Первый серийный 3D DLP принтер!

Добрый день! Что-то совсем давно не делал записей в блоге.. Собственно причины две — отпуск и создание серийного 3D DLP принтера :)

Все свободное время я посвятил конструированию простого и дешевого 3D DLP принтера. А именно системы Top to Down DLP Printer. Для печати на нем не требуется VAT ванна с покрытием, не надо мучиться с поиском силиконового эластомера sylgard 184. Просто купил фотополимер, залил в принтер и приступай к печати. Надеюсь вам будет интересно посмотреть историю создания.

Как я и писал в предыдущем посте о победе над DLP печатью, суть конструкции принтера только в одной перемещающейся по оси Z карретки. Я взял в руки Autodesk Inventor ( триальный;) ) и сделал модель будущего принтера. Продумывание конструкции заняло порядка 2 недель (по вечерам после работы)

Конструкция 3D DLP принтера

Конструкция 3D DLP принтера

Материал — дерево, передняя дверца — красное оргстекло для защиты фотополимера от УФ лучей. Заказал детали в одной из контор нашего города. Сделали примерно через 1-2 недели.

Вот такой пакет я получил:

 

комплект LC деталей 3d DLP принтера

комплект LC деталей 3d DLP принтера

Сверху лежит дверца из прозрачного оргстекла. Как оказалось, найти красное оргстекло в нашем городе очень трудно.. вернее найти можно, но надо выкупать целый лист в несколько квадратных метров.. Решил не заморачиваться и согласился на обычный прозрачный пластик ( в планах оклеить его красной пленкой).

Все распечатал:

комплект LC деталей

комплект LC деталей

И собрал за 15 минут. Кое-что пришлось доработать «напильником» — это всегда происходит при сборке первого варианта чего-либо :)

Вуаля, вот что получилось:

DLP принтер в сборе

DLP принтер в сборе

Это пока только коробка, нет самого главного — начинки и корректирующих линз. Установку этих деталей пришлось отложить до выходных. За это время были напечатаны все необходимые пластиковые детали.

После всех приготовлений и окончательной сборки 3D DLP принтер стал выглядеть следующим образом:

Первая 3д печать на DLP принтере.

Первая 3д печать на DLP принтере.

Конечно, я не удержался и сразу запустил процесс печати. Получилось отлично!

результат 3д печати на DLP принтере

результат 3д печати на DLP принтере

Но криво :) Масштаб по оси X Y и Z был выставлен по школьной линейке на глазок, поэтому пропорции сферы немного исказились.

Оказалось, что принтер чувствителен к вибрациям пола, любое движение в радиусе 1-2 метров вызывало колебание фотополимера, что могло фатально сказаться на печати тонких деталей.

Принтер был перемещен в новое место, в угол, где вибрации меньше всего.. Придумал штуковину, которая сведет на «нет» все колебания, и это не виброгасящие ножки, а совсем другой подход, но это будет реализовано только в следующей версии принтера..

Собственно, после этой сферы, я напечатал пару ювелирных штучек — кольцо и сережку. Сам процесс выглядит так:

процесс DLP печати

процесс DLP печати

Фотополимер находится в обычном одноразовом стаканчике. Пока я не заметил каких-либо «пороков» и влияния на конечный результат такой тары.

Еще чуток поближе, уже в конце печати:

результат DLP печати ювелирных изделий

результат DLP печати ювелирных изделий

Еще ближе:

ювелирка на 3D DLP принтере

ювелирка на 3D DLP принтере

И теперь совсем близко, чтобы понять размеры:

габариты

габариты

О качестве 3д печати можно судить по следующим фото:

качество 3д печати на DLP принтере

качество 3д печати на DLP принтере

С другого ракурса:

качество 3д печати на DLP принтере

качество 3д печати на DLP принтере

На просвет. Обратите внимание, как держится сфера внутри сережки — на трех очень тоненьких ножках:

деталь на просвет

деталь на просвет

Качество печати пока далеко от идеала, но это только начало. В ближайшее будущее предстоит произвести тонкую настройку принтера, сделать красную дверцу и автоматизировать некоторые процессы.К соажлению есть и минусы — пришлось поставить линзы, чтобы уменьшить фокусное расстояние проектора, что вызвало небольшие искажения по краям поля печати. Но даже  в таком виде этот принтер может пригодиться как хоббистам, так и начинающим ювелирам.

