Bouw een Grote 3D-Printer Thuis met Arduino: Stap-voor-Stap Handleiding

Onderdelen en benodigdheden

Onderdeel	Aantal
Aluminium profielbuis	1
Acrylaten platen	1
12mm Diameter staaf staal	2
8mm Diameter staaf staal	4
SC8UU 8mm Aluminium Lineaire Beweging Kogellager Schuifbus voor CNC	8
SC12UU 12mm Aluminium Lineaire Beweging Kogellager Schuifbus voor CNC	4
SK12UU Lineaire Rail Schaft Staaf	4
SK8UU Lineaire Rail Schaft Staaf	8
Pedaallager 8mm KP08	2
T8 8mm Spindelmotor met Moer	2
Stappenmotor koppeling 5mm naar 8mm	2
GT2 20 tand geflanste riemwiel voor 5mm as met tijming riem 4 mtr	2
Nema17 Bevestigingsbeugel	3
RAMPS 1.4 bord	1
A4988 stappenmotor driver	4
Optische endstop schakelaar	3
Voeding 12V/20A	1
1.75mm PLA Filament voor 3D Printer	1
Extruder	1
0.4mm J-head Hotend Extruder	1
PCB Verwarmd Bed	4
Arduino Mega 2560	1
OpenBuilds NEMA 17 Stappenmotor	5

Ik gebruikte Nema17 59Ncm 2A 1.8° 4-lead 48mm Stappenmotor jk42hs40-1704

Benodigde tools en machines

Boormachine
Slijpmachine

Apps en online diensten

Arduino IDE
Slic3r
Printrun

Over dit project

YouTube Video

Voor alles over dit project, zie mijn YouTube-video.

Ik heb al een 26-pagina's PDF bijgevoegd, die de benodigde hoeveelheid onderdelen en hun afmetingen bevat. Download het van deze website tab: Aangepaste onderdelen en behuizingen.

Let op:

Alle links om onderdelen te kopen zijn non-affiliate links
Je kunt onderdelen ergens anders kopen waar je ze goedkoper krijgt
Het is alleen voor je referentie, dank je

Bij moeilijkheden bij het maken van een 3D-printer, voel je vrij om hieronder een reactie te plaatsen.

Benodigde Elektrische Componenten

Arduino Mega 2560 x 01 stuks
RAMPS 1.4 controller bord x 01 stuks
Optische endstop schakelaar x 03 stuks
NEMA 17 stappenmotor x 05 stuks
PCB heatbed x 04 stuks
E3D v6 hotend x 01 stuks
A4988 stappenmotor driver x 04 stuks
Voeding 12V/20A x 01 stuks

Benodigde Mechanische Componenten

Aluminium profielbuis 38mm x 38mm x 2mm
Acrylaten platen 3mm dikte
12mm Diameter staaf staal 696mm x 02 stuks
8mm Diameter staaf staal 562mm x 02 stuks
8mm Diameter staaf staal 507mm x 02 stuks
3mm aluminium plaat
SC8UU 8mm Lineaire Beweging Kogellager Schuifbus X 08 stuks
SC12UU 12mm Lineaire Beweging Kogellager Schuifbus X 04 stuks
SK12UU Lineaire Rail Schaft Staaf x 04 stuks
SK8UU Lineaire Rail Schaft Staaf x 04 stuks
Pedaallager 8mm KP08 x 02 stuks
T8 8mm Spindelmotor met Moer 500 tot 550mm x 02 stuks
Stappenmotor koppeling 5mm naar 8mm x 02 stuks
GT2 20 tand geflanste riemwiel voor 5mm as x 02 stuks
Nema17 Bevestigingsbeugel x 02 stuks
Extruder x 01 stuks
1.75mm PLA Filament voor 3D Printer x 01 Kg
Tijming riem voor GT2 riemwiel x 04 meter

Korte Introductie Elektrische Componenten

RAMPS 1.4 controller bord: Wordt gebruikt voor het interfaceren van verschillende dingen zoals endstop schakelaars, stappenmotor drivers, heatbed, hotend etc. met Arduino.
Optische endstop schakelaar: Het is een type sensor schakelaar, het heeft NO of NC (normaal open of normaal gesloten) schakelaars die getriggerd worden wanneer de 3D-printer's XYZ-as zijn eindpositie bereikt. Endstop schakelaars zijn meestal twee typen: 1. optisch type 2. simpel mechanisch type. Je kunt gebruiken wat je wilt.
NEMA 17 stappenmotor: Ik gebruikte een stappenmotor met 200 stappen, in één omwenteling 1,8 graden per stap.
PCB heatbed: Houdt geëxtrudeerd plastic warm en voorkomt krimp/vervorming.
E3D v6 hotend: Heeft een 0,4mm busje waar het filament door heating uitkomt, met temperatuursensor/thermistoren bevestigd.
A4988 stappenmotor driver: Driver circuit nodig omdat stappenmotor op 12V/24V draait en Arduino pin output 5V is wanneer HIGH.
Voeding 12V/20A: Elke stappenmotor trekt ongeveer 1,2A stroom per fase, in totaal 5 stappenmotoren, en andere elektrische onderdelen trekken ook stroom, dus minimum 20A is geschikt.

Laten we beginnen!

Frame Bouwen

Allereerst bouw ik een frame gebaseerd op mijn CAD-model afmetingen. Voor de afmetingen van verschillende onderdelen heb ik al een 26-pagina's PDF bijgevoegd die de benodigde hoeveelheid onderdelen en hun afmetingen bevat, je kunt de afmetingen aanpassen naar je gemak. Daarna monteer ik alle verschillende onderdelen samen. Voor meer referentie, zie mijn YouTube-video.

Bouw een Grote 3D-Printer Thuis met Arduino: Stap-voor-Stap Handleiding

Elektrische Aansluitingen

In deze fase verbind ik alle benodigde dingen volgens de schema's en schakelingdiagrammen. En voor de hoofdbron gebruikte ik een 12V, 20A DC voeding. Voor meer referentie, zie de YouTube-video van 30:57 tot 33:15.

Programmeren

Voor het programmeren gebruikte ik Arduino IDE Software en Marlin firmware.

Om te downloaden:

Arduino IDE: https://www.arduino.cc/en/Main/Software
Marlin Firmware: https://marlinfw.org/

Voor meer referentie, zie de YouTube-video van 33:18 tot 37:51.

3D Print Software

Er zijn meer software voor open-source slicer applicaties zoals:

3D Slicer, Slic3r, Ultimaker Cura, Repetier-Host. Maar ik gebruikte:

Slic3r: https://slic3r.org/
Printrun: https://www.pronterface.com/

Voor meer referentie, zie de YouTube-video van 38:24 tot 43:10.

Uitkomst Resultaat

Na alles heb ik al het werk voltooid en is mijn printer klaar om te printen. De bijgevoegde afbeelding is het resultaat van de eerste print van mijn 3D-printer.