热敏打印机怎么安装

【打印虎】零基础自制RepRapPrusai3图解全攻略第一节,介绍3D打印技术,特别是面向普通用户的桌面级3D打印,在最近几年间得到了快速的发展。很多国内外DIY爱好者,都可以利用3D打印机,自己设

【打印虎】零基础自制RepRap Prusa i3图解全攻略

第一节,介绍

3D打印技术,特别是面向普通用户的桌面级3D打印,在最近几年间得到了快速的发展。很多国内外DIY爱好者,都可以利用3D打印机,自己设计、改进机械零件,并把自己的设计快速、低成本地制造出来,这极大地释放了DIY爱好者的想象力。随着桌面级3D打印机技术的普及,对于DIY爱好者来说,拥有一台自己的3D打印机,已经逐渐从一个奢侈的梦想,变成了一项基础工具。作为一名DIY爱好者,如果你现在还没有拥有一台属于自己的3D打印机,实在是有些落伍了。我们必须立即着手,搞到一台。

虽然市面上已经可以买到多个品牌的3D打印机,但动辄上万的售价,还是会让很多DIY爱好者望而却步。实际上,如果你想购买的是一台FDM(熔融沉积制造)工艺的3D打印机,花费上万元进行购置,实在是有些不值得。因为到目前为止,所有的FDM工艺3D打印机,不管是开源设计,还是商业产品,都源自2005年开始RepRap.org组织的一个开源软件、硬件计划。这个计划,旨在制造一台能够“自复制”的3D打印机。

所谓“自复制”开源3D打印机,就是整台3D打印机,不需要昂贵复杂的定制零件,全部采用3D打印塑料零件加上工业标准零件的方法,允许并鼓励DIY用户自行搭建、复制并进一步改进。随着这个计划的深入,参与的人数逐年增多,市面上已经出现了各种各样的改进产品。下面的图表,来自RepRap.org,绘制了到2012年为止已知的各种RepRap派生3D打印机。如果看不清楚,可以访问。可以看出,几乎所有最有名的3D打印机都列在了图中,包括了目前商业上最成功的Markerbot Replicator和Ultimaker等产品。

因此,如果你的动手能力比较强,又感觉市面上的3D打印机过于昂贵,或是自己除了想使用3D打印机之外,还想做进一步改进,那么你完全可以根据RepRap的开源图纸,自行搭建一台完全属于你自己的3D打印机。也许你会怀疑,这样一台3D打印机是否真的能用?打印效果又如何呢?其实,上面已经提到,只要是FDM工艺的3D打印机,都具有类似的功能和精度。虽然自己搭建一台3D打印机只有1000~2000元的成本,但相对于上万元的产品,只要选择的配件达到了我们需要的性能,最终的效果是十分相似的。

RepRap.org的开源3D打印机,经过多年的发展,现在已经开发出几个主要版本。按照主分支来说,第一代产品称为Darwin(达尔文):

第二代产品称为Mendel(孟德尔):

从前两代的RepRap都选择遗传生物学科学家的命名方式可以看出,RepRap开源计划,从一开始就是奔着“自复制”这一目标前进的。这也为RepRap开源桌面级3D打印机博采众长,充分吸收各种良好的设计,并进而广泛应用打下了很好的基础。第三代产品,本来预想的主干,叫做Huxley(赫胥黎):

很可惜,这代产品并没有得到非常广泛的认可,反而是Mendel的一个派生产品,Prusa Mendel,由于其更简单、稳定的设计,变成了影响力最大的第三代产品:

因为Prusa Mendel名字太长,逐渐大家就把这款机器名字简化,只叫做Prusa了。因为不是原本设计的第三代产品,Prusa也不是一个著名生物学家的名字,而是这款机器的设计者(Josef Průša,应该是捷克人)的名字。这款机器设计出来之后,又进行了几次迭代,目前最新的版本是iteration 3(迭代3),通常的叫法,就是Prusa i3。

前面啰嗦了一大堆,到这里终于出现了我们这篇教程的主角,Prusa i3。我们这篇教程的目的,就是假设你是一个零基础的DIY爱好者,希望组装自己的3D打印机,在这篇教程的指导下,把这个看似困难的任务,分解为可以操作的步骤,只要你跟着教程的指导做,就一定可以顺利完成。

在我们开始动手之前,先打个小广告。打印虎日前已经开始销售RepRap Prusa i3 3D打印机套件,如果你自己或周围的朋友对搭建3D打印机感兴趣,不妨选择打印虎。我们提供的元件,经过严格筛选,品质优良。3D打印机的关键部件都做了专门的优化,包括采用了优质步进电机、全铝挤出头、铝基板热床以及改进的梯形丝杆Z轴,让你的3D打印机达到更高的精度,并且经久耐用。不光硬件质量有保障,打印虎还特别提供免费的固件升级服务,从购买之日开始,打印虎承诺每季度一次,至少四次固件升级,给你的3D打印机提供无限助力。另外,打印虎还提供最好的3D打印机技术支持服务,与顾客做朋友,让你没有后顾之忧。如果想了解更多,请访问我们的产品页面。

