

Можно взять лотом, можно по отдельности. Я специально написал один драйвер DRV8825, поскольку у него максимальное деление шага 1 к 32, что позволяет более точно выдавливать пластик во время печати очень мелких деталей.

Теоретически можно взять и все пять A4988 или комплект из пяти DRV8825. Тут уж решать вам, но один DRV8825 в сборке строго приветствуется.

Совет. Попадете на распродажу, не поленитесь взять парочку драйверов про запас. При первичной сборке есть риск, что один из драйверов обязательно спалите:)

Дисплей

На нем будем следить за состоянием печати и управлять принтером. Настоящая классика — четырехстрочный LCD2004 за 350 рублей.

Совет. Обязательно берите дисплей с шилдом и шлейфом (по ссылке выше как раз такой). Потратите минимум времени на подключение.

Хотэнд и механизм подачи пластика

Именно в этом блоке происходит магия 3D-печати. Тут греется пруток пластика и выдавливается сквозь миниатюрное сопло. Не буду ходить вокруг да около. Проверенный годами вариант — версия хотэнда V6 с кулером, терморезистором 100к, нагревательным элементом, радиатором, тефлоновой трубкой. Например, такой.

Механизм подачи пластика (будет крепиться на один из двигателей NEMA 17) лучше взять металлический. Во-первых, удобнее собирать, во-вторых, полностью исключен пропуск шагов во время печати.

Столик, пружины, стекло, концевики

Платформа, на которой будет расположена 3D-модель, должна иметь обязательный подогрев. Температуры тут доходят до 100 – 110 градусов по Цельсию в зависимости от типа пластика.

Самый доступный и проверенный временем вариант – MK2 размером 214 х 214 мм. Не забудьте приобрести пружины для столика (нужно 4 штуки). С ними намного легче выставлять уровень сопла.

Сверху столик накрывают обычным стеклом толщиной 3-4 мм. В идеале – зеркалом. Размеры 200 х 200 мм с небольшими скосами по краям для крепежа винтов. Цена вопроса у стекольщика – около 60 рублей, везти из Китая нет смысла.

Концевые выключатели — специальные механические кнопки, которые будут ограничивать размеры стола и «пояснять» электронике где конец рабочей области принтера. Как вариант, недорогие KW12-3. Нужно 3 штуки (по одному на каждую ось).

Блок питания

Один из ключевых элементов все электроники – блок питания. Готовый вариант, заточенный на 3D-принтеры, обойдется в 800 – 1200 рублей. Все зависит от мощности блока. Сразу скажу, что 15 А и 12 Вольт для 3D-принтера с двумя экструдерами и одним нагревательным столом будет достаточно.

Финансовый совет. Как вариант, можно задействовать компьютерный БП аналогичной мощности. Б/у вариант обойдется в 200 – 300 рублей, а работать будет также. Единственное, придется немного повозиться с развязкой проводов.

И сколько вышло?

Проведем приблизительные подсчеты. Рассчитываем самый бюджетный вариант. Учтите, что экономия требует затрат времени — придется побегать.

  • Корпус — 800 рублей
  • Валы — 420 рублей
  • Линейные подшипники — 600 рублей
  • Пластиковые детали — 400 рублей
  • Мелочь (подшипники, шкивы, шпильки, ремни) — 700 рублей
  • Двигатели (б/у разборка) — 900 рублей
  • Электроника (столик, плата Arduino + Ramps, 5 драйверов, дисплей, концевики) — 2600 рублей
  • Блок питания — 400 рублей
  • Набор гаек, болтов, шайб — 150 рублей
  • Хотэнд, механизм подачи пластика — 450 рублей
  • Про запас — 580 руб

ИТОГО: 7420 руб + 580 руб (на всякий случай) = 8 000 рублей.

Что ж, я обещал, что мы соберем 3D-принтер за 10 000 рублей. И мы это сделали. Да, придется побегать, поискать и потратить время, но моя задача была доказать, что 3D-печать – не так дорого, как может показаться на первый взгляд.

Материал получился очень обширным, но я старался максимально сжать информацию и выделить лишь ключевые моменты, на которые стоит обратить внимание. Надеюсь, у меня получилось.

Если чего не сказал – не судите строго. Я готов поделиться опытом и посоветовать максимально эффективные варианты решения той или иной проблемы по 3D-печати. В данном случае, по закупке комплектующих.

Продолжение следует;)

Похвали автора1

Поставьте оценку:

1 Звезд2 Звезды3 Звезды4 Звезды5 Звезд (Нет голосов)
Оставайся в теме. Подпишись на наш Telegram 👏
... и не забывай читать наш Facebook и Twitter 🍒
FavoriteLoading В закладки
undefined
iPhones.ru
Пришло время закупаться.
Прокомментировать

🙈 Комментарии 35

  1. Walday avatar
    Walday13 мая в 16:14
    2

    Модное слова “3D печать”…..
    Не больше.

