Mini-fraiseuse/repstrap (imprimante 3D) ultra low-cost

[Petros]

Re: Mini-fraiseure/repstrap(imprimante 3D) ultra low-cost

C'est la prochaine étape : fabriquer l'extrudeur. Les plaques de polycarbonate sont prêtes à être fraisées

Il ressemblera à ça :

Avec une réduction par roue dentée (récupérée sur une des imprimantes Epson que j'ai déjà démonté).

La partie chaude est inspirée de celle-ci : http://www.thingiverse.com/thing:3452
Le moteur pas à pas sera piloté par l'axe A sur EMC2.

 

[Petros]

Re: Mini-fraiseure/repstrap(imprimante 3D) ultra low-cost

Voici toutes les pièces de l'extrudeur fraisées dans du polycarbonate :


Et voila ce que ça donne une fois monté :

http://imageshack.us/photo/my-images/225/extruder2.jpg/
http://imageshack.us/photo/my-images/57 ... pinch.jpg/
http://imageshack.us/photo/my-images/82 ... idler.jpg/
Les roues dentées, l'axe et les paliers sont récupérés d'imprimantes.

ça accroche bien au filament de plastique:


Il manque encore la partie chaude et l'électronique de contrôle pour faire les premières Extrusions.

 

[Petros]

Re: Mini-fraiseure/repstrap(imprimante 3D) ultra low-cost

L’extrudeur commence à prendre forme:


Le tour vertical que javait fait était trop haut pour percer la tige, j'en ai donc fait un deuxième bien plus plat en utilisant un moteur brushless d'une imprimante laser :


La tige filetée en inox était très dure à percer, j'ai du retailler un foret au cobalt avec ma dremel pour qu'il puisse enlever de la matière :

J'ai aussi du l’aiguiser plusieurs fois pendant le perçage.
Avec la taille d'origine, même neuf le foret ne faisait que glisser sur la surface.

Il ne me reste plus qu'a bobiner le fil chauffant et à percer la buse.

 

[oliv]

Re: Mini-fraiseure/repstrap(imprimante 3D) ultra low-cost

Bien bien, ça avance, cette histoire ...
Vivement la suite ..

 

[Petros]

Re: Mini-fraiseure/repstrap(imprimante 3D) ultra low-cost

Et voici le contrôleur de température pour l’extrudeur et la base chauffante :

Il est construit autour d'un microcontroleur Atmega324p, La lecture des températures se fait par 4 entrées thermocouples.
Les sorties de puissance pour l’extrudeur et la base chauffante sont pilotés en PWM, il y a aussi deux sorties PWM faible puissance pour commander des ventilateurs.
L'extrudeur est alimenté par l'alimentation intégrée au boitier (un vieux boitier de disque dur externe), pour la base chauffante qui demande bien plus de courant, je vais devoir utiliser une alim externe.

La température est réglée manuellement, mais on peut sélectionner entre deux valeurs de températures automatiquement pendant l'impression en activant une sortie, on peux aussi changer la température d'extrusion manuellement pendant l'impression.
Il y a aussi la possibilité de sauvegarder 10 profils de températures dans l'EEPROM, pour ne pas avoir à régler à chaque fois.

Les deux leds bicolores permettent de voir rapidement l'état de l’extrudeur et de la base chauffante :
-Orange : différence supérieure à +-1°C par rapport à la consigne
-vert : température = consigne +-1°C
-rouge : erreur suite à une différence supérieure à +-10°C par rapport à la consigne

Tout comme le contrôleur de la broche, il peut remonter un arrêt d'urgence en cas de Problème.

Premier test d’extrusion commandé par le stepper :

pour l'instant tout va bien

 

[nexty]

Re: Mini-fraiseure/repstrap(imprimante 3D) ultra low-cost

tu m'invite chez toi 1 semaines histoire que tu me donne des cours?

 

[Petros]

Re: Mini-fraiseure/repstrap(imprimante 3D) ultra low-cost

Extrudeur en version finale :

J'ai aussi fait une meilleure plateforme de mise à niveau avec une surface en verre pour avoir une base parfaitement plane.