第二节,设计与改进

从上一节的介绍中,大家已经可以看出,作为开源3D打印机,从项目最初的Darwin开始,相关的派生设计是非常多的,形成了一个大的派系。发展到Prusa i3之后,这个趋势继续延续了下去,在Prusa i3这个设计下面,同样有着大量的派生设计和细节改进。

Prusa i3的基础设计,大量使用了标准零件。标准零件既便宜,又有着高可靠性,是搭建桌面级3D打印机的不二之选。除了标准件之外,主要使用了两种定制零件,激光切割板材和3D打印件。实际上,根据我的经验,只要琢磨透了这两种定制零件,就算是把3D打印机的设计搞清楚了。

激光切割板材,作为Prusa i3的骨架,起到了支撑整个3D打印机的作用。在使用的材料方面,主流设计通常会采用木板、铝合金板或者亚克力板。经过大家的反复试验对比,最终发现还是亚克力板切割既经济,又精确,还足够结实,因此目前以亚克力板作为主要支撑材料的设计最多。

在选定了材料之后,我们对比了很多种不同的设计,最终选定了Prusa i3 Improved for laser cut(为激光切割准备的Prusa i3改进型)作为基础。这种设计,不仅包括了最基础的门型框架和X形热床支撑板,还包括了大小三角支撑板。这些改进设计,可以极大的方便3D打印机整机安装和使用。

打印虎不仅采用了这个基础设计,还在它上面做出了进一步的改进。这些改进包括了

(1) 这个设计的Y轴运动空间不够大,因此需要增加三角支撑板宽度;

(2) Y轴的步进电机端,我希望使用一个亚克力板部件,代替目前的打印件;

(3) 我希望将Z轴传动部分改为运动更流畅的M8梯形丝杆,而梯形丝杆螺母需要比较大的安装空间,因此需要增大步进电机主轴和光杆之间的距离;

(4) 现在的热床支撑板使用3D打印件与直线轴承连接,我希望改为更简单的直接连接直线轴承方式;

(5) 现有设计,所有亚克力板之间的连接处都使用了四方螺母,我希望修改设计,使其可以适用于更常见的六边形螺母;

使用亚克力板激光切割机,就可以把这套图纸变为一组亚克力板零件了。

除了使用激光切割亚克力板定制零件之外,Prusa i3 3D打印机还使用了一组3D打印零件。这组零件的制造材料和制造方法很简单,就用常见的ABS耗材进行3D打印就可以了,关键问题还在于设计上。

上面提到的Prusa i3 Improved for laser cut(为激光切割准备的Prusa i3改进型)设计文件中,也有一组STL文件。我们使用这组STL文件,就可以直接打印输出所需的3D打印件。但是,STL文件很不便于修改,这使我无法在这个基础上再进行改进。实际上,在Prusa i3 Improved for laser cut文件包中,还有一个.zip文件,解压之后,就可以得到一个.STEP文件。经过我的研究,这个文件,是SolidWorks的设计文件,可以用SolidWorks软件打开,并进一步进行编辑修改。但是,SolidWorks非常复杂,学习周期很长,而且是收费软件,想用起来也不那么容易。难道最初的Prusa i3也是这样设计的吗?

再观察Prusa i3原始作者Josef Prusa在github上提供的vanilla版本Prusa i3文件包,会发现其实所有的3D打印件有另外一种建模的方式。这就是利用OpenSCAD建模软件,通过一组脚本语句,计算出一个3D打印件的空间构成,并输出相应的STL文件。这种方式,不同于AutoCAD或者SolidWorks所使用的可视化工程图纸编辑方式,确实更加简陋一些。但考虑到OpenSCAD是开源免费的软件,这个优势又是商业软件所不能相比的了。

我们使用OpenSCAD,也对Prusa i3的设计做出了一点修改。这些修改主要包括了:

买来了热敏打印机,怎么安装呢?我来介绍一下,我们要打开菜单,选择打印机和传真,接着添加打印机,系统会弹出向导,点击下一步,现在弹出来的窗口,把第一项打勾,第二项不要打,把以下端口改为LPT1,然后就是磁盘安装。

(1) Z轴丝杆的安装位,由原来的M5丝杆,改进为梯形丝杆。这个改进增加了Z轴的稳定性,同时安装位要比原来大了不少。

(2) X轴步进电机安装位,从原来的三个螺丝位的不封闭圈,改为了四个螺丝位的封闭圈。同时,为了让顶部很长的悬空部分能够顺利打印,增加了两个支撑板。

(3) 给X轴光轴增加了压力释放缝。更加便于X轴光轴的安装。

这样,我们通过QCAD改进了亚克力板的设计,通过OpenSCAD改进了3D打印件的设计。整个Prusa i3中,除了全铝挤出头,已经没有什么我们不能修改的部分了,虎哥对这个现状表示很满意。我的整套设计,都可以从刚才提到的两篇教程内附带的链接下载。至于挤出头部分,我想未来再进行深入的研究和改进,暂时先不深究,而是采用已有的成熟产品。完成了设计,下面我们就开始3D打印机的搭建工作。

