Не торопитесь перед покупкой: 3D-принтеры
Итак, вы хотите купить свой первый 3D-принтер, и ваш указательный палец дрожит над принтером за 300 долларов США на Amazon.com. Останавливаться! Тебе придется плохо провести время. 3D-печать прошла долгий путь, но большинство 3D-принтеров создаются с помощью колдовства, легенд и небылиц, а не какого-либо строгого инженерного процесса. Я бы сказал, что большинство конструкций 3D-принтеров либо просто плохи, либо разработаны командой китайских инженеров, приложивших всю свою изобретательность для сокращения затрат. Есть несколько моделей, которые хорошо спроектированы и имеют сравнительно более высокую цену.
Я начну с рассмотрения некоторых мифов и легенд, связанных с 3D-принтерами. После этого я расскажу о некоторых распространенных, в основном уловках, функциях, которые обычно ограничивают возможности вашего принтера, а не добавляют какие-либо полезные функции. Далее я расскажу о том, что действительно сделает ваш принтер лучше. Наконец, я хотел бы добавить кое-что особенное, если вы новичок, покупающий свой первый принтер.
Большинство принтеров имеют очень слабую механически конструкцию. Вы никогда не сможете просто бросить шпиндель на 99,9% 3D-принтеров и получить станок с ЧПУ. 3D-принтеры обычно не рассчитаны на нагрузку, не предназначены для обработки пыли, не предназначены для выравнивания или чего-либо еще, необходимого для станка с ЧПУ. Принтерам сходит с рук огромное количество механических грехов по двум причинам. Во-первых, 3D-принтер почти не испытывает нагрузки. Во-вторых, для работы аддитивного производства не требуется ничего, кроме управления положением, которое лучше, чем ничего. Я имею в виду, что большинство принтеров ужасны, но они все равно будут работать.
Втулки будут работать нормально. Действительно. Самосмазывающаяся втулка на прецизионном закаленном стержне отлично подойдет для 3D-принтера. Он будет таким же точным, таким же плавным, потребует меньше обслуживания и не будет вызывать проблем по сравнению с правильным подшипником. Подшипники LM8EUU, используемые в большинстве 3D-принтеров, обычно изготавливаются с такими ужасными допусками, что могут снизить точность вашего принтера.
В большинстве случаев все это не имеет значения. Потому что ваша втулка или подшипник, скорее всего, будет вдавлена в хрупкий кусок пластика, напечатанного на 3D-принтере; что мгновенно сведет на нет любое преимущество в точности любого решения. Если принтер рекламирует линейные подшипники или втулки, входящие в стальную или алюминиевую деталь, вы можете получить преимущество в точности и жесткости по сравнению с другим принтером. В противном случае это маловероятно.
Еще одна вещь, которая не принесет никакой пользы, — это езда обычного конькового подшипника 608 по выступу. Эти подшипники должны быть предварительно нагружены для обеспечения точности. Они предназначены для компенсации некоторого осевого смещения. Чтобы избавиться от этого осевого смещения, необходимо предварительно нагрузить подшипник пружиной или болтом, прижимая внутреннее кольцо к шарику, а затем и внешнее кольцо. И то, и другое необходимо крепко удерживать. Если этого не происходит, чего не происходит в 90% конструкций 3D-принтеров и ЧПУ, использующих этот метод, вы столкнетесь как минимум с некоторым перекосом. Ощутимое преимущество этих подшипников просто не окажет желаемого влияния на точность вашего движения.
В заключение следует отметить, что тип подшипников в большинстве принтеров не будет иметь большого значения, если они не закреплены должным образом, не нагружены и не выровнены; что делать дорого.
Шаговый двигатель NEMA 17, вероятно, излишен для 3D-принтера. Просто они оказались самым дешевым и доступным размером. Большинство 3D-принтеров, у которых возникают проблемы с печатью с помощью меньшего и более слабого двигателя, плохо спроектированы и нуждаются в дополнительной мощности. Я не вижу, чтобы многие производители принтеров рекламировали двигатели меньшего размера, но некоторые пытались выдать более крупные двигатели за модернизацию, что сомнительно.
Ремни ГРМ GT2 или даже струны с низкой степенью растяжения вполне подойдут для вашего принтера, если вы хотите сохранить низкую стоимость. Даже если у вас есть прецизионные ходовые винты с правильно отрегулированной и предварительно натянутой ходовой гайкой, вы все равно не получите никакого преимущества, если не будете держать их должным образом, что обходится дорого.