Краткие характеристики:

Размер поля печати: 82х66мм (1024x768px)
Высота печати: 11см
Разрешение по оси Z: 0,05-0,1мм (по расчетам)
Фотополимер: FunToDo + pigment(собственная добавка)

Более точные данные смогу предоставить после ряда тестов.

На данный момент у меня достаточно комплектующих для сборки 2-3 таких принтеров. Если кто-то уже сейчас хочет приобрести такой набор для сборки, либо готовый принтер обращайтесь, т.к. грядут НГ праздники и достать комплектующие в короткие сроки будет нереально.

 

Понравилась статья? Получай обновления блога на e-mail:

Введите ваш e-mail:

24 комментариев к статье

  1. Александр:

    Так держать! Ждем серийный вариант :mrgreen:

    • Sam:

      В серийном дверца еще будет красного цвета, а в остальном все будет почти такое же :)

  2. Павел:

    Я правильно понял, время печати в такой системе высчитывается исходя из высоты будущего изделия, а ширина значения не имеет?
    Сколько времени тратится на печать, скажем сантиметровой высоты?

    В сравнении с печатью расплавляемым пластиковым прутом в плюс идут скорость и точность печати, нет запаха плавленной пластмассы. Что идет в минус? Стоимость, трудность в настройке, доступность ПО, еще что-то?

    И еще один вопрос. Площадка погружается в полимер, значит высота налитого в стакан полимера, должна быть соизмерима с высотой будущего изделия. Оставшийся неиспользованным материал, придется вылить в раковину или можно слить назад в бутылку до следующей печати? В общем он портится или нет.

    • Sam:

      1. Время печати расчитывается только из высоты изделия, толщины слоя и времени засветки каждого слоя, а это уже зависит от лампы проектора и свойств фотополимера.

      1см печатается примерно за 1,5минуты

      2.Скорость печати — это спорный момент, зависит от детали, что-то будет быстрее печататься, а что-то медленнее. Если один слой на FDM принтере будет печататься быстрее, чем за 10 сек, то FDM печать окажется быстрее.

      Минусы — запах химии (хз, он может быть ядовитым), сам фотополимер нестабилен, есть проблемы с отслаиванием от подложки (слышал, что MakerJuce трудно оторвать от подложки), конечная деталь не может использоваться как самостоятельную деталь, а только как мастер-модель для отливки, ибо фотополимер FunToDo резиноподобный (с другими полимерами не получилось что-либо напечатать), со временем фотополимер трескается и расслаивается (большие детали).

      Время экспозиции полимера зависит от качества размешивания пигментов и их количества, т.е. перед началом каждой печати важно правильно подобрать оптимальное время экспозиции и только потом запускать 3д печать. Этот процесс занимает от 10 минут до часа. Но чем больше опыта, тем быстрее и проще все настраивается.

      Т.е. проблем больше, чем с АБС и ПЛА.

      Самый главный плюс — точная печать мелких деталей.

      3. Неиспользованный материал можно использовать повторно, но свойства ухудшаются, т.к. есть небольшая паразитная засветка и испаряются летучие компоненты. Фотополимер лучше использовать в течение полу года, т.к. с течением времени его свойства ухудшаются.

      Больше информации дать не могу, т.к. у меня пока небольшой опыт работы с принтером.

      • Павел:

        Спасибо за ответы.
        Жаль что полимер вонючий, не для дома.

        Почитал про полимер FunToDo, на их сайте. Судя по всему, у вас «стандартная смесь», с твердостью затвердевшего изделия по Шору 35D.
        А вы не пробовали их «промышленный полимер» с твердостью 75D по Шору? Вроде характеристики засветки у них одинаковые, но по идее трескаться и расслаиваться по прошествии времени он уже не должен.
        Если когда нибудь попробуете, буду благодарен за отзыв. )

        Появилась мысль, что подобный принтер просто идеально подошел бы для печати чехлов-бамперов для мобильных телефонов. Ажурных, со встроенными механизмами, шестеренками, крутящимися системами смены фото фильтров, логотипами и встроенными подставками итд. Почти промышленное качество, большая скорость печати, высока детализация, возможность добавления цветных пигментов — все просто прекрасно. Только вот недолговечность и хрупкость убивают идею на корню.

