Фотополимерный принтер 3D-SPrinter DLP

3D-SPrinter

На сегодня доступны для заказа:

1. КИТ 3D-SPrinter DLP = 7500 руб.
2. Собранный 3D-SPrinter DLP (без проектора) = 24000 руб.
3. Фотополимер (стандарт DLP красный) = 4500 руб. за 1 литр.

E-mail для заказов 3dsprinter@mail.ru

Текущая (пятая) версия принтера и образцы печати зелёным фотополимером http://3deshnik.ru/forum/viewtopic.php? ... =135#p8443 .

Тема по профи-фотополимернику 3D-SPrinter DLP PRO viewtopic.php?f=24&t=429

LCD-принтер обсуждается здесь viewtopic.php?f=24&p=25696#p25695

Тема по FDM-принтерам viewtopic.php?f=25&t=46

Сайт http://3d-sprinter.ru/

В состав КИТа входит корпус из первосортной шлифованной фанеры, полка под ванну из акрилового оргстекла толщиной 6 мм, все необходимые для сборки печатные детали, оптическое оргстекло для ванны, тефлоновая плёнка, прокладка. Фото КИТа и фотополимера под спойлером:

Спойлер

Комплектующие для сборки принтера под спойлером:

Спойлер

3D-SPrinter DLP - фотополимерный принтер на основе DLP-проектора общего применения. Ванна с полумягким дном - прозрачная тефлоновая плёнка на оргстекле. Корпус фанерный (но можно сделать и из ударопрочного полистирола / оргстекла). Валы и подшипники оси Z 12 мм. Винт-трапеция диаметром 8 мм, шаг 4 мм. Шаговый мотор оси Z 42BYGHM809 с шагом 0.9 градуса (400 шагов на оборот). Разрешение по оси Z 10 мкр (0.01 мм) на полный шаг мотора. При желании можно поставить ШВП SFU1204. Электроника - обычный Рампс с ардуиной Mega2560 с прошивкой Марлин (но это явно избыточно, надо переходить на UNO с прошивкой GRBL).
Это третья итерация принтера, в которой учтены и оптимизированы основные элементы конструкции. Проектор ViewSonic PJD5523W с разрешением 1280x800 точек и минимальной доработкой объектива. В таком варианте получается площадь печати 107 х 67 мм и разрешение по X-Y 84 мкр (0.084 мм), высота печати по Z = 200 мм. Но о выборе и доработке проекторов разговор отдельный, так как это самая важная часть DLP-принтера.

Образцы печати при таком в общем-то хреновом разрешении для DLP (на ювелирных принтерах разрешение лучше в 2-3 раза, но и площадь печати меньше настолько же). Однако, даже при таком разрешении можно печатать с качеством, недостижимым (даже близко) никаким FDM-принтером. Да оно и понятно, если диаметр сопла 0.4 мм в 5 раз больше пикселя DLP диаметром 0.084 мм. Более подробно разницу между технологиями FDM и DLP вот тут обсуждали http://3deshnik.ru/forum/viewtopic.php? ... 2280#p7096 .

Конечно же, с более серьёзной доработкой проектора можно значительно улучшить разрешение по X-Y и качество печати, о чём подробно расскажу по ходу дела. Но основа принтера - корпус, ось Z, удобная кровать и надёжно работающая ванна готовы.

Дальнейшие мероприятия по улучшению качества печати - на следующей странице темы http://3deshnik.ru/forum/viewtopic.php? ... c527#p6725 .

3D-SPrinter

Одним из важнейших этапов постройки DLP-принтера является покупка и доработка DLP-проектора. В природе существуют короткофокусные проекторы, не требующие доработки, но их очень мало и стОят они дорого http://www.citilink.ru/catalog/audio_an ... 0b73a50b78 . В то же время, на Авито есть большой выбор обычных проекторов по цене 5000-20000 руб. https://www.avito.ru/rossiya/audio_i_vi ... q=проектор . Проблема этих проекторов в том, что картинка с них фокусируется где-то на расстоянии 500-800 мм от объектива и имеет размер с лист А4. Чтобы сделать проектор пригодным для использования в составе принтера, нужно его немного доработать. Для этого нужно снять верхнюю крышку корпуса и найти ограничитель угла поворота передней линзы объектива.

В простейшем варианте можно подлезть к ограничителю бокорезами и откусить его примерно посередине.

В результате такой модернизации передняя линза объектива откручивается вперёд ещё на пол-оборота, и картинка с проектора начинает фокусироваться на расстоянии 150-200 мм в нужный нам размер для фотополимерной печати. При этом разрешение (т.е. размер пикселя на дне ванны) составляет 80-90 микрон. Этого достаточно для удовлетворительного качества печати, но явно мало для ювелирки.

На всякий случай - ещё статья о такой доработке проектора http://mozgochiny.ru/electronics-2/hime ... ti-chast1/ . Только не удаляйте УФ-фильтр с лампы, как описано в этой статье, потому что это нарушает систему охлаждения лампы и убивает DLP-чип.

