Sparks1.jpg
Sparks1.jpg
داده های پروژه
نویسندگانجرالد سی.
آنزالون چنلونگ ژانگ
بس وینن
پل جی. سندرز
جاشوا ام. پیرس
محلمیشیگان ، ایالات متحده آمریکا
وضعیت طراحی شده
مدل شده
نمونه اولیه
تایید شده است
تایید شده توسطاکثر
هزینه1194.13 دلار آمریکا
مانیفست OKHOpen Know-How Manifestدانلود
پروژه خود را نیز آپلود کنید!
داده های دستگاه
مجوز سخت افزارCERN-OHL-S
گواهینامه هاصدور گواهینامه OSHWA را شروع کنید

این صفحه بخشی از یک پروژه بین المللی برای استفاده از چاپ سه بعدی RepRap برای ساخت OSAT برای توسعه پایدار است . بیشتر بدانید .

تحقیق: چاپ سه بعدی منبع باز OSATRecycleBotLCA بازیافت خانگی • بازیافت سبز توزیع شدهرشته اخلاقیLCA تولید توزیع شدهRepRap LCA Energy and CO 2RepRaps با انرژی خورشیدی • Recyclebot با انرژی خورشیدی • هاب امکان سنجیمکانیکی تستپروتکل چاپ RepRap: MOSTدرس های آموخته شده • MOST RepRap BuildMOST Prusa BuildMOST HS RepRap buildسرور چاپ RepRap

مرا بساز: می‌خواهی یک MOST RepRap بسازی؟ - از اینجا شروع کن! نمای کلی ساخت دلتا: MOSTنمای کلی ساخت آتناپرینتر سه بعدی فلزی ترین پرینتر • چاپگر سه بعدی پاسخ به بحران انسانی



پیشرفت فنی در نمونه اولیه خود تکراری سریع منبع باز ( RepRap) جامعه یک شکل توزیع شده از تولید افزودنی را قادر ساخته است که با استفاده از مواد مبتنی بر پلیمر به سرعت گسترش یابد. با این حال، فقدان یک جایگزین فلز منبع باز و هزینه های سرمایه بالا و توان عملیاتی کند پرینترهای تجاری سه بعدی فلزی اختصاصی، استقرار آنها را به شدت محدود کرده است. کاربردهای چاپگرهای سه بعدی فلزی تجاری سازی شده فقط به نمونه سازی سریع و محصولات نهایی گران قیمت محدود می شود. این امر دسترسی به فناوری را برای شرکت های کوچک و متوسط، کشورهای در حال توسعه و استفاده در آزمایشگاه ها به شدت محدود می کند. این مقاله در مورد توسعه یک چاپگر سه بعدی فلزی منبع باز <2000 دلاری گزارش می دهد. چاپگر سه بعدی فلزی با یک میکروکنترلر منبع باز کنترل می شود و ترکیبی از جوشکار تجاری ارزان قیمت گاز و فلز MIG و مشتق شده از Rostock، یک دلتابات RepRap است. صورتحساب مواد، شماتیک های طراحی الکتریکی و مکانیکی، و مراحل ساخت و ساز اولیه و عملیات ارائه شده است. تجزیه و تحلیل فنی اولیه از خواص چاپگر سه بعدی و محصولات فولادی حاصل انجام می شود. نتایج چاپ قطعات فلزی کاربردی سفارشی مورد بحث قرار می‌گیرد و نتیجه‌گیری در مورد پتانسیل این فناوری و کار آینده لازم برای توزیع انبوه این فناوری استخراج می‌شود.

برای مشاهده جدیدترین پرینتر سه بعدی فلزی RepRap این را ببینید

نرم افزار جدید: برش و بهبود فرآیند برای چاپ سه بعدی فلزی مبتنی بر GMAW منبع باز

منبع

Gerald C. Anzalone، Chenlong Zhang، Bas Wijnen، Paul G. Sanders و Joshua M. Pearce، " Printing Metal 3-D Metal Source Open-Cost کم هزینه " IEEE Access ، 1، pp.803-810، (2013). doi: 10.1109/ACCESS.2013.2293018 پیش چاپ دسترسی آزاد

