1007
правок
Изменения
→Как победить 3D-печать: Удалил лишние 'br' тэги
=Как победить 3D-печать=
Или история о том, как интересно провести 2 месяца жизни всего за 13 500 р. :)<br><br>
Статья об особенностях сборки, прошивки, подключения и запуска 3D-принтера на базе RepRap Mendel в Linux и не только. Но подходы и приёмы, описанные в этой статье, подойдут ко всем типам 3D-принтеров и операционным системам.<br> В данной статье мы постарались описать весь свой опыт и все решения, найденные в ходе упорной двухмесячной работы по запуску 3D-принтера в Нижегородской Радиотехническом Колледже (НРТК), в помещении хайтек-сообщества CADR.<br>
==История или как это случилось==
===Вдохновение и апатия===
В марте 2014-го года мы в Нижегородском Радиотехническом Колледже решились заказать из Китая для нас на то время совершенную новинку и пик технологий - 3D-принтер. Почему из Китая? Потому, что мы слышали, что там можно заказать принтер за приемлемую сумму денег.
[[image:printer-boxes.jpg|left|400px|thumb|Посылка с принтером пришла к нам в трех коробках]]
Пришло все в трёх коробках. Все было аккуратно упаковано. И мы приступили к сборке. Сборкой занимались сотрудники вычислительного центра Нижегородского Радиотехнического Колледжа. Виктор Бондаренко сделал аккуратную и качественную сборку каркаса принтера. Электроникой занимались Владимир Слугин и Никита Блынский. И вот, через два дня, у нас был полностью готовый к подключению к компьютеру 3D-принтер.<br><br>
По поводу особенностей сборки -- сейчас уже сложно что то вспомнить. Но в интернете можно найти много инструкций, и на диске, идущем с принтером, были подробные инструкции по соединению элементов. За что стоит особенно отметить китайцев, в комплекте было всё в нужном количестве! Это было очень приятно и важно для нас - впервые собирающих 3D-принтер!
<br clear=all>
|[[image:3d-printer-v-sbore.jpg|200px|thumb|3D-принтер в Нижегородском радиотехническом колледже в полном сборе]]
|}
Вообще стоит сказать, что сборка -- достаточно утомительный процесс. Пока вы собираете крупные детали -- всё идет быстро и просто, а вот когда дело доходит до мелочей, крепления шаговых двигателей, размещения блока питания и пр, всё становится не очевидно и утомительно. '''Лучше всего заниматься сборкой 3D-принтера в команде!''' Это позволит меньше "париться" и избежать ошибок.
После сборки мы приступили к подключению. Мы в НРТК широко используем свободное ПО, и первое что мы попробовали - подключить принтер к Ubuntu 12.10. После консультаций с Борисом Терещенковым мы уже знали, что для управления принтером нужно использовать Repetier. Но у нас на принтере не было прошивки.<br> На диске мы нашли архив с прошивкой под названием Melzi-Sprinter. На тот момент мы уже знали, по информации с сайта reprap.org, что на плате принтера используется стандартный микроконтроллер Atmega, но не знали, какая именно. Если посмотреть на чип поближе, то можно рассмотреть маркировку Atmega 1284p. И вся плата построена по принципу плат Arduino, которые у нас в колледже используются на практиках у студентов достаточно давно. Поэтому было понятно, что для прошивки нам потребуется среда разработки Arduino с сайта http://arduino.cc/en/Main/Software . <br> Мы все скачали, установили, распаковали прошивку, открыли в среде файл <code>.ino</code>. Мы даже вычитали, что нужно установить специальный набор файлов для прошивки конкретно этого микроконтроллера (об этом подробнее в разделе о прошивке). Но вот незадача, '''при попытке компиляции прошивки среда выдавала ошибку, отсутствия библиотеки time.h'''.<br>
С Никитой Блынским мы смогли избавиться от этой ошибки, отключив опции работы с SD-картами и некоторые другие функции, для которых нужна была эта отсутствующая библиотека, и получили [http://wiki.nntc.nnov.ru/images/2/23/Sprinter_Melzi-NRTC.zip рабочую прошивку Sprinter-Melzi]! <br><br>
