Jako, że zainteresowanie tanim drukowaniem 3D w Polsce rośnie, zdecydowałem się opublikować mały tutorial pokazujący krok po kroku budowę drukarki RepRap Mendel w wersji Prusa. Publikowałem już podobny tutorial w przeszłości, dotyczący klasycznego ‘Mendla’ (drukarka działa już na Wydziale Architektury Politechniki Wrocławskiej), ale zamiast kontynuować go, postanowiłem stworzyć nowy, opisujący Prusę.
Dlaczego ? Otóż Prusa (nazwana od nazwiska projektanta, czeskiego inżyniera i DJa 
jest obecnie najprostszą, najtańszą i zarazem najbardziej niezawodną (!) wersją drukarki. Szczerze mówiąc mam wrażenie, że w tym stanie rzeczy budowanie klasycznego Mendla jest poprostu stratą czasu i pieniędzy 
Wersja Prusa jest poprostu najmniej skomplikowana, a jak wiadomo – proste jest piękne!
Ok, no więc – jak zacząć ? Po pierwsze powinniśmy wejść na stronę http://reprap.org/wiki/Prusa_Mendel i zapoznać się z instrukcjami. Najciekawsze w projektach tego typu (tzn. open-source, lub też open-hardware), jest to, że projekt ewoluuje z czasem. Implikacje są daleko idące, i poprostu – niesamowite : drukarka jako urządzenie/produkt zmienia się i uaktualnia/polepsza z miesiąca na miesiąc, wspólnym wysiłkiem całej społeczności RepRaperów Tak więc oprócz wprowadzenia w temat budowy wersji oficjalnej, czyli tej opublikowanej na stronie reprap.org, opowiem też o najnowszych modyfikacjach, a szczególnie o plastikowych częściach które wyglądają dziś już trochę inaczej niż w pierwowzorze.
Podsumowując, zbudujemy wersję Prusa według klasycznego projektu, ale z modyfikacjami :
- przede wszystkim całość poruszać się będzie na łożyskach liniowych – LM8UU (dostępnych na allegro za kilka złotych). Dzięki temu elementy chodzą bardzo gładko, prawie bez oporów i wszystko jest dużo bardziej precyzyjne.
- części plastikowe mające kontakt z prowadnicami będą przystosowane do powyższych łożysk – chodzi tutaj o oś X (wózek z ekstruderem), oś Y (wózek ze stołem do druku) oraz oś Z (połączenie osi X z pionowymi prowadnicami).
- ekstruder – od długiego czasu niepodzielnie króluje w świecie RepRap ekstruder w wersji Wade’a , i tą właśnie wersję zbudujemy – tyle tylko, że nie w klasycznej odmianie, a w pod-wersji Grega Frosta (będzie o tym osobny artykuł). Na szczęście dokumentacja na sieci jest dość bogata, także nie powinniśmy mieć problemów z jego złożeniem.
———————-
Pierwszy krok : wizyta w sklepie metalowym. Potrzebujemy 6-7 prętów gwintowanych o średnicy 8mm. Przycinamy je do długości :
370mm (6 sztuk)
294mm (4 sztuki)
210mm (2 sztuki)
440mm (3 sztuki)
Potrzebujemy też gładkie pręty jako prowadnice do łożysk. Tutaj pojawia się problem – jeśli kupimy te z np. Castoramy (8mm), będziemy mieli problem z nałożeniem na nie łożysk liniowych, ponieważ różnią się trochę średnicą. Można to zrobić trochę na siłę, ale trzeba uważać, żeby z łożysk nie powypadały kulki… można ominąć to na dwa sposoby : kupując rurki aluminiowe zamiast prętów – mają mniejszą średnicę (o ok 0.1-0.2mm), ale są mniej sztywne. Polecam, ale tylko do osi Z. Drugim rozwiązaniem jest kupienie prętów ze stali hartowanej (także na allegro, koszt 20zł / pół metra) – jest to najlepsza opcja – łożyska chodzą bardzo gładko, a pręty są idealnie proste i wytrzymałe.
420mm x 2 (oś X)
406mm x 2 (oś Y)
350mm x 2 (oś Z)
mając powyższe elementy oraz nakrętki i podkładki M8, możemy zabrać się za składanie. Wymiary oraz poszczególne kroki pokazane sa w znakomitym tutorialu http://garyhodgson.com/reprap/prusa-mendel-visual-instructions/(również jako PDF).