Bill of Materials

موردعددهزینه (دلار آمریکا)منبع
همه 12 قطعه چاپ شده 40 دلار / کیلوگرم12.00 دلارRepRap محلی
همه بست ها2.00 دلارhttp://www.mcmaster.com/
مهره M390
پیچ M3x10 میلی متر12
پیچ M3x12mm48
پیچ M3x20mm12
پیچ تنظیم M3x8mm6
M3 واشر102
آجیل M86
پیچ M8set3
عایق سرامیکی 152 در 152 میلی متر14.00 دلار
میله، بلبرینگ و بندhttp://www.amazon.com/
میله صاف 300mm x 8mm625.00 دلار
میله فیبر کربن 304.8 میلی متر66.00 دلار
بلبرینگ 608zz62.40 دلار
بلبرینگ های LM8UU66.00 دلار
اتصالات سیمی کوچک30.50 دلار
انتهای میله کراوات248.00 دلار
تسمه 600 میلی متری T535.90 دلارhttp://www.polytechdesign.com/
صفحه آلومینیومی 241mm x 51mm x 4mm3114.00 دلارماشین آلات محلی
موتور پله ای NEMA17 (1.8 درجه، گشتاور نگهداری 5.5 کیلوگرم سانتی متر، سیم 750 میلی متر)339.00 دلارhttp://www.kysanelectronics.com/
سوئیچ محدود مکانیکی33.33 دلارhttp://www.digikey.com/
برد میکروکنترلر Melzi1120.00 دلارhttp://web.archive.org/web/20160304170259/http://matterfy.com/
میلرماتیک 140 تنظیم خودکار MIG جوشکار با سبد خرید1836.00 دلارhttp://www.millerwelds.com/
منبع تغذیه18.00 دلار(بازیافت شده)/اینترنت
سیم ها12.00 دلار(بازیافت شده)/اینترنت
جمع1194.13 دلار

Printed Parts

Metalp.png

این فایل های STL را با هر طعمی از RepRap چاپ کنید. قسمت های قرمز رنگ در تصویر سمت راست قسمت های چاپ شده هستند. SCAD اگر به آن نیاز دارید.

و ساز

توجه داشته باشید به سازندگان

اگر قبلاً یک RepRap ساخته‌اید، این کار آسان خواهد بود - اگر با RepRaps یا Deltabots مانند Rostock آشنا نیستید - دستورالعمل‌های ساخت دقیق‌تر در صفحه ساخت MOST Prusa RepRap و نمای کلی ساخت Delta:MOST موجود است. این پیوندها جزئیاتی را در مورد اینکه چگونه می‌توانید سیم‌ها را ببافید یا میکروکنترلر Melzi/Arduino را پیکربندی کنید، نشان می‌دهد. با این حال، این مفهوم محدود به این طراحی خاص نیست و البته باید برای اکثر چاپگرهای RepRap کار کند - شما فقط به ضد حریق و جوشکار خود نیاز دارید... موفق باشید! اگر آن را به کار انداختید - لطفاً به ما خط بزنید.

Initial Prep

  1. تمام مواد ذکر شده در BOM را آماده کنید
  2. تمام اجزای پلاستیکی را روی RepRap چاپ کنید
  3. سوراخ های پیچ M3 را در هر قسمت پلاستیکی باز کنید و تله های مهره را با یک چاقوی تیز تمیز کنید، آن را برای همه پیچ ها و مهره های M3 مناسب کنید.

تک ستونی

جزئیات پایین در داخل، نشان دادن قرار دادن سوئیچ محدود
جزئیات پایین در خارج
جزئیات بالا
  1. موتور و پلاستیک پایه را با پیچ M3 X 10mm با واشر وصل کنید. دو مهره M3 را در تله های مهره پیچ تنظیم شده در قرقره قرار دهید، دو پیچ تنظیمی M3 X 8 میلی متری را آزادانه داخل قرقره قرار دهید. قرقره را از طریق میله های موتور فشار دهید و همه پیچ ها را ببندید.
  2. سوئیچ محدود را با استفاده از پیچ های M2 X 10mm به نگهدارنده آن روی پلاستیک پایه وصل کنید. مقداری اپوکسی اضافه کنید تا مطمئن شوید سوئیچ حرکت نمی کند. مطمئن شوید که پیچ در کالسکه با بازوی سوئیچ درگیر است. این پیچ را طوری تنظیم کنید که موقعیتی را تنظیم کنید که کالسکه با سوئیچ حد درگیر شود.
  3. از مته یا چاقو برای تمیز کردن دهانه های میله استفاده کنید، 2 میله صاف 300 میلی متری موازی را در سوراخ های پلاستیک پایه قرار دهید، از پیچ M3 X 12 میلی متری با واشر استفاده کنید تا تمام میله ها را ببندید تا هر دو میله بی حرکت شوند.
  4. یاتاقان‌های LM8UU را برای روغن‌کاری در روغن قرار دهید، 2 بلبرینگ LM8UU را در شکاف‌های شاتل پلاستیکی قرار دهید و هر یاتاقان را با دو سیم کوچک محکم ببندید. بلبرینگ های LM8UU را با شاتل های پلاستیکی روی هر میله بلغزانید.
  5. انتهای بالایی میله های موازی را با پیچ های M3 X 12 میلی متری با واشر به پلاستیک بالایی ببندید. از پیچ تنظیم M8 و مهره M8 برای ثابت کردن دو یاتاقان 608zz در سوراخ های مرکزی پلاستیک بالایی استفاده کنید.
  6. یک انتهای تسمه T5 را از یک ترمیناتور تسمه و اطراف آن عبور دهید و دم تسمه را از طریق ترمیناتور دیگر بکشید. انتهای تسمه را دور قرقره حلقه کنید. انتهای دیگر تسمه را دور یاتاقان های 608zz حلقه کنید. یک ترمیناتور را با یاتاقان های LM8UU با پیچ 10 میلی متری M3 با واشر به شاتل پلاستیکی وصل کنید. ترمیناتورها را با یک کش سیمی کوچک محکم ببندید.