Мы успешно прошили принтер и установили Repetier на компьютер с Ubuntu 12.10. Нажали кнопку "Подключить", и процесс соединения с принтером прошёл успешно. Мы, с замиранием сердца, в ручном режиме поуправляли движением экструдера по осям. И это для нас было равносильно магии! Мы увидели, что принтер "шевелиться" и работает!!! <br>
[[image:Delaem-model-v-Blender.jpg|400px|right|thumb|Рисуем модель в Blender для пробной печати на нашем принтере в НРТК]]
У нас включался разогрев экструдера, разогрев стола, и управлялась скорость вращения вентилятора. Это было просто замечательно!<br><br>
Мы решили опробовать принтер в деле. Взяли среду 3D-моделирования [http://blender.org Blender] и нарисовали незамысловатую модель. По внешнему виду модель напоминала логотип игры Quake :)) Среда Repetier принимает модели в формате stl, а Blender умеет прекрасно в него экспортировать! Чем мы и воспользовались!<br><br>
[[image:Zagruzaem-model-v-repetir.jpg|400px|left|thumb|Загружаем модель в Repetier и делаем слайсинг с помощью Slic3r]]
Загрузили модель в формате stl в Repetier, выполнили слайсинг с помощью программы slic3r (она идет в комплекте, вместе с Repetier) и попытались выполнить печать. И вот тут нас ждала первая и большая проблема. Принтер перемещал экструдер в начальные позиции по всем осям, и на этом останавливался. Прогрев экструдера и стола проходил успешно, но процесс печати не начинался. При этом в окне с командами и ответами принтера в Repetier появлялась ошибка '''"Error: Checksum mismatch, Last Line: 19"'''. И это происходило каждый раз!<br clear=all>
[[image:Pechat-detali.jpg|400px|right|thumb|Печать детали на нашем принтере - проблема на высоте около 5 см, мажет по детали и срывает ее со стола :(]]
Было решено попробовать установить софт на Windows и попробовать печать оттуда. Мы получали туже ошибку в Repetier, но печать шла, и мы получили какие-то результаты.<br> Но здесь у нас обнаружилась вторая проблема: на высоте около 5 сантиметров экструдер начинал мазать по детали, и, в конце-концов, сорвал её со стола!<br><br>
Мы смогли напечатать ещё несколько небольших деталей, но у нас начала появляться проблема с "забитием" экструдера. В начале печати нить из экструдера выходила хорошо, но после нескольких минут печати нить просто переставала выходить, и экструдер дальше двигался в холостую. Иногда помогало поддавить нить сверху, иногда -- нет. В какой-то момент мы решились разобрать экструдер. Отключили от него Hot-end часть и разобрали его (для этого достаточно открутить гайку сверху). В нем находится ptfe трубка и как нам тогда казалось забивалась именно она. Мы ее прочищали и вроде бы пластик снова шёл. Но проблема из раза в раз возвращалась :(
<br clear=all>
Чуть подробнее все это описано на [http://blog.nntc.nnov.ru/?p=1510 Блоге вычислительного центра Нижегородского Радиотехнического Колледжа].<br><br> Вот здесь у нас наступил этап "перенасыщения" проблемами с 3D-печатью, навалилась очередная порция работы, и мы отложили принтер в сторону -- почти что год!<br><br>
===Второе дыхание===
Вторым дыханием для нашего проекта по запуску 3D-принтера в Нижегородском радиотехническом колледжа стало создание по инициативе Артема Попцова и поддержке администрации колледжа CADR Space - помещения и сообщества людей по аналогии с HackSpace в европе.<br> У нас появилось новое место, новая идея и новое вдохновение вернуться к старому проекту с принтером. Не может же Нижегородский Hackspace жить без 3D-принтера! <br> И вот следующие два месяца, с начала февраля 2015 до середины марта 2015, стали самыми продуктивными и богатыми на знания и информацию о 3D-печати для нас! 18 марта 2015 года восхищенно крикнули "ДА, ОНО РАБОТАЕТ", когда у нас детали стали печататься надежно и точно.<br><br>
Но до этого мы:
* Выяснили что ошибка '''"Error: Checksum mismatch, Last Line: 19"''' возникает только в последних версиях Repetier и для корректной работы RepRap Mendel Pangu в Ubuntu 14.04 вам нужно использовать '''Repetie-Host 0.90D''' либо 0.84.
