leren in het E-landschap...
image1 image2 image3 image3

De geboorte van een 3D printer

Na een poosje inactiviteit op mijn blog, wordt het wel weer eens tijd voor een nieuw artikel. Dit maal gaat het over 3D printen. In de winter was ik gestart om een 3D printer te gaan bouwen. Na een aantal bezoeken aan de Rapid Pro beurs, die in Veldhoven georganiseerd wordt. Deze beurs kent een tweedeling tussen professionele 3D printers en hobby 3D printers, op deze beurs raakte  ik voor het onderwerp geënthousiasmeerd.

Inmiddels ben ik ook in contact gekomen met een gepassioneerd 3D printer bouwer en freelance auteur voor diverse bekende bladen en kranten. Via zijn blog RepRap voor beginners contact met hem gezocht en hem bereid gevonden om de onderdelen te printen om een Kossel Mini 3D printer te gaan bouwen. De Kossel Mini is een parametrische delta robot 3D-printer, voor het eerst gebouwd in 2012 door

Johann Rocholl in Seattle, Verenigde Staten, op basis van zijn eerder Rostock Delta printer. De bouwbeschrijvingen zijn als open source op het internet te vinden.

Deze printer is vernoemd naar Albrecht Kossel, een Duitse biochemicus.  Het begrip RepRap betekend ook dat deze printers zichzelf vermenigvuldigen “self-replicating manufacturing machine”.

De kossel Mini is een zogenaamde Delta robot  printer, deze beweegt zich elegant langs drie torens als een spin, in tegenstelling tot de printers van het cartesiaans systeem, deze bewegen links naar rechts, van voor naar achteren en op en neer. Voordeel van de Delta printers is dat de bewegende delen veel lichter zijn als van een printer volgens het cartesiaans systeem en het te printen object staat stil wat interessant is voor hogere objecten.

De geprinte onderdelen is een ding, maar er komt veel meer bij kijken; aluminium profielen, koolstof vliegerstaafjes, elektronica, motoren. Je komt zelfs terecht bij een skeeler specialist voor een bepaalde maat lagertjes, die voornamelijk in skeelers worden gebruikt. Maar het meeste wordt toch wel in China besteld, het is onvoorstelbaar als je hier mee begint, dat bijvoorbeeld AliExpress allerlei spullen gratis verzend naar Nederland of het nu om een paar tientjes gaat of een pakje met een inhoud van 2,35€, alles wordt keurig binnen een dag of zeven bezorgd, behalve als je rond de kerstdagen besteld. Ik begin steeds meer respect te krijgen voor de manier waarop de Chinezen zaken doen.

Ook het bestellen van RVS boutjes en moertjes blijkt een avontuur op zich, bij de Gamma of een van de andere bekende doe het zelf zaken kun je het onmiddellijk vergeten. De web-shop van het RVS paleis bleek de oplossing, met een eindeloos assortiment boutjes en moertjes.

Het bouwen van de printer begint met veel zaken die je onder de noemer fijnmechanica kunt samenvatten. Vervolgens wordt er een hoeveelheid bedrading getrokken en gesoldeerd.

De computer techniek bestaat uit een Arduino Mega 2560, waarop een zogenaamd RAMPS 1.4 Controller “Arduino Mega Pololu Shield” wordt gestoken. Daarop weer een viertal Stepper Motor printjes en om het geheel compleet te maken een Full Graphic Smart Controller met SD card reader.

Vervolgens de firmware en software.

Als fanatiek Apple adept wil je natuurlijk met je iMac werken, maar nu blijkt een Mac niet zo eenvoudig aan te sluiten op een Arduino board, de processor die de printer aanstuurt. Nu blijk de Arduino wel aangesloten te worden met een USB kabel, echter dit wordt op de Arduino geïnterpreteerd als een seriële com poort, een techniek uit het jaar kruik…

Natuurlijk wil de iMac dit niet begrijpen aangezien er veel modernere techniek standaard aan boord is. Eerst maar een uitstapje gemaakt naar Linux, dit werkte direct uitstekend, echter op een piepklein netboekje werken, als naast dit netboekje een 27” inch scherm staat. Uiteindelijk de boel met het installeren van een paar bijzonder vage Chinese software drivers aan de praat gekregen.

Daarna moet er firmware in de Arduino, dit kun je weer vinden.

Het proces van 3D printen valt in en aantal stappen te verdelen:

-       Het 3D tekenen of een ontwerp lenen van www.thingivers.com

-       Exporteren naar een .slt bestand

-       Het .slt bestand slicen naar een G-code bestand

-       Het uiteindelijke printen.

Een drietal software pakketten getest:

-       Repetier met Repetier firmware

-       Printrun met Slicer en Marlin firmware

-       Mattercontroll met keuze uit 3 verschillende ingebouwde slicer’s en Marlin firmware

 

De laatste is het voorlopig geworden, gaf de beste resultaten tot nog toe en heeft een eenvoudige software routine om het print bed te levelen.

 

Nu lijken veel  zaken opgelost, echter het printen zelf kent nog veel parameters, die er voor zorgen, dat laagjes, wel of niet plakken aan het bed, onverklaarbare “blobjes” in de print, die na hard worden er voor zorgen dat de printkop uit de koers gaat en vrolijk een cm naast heet eerst geprinte deel verder gaat. Kortom nog veel parameters die het leven van een 3D printer beinvloeden.

 

 

 

 

 

2019  Hans Huijsing Blog  
DMC Firewall is a Joomla Security extension!