Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Elektroda.pl
TermopastyTermopasty
Proszę, dodaj wyjątek dla www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Drukarka 3D na bazie Anet A8

seler1500 19 Sie 2020 04:27 1452 5
  • W grudniu zeszłego roku nabyłem używaną drukarkę, a raczej namiastkę drukarki 3D - Anet A8. Nie wchodząc w szczegóły, bardzo szybko dało się we znaki zastosowanie przez producenta prawdopodobnie poliwęglanu jako materiału ramy. Próbowałem ratować popękaną konstrukcję aluminiowymi wzmocnieniami, ale szybko pękała w innych miejscach. Resztkami sił drukarka wypluła z siebie elementy potrzebne do złożenia sztywniejszej ramy na bazie profili konstrukcyjnych 2040. Na początku projekt zakładał tylko sztywniejszą, wytrzymalszą ramę, ale szybko zmieniłem zdanie i pozbyłem się oryginalnej płyty głównej (Atmega 1284 + 4x A4988) na rzecz taniej i popularnej SKR Mini E3 v1.2. Drukarka jest ciągle na etapie testów i modyfikacji, ciągle dostaje nowe "ficzery" :)

    1. Zasilacz i okablowanie
    Drukarka 3D na bazie Anet A812v240..jpg Download (30.25 kB)
    Nic specjalnego, zwykły chiński zasilacz 12V 20A, poprawiłem i odświeżyłem w nim to i owo:
    - nieco większe elektrolity filtrujące na wejściu (470u zamiast 330u),
    - markowe kondensatory filtrujące na wyjściu, przy okazji wyższej pojemności (3x 3300µF zamiast 3x2200µF) i oczywiście low esr,
    - pogrubione ścieżki prądowe,
    Drukarka 3D na bazie Anet A812v240..jpg Download (29.58 kB)
    - radiator na mostku prostowniczym na wejściu,
    - nowa pasta termoprzewodząca na tranzystorach mocy i podwójnej diodzie Schottky,
    - 3 warstwy koszulki termokurczliwej na szklanym bezpieczniku.
    "Na dniach" zamierzam dodać płytkę z prostym zasilaczem beztransformatorowym i transoptorem, informującą mikrokontroler o zaniku napięcia sieciowego jeszcze przed rozładowaniem kondensatorów w zasilaczu. Chcę osiągnąć mniej więcej tak samo działające wznawianie wydruku po zaniku zasilania, jak w Prusie i3 MK3s - zapis pozycji głowicy w momencie zaniku zasilania + podniesienie głowicy w Z lub przesunięcie poza drukowany element. Prawdopodobnie będę musiał jeszcze zwiększyć pojemności w zasilaczu, ale chyba warto :)

    Zasilanie płyty poprowadzone przewodami LGy 2,5 mm2, podobnie jak zasilanie modułu sterującego grzałką stołu. Reszta przewodów z krańcówek, wentylatorów, czujników czy silników to też LGy, ale 0,5 mm2.

    2. Płyta główna
    Drukarka 3D na bazie Anet A8plyta.jpg Download (160.6 kB)
    BTT SKR Mini E3 V1.2 - na pokładzie 4 sterowniki silników krokowych TMC2209, pracujące w trybie UART; mikrokontroler STM32F103RCT6 - 32 bit, 72 MHz. Teoretycznie TMC2209 umożliwiają wykrywanie zderzeń, ale na razie moja skromna wiedza nie pozwala na wykorzystanie tej funkcji w czasie druku, wykonałem za to kilka innych testów i jestem w stanie wykorzystać to chociaż do bazowania bez krańcówek w osiach xy i synchronizowania silników osi Z. Na razie zostaję jednak przy klasycznych krańcówkach, by nie dokładać sobie kolejnych niewiadomych i problemów.

    3. Silniki krokowe

    Użyłem tutaj wszystkich oryginalnych silników z drukarki Anet A8, czyli 42shdc3025-24b - 0,9A na fazę, moment trzymający 0,4 Nm, 1,8 stopnia/krok. Zmieniłem tylko łożyska (625) na nieco lepszej jakości (SKF, dodatkowo z uszczelnieniem 2RS zamiast ZZ), oraz przełożyłem sprężyny płaskie w silnikach osi Z, by nie miały szans wpływać na jakość wydruku. Poprzednio masa całej belki X-Z opierała się na tych dwóch sprężynach płaskich, teraz umieściłem je pomiędzy górną pokrywą silnika, a łożyskiem.