Poniżej fotografie z budowy mojej drukarki, w wersji lekko powiększonej (wszystkie pręty gwintowane są o 4cm dłuższe).
Skończona rama. U góry widać dwa mocowania silników do osi Z.
Wózek do zamontowania stołu grzejnego - oś Y. Płyta wózka jest zrobiona z pleksy 5mm, ale może to być np. sklejka.
Sposób mocowania mechanicznego endstopa (oś Y). Wózek przyciska włącznik gdy pojedzie za blisko końca prowadnicy.
'Frame vertex' , czyli mocowanie rogów ramy
Mocowanie silnika do osi Y
Aby maksymalnie ułatwić sobie montowanie ramy, dobrze jest uciąć sobie dwa pręty na długość dokładnie 234mm i 290mm – aby przykładać je przy regulacji zamiast linijki – znacznie usprawnia to pracę. Warto jest zachować precyzję (poniżej 0.5mm).
Po włożeniu dwóch prowadnic do osi Y (powyżej), najlepiej już razem z czterema łożyskami liniowymi, przykręcamy plastikowe uchwyty śrubami w odpowiednich miejscach (te w kształcie litery U), a potem kładziemy na obu prowadnicach kwadratową szybę, lub coś, co jest idealnie płaskie. Ma to na celu sprawdzenie, czy prowadnice są dobrze wypoziomowane. Jeśli popukamy lekko w rogi takiej szyby i usłyszymy drgania, oznacza to, że musimy jeszcze je podregulować.
Odległość między prętami musi być stała – inaczej wózek będzie chodził ciężko ! Po zamontowaniu paska transmisyjnego i przykręceniu go do wózka, poruszajmy nim trochę ręką – powinien chodzić w miarę lekko, bez dużych oporów. Jeśli są jakieś problemy (np pasek ociera się o podkładki przy łożyskach 608zz), można użyć trochę oleju maszynowego, to pomaga odrazu.
W kolejnym odcinku zamontujemy oś X oraz stół grzejny, a w jeszcze następnym – ekstruder i elektronikę. Komentarze mile widziane !
[...] Uwaga : ten artykuł jest ‘przeterminowany’. Obecnie polecamy zbudowanie wersji Prusa. [...]
[...] tym jak samemu zbudować w domu jedno z ostatnich jego wcieleń: znakomity model Mendel Prusa, już pisaliśmy na tym [...]
No dobrze, ja narazie (już z pół roku) się tylko przymierzam, ale patrzę na te wszystkie obrazki i patrzę i zastanawiam się na przykład jaki jest patent, żeby wycelować w odpowiednie miejsca z otworami w płycie stolika?
Fajnie by było gdyby tutorial nie sprowadzał się do stwierdzeń w stylu ?teraz trzeba to i tamto? a rozbudował się na zasadzie ?teraz trzeba to, i robi się to tak a później tak?. No chyba, że zakładamy, że tę zabawkę budują tylko ludzie po robotyce…
No trzeba po prostu zbudować część osi Y (wałki z łożyskami LM8UU + plastikowe uchwyty), potem położyć na tym płytę (pleksi, sklejkę albo alu) i odrysować flamastrem… a potem wiertara i jest.
Co do samego stołu – to trzyma się on na 4 sprężynach, więc margines błędu może być nawet kilka mm – więc nie ma co się spinać.
Sporo z tych rzeczy jest takich, że stają się oczywiste dopiero jak się już buduje
A swoją drogą… budowanie RepRapa nigdy nie będzie jak składanie szafki z Ikei. Trzeba trochę poszperać, informacji jest multum, tylko bez poszperania po forach i googlach się raczej nie obejdzie. Zresztą – portal ma być tylko ‘naprowadzaczem’, a nie dosłowną instrukcją krok po kroku ( i tak przez te informacje ludzie oszczędzają mnóstwo czasu )
pozdrawiam i powodzenia w budowaniu!
Zdecydowanie nie trzeba być robotykiem, żeby zbudować drukarkę. Wystarczy sporo czytania na forach, dostęp do kilku podstawowych narzędzi i nieposiadanie dwóch lewych rąk do ich obsługi.
Jeśli chce się pójść drogą na skróty to jest sporo firm, które oferują drukarki w postaci zestawów do składania. Wtedy faktycznie umiejętności a’la IKEA wystarczą (ja na przykład właśnie tak zrobiłem z moim Ultimakerem). Oczywiście kosztuje to trochę więcej, ale czas pracy nad zbudowaniem drukarki skraca się wielo(dziesięcio)krotnie.