3X

این به ساخت تک ستون پایان می دهد. 3 ستون باید به صورت موازی ساخته شود. صفحات آلومینیومی 241mm x 51mm به هر دو پلاستیک پایین و بالا متصل می شوند تا قاب به شکل منشور مثلثی در بیاید .

پلت فرم

  1. انتهای سیم کراوات را به میله های فیبر کربنی در هر دو انتها اپوکسی کنید. پیچ و مهره M3 X 12 میلی متر برای بستن انتهای سیم های اتصال به شاتل های پلاستیکی استفاده می شود. سر دیگر به نگهدارنده مرحله پلاستیکی بسته می شود.
  2. مطمئن شوید که پیچ‌های M3 به‌طور شل از سوراخ انتهای سیم‌های اتصال عبور می‌کنند، به طوری که به هر بازوی فیبر کربن اجازه می‌دهد آزادانه در تمام جهات جابجا شود.
  3. 3 میخ به طول 5 سانتی متر برای نگه داشتن سینی سرامیکی 152 در 152 میلی متر در نگهدارنده پلت فرم پلاستیکی قرار می گیرد.

الکترونیک

شکل 2 نمودار سیم کشی
  • برای نمودار سیم کشی شکل 2 را ببینید
  • استپ موتورها و لیمیت سوئیچ ها به ترمینال های مربوطه روی برد میکروکنترلر که با کابل USB به رایانه لینوکس وصل می شود، متصل می شوند.
  • این برد با یک منبع تغذیه کامپیوتر بازیافتی تغذیه می شود.
  • برای کنترل جوشکار از یکی از این رله‌های متصل به i/o کمکی RAMPS و پایه‌های پاور استفاده می‌کنیم. تغییر وضعیت پایه هایی که برد به آنها وصل شده است، وضعیت رله اختصاص داده شده به پایه فعال شده را تغییر می دهد. سپس کنتاکت های رله به موازات کلید ماشه در دسته تفنگ جوش سیم کشی می شوند. خاموش کردن ماشه دسته یا رله، جوشکار را تغییر می دهد. به این ترتیب وقتی جوشکار به چاپگر متصل نیست همچنان می‌توان از آن مانند معمول استفاده کرد...

ایمنی

  • تجهیزات ایمنی بر اساس پروتکل های ایمنی جوشکاری استاندارد MIG است

Work Area

  • از چاپگر سه بعدی فلزی خود بر روی یک سطح صاف جدا از آب و مواد قابل اشتعال استفاده کنید.
  • اطمینان حاصل کنید که با اتصال فلزی روی فلز به بستر خود، زمین مناسبی دارید.
  • اطمینان حاصل کنید که سیلندر گاز شما همیشه روی یک تکیه گاه یا گاری عمودی محکم است و فقط از شیلنگ های گاز طراحی شده برای جوشکاری استفاده کنید.
  • بهم ریختگی را از محل کار حذف کنید زیرا همه جا جرقه می بارید. تعداد کابل های زیر پا را به حداقل برسانید تا از زمین خوردن جلوگیری کنید.
  • شلنگ ها را به طور منظم از نظر نشتی، سایش و شل بودن اتصالات بررسی کنید و خطوط معیوب را جایگزین کنید. با مخلوط آب و صابون اسپری کنید. حباب ها نشت را نشان خواهند داد.
  • از تهویه مناسب محل کار اطمینان حاصل کنید. دودهای جوشکاری خطرناک هستند. در گاراژ خانه یک در یا پنجره را باز بگذارید و یک فن جعبه ای را به عنوان اگزوز راه اندازی کنید تا دود از ناحیه تنفس شما خارج شود. از ماسک هم استفاده کرده ایم.

ایمنی

  • هنگام حضور در آزمایشگاه همیشه از عینک ایمنی استفاده کنید.
  • هنگام چاپ و/نگاه کردن به چاپگر در حین چاپ، از ماسک جوشکار/کلاه ایمنی جوشکاری استفاده کنید (تاریک کننده خودکار یا برگردان با گواهینامه ANSI فعلی) یا با استفاده از وب کم به آن نگاه کنید. پرینتر را با چشمان محافظت نشده تماشا نکنید!
  • از انبردست برای برداشتن بستر پس از چاپ یا دستکش چرمی ضخیم استفاده کنید
  • هنگام کار با قطعات چاپ شده، همیشه از روپوش آزمایشگاهی مقاوم در برابر شعله و دستکش چرمی سنگین استفاده کنید.
  • کفش‌های چرمی بپوشید - تاپ‌های بلند (پنجه‌های استیل یک امتیاز هستند).