第三节,搭建框架和机械部件

从这一节开始,我们就正式进入Prusa i3 3D打印机的搭建工作。我们把搭建过程分解成很多个步骤。每一步的开头,都有一个清单,列出了所需的部件名称、数量、质量要求以及所需的安装工具。如果你认真按照这个清单来准备,完全是可以自己搞定一台完整的3D打印机的。当然,完全自己准备这些材料还是很麻烦的,作为小买家也比较难于控制零部件质量。如果你想试着装一台,又怕麻烦,可以到打印虎的网站上购买我们准备好的套件。下面我们正式开始。

第一步,我们先搭建3D打印机的亚克力框架部分。这一步的搭建过程中,我们需要的材料包括:

佳博热敏打印机安装步骤。第一步:打印机装上标签纸,接上电源,用USB线连接电脑,开机。第二步:判断打印机有没有被电脑识别。开始菜单里面搜索设备管理器---进入设备管理器---找到通用串行总线控制器---打开usb打印支持-。

这一步中对所使用部件最关键的质量要求,是亚克力板一定要切割整齐,不能有1毫米的误差。一旦出现误差,后面的安装很难继续,即使勉强安装上,3D打印机也会因为内部受力变形,引发各种问题。工具方面,这一步很简单,只需要合适的十字螺丝刀一把就可以了。上一节中,我们已经谈到了亚克力板的设计修改和激光切割。按照打印虎的设计,切割好的亚克力板一共13块,如下图所示:

在这一步中,我们会使用这13块亚克力部件中的9块。剩下4块在后面的步骤中再安装。

使用螺丝刀以及M3*16螺丝、垫片和螺母,组装起这9块亚克力板,如下图所示:

1、首先把打印机的数据线接到电脑上,然后插上电源线并打开打印机。2、然后,双击打开“计算机”。3、在计算机的工具栏,点击“打开控制面板”。4、在控制面板中,点击“设备和打印机”。5、在设备设打印机中,点击“添加。

这时,9块亚克力板组成的框架,已经可以站起来了。由于我们使用的亚克力板是透明的,所以图中部件的前后顺序可能会看不太清楚。以图中的红色箭头所指为Y轴正方向,大三角支撑板位于Y轴负方向一侧,而用于固定Z轴步进电机的小支撑板,位于Y轴的正方向一侧。注意不要把它们安装到同一侧。另外,要特别注意的是左上角红色圆圈处的线缆穿孔。这个孔一定要在图示的位置,如果安装反了,最好立刻纠正,否则越拖到后面越麻烦。其他零件都是对称的,没有方向的问题。

第二步,搭建框架Y轴部分。这一步的搭建过程中,我们需要的材料包括:

这一步对零件的质量要求,是光杆、丝杆一定要足够直。特别是光杆,由于直线轴承在光杆上运行,如果光杆不够直,必然会造成直线轴承运动阻力过大,失灵的情况。同时,轴承也不能是劣质产品,需要有良好的润滑和一定的耐久度。工具方面,除了需要螺丝刀之外,这一步还需要两把用于M8螺母的扳手(通常是14号)。

Prusa i3 3D打印机的Y轴部分,是由光杆、丝杆以及四角的打印件组成的。为了保证3D打印范围的Y轴尺寸足够大,我们在这里采用了465mm的直线光轴和495mm的丝杆。这一步中,我们在丝杆上准备好M8螺丝和垫片(共8对),在光杆上准备好LM8UU直线轴承。如下图所示:

从上面的图片中,可能看的不是很清晰,丝杆上螺母和垫圈的排列顺序,从左到右是(1)垫片(2)螺母(3)螺母(4)垫片(5)垫片(6)螺母(7)螺母(8)垫片。两根丝杆是同样的。

这样准备好丝杆和光杆之后,把这两对金属杆,安装到四角打印件支撑上,打印件外侧再加上M8螺丝和垫片(共4对),用扳手把两端固定用的螺母拧紧,并用小扎带固定好:

准备Y轴的惰轮,需要Y轴惰轮端打印件,以及一对M5*20螺丝、螺母,再加两只MF105ZZ轴承。MF105ZZ是带法兰边的轴承,要把带边的两端向外侧,不带边的两端向内侧安装,形成一个限制同步带运动的沟槽:

接下来,找到剩下的4根丝杆,长度分别是1根275mm和3根210mm,加上用于安装Y轴步进马达的亚克力板,以及用于安装Y轴同步带轴承的打印件:

热敏打印机怎么安装

可以看到,较长的275mm丝杆,以及亚克力板,都位于3D打印机的Y轴负方向一侧。而用于安装Y轴同步带轴承的打印件,位于3D打印机的Y轴正方向一侧。这时,我们就可以用M8螺母和垫片将它们固定起来:

这次的螺母,先不要用扳手拧紧,用手拧上就可以了。等一下和亚克力板框架安装到一起,调整好之后,再拧紧。在Y轴后侧比较长的那根丝杆上再加4对M8螺丝、螺母之后,亚克力板框架和Y轴框架就能够安装到一起了:

先把亚克力板和Y轴框架摆成图中的状态。这时要注意图中四个红圈内的亚克力板与Y轴框架结合部的状态。如果没有问题,就把Y轴框架沿箭头所指的方向推入。调整各个部位的螺丝状态之后,就可以使用扳手拧紧了。拧紧螺母之后的3D打印机框架如图所示:

接下来,我们就可以安装热床支撑了。这一步非常简单,首先使用M3*16螺丝、垫片以及锁紧螺母(带尼龙防滑圈的螺母),将Y轴同步带固定装置打印件固定在热床支撑亚克力板上。注意这里要使用锁紧螺母,以防在热床运动中螺丝逐渐松脱。下图是Y轴热床支架翻过来的样子:

之后,只要用三根小扎带把亚克力板热床支架固定住就可以了:

这时,Y轴热床支架应该已经可以在Y轴上自由滑动了。如果上图看不清楚小扎带是如何绑的,可以看这张高清大图:

第三步,搭建框架X轴部分。这一步的搭建过程中,我们需要的材料包括:

这部分对零部件的要求,同样是光杆要直。这里的光杆,直接影响到未来3D打印机X轴的运转是否顺畅。工具方面,这一步只需要螺丝刀就可以了。

在Prusa i3 3D打印机的设计中,X轴连接着挤出头,并在Z轴的支撑下移动,因此是一个比较复杂的部分。我们先把X轴与挤出头的连接部安装起来。首先,我们使用6条小扎带将3个LM8UU直线轴承固定在X轴与挤出头连接用的3D打印件上。如果先进行后面的步骤,再返回头做这步,有可能会遇到麻烦:

这里要注意一点,使用6条小扎带安装3个直线轴承的时候,一定要完全按照打印件预设的穿孔走线,否则会给后期的安装带来困难。这步之后,我们使用4个M3*10螺丝以及对应的四方螺母,连接这个部件与全铝挤出头的铝制框架:

这个部件完成之后,我们就可以组装整个X轴了。类似Y轴的做法,我们先准备好X轴的惰轮。这里需要X轴惰轮端打印件,以及一对M5*20螺丝、螺母,再加两只MF105ZZ轴承:

因为我们希望使用梯形丝杆作为Z轴,X轴的步进电机端以及惰轮端两个打印件,都需要先安装好与梯形丝杆配套的螺母。这里我们需要M3*16螺丝、螺母8对。工作在Z轴的四个LM8UU直线轴承,也在这时候塞入X轴步进电机端以及惰轮端两个打印件中:

这一步中需要注意的是,梯形丝杆配套的铜质螺母是与梯形丝杆配套的零件,通常发货时会套在梯形丝杆上,而不是和其他螺丝螺母放在一起。安装这个铜质螺母时,因为是和打印件固定在一起,通常要多费些力气,但一定要注意安装到位。一旦没有安装到位,X轴和Z轴连接部很可能会不够垂直,导致X轴整体无法顺利升降。

然后,使用两根385mm直线光轴,连接X轴步进电机端打印件、X轴惰轮端打印件以及X轴与挤出头连接用打印件。如图:

因为缺少Z轴步进电机的支撑,X轴暂时还不能与主框架对接在一起。到此为止,3D打印机的框架部分已经完成。

检查一下目前还剩下的元件。亚克力板方面,应该还剩下两块Z轴的顶板。所有的打印件,除了用于限位开关的3个小卡子之外,应该都已经被使用了。同时,除了两根Z轴光杆之外,所有光杆、丝杆以及轴承,应该已经都被安装在正确的位置上,手边不应该有空闲的轴承了。如果你不幸发现跟我的情况不一样,应该停下来检查一遍,及早解决问题。

如果经过检查,确定到目前为止一切正常,下面我们开始步进电机以及电子系统的安装。

第三节,步进电机和电子系统

完成了框架和机械部件的搭建之后,我们得到了两个大的模块。一块是3D打印机的主体结构,另一块是3D打印机的X轴。下面,我们开始安装步进电机和电子系统。

第一步,Z轴步进电机的安装。这一步的搭建过程中,我们需要的材料包括:

从这一节开始我们要使用步进电机。步进电机是整个3D打印机的动力来源,因此步进电机的质量,对于3D打印机的工作状态是很关键的。根据打印虎的测试表明,不同厂商的步进电机,质量差异很大,而且与售价关系不大。有些步进电机卖的不便宜,但质量却也很难让人满意。好的步进电机,工作噪音小,发热量小,运行平滑稳定,扭矩也足够大。对于梯形丝杆步进电机来说,梯形丝杆还要足够直。满足以上全部这些要求,才能算是好的步进电机。这么好的步进电机哪里去找?自然是到打印虎的网上商店啦,哈哈哈哈。工具方面,仍然非常简单,一把螺丝刀应该就够用了。另外,整个第三节中,有多个地方需要处理导线,而处理导线几乎一定要用剥线钳,关于剥线钳后面就不再重复了。

我们先把两只步进电机安装在Z轴底部的步进电机安装架上。这一步需要8个M3*10螺丝、垫片。安装步进电机的时候,热敏打印机怎么安装视频,要注意把步进电机引线从亚克力板预留的孔中穿过。如图:,

这一步的最后,我们把Z轴光杆穿入,并把Z轴的顶部亚克力板安装上。这里需要4组M3*16的螺丝、垫片和螺母。安装的时候,要注意顺序,先插入光杆,再安装Z轴顶部的亚克力板。安装亚克力板,会帮我们最终固定两个Z轴步进电机的距离,使它们的梯形丝杆保持垂直状态。

完成Z轴的安装之后,可以再次尝试用双手同步旋转Z轴,使X轴框架沿Z轴方向上下移动,检查双手所需用力是否均匀,X轴框架移动是否平稳。

第二步,安装Y轴步进电机。这一步的搭建过程中,我们需要的材料包括:

这一步的主要工具是内六角扳手、螺丝刀和尖嘴钳。内六角扳手用于安装同步轮。而没有尖嘴钳的帮助,同步带锁紧弹簧还是很难安装上的。

驱动Y轴的步进电机在安装之前,需要先套上同步轮,并用同步轮自带的黑色无头紧固螺丝固定。如图:

然后,使用4个M3*10内六角螺丝、垫片固定。因为这里的操作空间比较小,我们特别使用了内六角螺丝,这种螺丝可以用小扳手拧紧。

这里要特别注意Y轴步进电机的安装方向。如果看起来和我的照片不同,那么很可能是安装反了。虽然反向安装也可以通过固件设置的方法使其正常工作,但那毕竟是给自己找麻烦了,不如这里就把问题解决。

最后,用同步带连接步进电机、惰轮以及热床。同步带的接头,应该位于热床下面。如果有必要,还应该加上同步带锁紧弹簧。在锁紧之前,要注意Y轴同步带的三个支撑点,包括同步轮、惰轮以及热床支撑,需要在同一条直线上。两个方向的同步带之间不要直接摩擦。调整好之后,把两端的M8螺母拧紧,最终完成Y轴的传动部分。

第三步,安装X轴步进电机。这一步的搭建过程中,我们需要的材料包括:

X轴与Y轴非常相似。首先也是把步进电机套上同步轮,并且固定好。这与刚刚做的Y轴动作完全一样,就不给图片了。

下一步是把带同步轮的X轴步进电机安装到X轴上。这步需要用M3*20螺丝4个,安装好之后如图:

这里需要注意的是,未来同步带将在打印件中运行。这样就要求同步轮上的齿,要和打印件的槽口大体对应上。如果偏差太多,运行起来就会引起不必要的摩擦。

与Y轴类似,用同步带连接步进电机、惰轮以及X轴与挤出头的连接部。同步带的接头,应该位于X轴与挤出头的连接部后面。如果有必要,也应该加上同步带锁紧弹簧。

第四步,安装三轴限位开关。这一步的搭建过程中,我们需要的材料包括:

在这一步中,限位开关是否灵敏,关系到3D打印机的定位准确性。三个轴中,最关键的是Z轴的定位。Z轴是否能够准确定位,与最终打印质量的关系很大。建议使用欧姆龙的限位开关,别用杂牌子的。安装这些限位开关,主要需要使用螺丝刀。当然,在安装之前,可能需要用电子焊接设备(电烙铁、焊锡、助焊剂)连接上红黑细导线。

三个轴的限位开关安装并不复杂。如果你是从零开始的散件安装,需要在安装之前先给限位开关焊接上足够长的导线。导线有多种不同的接法,我建议接COM和NC两端,这样开关未触发时,是连通状态。三个轴的安装方法都是类似的,各需要限位开关打印件1个、限位开关1个、M2*20螺丝、垫片和螺母2组。安装完成之后,可以看到如下图所示的状态:

第五步,安装热床。这一步的搭建过程中,我们需要的材料包括:

常见的热床,分铝基板和PCB基板两种。铝基板更平整,导热更快更均匀,因此我们建议大家使用铝基板热床。如果用不够平整的PCB基板热床,一张附加的高硼硅玻璃几乎就是必须的了,而这样的话整体造价可能就更贵了,而且玻璃还比较易碎,使用维护都比较麻烦。因此还是铝基板热床更优一些。这步的安装,仍然需要焊接设备,以及螺丝刀。