3D-SPrinter

Если хочется увеличить разрешение и качество печати, то грубо говоря, нужно ещё отодвинуть переднюю линзу объектива вперёд. Это можно сделать удлинением резьбы на передней части объектива, либо на алюминиевом кольце, в которое ввинчивается передняя линза. Это сложная многозаходная резьба с большим шагом, но втулку-наставку с такой резьбой можно спроектировать в 3д-редакторе и напечатать, либо отлить из эпоксидки в силиконовую форму, которая делается прямо на деталях объектива.

В крайнем случае, можно просто "отвязать" алюминиевое кольцо от регулировки зума и вклеить повыше. В этом случае получается очень резкий зум объектива с непредсказуемой фокусировкой. Но в каком-то положении можно получить изображение с разрешением 30-50 микрон.

Есть ещё отличная статья по теме - Модификация объектива проектора для DLP-принтера на примере Acer P1273 http://3deshnik.ru/blogs/3dlab/modifika ... #more-2890 .

3D-SPrinter

Так же нужно уделить внимание лампе проектора, потому что от яркости свечения лампы зависит скорость полимеризации смолы (фотополимера), а значит и скорость печати.

В DLP-проекторах применяются ксеноновые лампы мощностью около 200 Вт. На протяжении своего срока службы они светят неравномерно - "разгораются" до полной мощности несколько первых часов работы, затем 300-500 часов светят на полную мощность, а дальше начинают постепенно "затухать". К концу своей жизни (через 1000-2000 часов) они светят только в полсилы, или даже слабее.
Так что при покупке Б/У проектора на Авито лучше сразу заменить лампу на новую. Новые оригинальные лампы стОят относительно недорого на алишке (2000-3000 руб.), и меняются элементарно за 5 минут http://ru.aliexpress.com/item/P-VIP-180 ... .70.oGQOkw . Неоригинальные лампы ещё дешевле, и в общем-то тоже нормально работают http://ru.aliexpress.com/item/Wholesale ... 0e31&tpp=1 . Смотреть на счётчик "моточасов" лампы бесполезно, потому что он легко обнуляется через менюшку проектора. На глаз тоже трудно определить время наработки и яркость лампы, потому что вроде бы на стену она светит хорошо, а смола не отверждается даже за 20 секунд. Меняешь лампу на новую, и вуаля - смола встаёт за 2-3-5 секунд (в зависимости от разрешения и площади печати).

Так же надо понимать, что светосила проектора и скорость отверждения фотополимера зависит от разрешения и площади печати. Одно дело, если мы "вдуваем" эти 200 Ватт света в картинку размером 10 х 7 см при разрешении 80 микрон, и совсем другое, если эти же 200 Вт зажаты в область печати со спичечный коробок с разрешением 30-50 микрон. При этом в первом случае время экспозиции смолы будет 4-5 секунд, а во втором 0.5-1 секунда.

3D-SPrinter

Ванна и консоль кровати напечатаны пластиком PLA на FDM-СПринтере. Из ABS печатать нельзя, так как он вступает в реакцию с фотополимерной смолой. Консоль быстросъёмная, крепится к кровати одним большим "барашком" с закладной гайкой М6. Платформа для построения модели изготовлена из листового алюминия толщиной 1 мм и приклеена к консоли циакрином (суперклеем).
Ванна жёстко крепится к корпусу принтера с помощью двух барашков (без слайдера и тильта) и имеет полумягкое дно (тефлоновая плёнка на оргстекле). На сегодня это самая прогрессивная схема, используемая в современных DLP-принтерах. Принцип действия такой ванны основан на том, что при отрывании модели от дна тефлоновая плёнка начинает изгибаться "пузырём" и отрывание происходит под углом от края модели, а не перпендикулярно по всей площади. После отрывания модели плёнка за счёт своей упругости и давления смолы возвращается в исходное положение и ложится на оргстекло, которое обеспечивает плоскость дна ванны. Без оргстекла плёнка провисала бы вниз пузырём под действием давления фотополимера. По краям дна из оргстекла имеются несколько отверстий для воздуха, чтобы плёнка не присасывалась к стеклу под действием атмосферного давления. Прозрачная тефлоновая плёнка - штука редкая и дорогая, но она того стОит, потому что даёт массу преимуществ перед ваннами с силиконовым дном и слайдером / тильтом (со сдвигом, или наклоном ванны при отрыве модели), значительно упрощает конструкцию принтера. Плёнка очень прочная и выдерживает несколько сотен печатей. После чего её можно перевернуть другой стороной, или заменить. Ну и тефлоновая эта плёнка потому, что к тефлону ничего не липнет. Любая другая плёнка отрывалась бы от модели гораздо хуже.

3D-SPrinter

Бесплатное программное обеспечение для DLP-принтера Creation Workshop можно скачать здесь https://cloud.mail.ru/public/JtfB/xs6XK5je5 .
Для изучения работы программы можно подключить к ней обычный FDM-СПринтер (ось Z должна реагировать на команды) и второй монитор вместо проектора.

