Сравнение моделей 3d принтеров Arduino
3D принтер нашел применение во многих областях. Его используют как в промышленности, так и в домашних условиях. Но приобрести готовое оборудование иногда не по карману, поэтому тем, кто желают его получить, остается решиться на самостоятельное изготовление 3D принтера.
В связи с этим возникла необходимость в наборах для 3d принтера Arduino. Их популярность обуславливается низкими ценами на электронику и приемлемым уровнем производительности собранного процессора. Arduino — это марка аппаратно-программных инструментов для изготовления автоматических систем роботизированной техники. Продукция этого бренда предназначена для непрофессионалов.
3D printer
Стандартный набор состоит из IDE (программной оболочки) и аппаратной части. Последняя представляет собой комплекс смонтированных печатных плат, причем реализовывать их может как сторонний, так и официальный производитель. Отмечают открытость архитектуры системы, что предопределяет постоянное дополнение и беспроблемное копирование разработанной продукции.
О чём пойдет речь:
Составляющие части
Платы Arduino сконструированы из:
- микроконтроллера – он представляет собой микросхему, предназначенную для микропроцессора и периферийных устройств;
- электрических выводов – они распределены по плате и классифицируются на аналоговые (характеризуются наличием диапазона между 1 и 0) и цифровые (имеют только два значения 1 и 0).
Подобное устройство делает платы универсальным ядром системы, в которую они включены. IDE – это язык программирования, разработанный специально для Arduino.
Как собрать 3D принтер Arduino своими руками
Изготовить 3d принтер своими руками вполне реально, для этого необходимо следовать инструкции, прилагаемой к набору Arduino. Также можно руководствоваться рекомендациями профессионалов и методическими пособиями.
Конструкция платы Arduino
Принтер для 3D печати состоит из таких частей:
- корпус;
- контроллеры;
- направляющие;
- блок питания;
- шаговые двигатели;
- экструдер.
Первым шагом является постройка осей координат. Для этого понадобятся приводы, например, от CD/DVD, которые находились на компьютере. Также надо приобрести Floppy-дисковод, проверка его работоспособности при этом обязательна. Ее показателем является пошаговый режим работы, осуществляющийся без постоянного тока. Далее нужно подобрать шаговые двигатели. Процесс перемещения расходного материала требует определенной мощности.
Arduino 3D printer
Следующий этап заключаются в выборе электроники. Вам понадобится непосредственно плата Arduino, кабель, драйвера (5 штук), радиаторы, блок питания (подойдет от компьютера), вентилятор, концевики (оптические или магнитные), стол для подогрева, термистор, транзистор, провода, штекера, устройство нагрева для хотенда, сопла и боуден. Их реально купить в наборе, это сэкономит время и усилия, не повредив качеству. Схему сборки деталей найдете в интернете.
На последнем этапе скачиваем Arduino IDE, устанавливаем прошивку (чаще используют Marlin) и подключаемся к ЧПУ-контроллеру. Проверив подобным образом сборку электроники, нужно определиться с ПО, которое будет отвечать за управление 3D принтером. Пример на фото.
К его функциям относят приемлемость выбранных параметров печати: заполнение, высоту секции и скорость послойного нанесения расходного материала. Остается только оценить состояние электропроводки, собрать последние элементы (раму, корпус, крепления) в соответствии с инструкцией и подключить собранный своими руками принтер к ПК.
Калибровка 3D принтера осуществляется с учетом диаметра шкива, количества шагов на оборот мотора и микро-шагов в системе электроники. Результатом операции становится окончательная настройка прошивки.
Плата Arduino UNO
Плата Arduino UNO работает в комплекте с микроконтроллером ATmega328, характеризующимся наличием:
- 14 цифровых и 6 аналоговых порта;
- USB порта;
- функции сброса;
- разъемов внутрисхемного программирования и питания.
Плата расширения обеспечивает питание вышеуказанных компонентов, например, с помощью USB. Расположение микроконтроллера облегчает его замену и проведение ремонта.
Arduino UNO имеет несколько отличий от других модификаций плат расширения этой компании:
- Во-первых, для его присоединения к ПК не нужен мост USB-UART FTDI.
- Во-вторых, электроэнергию она получает через USB порт и с посредством приспособлений извне. Для этого предопределено несколько выводов (Vin, IOREF, 5 V, GND).
- В-третьих, микроконтроллер платы Arduino UNO обладает тремя типами памяти: FLASH, EEPROM и SRAM.
- В-четвертых, присутствует последовательность в SPI. Это касается с 10 по 13 выход (вход).
- В-пятых, имеется функция сброса в автоматическом режиме.
- В-шестых, существует защита от последствий нагрева проводов.
Arduino UNO
ЗD принтер Arduino Uno считается самым востребованным в своей ценовой категории.
Arduino Mega 2560 для 3D принтера
Она разработана на основе Arduino Mega. Arduino Mega 2560 потребовала усовершенствованного ATmega2560. Устройство имеет:
- 54 цифровых и 16 аналоговых входа;
- UART, USB;
- резонатор;
- ISCP;
- функцию сброса.
Плата Mega 2560
Подключения Arduino Mega 2560 проводится путем присоединения к ПК или к внешнему источнику тока. Главные отличия нововведения:
- Отсутствие необходимости в USB-to-serial.
- Наличие резистора.
- Добавление пинов SCL и SDA на Arduino Mega 2560.
- Усиление рабочей последовательности RESET.
3d принтер Arduino Mega 2560 является популярным среди имеющихся аналогов. Это обуславливается производительностью его работы.
Плата Arduino CNC Shield v3.02
Плата расширения CNC Shield v3.02 создана для Arduino UNO 3D принтеров и подобного им оборудования. Данная база входов/выходов обеспечивает работу устройств в автоматическом режиме или посредством подключения к USB-порту.
Плата Arduino CNC Shield v3.02
Arduino CNC Shield v3.02 имеет 4 оси, интерфейс двух разновидностей (UART, I2C). Требуемое напряжение для силовой и логической частей соответственно равно 36 В и 5 В. Тип прошивки этой платы называется Arduino GRBL. База характеризуется четырьмя слотами (по числу осей) и перемычками для их дублирования. Драйверы Arduino CNC Shield v3.02 подключаются разными путями.
Плата Arduino Due
Arduino Due представляет собой плату, созданную на базе процессора Atmel SAM3X8E ARM Cortex-M3. На устройстве присутствуют:
- 54 цифровых и 12 аналоговых пинов;
- UART;
- ЦАП;
- TWI;
- ГТЧ;
- JTAG, SPI;
- функции стирания и сброса.
Arduino Due — плата
Сборка 3D принтера своими руками должна проводиться только после точного планирования действий. Процесс облегчит приобретение укомплектованного набора у официального производителя.