安装并不复杂。只要在热床支架上,利用四组穿过弹簧的M3*20螺丝、垫片、锁紧螺母,将热床固定在热床支架上即可。方向要稍微注意一下,把引出的导线,指向Y轴的负方向就可以了。这里利用了弹簧,使热床既能稳定地支撑在热床支架上,有能有一定的向下压缩的空间。这样,即使挤出头校准不够好,也不会和热床硬碰硬,造成挤出头或热床的严重损坏。安装好热床的Prusa i3如图:

第六步,安装挤出头。这一步的搭建过程中,我们需要的材料包括:

挤出头是3D打印机的一个关键部件。这部分是否能够可靠运转,直接决定了3D打印机能否正常使用。当然,这部分也可以使用3D打印件完成,这可以方便我们对其做随时的设计修改。但一旦设计定型,我们还是希望使用更可靠的铝合金部件。因此,我在这里使用了一套全铝挤出头套件。这里主要还是用螺丝刀,以及几种不同型号的内六角扳手,没有复杂的工具要求。

在安装之前,我们要把挤出头套件拆开为几个部分,以便接下来的安装。这几个部分分别是挤出机部分、挤出头部分、一个M4螺丝、加热头和热敏电阻、挤出头风扇(需要M3*20螺丝两只)。如下图所示。

首先,我们把挤出机部分安装好。在已经安装在X轴上的U型铝架的上下两侧,分别是挤出机和挤出头。把它们安装到一起。然后,再用M4螺丝固定。这里的每一个螺丝,都必须拧紧。因为一旦开始加热,原本很小的缝隙将变大,一来部件之间可能会变得很容易活动,二来如果内部有塑料流动的部件,还很可能会溢出液体的塑料。如下图,注意加热铝块的方向。如果方向错误,下面的加热头和热敏电阻会很难安装。

接下来,安装加热头和热敏电阻。这两个部件,都是插在加热铝块中,使用其中的无头紧固螺丝固定。下图是安装好之后的样子:

最后,把侧面的风扇固定好。注意风扇出风口和挤出头喷嘴之间的相对位置。这个风扇是专门给挤出头喷嘴处降温的。所有这些部件安装好之后,用小扎带把这一组线扎起来。

第七步,安装电源,并把所有的电子部件连接到Melzi电路板。这一步的搭建过程中,我们需要的材料包括:

电源和主板的重要性,我在这里就不用多讲了。Melzi是整个3D打印机的大脑。因此,这两个部件,也需要讲求质量,千万不要图便宜,用劣质产品。

在连接之前,需要先检查一下各个部件的引线长度是否足够。如果不够,这时需要用焊接的方式延长引线。不能确定的时候,可以先连到Melzi电路板,之后在整理电线的一步中,再根据情况适当增减。

首先,我们给电源连上线。把+12V红线连到+V,直流地线连到-V。220V交流电源线,把外皮剥开之后,棕色火线连接L,蓝色零线连接N,黄绿色地线连接地。如下图所示。你的开关电源的接线排列和我的不一定完全相同,要注意正确接线。

由于热床、加热挤出头电流较大,3D打印机的整体电流可能达到20A甚至30A,这里一定要使用比较粗的线。我使用了1.5平方毫米的线材。

连好线之后,就可以把电源模块安装到3D打印机框架上了。使用4个M4*12螺丝、垫片,如图所示安装好。

下面,我们拿着已经调整好步进电机电流的Melzi电路板,按照Melzi电路板从左至右的顺序连接每一条线。最左边是X,Y,Z,E四个步进电机接口X-MOTOR,Y-MOTOR,Z-MOTOR,E-MOTOR。所有的步进电机,要按照A+ A- B+ B-的顺序接线。如下图所示,可以看出,对于我的步进电机来说,是黄、蓝、绿、红的线序。

下面POWER连接电源。从开关电源出来的粗线连接到这里。同时,把挤出机散热风扇电源线连接到这里。挤出机散热风扇不同于吹挤出头的风扇,是一个常开的风扇,不能通过程序调节,因此,就直接连接到12V电源上了。

再下面的三个端口HOTBED,HOTEND,FAN,分别连接热床加热、挤出头加热和挤出头风扇。可以明显的看出,根据不同元件消耗功率的不同,采用了不同粗细的电线。

接着,标记了XSTOP,YSTOP,ZSTOP的三个位置,分别连接三个轴的限位开关。可以看到,整个板子上所有红黑两线的接头,都是红线在左黑线在右。虽然限位开关实际上正接反接都可以,但我们还是保持了这个习惯。最后,只要把热床热敏电阻接入BTEMP,把挤出头热敏电阻接入ETEMP,就完成了。

全部完成之后,我的3D打印机全貌。

看起来连线是不是非常杂乱?没关系,收拾一下就会变好。不过,在收拾之前,也许你已经迫不及待尝试运行它了。如果想开始试运行,可以跳过本节下面的部分,直接开始下一节。如果你更有耐心,可以先跟我一起,把线整理好。