        • Sam:

          Да, у меня стандартная смесь FunToDo. Попробую у них заказать более твердую версию.

          Насчет долговечности — тоже несколько расстроился.. Хотя есть томский фотополимер, он когда твердеет, становится кристально прозрачным и буземно твердым, как оргстекло с слегка желтым оттенком, но только никакие пигменты он не держит больше 5 минут — все оседает на дно, либо полимер перестает твердеть (((

  3. Илья:

    Привет Семен можешь поделиться чертежами своего принтера

    • Sam:

      Пока не буду делиться — они «заточены» под определенный проектор и пока не хотел бы их пускать в сеть, т.к. есть планы по их использованию в коммерческих целях. Выпущу их в свободное плавание, когда сделаю следующую модификацию принтера.

  4. Дмитрий:

    Респект! По цене сколько без проектора?

  5. Степан:

    Привет, Семен!

    Класс! Хочу купить без проектора. У меня Vivitek переделанный есть. Печатает, как B9Creator. Хочу ускоренной печати! )) Если предложение в силе, напиши пожалуйста.

    • Sam:

      Степан, добрый день!
      Ускоренной печати на принтерах конструкции top2down нет. Такая технология осуществима только на принтерах с технологией down2bottom с vat-ванной.
      Для постройки принтера, мне необходимо знать модель проектора и расстояние фокусировки.

  6. Ромыч:

    В вашем принтере самая дорогая деталь это пректор , какие модели лучше всего подойдут для печати, на что обратить внимание при выборе?
    Если я правильно понял то размер печатаемой детали зависит от разрешения проектора?

    P.s. Тема очень интересная и полезная, спасибо!

  7. Sam:

    Да, самая дорогая деталь принтера — проектор. лучше всего подходят короткофокусные проекторы (чтобы можно было применять без переделок). Чем меньше размер проекции, тум лучше (выше разрешение печати).

    Размер печати зависит только от размеров проекционного поля (один проектор может сделать поле 40х30мм, а другой — не менее 1024х768мм, при одинаковом разрешении в первом случае качество печати будет выше, а во втором — размеры печатаемой детали).

  8. Егор:

    Добрый день! а прикупить сие чуда еще возможно?

    • Sam:

      Да, можно. Стоимость без проектора — 6500 руб (корпус+ванна+электроника+двигатель+подъемный механизм на строительной шпильке М6). Доработанный проектор Benq MX505 стоит 31 т.р.

  9. Егор:

    smnet@list.ru Тогда мыло для связи.

  10. Егор:

    Sam, вы живы?))

    • Sam:

      Егор, написал несколько писем вам, но ни одно так и не дошло, какие-то проблемы на вашей стороне.

  11. Егор:

    ответил.. дошло пысьмо))

  12. АндРэй:

    vivitek D517 Здраствуйте Sam,я бы может и сам но вы уже есть)))))))вобщем есть у меня проектор вивитек )))скажите пожалста,вы довели до ума технологию печати при помощи проэктора????просто всё что я пока видел сомнительного качества выходит с проэкторами даже если денех немеренно стоит)вот и думаю самому даже не начинать))))но вы уже виддимо набили руку так сказать в создании подобных вещей,можете на почту прислать пару фоточек с ювелиркой конкретно(с мелкими деталями)из последнего что у вас на подобном проэкторе вышло????с уважением Андрей :?:

    • Sam:

      Результаты в целом хорошие. Но для качественной и сложной в производстве ювелирки больше подходят точные принтеры SLA. Все-таки DLP имеет свои особенности, которые проявляются при печати объектов, которые состоят из одновременно очень тонких (1см) частей. Т.к. в центре большого засвечиваемого пятна освещенность и полимеризуемость всегда больше и быстрее за счет паразитной засветки от соседних пикселей (областей), чем на тонких обособленных объектах. Плюс крайние области освещаются не под прямым углом, что приводит к отражению части света и уменьшению светового потока.
      Хотя на хороших проекторах FULLHD получаются довольно неплохие результаты.
      Фото выложу в ближайшее время.

  13. андрей:

    Привет! Автор принтера ,пожалуйста оставьте свои контактные данные ;-)

Оставить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!:

WordPress темы