第十一步:在框架上安裝電子件
本3D打印機(jī)采用的控制處理器為Arduino Mega開發(fā)板,根據(jù)開發(fā)板的大小在框架板上鉆螺絲孔,然后將Arduino固定(圖1)。
接下來在Arduino上加裝Ramps和Pololu電機(jī)擴(kuò)展接口(圖2)。
第十二步:整體電子組件連接
電子組件的整體結(jié)構(gòu)示意如圖3所示:
將各個(gè)組件連接起來,注意線材的安裝方式和路徑,不要干擾到打印機(jī)機(jī)動單元結(jié)構(gòu)的運(yùn)動(圖4)。
第十三步:調(diào)試、校準(zhǔn)和測試
以下是3D打印機(jī)的工作過程見示意圖5。
用戶可以使用CAD軟件制作3D圖像,并保存為打印機(jī)可用的.stl格式文件。當(dāng)然,你也可以在網(wǎng)上下載.stl的3D打印文件并進(jìn)行編輯,這里提到的需要用到的所有程序都是開源的。在調(diào)試階段,可以用到一款通信軟件Printrun/Pronterface(圖6),這款軟件還包括Mac OS X和Linux版本。
另外,還需要確保你的Arduino Mega上面已經(jīng)安裝了控制器固件Marlin。而在將打印機(jī)和電腦連接之前,你還需要在你的計(jì)算機(jī)上安裝Cura,Cura還會安裝Arduino驅(qū)動,安裝好了之后將Arduino和電腦通過USB連接。
OS X用戶須知:請更新到最新版的操作系統(tǒng)之后才安裝,最新版的系統(tǒng)能夠自動識別Arduino Mega并自動安裝驅(qū)動,但其可能會將Arduino識別成一個(gè)USB調(diào)制解調(diào)器,不要在意這一點(diǎn)。調(diào)試過程中我們需要用到G-code代碼,通過手動輸入特定的命令可以讓打印機(jī)的各個(gè)組件執(zhí)行不同的任務(wù),這些命令可以在Pronterface界面的右下角輸入(圖7)。當(dāng)然,對G-code代碼不感興趣的也可以直接點(diǎn)擊Pronterface界面上的按鈕執(zhí)行相應(yīng)的動作。
G-code代碼大部分都是以M和G開頭的,必須大寫,完整代碼列表你可以在網(wǎng)上自己找到,以下列舉了幾個(gè):G28:所有軸回到初始位置;M106 S255:風(fēng)扇打開;M106 S0:風(fēng)扇關(guān)閉;G1 X0 Y0 Z10:打印頭移動到基板上10mm位置;G1 E50 F100:以100mm/s的速度出絲50mm;M302:撤銷“擠出器安全”。
下面介紹具體的調(diào)試校準(zhǔn)方法:連接電源并檢查電機(jī)轉(zhuǎn)動方向接通電源,首先檢查電機(jī)的轉(zhuǎn)動方向是否正確,如果不正確,將Ramps上的插口方向?qū)φ{(diào)即可。確保打印基板不會干擾到加熱頭的運(yùn)動,使用G28命令,三個(gè)電機(jī)將會向它們的初始位置運(yùn)動。
1.檢查X軸的方向
點(diǎn)擊+X,X軸應(yīng)該會向右運(yùn)動(圖8),如果X軸向左運(yùn)動,趕緊關(guān)閉打印機(jī)電源,斷開Pronterface,并反過來調(diào)整連接在Ramps上的接口。
2.檢查Y軸的方向
和X軸類似,如果點(diǎn)擊+Y時(shí)Y軸向后運(yùn)動,關(guān)閉電源斷開連接后,調(diào)整Ramps上的接口。
3.檢查Z軸的方向
點(diǎn)擊+Z上的10,Z軸應(yīng)該會向上移動10毫米,如果Z軸向下運(yùn)動,進(jìn)行上面類似的調(diào)整。
4.檢查加熱頭噴嘴和打印基板的距離
接下來我們需要調(diào)整打印基板的高度,將X和Y軸移動到左前下角,將Z軸盡可能壓低。調(diào)整打印基板的螺釘讓打印基板和噴嘴之間的距離為0.1mm(這也是這臺打印機(jī)的打印精度)。繼續(xù)將X軸和Y軸移動到基板的其他三個(gè)角,調(diào)整打印基板和噴嘴之間的距離為0.1mm,這個(gè)距離非常關(guān)鍵,如果距離小于0.1mm,打印將會變形;而距離過大甚至完全無法工作;所以在一次調(diào)整之后還應(yīng)該多進(jìn)行幾次檢查。
5.檢查風(fēng)扇
輸入代碼M106 S255,加熱頭冷卻風(fēng)扇應(yīng)該會開始逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)并吹風(fēng)冷卻加熱頭(圖9)。如果風(fēng)扇沒有開啟,調(diào)整Ramps上的接口。如果風(fēng)扇吹出的風(fēng)向不對,將風(fēng)扇拆下來在另一個(gè)方向安裝。
6.測試加熱頭
在確保風(fēng)扇正常工作的情況下,選擇Heat 185(打印材料是PLA),點(diǎn)擊Set,觀察溫度上升至180℃并保持穩(wěn)定,那么加熱頭工作正常(圖10)。另外注意一點(diǎn),為了提高PLA的著絲附著力,可以考慮在PLA外面附著一層膠水,干燥之后即可打印。
7.測試擠出器
暫時(shí)不要加絲。使用M302代碼撤銷Marlin中冷卻絲擠出保護(hù),設(shè)置Pronterface擠出10mm的絲,然后點(diǎn)擊Marlin(擠出)。這時(shí)擠出器上最大的齒輪應(yīng)該會開始順時(shí)針旋轉(zhuǎn),點(diǎn)擊Reverse(反向),該齒輪又會逆時(shí)針運(yùn)動(圖11)。
接下來裝入打印絲,保持溫度為185℃(PLA),設(shè)置擠出器以100 mm/min的速度擠出100mm的打印絲,讓打印絲填入管中,繼續(xù)加絲則熔融的打印絲就開始從噴嘴涌出了!
第十四步:享受你的打印機(jī)
接下來找到或繪制合適的3D打印文件,開始享受打印的過程吧!