پرینت سه بعدی فلزی شما را در معرض جوشکاری برای مدت زمان بیشتری نسبت به جوشکاری معمولی قرار می دهد. شما باید مطمئن شوید که تمام پوست شما توسط چیزی پوشیده شده است تا از "آفتاب سوختگی" جلوگیری کنید.

عملیات

مرحله مانند یک چاپگر معمولی RepRap Delta 3-D کنترل می شود. برای یک پرایمر در نامگذاری این را امتحان کنید . سیستم عامل و نرم افزار میزبان Repetier را دانلود کنید ، از آردوینو برای آپلود سیستم عامل در استیج استفاده کنید و Cura را روی هاست راه اندازی کنید. این روی هر نوع کامپیوتری کار می کند اما ما دبیان رایگان و منبع باز را توصیه می کنیم . مدل‌ها را می‌توان با هر ویرایشگر سه بعدی مانند OpenSCAD ، Blender یا یک برنامه CAD مانند FreeCAD ایجاد و اصلاح کرد (برای فهرست دقیق‌تر از برنامه‌های منبع باز رایگان CAD به اینجا مراجعه کنید.. مدل باید به عنوان یک فایل STL صادر شود. که در Cura بارگذاری می شود و در مسیر ابزار برش داده می شود. ممکن است چند بار تلاش کنید تا همه تنظیمات درست انجام شوند. GCode در دیسک ذخیره می شود و با Repetier Host باز می شود که آن را به مرحله ارسال می کند. هنگامی که سکو به تفنگ جوش رسید، با وصل کردن کابل منتهی به سوئیچ (که باید با یک سیم کش فشار داده شود) جوشکار را روشن کنید. در حالی که چاپ در حال انجام است، به فاصله بین تفنگ و جسم توجه کنید. این باید از حدود 7 میلی متر شروع شود و ثابت بماند. اگر افزایش یافت، یا ارتفاع لایه را کاهش دهید، یا حرکت را کاهش دهید (این کار را می توان در حین چاپ با Repetier Host انجام داد). اگر کم شد برعکس عمل کنید.

ویژگی های آزمایشی

در حالی که کل راه اندازی هنوز بسیار آزمایشی است، برخی از قسمت ها آزمایشی تر از بقیه هستند. برخی از ویژگی‌ها در اینجا فهرست شده‌اند که با سطوح مختلف موفقیت در حال آزمایش هستند. Cura تلاش خواهد کرد تا "عرض خط" فیلامنت رسوب‌شده را با تغییر نرخ تغذیه آن تنظیم کند. در حال حاضر جوشکار چنین تنظیمی را پشتیبانی نمی‌کند، بنابراین برخی از قطعات بیشتر از آنچه که باید مواد دریافت می‌کنند، در حالی که برخی دیگر مواد کمتری دریافت می‌کنند. برای حل این مشکل، یک پلاگین برای Cura توسعه داده شد که این تغییرات نرخ تغذیه را به تغییرات سرعت نازل تبدیل می کند. این افزونه را می توان با فایل scad در github پیدا کرد. این افزونه همچنین از افزودن دستورات سفارشی هنگام پایان یا شروع سفر پشتیبانی می کند. این را می توان برای فعال کردن یک رله برای تغییر قدرت جوشکار استفاده کرد.

همچنین به

بحث های مفید

رسانه

ایالات متحده

رسانه های بین المللی

بریتانیا

کانادا

چین

دانمارک

فرانسه

آلمان

هند

ایتالیا

  • چاپ سه بعدی فلز، منبع باز و بادام زمینی - تامز سخت افزار

ژاپن

لیتوانی

مالزی

نروژ

لهستان

رومانی

روسیه

اسپانیا

داده های صفحه
تایپ کنیدپروژه ، دستگاه
کلید واژه هاosat , اپتیک منبع باز , چاپ سه بعدی , سخت افزار منبع باز , پرینتر سه بعدی فلزی , چاپگر سه بعدی , چاپ سه بعدی فلزی
SDGSustainable Development GoalsSDG09 نوآوری و زیرساخت صنعت
نویسندگانجاشوا ام. پیرس
منتشر شده2013
مجوزCC-BY-SA-4.0
وابستگی هابیشتر ، شخص
تأثیرNumber of views to this page and its redirects. Updated once a month. Views by admins and bots are not counted. Multiple views during the same session are counted as one.105,617
Cookies help us deliver our services. By using our services, you agree to our use of cookies.