    123Rd avatar
    123Rd13 мая в 20:12
    1

    @Walday, конечно
    поэтому и GE и Caterpillar потратили по 5млрд долларов чтобы быть модными на производства без людей сократив себестоимость изделий на30-50%. а наши предприятия только токарными вещами занимаются с коэфф использовани металла 20%
    чтобы не быть в “моде»

    Владимир Кузин avatar
    Владимир Кузин13 мая в 20:20
    0

    @123Rd, тссс, вы рушите стереотипы товарища!;)

    Timsan avatar
    Timsan14 мая в 9:43
    0

    @Владимир Кузин
    А подскажите, сколько будет стоить проверенный готовый принтер начального уровня. Просто нет возможности самому собирать.

    123Rd avatar
    123Rd14 мая в 17:08
    0

    @Timsan, вы про какой говорите?
    если металлический промышленный то от 20млн руб и до 100
    если пластиковый то от 3млн
    про домашний вариарт не знаю-мне это не нужно просто)не понимаю зачем это дома надо)

    Владимир Кузин avatar
    Владимир Кузин14 мая в 17:41
    0

    @Timsan, на Avito в пределах от 12 до 18к рублей. Вполне рабочий и годный вариант, чтобы не орали перфекционисты. Именно эта модель описана в этой статье.

    peteru avatar
    peteru22 мая в 13:25
    0

    @Владимир Кузин, Добрый день!
    Хочу заказать экструдер с податчиком пластика, но не очень понятно какой именно. С экструдером по ссылке я так понял нужно выбрать 1.75 Teflon?
    Механизм подачи по ссылке так же нужно выбрать левый или правый. Подскажите какой именно )))

    Владимир Кузин avatar
    Владимир Кузин22 мая в 13:36
    0

    @peteru, как вариант можно такой: https://ru.aliexpress.com/item/Upgrade-MK8-Extruder-Nozzle-Latest-Print-Head-for-3D-Printer-Makerbot-Prusa-i3-with-Extra-Throat/32435418813.html?spm=a2g0v.search0104.3.8.220a622bCiB3XP&ws_ab_test=searchweb0_0,searchweb201602_4_10152_10065_10151_5722813_10344_10068_10342_5722613_10343_5722913_10340_10341_5711413_10696_10084_10083_5722713_10618_10307_5711213_10059_308_100031_10103_5711513_10624_10623_10622_10621_10620_5722513_5711313_10814_10125_10815,searchweb201603_55,ppcSwitch_5&algo_expid=0ce54a29-a41f-4f83-b574-64a9f798d9a8-1&algo_pvid=0ce54a29-a41f-4f83-b574-64a9f798d9a8&priceBeautifyAB=0

    В любом случае берите 1.75

    peteru avatar
    peteru22 мая в 15:19
    0

    @Владимир Кузин, Вот этот вариант и тот, что в статье, что лучше? Вы предлагали купить металлический податчик, он в двух вариантах, левый и правый. И Сам экструдер там вариант металл и тефлон.

    Или купить так, как Вы сейчас советуете, это лучше? Там и экструдер и податчик, да?

    Владимир Кузин avatar
    Владимир Кузин22 мая в 15:23
    0

    @peteru, ага, тут все в одном. Сюда вставляется нить и уже из него же выходит, из этого блока. Плюс он с шаговиком сразу идет. Полностью готовая подача пластика

  2. 5

    Хорошая статья, интересно.

  3. L337KREW avatar
    L337KREW13 мая в 17:25
    2

    Очень даже интересная статья!

  4. micend avatar
    micend13 мая в 18:10
    1

    Всё хорошо, но 8 тысяч, это цена для тех, кому реально нечем заняться и он может бегать по стекольщикам и блошиным рынкам.
    Ждём стартап по сборке этих комплектующих, за дополнительные 2-5 тысяч рублей. Так чтобы был китовый набор, с инструкцией сборки.
    И можно тему подарков для друзей закрыть на год.

    vianso avatar
    vianso13 мая в 21:25
    0

    @micend, уже: anet a6, как раз потратил 3 последних дня на такое решение))

  5. AlexisF avatar
    AlexisF13 мая в 19:26
    1

    Ох уж эти гуманитарии. Вал передает крутящий момент, вращается он. Вал и направляющая не синонимы. Хоть бы в словарик заглядывали.

    Владимир Кузин avatar
    Владимир Кузин13 мая в 19:38
    0

    @AlexisF, о.О т.е. вы,как глубокий технарь, валы воспринимаете только так? :) Вы сейчас прям унизили десятки предприятий, реализующих прецизионные валы:)

    AlexisF avatar
    AlexisF13 мая в 22:39
    0

    @Владимир Кузин, между терминами “прецизионный вал” и “вал” никакой разнице не заметно? ) Точнее нужно быть в формулировках.