**Его '''нужно обдувать вентилятором''' во время печати, что избавляет нам от необходимости защиты принтера от сквозняка :)
И в ходе всех этих испытаний нам приходилось сохранять самообладание и хладнокровие, дабы не в пасть в стадию годовалой давности :)
{|
|
|}
Ну а теперь факты только факты и ничего кроме фактов и все по порядку!
==Прошивка==
Прежде чем приступать к поиску прошивки для вашего принтера нужно '''точно узнать что у вас за модель принтера'''.
Мы покупали принтер на aliexpress и честно считали что мы купили RepRap Mendel. Потом мы стали выяснять что у нас за плата на принтере и как видно на фото, у нас написано на ней Melzi Ardentissimo и мы тут подумали что у нас RepRap Mendel Prusa и честно пытались его прошить как Prusa. <br><br> Но за тем я нашел старую прошивку, которую мы взяли с диска, который шел в принтером, и в ней в самом начале файла Configuration.h увидел строчку '''#define RP3D.COM_PANGU''' и тут у нас появились мысли, может у нас что то не совсем Prusa. Как оказалось компания RP3D.COM производить RepRap Mendel, но для возможности использовать шаговые двигатели различного типа слегка изменила схему платы управления. И эта модификация называется '''RepRap Mendel Pangu'''. Вот для него то и нужна была прошивка.<br>
Как только мы выяснили точную модель нашего принтера и платы все пошло гораздо быстрее и определеннее!
==Пластик(и)==
Когда у вас встает вопрос как мне настраивать слайсер, подогревать ли стол, какую температуру экструдера выставлять в настройках, сначала вам нужно определиться какой вид пластика у вас сейчас в руках.
Великолепный способ быстро определить тип пластика мне подсказал все тот же пользователь ysb с форума [http://www.soliforum.com/post/50930/#p50930 soliforum].
Вам нужно просто поджечь кусочек вашего пластика и посмотреть как он горит!
===Режимы печати с ABS===
[[image:Temperature-jumps-when-more-240.png|400px|right|thumb| скачки температуры при попытке выставить температуру экструдера выше 240 С]]Для ABS пластика потребуется более высокая температура хот-энде. По рекомендации ysb, я использовал '''220 С''' для экструдера и '''90 С''' для стола. <br> Для ABS-пластика вам потребуется физически '''отключить вентилятор'''!<br> Так же, по словам ysb нагреватель и сам экструдер в Pangu рассчитан на температуру не выше 240 С, иначе есть шанс расплавить ptfe-трубку внутри. К тому же, по нашим тестам, если попробовать выставить температуру выше 240 С вы будете получать очень большие прыжки темературы, вплоть до 320 С, после чего нагрев экструдера будет выключен по защите в прошивке. Мы испытывали проблему, как мы считали, с недогревом пластика и для тестов, нам пришлось повысить этот барьер в коде прошивки до 380 С ( #define HEATER_0_MAXTEMP 380 ), что бы иметь возможность греть экструдер до 260 С, но это не решило проблем, поэтому не рекомендуем!
[[image:temperature-test.png|400px|left|thumb|Проверяем соответствие данных о температуры со встроенного термистора и данных с термопары подключенной к мультиметру http://www.youtube.com/watch?v=JwLsAoe7yio]]Это очень важно. ABS очень не любит сквозняков и перепада температуры. Мы думали, не сделать ли нам корпус вокруг принтера. Но, забегая вперед, оказалось что этого не требуется с pla.
Тут конечно сложно сказать кому верить, китайскому термистру в hot-end'е или китайской термопаре подключенной к китайскому мультиметру :) Но мне кажется что мультиметр ближе к истине (темболее что мы испытали его на кипящем чайнике с водой и он выдал нам 93...95 градусов С с термопарой помещенной в пакетик и опущенной в кипящую воду :)
Благодаря этому для лучшего прилипания первого слоя пластика мы можем просто помазать стекло клеем-карандашом. Эффект очень хороший!
=="Работа" с экструдером==
===Прочистка методом "холодной протяжки===