第八步,整理线缆,并最终把Melzi电路板安装到亚克力支架上。这一步的搭建过程中,我们需要的材料包括:

首先把Melzi电路板用两个尼龙柱、两个尼龙螺柱和两套M3*10螺丝垫片固定在外侧。这不是Melzi电路板的最终位置,但在这个位置上操作空间比较大,比较适合我这样不太灵巧的人。从下图可以看出,我在做的过程中把很多线都压在了电路板下面,这也不是最终的状态,下面我们要逐一理顺这些电线。

下面整理Y轴步进电机、Z轴远离Melzi电路板一边的步进电机以及电源的引线。Y轴的步进电机4根引线,要从下图下面箭头指向处用小扎带绑住;Z轴远离Melzi电路板一遍的步进电机,有2根引线要连到步进电机,加上2根12V电源线,再加上汇集到一起的Y轴步进电机的4根引线,一共8根线,要从下图上面箭头指向处用小扎带绑住。这里还可以用缠线管,把这些线绕起来,显得更加整齐。

当然,你应该已经发现,做这步之前,这8根线一定要从Melzi电路板上拆下,从我们设计的Prusa i3门型框架的上方通过之后,再重新连接到Melzi电路板上。

搞定了远离Melzi电路板一侧的走线之后,下面我们处理挤出头。类似地,挤出头上所有的线,也都要汇集到Melzi电路板,把这些线都用缠线管绕在一起。这些线包括了挤出头步进电机4根线、加热头2根线、热敏电阻2根线、挤出头散热风扇2根线和喷嘴散热风扇2根线一共12根线。

把上面所有处理过的线汇集到一起之后,在红色箭头处用小扎带固定。要注意,这时候最好把挤出头移动到最远端,保证留出了足够长的挤出头电缆。在红色箭头指向的小扎带右边,有我们预留的导线通孔,把所有的线从这个孔导出。很明显,所有的线都要从Melzi电路板上拆下,才能完成这一步。

除了上面两股电缆之外,还有热床相关的第三股电缆。同样用绕线管把这些电缆缠绕起来,这里包括了2根加热电线以及2根热敏电阻线。这股电缆就不需要任何固定了。

上面我们把所有的导线,都从远离Melzi主板的一端开始整理,最后自然就是重新连接到Melzi主板了。逐一把导线修剪成合适的长度,重新固定在Melzi的接口上。最后,把Melzi从我们开始整理导线时临时固定在的靠外的两个螺丝孔位,移动到靠内的两个螺丝孔位。再把剩下的X轴步进电机以及三轴限位开关套上绕线管,就全部完成了。如下图所示。

图中可以看到,我故意把挤出头和热床都放在了远端。这样,就可以确认即使他们运行到最远端的时候,也不会拉扯到导线,3D打印机可以完全正常运转。

到了这里,整个3D打印机已经完全准备好了。我们可以尝试用手提起3D打印机,并轻轻摇晃,检查是否还有尚未固定好的部件。如果还有,那可能就有问题了,应该回头查一下我们的教程,看看是否有哪一步没有做好。如果确认3D打印机没有任何问题了,下面我们将给3D打印机安装软件,并进行初步的测试,让它运转起来。

第四节,软件安装和测试

关于Prusa i3的软件安装,打印虎之前已经制作了比较详细的教程【打印虎】RepRap Prusa i3 3D打印机软件安装图解教程 第二版,正适合这里使用。其中的内容我们就不再重复,对此不熟悉的朋友,一步一步照着做就可以了。

在跟着图解教程做的过程中,我们首先加电,验证了电源是否正常工作,然后连接USB接口,验证了Melzi主板是否能连接。接下来,还给Melzi主板刷了卖家提供的固件,并且安装好Repetier-Host软件,一切就绪了。

1、首先在电脑左下角搜索并打开“打印机”页面;2、在打开的打印机页面上方点击“添加打印机”;3、在弹框中选择“通过手动设置添加本地打印机或网络打印机”;4、然后选择打印机的品牌和型号进行安装驱动程序;5、驱动程序。

唯一需要注意的,是最后一节手动控制。因为我们的3D打印机还没有进行最基础的测试,因此手动控制阶段一定要多加小心。如果你没有经验,就按照下面我们的具体介绍来做。

下面切换到手动控制面板。到此为止,所有动作都与Prusa i3 3D打印机软件安装图解教程中介绍的一致。这时我们能看到Repetier-Host界面如图所示:

这里需要注意的是,左上角的“无任务”提示处,如果长时间显示的是“x条命令等待发送”,那通常说明通讯中出现了问题,请先检查一下固件和PC端设置的波特率是否一致。

1、首先我们确定自己的打印机型号,下载对应的驱动软件,下载好后解后安装。(一般新机器有光盘里面有)。2、下载软件后,我们一路点下一步即可。3、来到这一步,我们选择USB接口安装,安装时请确保数据线连接和打印机是开。