    4. Prowadnice i łożyska liniowe
    Oryginalne prowadnice nie nadawały się do niczego, wykonane z tajemniczego masłolitu i pokryte, nie wiadomo po co, dekoracyjnym chromem. Wymieniłem je na normalne wałki liniowe fi8, a przy wyborze łożysk padło na Misumi.

    5. Śruby i nakrętki trapezowe
    O dziwo oryginalne śruby trapezowe okazały się nie być tak tragicznej jakości jak prowadnice, więc zdecydowałem się je wykorzystać. Początkowo korzystałem z mosiężnych ze sprężyną i przeciwnakrętką kasującymi luz, ale finalnie zastosowałem wydrukowane z igliduru l150 nakrętki bezluzowe. Przepracowały kilkaset godzin i na razie nie widać oznak zużycia. Sprzęgła silnik-śruba trapezowa to skręcane sprzęgła samocentrujące.
    Link

    6. Wyświetlacz
    Anetowy wyświetlacz z pięcioma przyciskami i lcd 2004 pozostał, z niewielkimi modyfikacjami (zasilanie analogowej konstrukcji przycisków 3.3V zamiast 5V, trochę inaczej rozmieszczone piny we wtyczkach) - tutaj nie będę się rozwodził, tylko podaję link do filmu objaśniającego wszystkie modyfikacje :)


    Link


    7. Rama
    Drukarka 3D na bazie Anet A8rama.jpg Download (186.54 kB)
    Typowa Anet AM8 projektu pheneeny
    https://www.thingiverse.com/thing:2263216/files
    Na zdjęciu jeszcze z ekstruderem Prusy i3 MK2S i innym wentylatorem.

    8. Osie E, X, Z
    Drukarka 3D na bazie Anet A8exz.jpg Download (247.31 kB)
    Oś Z przeszczepiona z Prusy i3 MK3, mocowania silników i prowadnic Z wzorowane na AM8, zmieniłem tylko odległość od osi śruby trapezowej do osi prowadnicy. Podobnie wózek osi X oraz ekstruder, w całości "zerżnięte" z Prusy i3 MK3. Uznałem, że warto wykorzystać dopracowaną i przetestowaną konstrukcję tych elementów. Głowica to chiński klon J-Head E3D V6, z łącznikiem w pełni metalowym (nierdzewnym) i dodatkowo silikonową osłona bloku grzejnego. Wydruk chłodzi Sunon MF50151V1-B00U-A99,
    Drukarka 3D na bazie Anet A8sunon.jpg Download (182.01 kB)
    a radiator głowicy - AAB Super Silent Fan 4 (niewidoczny na zdjęciach). Tunel chłodzenia wydruku z ABS, reszta elementów PET-G. Ekstruder zamiast podwójnego radełka BMG ma łożysko 623 (docisk) i radełko MK8 (napęd). Zamiast czujnika poziomowania P.I.N.D.A. użyłem zwykłego czujnika indukcyjnego o średnicy 8 mm.

    9. Oś Y
    Jak na razie, "anetowy" stolik MK3 12V, na sztywno przykręcony do wózka Y. Wymieniłem przewody zasilające oraz termistora na silikonowe oraz upchnąłem je w oplocie nylonowym. Tymczasowo są złapane "trytytką" do jednej ze śrub stołu i przylutowane do padów bez jakichkolwiek złącz. Dodatkowo użyłem gotowego zewnętrznego modułu z tranzystorem nmos do sterowania grzałką, w celu odciążenia płyty i zminimalizowania prawdopodobieństwa uszkodzenia tranzystora na niej. Powierzchnia druku to tymczasowo Coropad 202x202 mm, a docelowo 0,5 mm blacha nierdzewna H17.

    10. Firmware
    Tutaj chyba bez zaskoczeń, najnowszy Marlin 2.0.5.4.
    Pozmieniałem oczywiście co nieco, poza konfiguracją "wszystkiego" zwiększyłem maksymalną temperaturę głowicy do 300 stopni, sprawdziłem, jest w stanie tyle osiągnąć i z taką temperaturą drukować.