 

[Charly 57]

Re: Mini-fraiseure/repstrap(imprimante 3D) ultra low-cost

tu m'invite chez toi 1 semaines histoire que tu me donne des cours?

Bonjour
Moi aussi je viendrai si tu veux bien ......, mais je me débrouille pour la bouffe et le couchage !!!

 

[hedi]

Re: Mini-fraiseure/repstrap(imprimante 3D) ultra low-cost

waww


Excellent projet

 

[Petros]

Re: Mini-fraiseure/repstrap(imprimante 3D) ultra low-cost

J'ai fait quelques améliorations sur mon extrudeur :

Il est plus compact, mais surtout beaucoup plus fiable, l'ancienne version se bouchait tout le temps.

J'ai aussi fait un dérouleur en carton:

L’extrudeur est relié au dérouleur par un tuyau.

Maintenant que l'extrudeur fonctionne, je peux imprimer les fameux cubes de test.
mon premier cube réussi :

Le cube fait 10mm de coté, la résolution verticale est de 0,3mm

J'ai aussi modifié une lampe de bureau en remplaçant l’ampoule halogène par un spot à led et en y fixant une webcam HD pour faire des time-lapse de mes impressions :

 

[ellogo67]

Re: Mini-fraiseure/repstrap(imprimante 3D) ultra low-cost

Bonsoir Petros

Superbes réalisations, j'ai hâte de voir tes premiers projets.

 

[Sébastien37]

Re: Mini-fraiseure/repstrap(imprimante 3D) ultra low-cost

Bonsoir Petros

Que ce soit pour les moyens (récupération de pièces ) ou pour le but (fraiseuse + imprimante 3D), ton projet est vraiment impressionnant. Chapeau pour cette réalisation !

J'envisage la fabrication d'une CNC. A vrai dire, je suis en train de réunir les pièces. Mais maintenant, je m'interroge sur la possibilité de fabriquer aussi une tête d'extrusion. Néanmoins, n'y connaissant rien, j'aurais quelques questions pour toi concernant l'extrudeur. Mes interrogations sont nombreuses, surtout concernant le plastique utilisé : type de plastique, prix (diamètre et longueur?), températures à respecter, ... dangerosité (gaz) ? D'autre part, pour obtenir une source de chaleur et connaître la température, qu'utilises-tu exactement au niveau de la résistance chauffante (fil spécial ?) et du capteur (type ?)
Sinon concernant la fraiseuse (celle que tu as fabriquée avec le mandrin de ton outil Aldi), quelles sont les caractéristiques du moteur associé ? (tension, puissance, vitesse) Es-tu satisfait de ce montage et l'as-tu essayé pour autre chose que des CI et du plastique ? (gravure sur du métal par exemple ou, soyons fou, micro-fraisage de petites pièces en aluminium peut-être ?)

Sébastien

PS : il y a 3 photos qui ne sont pas activées dans ton message du "Dim Sep 18, 2011 12:51 am".

 

[Petros]

Re: Mini-fraiseure/repstrap(imprimante 3D) ultra low-cost

Le plastique s’achète en fil de diamètre 3mm ou 1,7mm les matières les plus utilisés sont l'ABS et le PLA, le PLA est un bio-plastique et est plus facile à extruder, L'ABS nécessite une base chauffante, sinon la piece ce courbe en refroidissant.
Je l'ai acheté ici : https://shop.grrf.de/plastics-c-82.html ... 0e929637c4.
Pour l'instant je n'imprime que du PLA, j'ai aussi une bobine d'ABS, mais il faut d'abord que je me fasse une base chauffante.

J'envisage aussi de faire un extracteur de fumée, le PLA ne sent pas trop, mais il parait que l'ABS dégage pas mal de fumée.