第一步,测试三轴步进电机

到目前为止,我们还没有指挥3D打印机做任何动作。按下手动控制面板的X轴正方向1按钮,如下图所示。这时,步进电机应该发出声音,并向正方向(远离限位开关的方向)前进1毫米。当然,现在我们还不需要去精确测量是否前进了1mm,只要观察到步进电机的动作就算测试成功了。

之所以只让步进电机前进1mm,是怕万一动作受到阻碍,损毁设备。如果这个动作没有问题,可以继续尝试前进、后退更多的距离。这时候要注意各种线缆,不要阻碍到挤出机的动作。

尝试了X轴的动作之后,可以继续检查Y轴和Z轴。与X轴同样,限位开关的方向是负向。如果步进电机的运行方向与期待的相反,只要把步进电机的四根引线按照逆序重新连接就可以了。

步进电机的运行,应该顺畅没有异响。如果有这方面的问题,应该立即停下来分析原因。继续操作很可能会损害设备。

在这一步,由于挤出头还没有加热,因此我们先不测试挤出机的步进电机。等到下面第五步再测试。

第二步,测试限位开关

当三个轴的步进电机都可以顺畅运行之后,我们可以按下Repetier-Host手动操作界面上的小房子按钮,对步进电机进行复位操作。

这个操作是一个长距离运行步进电机。应该注意限位开关是否能够被正确触发。如果限位开关在适当的时候没有被触发,应该立即用手或者工具触发限位开关。否则,在被卡死的状态下,步进电机一直运转,会发出很大的噪音,并且有损坏的可能。

如果你实在不知道如何去手动触发限位开关,也可以考虑采取拔下电源的暴力方法。

正常情况下,限位开关被正确触发,Repetier-Host也进入复位状态。与初始状态最大的不同,在于X轴的坐标不再是红字显示,而变成了黑字的绝对坐标状态。

第三步,测试挤出头风扇

挤出头的风扇测试很简单,只要点击风扇一行最左边的图标,红色斜线就会消失,风扇启动。这时应该能够听到明显的风扇运转的声音。再点击,就回到最初的关闭状态。通过右侧的控制条,还可以控制风扇风力的大小。

第四步,测试热床加热和挤出头加热

在这一步,由于我们要加热挤出头,因此要首先保证挤出头没有和任何东西接触,包括热床。如果现在是归零的状态,你需要先把Z轴升起30mm,再进行这一步的测试。

测试本身很简单,只要操作Repetier-Host手动控制面板的“热床温度”和“挤出头1”两栏就可以了。

操作方法与上面对风扇的操作类似,可以分别打开加热,并观察温度变化。

在确认了室温报告值是正确值之后,我们就可以开始加热了。加热过程中,特别需要注意的是,热床和挤出头都是高功率部件,因此要持续关注它们的加热状态。这里比较容易出现的问题,是热敏电阻贴合不紧。这样,虽然温度已经上升到指定温度,但3D打印机得到的报告值仍然不够,因此认为需要继续加热。特别是挤出头,一旦出现了冒烟的情况,要立即停止加热,否则容易引起火灾等重大事故!

如果发现这两个输出都一直不停,那很可能是出问题了,要关闭热床和挤出头的加热,分析问题并解决之后再继续。

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第五步,挤出头入料测试

我们建议的测试材料,是相对更容易控制的PLA塑料。PLA塑料,一般在185°左右就可以正常工作了。因此,在入料测试之前,打印虎建议先调整挤出头温度。调整到合适的温度之后,把塑料丝的前端,用剪子剪成比较尖的形状,并尽量板直,以便于进入入料口。

然后一只手按住挤出机弹簧,另一只手送料。如下图。

由于入料通道结构比较复杂,因此很可能需要多试几次,才能把塑料丝送入。送入之后的一个现象,就是挤出头出丝了。如果观察到出丝,就可以进行下面的测试了。

测试仍然使用Repetier-Host的手动控制面板完成。如下图。

这个控制器,就是用来手动控制挤出机的。先按下向下的1,观察是否可以顺利挤出。如果有丝吐出,可以再尝试其他手动控制按钮。

这里需要注意的是,如果吐丝不均匀、流畅,很可能是挤出机内部弹簧力量不足,导致基础齿轮不能紧紧的握住入料。这时候,需要增强弹簧的力量。总的来说这是一个比较大的话题,无法在这里展开了。未来我们也会就这个问题专门写一篇文章,详细讲解。

第五节,完成

当第一件3D打印机作品在我们自己搭建的3D打印机上完成的时候,我们必须要一起庆祝一下!这是非常不容易的一个大工程。我们不仅完成了这个工程,还从此拥有了3D打印机这个特别有用的工具。未来的世界有多大,就看你的想象力了。

祝大家玩机愉快,每天都有好心情。

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