    To chyba tyle, co jakiś czas będę dodawać aktualizacje z opisem wprowadzonych modyfikacji.
    Zapraszam do (konstruktywnej) krytyki :)

    Fajne! Ranking DIY
    Potrafisz napisać podobny artykuł? Wyślij do mnie a otrzymasz kartę SD 64GB.
    O autorze
    seler1500
    Poziom 12  
    Offline 
    seler1500 napisał 77 postów o ocenie 17, pomógł 1 razy. Mieszka w mieście Jełowa. Jest z nami od 2013 roku.
  • TermopastyTermopasty
  • #2
    remzibi
    Poziom 24  
    seler1500 napisał:
    .....Oryginalne prowadnice nie nadawały się do niczego, wykonane z tajemniczego masłolitu i pokryte, nie wiadomo po co, dekoracyjnym chromem......


    To dotyczy tych powiedzmy "nowszych" zestawów, te posrebrzane prowadnice z goownolitu to rzeczywiście mega porażka. U siebie wymieniłem na walki liniowe M8 z CNC Centrum z łożyskami też z tego sklepu, to w zasadzie podstawowa modyfikacja.
    No i jeszcze wymiana krańcówki osi Z na mniejszy i dokładniejszy mikro-switch, żeby było powtarzalne zero i wywalenie fajansiarskiej przelotowej oprawki bezpiecznika z gałęzi 12V po zasilaczu, która to się zwęgliła. Dodrukowane jakieś drobiazgi bez znaczenia funkcjonalnego.
    Wszystko teraz chodzi dobrze na oryginalnej ramie i drukuje np. takie rzeczy

    Generalnie Anet'a A8 na początek świetna sprawa, tanie to to i super do prostych prac.
  • TermopastyTermopasty
  • #3
    seler1500
    Poziom 12  
    remzibi napisał:

    Generalnie Anet'a A8 na początek świetna sprawa, tanie to to i super do prostych prac.

    Ale dla przynajmniej coś ogarniającego elektronika - hobbysty, w rękach nieświadomego użytkownika może być sporym zagrożeniem (styki wtyczki stołu, wspomniane badziewne gniazdo bezpiecznika, brak zabezpieczeń termicznych, termistor niezabezpieczony przed wypadnięciem, grzałka trzymana przez wkręt dociskowy) - nigdy nie poleciłbym jej komuś, kto chce drukować, a nie poprawiać pół konstrukcji, żeby bezpiecznie wydrukować testową łódkę.
  • #4
    romulus73
    Poziom 22  
    Z taka rama to nie drukuje dokładnie.
    Ile ma kroków extruder? Jeżeli nie ma przełożenia to tez tragedia, daje 25mm na obrót. Nic nie napisałeś o paskach chyba nie zostawiłeś tych nylonówek.
  • #5
    seler1500
    Poziom 12  
    Paski chińskie no-name o profilu 2GT, zbrojone włóknem szklanym, uważam je za wystarczające. Radełko MK8 fi7,3 (7,25) daje 22,7 mm na obrót, silnik 200 kroków/obrót, ALE nie robi pełnych kroków - mikrokrok 1/256. Przy mikrokroku 1/1 0,11 mm na krok, 1/16 0,007 mm na krok, 1/256 - 0,00044 mm na krok. Dużo, mało - nie mi oceniać, jak dla mnie również wystarczająco. Rama nie jest idealna, ale nie drukując z wielkimi przyspieszeniami i zrywami daje radę. W normalnym profilu druku zryw 8 mm/s, przyspieszenia 1500 mm/s2, jałowe 200 mm/s, obrysy 60 mm/s, wypełnienie 120 mm/s. Widać ghosting, ale nie zajmowałem się nim jeszcze. Jest też z-wobble, tym też się zajmę w przyszłości.

    Drukarka 3D na bazie Anet A8
  • #6
    seler1500
    Poziom 12  
    Drukarka 3D na bazie Anet A8
    Przydałoby się wydrukować panel wyświetlacza, ale to po zmianie na taki z enkoderem, dociąć wałki liniowe, dodać usztywnienie "bramy".

    Blacha ze stali H17 0.5 mm - pod stołem magnesy N38H 10x5x2, niedługo wyfrezuję rowki do osadzenia magnesów "na stałe". Rozważam dodanie kołków lub narożników uniemożliwiających przesuwanie się blachy. Dodałem też izolację termiczną dołu stołu - troszkę się pogięła na obrzeżach przez mocowanie szkła klipsami.

    Drukarka 3D na bazie Anet A8

    Na liście "do zrobienia" - trochę większy porządek w przewodach przy płycie.

    Drukarka 3D na bazie Anet A8
    Drukarka 3D na bazie Anet A8

    Z pilnych "do zrobienia" mocowania przewodów stołu.

    Drukarka 3D na bazie Anet A8