Mes tests sont fait en chauffant le PLA à 180°C, pour l'ABS c'est plus (~250°C).
La résistance chauffante est un fil de thermocouple isolé au kapton
Les capteur de températures sont des thermocouples type K
Je ne connais pas les caractéristiques exactes du moteur de la broche, c'est un moteur que j'avais dans mon bac de pièces à recycler, mais un moteur similaire ou mieux doit pouvoir se trouver facilement dans une boutique de modélisme.

Je n'ait pas testé, mais je penses que la fraiseuse n'est pas assez rigide pour fraiser du métal, déjà pour fraiser du polycarbonate, je dois faire des passes de 0,5mm.

 

[Sébastien37]

Re: Mini-fraiseure/repstrap(imprimante 3D) ultra low-cost

Merci beaucoup pour tes réponses, Petros. C'est vraiment sympa d'avoir répondu à toutes mes questions. (j'en avais posée beaucoup, désolé )

 

[nagut]

Re: Mini-fraiseure/repstrap(imprimante 3D) ultra low-cost

bravo
vraiment très intéressant de voir ce que l'on peut faire avec de la récupe , mais surtout : avec des idées !!!!

daniel

 

[misterG]

Re: Mini-fraiseure/repstrap(imprimante 3D) ultra low-cost

bravo
vraiment très intéressant de voir ce que l'on peut faire avec de la récupe , mais surtout : avec des idées !!!!

daniel

+1

 

[Petros]

Re: Mini-fraiseure/repstrap(imprimante 3D) ultra low-cost

Après avoir imprimé des dizaines de cubes, l'extrudeur est enfin calibré :

En cours d'impression, l’intérieur est creux ce qui permet d'économiser du plastique

A gauche, résolution verticale de 0,3mm. A droite, option "skin" activée, la résolution extérieure est de 0,1mm
Le dessus à un peu merdé par contre.

Je suis moi-même bluffé par la qualité d'impression.

Pour ceux qui veulent se faire un extrudeur et le monter sur leur fraiseuse, voila mes plans :
Fichiers sketchup
Fichiers inkskape

 

[Edge540]

Re: Mini-fraiseure/repstrap(imprimante 3D) ultra low-cost

Deux mots Magnifique , Bravo

 

[Petros]

Re: Mini-fraiseure/repstrap(imprimante 3D) ultra low-cost

Cette technique d'impression 3D permet de faire des angles négatif dans une certaine mesure, cette pièce permet de déterminer cette limite :
http://www.thingiverse.com/thing:1169

Ma limite est a 30° par rapport à l'horizontale:

 

[ellogo67]

Re: Mini-fraiseure/repstrap(imprimante 3D) ultra low-cost

Bonsoir Petros

as-tu la possibilité mécanique d'augmenter cette valeur de 30° ?
Quelle serait l'élément à modifier pour l'augmenter ?

Au plaisir

 

[JLuc69]

Re: Mini-fraiseure/repstrap(imprimante 3D) ultra low-cost

Bonsoir Petros

as-tu la possibilité mécanique d'augmenter cette valeur de 30° ?
Quelle serait l'élément à modifier pour l'augmenter ?

Au plaisir

La physique, ellogo, la physique ! Newton l'a dit avec sa pomme ! Arrivé sur un angle de 30° par rapport à l'horizontale, c'est un peu comme si tu voulais faire tenir en l'air le plastique chauffé

 

[ellogo67]

Re: Mini-fraiseure/repstrap(imprimante 3D) ultra low-cost

La volonté, Jean-Luc, la volonté ...
Quand on veut ....on peut.

Blague à part, beau travail Petros.

 

[Sébastien37]