Tak naprawdę do zbudowania reprapa nie potrzeba wielkich umiejętności. Ja gotową ramę zbudowałem w jeden dzień i to praktycznie bez instrukcji. Wystarczyło mi to ile się naczytałem oraz zerknięcie do internetu jakie mają być wymiary. Teraz czekam na silniki oraz usiłuje się skontaktować z Panem od elektroniki aby odebrać osobiście jednak na maile nie odpisuje. Pozostaje jedynie kwestia kalibracji, której nie mogę zrozumieć z anglojęzycznych stron. Jedyna moja nadzieja tkwi w Przemku
Hmm… no rzeczywiście , kalibracja wymaga chyba osobnego tutka
Ale na szczęście większość czynności, to ustawianie parametrów w oprogramowaniu – mechanicznie wszystko jest raczej proste do ogarnięcia (no, powiedzmy).
powodzenia w testowaniu elektroniki!
PS. Silniki wpinamy i wypinamy TYLKO przy wyłączonym napięciu 12V! (taka mała rada na przyszłość, przy okazji)
Tak patrzę i patrzę na te zdjęcia i zastanawiam się jak bardzo trzeba się trzymać dokładności cięcia tych wszystkich prętów. One wszystkie trochę wystają, czy tak czy siak powwinny być z jakiegoś powodu ucięte dokładnie jak podano, czy może dla bezpieczeństwa mogą być dłuższe o powiedzmy 5mm?
Sorry może to naiwne pytanie, ale narazie mam chyba za mało wiary w siebie, żeby tak od razu ciąć pręty z dokładnością do 1mm, a gdyby mogły być dłuższe to … gumówkę mam, a owszem
Luz. Ja mam powiększoną drukarkę w każdym kierunku o 4cm a pręty mają tolerancję +/- 2-3 mm. Żaden z tych prętów nie ma nic na końcu, więc można ich teoretycznie wogóle nie przycinać… tylko zostawić metrowe kawałki, tak jak kupione w Castoramie
))
ok.. oczywiście żart… ale na serio – np. wałki do LM8UU kupiłem w kawałkach półmetrowych i wogóle ich nie ciąłem, bo nie przeszkadza mi nadmiar (Zresztą twarde są do cięcia), także z tym nie ma problemu. Gumówka w dłoń i do dzieła !
No to się zabrałem? powolutku
https://picasaweb.google.com/104221083412456382287/RepRap
Siema. Ciekawe miejsce w sieci :] Tak chodzę po tych stronkach reprapowych i się zastanawiam, czy mogę gdzieś z Polski zamówić części plastikowe. Skąd wy braliście? Pozdrawiam
Ja brałem od Przemka:) jego części znajdziesz na allegro. Są niewiele droższe ale naprawdę dobrej jakości i dostajesz dodatkowych części trochę:)
Allegro!
http://allegro.pl/listing.php/search?sg=0&string=reprap
PIERWSZY!! hehe
hehe, ubiegłeś mnie
i mnie
Jakich użyłeś kabli do podłączenia mikroprzełączników?
chodzi ci o krańcówki? (endstopy) Zazwyczaj używam takich jak w taśmach IDC, to mogą być cieniutkie kable, bo tam idzie tylko słaby sygnał 5V.
Przemku artykuł jest datowany na wrzesień 2011, a jak sam piszesz tego typu projekt mocno ewoluuje. Czy te zmiany/ewolucje są w nim uwzględniane? Czy mógłbyś napisać parę zdań na ten temat? Znalazłem w na stronach reprap artykuł o ABC Prusa (http://reprap.org/wiki/ABSPrusa), w którym napisano, że jest to zmodyfikowana wersja standardowego Mendel Prusa, a modyfikacja polega właśnie na użyciu łożysk liniowych LM8UU. Czy Twój artykuł to właśnie odpowiednik ABC Prusa? Który Prus jest teraz najnowszy/najświeższy?
Witam,
świetny artykuł – spróbuję stworzyć dzięki wam tą że drukarkę jest to niesamowity sprzęt – rewelacja – widzę czytam i jestem w szoku że coś takiego powstało.Pozdrawiam i dziękuje za artykuł.
Witam,
ostatnio myślałem nad kupnem gotowego zestawu do budowy prusy i2, nie pasuje mi jednak jej pole robocze a konkretniej jego wysokość. Czy możliwe jest jego podwyższenie? jeżeli tak to jak powinienem się do tego zabrać? Pozdrawiam.
y
Jakie wymiary ma złożona drukarka?