  6. Aleksandr10rus avatar
    Aleksandr10rus13 мая в 20:33
    0

    Очень полезная статья, эх было бы время на сборку ))) думаю по чуть чуть тратить время на поиск комплектующих и точно собрать. Спасибо!!!

    Владимир Кузин avatar
    Владимир Кузин13 мая в 20:52
    0

    @Aleksandr10rus, Спасибо за отзыв;) Обращайтесь, подмогу.

    Aleksandr10rus avatar
    Aleksandr10rus13 мая в 22:34
    0

    @Владимир Кузин, спасибо, думаю, что помощь мне точно потребуется, будем на связи.

  7. maclex13 мая в 21:53
    2

    Ой какой молодец – хорошая статья для любителей
    Почитал с интересом

    Но со времени выпуска первого любительского принтера я не пойму применения – чисто купить поиграть и выбросить
    Промышленные профи другое дело да…

    mrpsycho avatar
    mrpsycho15 мая в 9:14
    1

    @maclex, игрушки, подарки, некоторые запчасти не выходя из дома (для тех же игрушек).

    полезен будет для обучения детей чертежам и 3д конструированию, чтобы можно было напечатать и показать как это соотносится с экрана на реальную модель.

    maclex15 мая в 16:07
    0

    @mrpsycho, да согласен – для детей это огонь…+++

  8. mikegol avatar
    mikegol13 мая в 22:52
    3

    На Али готовый комплект для сборки 3д принтера стоит от 10000 р и никуда бегать не надо, пришлют домой.

  9. qedro avatar
    qedro14 мая в 1:09
    0

    Видел я ваши поделки из принтера. Все страшное, хрупкое, нафиг оно надо. Попросил корпус сделать, а мне в ответ, что полкило мотка уйдет, с вас 700₽ только материал

    Shelldone avatar
    Shelldone14 мая в 5:24
    0

    @qedro, те, кто шарят, делают надежно. И структуру делают гладкую – ацетоновая баня решает. Прочные и легкие детали.

    Владимир Кузин avatar
    0

    @qedro, да вы знаете, можно и токарю дать пару золотых болванок, а на выходе получить лишь горочку стружки:) К тому же, вы должны понимать, что 3D-печать создана для разработки уникальных изделий, а не серийных. В случае с корпусом у вас всегда есть альтернатива впихнуть невпихуемое за более разумные деньги:)

  10. MaIronCool avatar
    MaIronCool14 мая в 8:06
    0

    “Цена вопроса: около 1000 рублей, но зависит от наглости печатника.”

    В Самаре обзвонил пятерых 3Д печатников – самая низкая цена была 500 рублей за деталь, срок ожидания две недели, самая дорогая 1200 рублей за деталь, изготовят через два дня.

    Причем, все такие важные были: “Ну Вы понимаете, у на нас так много заказов, нам не до Вас”.

    Так, что, с такими ценами только одна 3Д печать деталей потянет на 5000р.

    Владимир Кузин avatar
    0

    @MaIronCool, мда…. Они там у вас явно с ума сошли….

    MirrorMsk112 avatar
    MirrorMsk11214 мая в 9:37
    0

    @Владимир Кузин, хочу заказать колеса для детской коляски, как думаете во сколько уложусь?

    Владимир Кузин avatar
    Владимир Кузин14 мая в 17:43
    0

    @MirrorMsk112, попробуйте взвесить колесо или просчитать его примерно по весу. Потом умножьте на 1.07 (плотность пластика усредненная) и на 8 – 10 рублей (цена у печатников за грамм). Получится примерная стоимость. Моделирование оплачивать придется отдельно, либо спроектируйте сами (если есть возможность).

  11. Bekiroff avatar
    Bekiroff14 мая в 9:49
    0

    Статья – лютейшая! Годно. Чувствуется, прям как хорошая курсовая

  12. mr.trololo avatar
    mr.trololo15 мая в 10:04
    0

    Спасибо, а статья про сборку будет? )
    Если по делу – интересно было бы почитать про софт, есть желание попробовать свои силы, но пока нет понимания, на сколько мне это нужно, потяну ли (когда то в студенчестве рисовал в солидворкс). Хотелось бы понять с чего начать, например, изобразить простую модель…

    Владимир Кузин avatar
    0

    @mr.trololo, полагаю, продолжим:)

  13. peteru avatar
    peteru22 мая в 10:38
    0

    Добрый день!
    Хочу заказать экструдер с податчиком пластика, но не очень понятно какой именно. С экструдером по ссылке я так понял нужно выбрать 1.75 Teflon?
    Механизм подачи по ссылке так же нужно выбрать левый или правый. Подскажите какой именно )))

Вы должны авторизоваться или зарегистрироваться для комментирования.

Нашли орфографическую ошибку в новости?

Выделите ее мышью и нажмите Ctrl+Enter.

Как установить аватар в комментариях?

Ответ вот здесь