Re: Mini-fraiseure/repstrap(imprimante 3D) ultra low-cost

Bonjour Ellogo67,

Bien que ta question soit adressée à Petros, je vais y apporter un début de réponse en te faisant part de quelque chose que j'ai vu sur le net il y a quelque temps de cela. Il s'agissait d'une vidéo d'un prototypage rapide de deux maillons imbriqués. De mémoire, ce n'était pas une machine industrielle mais une machine de laboratoire, en cours de conception.
Le principe de fonctionnement était simple : la machine plaçait à la fois (ou était-ce alternativement ?) du plastique et une sorte de plâtre ou de ciment. (Peut-être y avait-t-il deux têtes d'impression. A vrai dire, je n'ai pas trop fait attention à ce détail). Le plastique, c'était bien sûr pour les maillons, et le "plâtre", c'était pour soutenir les maillons en cours de fabrication. Enfin bref, avec ce système, il y a sans doute des limitations (il faut pouvoir retirer le "plâtre" à la fin par ex) mais concernant les angles, tu n'as bien sûr plus aucune limite.
[Edit : En fait, il s'agissait bien d'une machine industrielle. La vidéo est visible sur le site du laboratoire de Robotique de Laval, ici : http://robot.gmc.ulaval.ca/videos/autre ... rapide.mpg ) ]

J'ignore si une telle machine, bi-matières (une pour l'objet, une pour servir de "support" durant la fabrication de l'objet), a déjà été réalisée par des amateurs. Peut-être Petros a-t-il entendu parler de projets DIY dans ce genre ? Et peut-être existe-t-il d'autres techniques ?

 

[Petros]

Re: Mini-fraiseure/repstrap(imprimante 3D) ultra low-cost

30°, c'est la limite pour ce paramétrage, je vais en faire d'autres plus précis et qui accepteront un angle plus important.
certains arrivent à obtenir des angles impressionnants :
http://www.thingiverse.com/thing:11022

Certaines machines pro utilisent une deuxième tête d'extrusion pour faire des structures de support qui sont ensuite dissoutes par un liquide.
On peut aussi faire des structures de support avec la même matière que la pièce, mais il ne faut pas qu'elles accrochent trop à l'objet imprimé. L'imprimante 3D UP! gère très bien cette fonction, mais d'après ce que j'ai lu, skeinforge (le logiciel que j'utilise pour convertir les fichiers 3D .stl en Gcode) n'est pas très au point sur les structures.

 

[bazoomfly]

Re: Mini-fraiseure/repstrap(imprimante 3D) ultra low-cost

bonjour
Basé sur un principe de récupération ce travail m’étonne et m’impressionne
je l'ai déjà lus deux fois et toujours le même effet ...
Bravo l'artiste
janik
ps : désoler de couper ce poste mais il y a des félicitations qu'il faut dire

 

[Petros]

Re: Mini-fraiseure/repstrap(imprimante 3D) ultra low-cost

Test de la fonction structure de support :

Une fois les bons réglages trouvés, c'est pas si mal finalement juste embêtant à enlever.

 

[Sébastien37]

Re: Mini-fraiseure/repstrap(imprimante 3D) ultra low-cost

Pas mal le coup du support réalisé dans la même matière. Donc dans certain cas, il est possible de fabriquer entièrement le support, d'attendre qu'il durcisse, d'appliquer une couche d'un "démoulant" ou quelque chose du genre (peut-être est-ce ce que tu as fais puisque je vois des traces blanches sur la table ?) et de lancer la fabrication de la pièce proprement dite. C'est moins polyvalent que le support qui se dissout mais cette solution décuple déjà le nombre de réalisations possibles avec une telle machine.

 

[duredetrouverunpseudo]

Re: Mini-fraiseure/repstrap(imprimante 3D) ultra low-cost

Plus simple de faire de simple colonnette comme la fait petros et de les couper ensuite d'un coup de pince coupante ou d'un coup de scie.

 

[Petros]

Re: Mini-fraiseure/repstrap(imprimante 3D) ultra low-cost

Le support est imprimé en même temps que la pièce, on ne peut pas faire autrement sinon la tête d'impression entrerait en collision avec la structure de support durant l'impression de la pièce.
J'ai simplement cassé le support puis gratté ce qui restait avec un cutter. le support est assez fragile, l'épaisseur d'une paroi est de 0,4mm. Les taches blanches, c'est juste le dessus du scotch qui est usé, laissant apparaitre le tisu.

 

[Sébastien37]

Re: Mini-fraiseure/repstrap(imprimante 3D) ultra low-cost

Effectivement, c'est plus simple comme ça.