Настройки принтера:

Настройки слайсера:

Если тема получит развитие, надо будет писать отдельную статью по этой программе, как по Куре для FDM-печати.

3D-SPrinter

Электроника принтера - любая, умеющая отрабатывать стандартные G-коды по оси Z. Сейчас установлен обычный Рампс с Ардуиной и немного модифицированной по оси Z прошивкой FDM-СПринтера (под мотор 0.9 градуса и винт с шагом 4 мм). Так же можно использовать Ардуину UNO с шильдом CNC http://ru.aliexpress.com/item/Free-ship ... Title=true и прошивкой GRBL.
Блок питания - любой на 12В 3-5А http://ru.aliexpress.com/item/New-12V-2 ... 130.n9HNJg .

Как оказалось, концевики вообще не требуются. Кровать удобнее всего поднимать / опускать вручную с помощью крутилки на верхнем конце винта-трапеции. Так же и с опусканием кровати в исходное положение для печати первого слоя - удобнее всего опустить вручную с визуальным контролем через прозрачное дно ванны. Круглое окно на верхней полке принтера предназначено для откручивания консоли, если кровать находится в верхнем положении.

На этом вступительная часть закончена. Готов ответить на все интересующие вопросы.

Mik-740

Отличная статья! Спасибо! Вопрос напрашивается про смолу. Какая? Где брать

Mik-740

Не сочтите за наглость, попробуйте распечатать трак. Длинной 5 мм. Интересно как получится.

trak.rar: (295.6 КБ) 531 скачивание

3D-SPrinter

Mik-740 писал(а): Вопрос напрашивается про смолу. Какая? Где брать

Смола это да, очень интересный вопрос. Сейчас наиболее популярной является смола MakerJuice https://makerjuice.myshopify.com/products/g-for-moonray . Цена у неё на первый взгляд вполне привлекательная = $55 за литр, НО с доставкой до РФ эта цена почти удваивается. Потому у нас самые низкие цены на фотополимеры для DLP подгоняются под цену MakerJuice и составляют порядка 6000 руб. за литр. Сейчас мы тут тестируем смолы местных производителей, представленные здесь образцы напечатаны одной из них. По цене есть желание ужаться до 4000-5000 за литр, но пока испытания не закончены и цена не устаканена, не буду торопить события. Надеюсь, в ближайшее время этот вопрос решится, тогда и сообщу точную цену и координаты продавцов.

3D-SPrinter

Mik-740 писал(а): Не сочтите за наглость, попробуйте распечатать трак. Длинной 5 мм. Интересно как получится.

Хорошо, постараюсь напечатать где-то вечером. Но сейчас нет смысла "меряться пиписьками" с ювелирными принтерами в печатанье мелких деталей, потому что при минимальной доработке проектора разрешение по X-Y получилось 84 микрона, а это ооочень хреново для DLP. С таким разрешением есть смысл печатать детали размером от сантиметра. Но ничто не мешает продолжить доработки проектора и добиться разрешения 30-50 микрон, вот тогда и напечатаем всякую мелочь. О доработках, конечно же, расскажу по ходу дела.

Mik-740

Спасибо большое! Буду ждать результат

3D-SPrinter

Один из фотополимеров местного производства https://www.avito.ru/nizhniy_novgorod/o ... _834013849 . Протестирован на СПринтере, работает. Цена пока не очень сладкая, но уже на уровне MakerJuice с доставкой.

Mik-740

Смола MakerJuice получается только двух цветов? Красный и синий?

3D-SPrinter

У них 6 готовых цветов https://makerjuice.myshopify.com/products/g , либо можно взять прозрачную смолу и тонировать её пигментами https://makerjuice.myshopify.com/collections/pigments .

Есть ещё питерский фотополимер Starlight по 7 тыров http://top3dshop.ru/manufacturer-starlight.html , но на мой взгляд, всё это неправильные цены, не способствующие продвижению технологии в массы и хобби-сектор. Нужны фотополимеры по 3.5-4 тыс. за литр. Есть сведения от специалистов-химиков, что это вполне возможно, если не гнаться за накруткой 200-300%.

Фотополимерный принтер 3D-SPrinter DLP

Фотополимерный принтер 3D-SPrinter DLP

Re: Фотополимерный принтер 3D-SPrinter DLP

Re: Фотополимерный принтер 3D-SPrinter DLP

Re: Фотополимерный принтер 3D-SPrinter DLP

Re: Фотополимерный принтер 3D-SPrinter DLP

Re: Фотополимерный принтер 3D-SPrinter DLP

Re: Фотополимерный принтер 3D-SPrinter DLP

Re: Фотополимерный принтер 3D-SPrinter DLP

Re: Фотополимерный принтер 3D-SPrinter DLP

Re: Фотополимерный принтер 3D-SPrinter DLP

Re: Фотополимерный принтер 3D-SPrinter DLP

Re: Фотополимерный принтер 3D-SPrinter DLP

Re: Фотополимерный принтер 3D-SPrinter DLP

Re: Фотополимерный принтер 3D-SPrinter DLP

Re: Фотополимерный принтер 3D-SPrinter DLP