Créer une imprimante 3D par un jeune ingénieur - qu'est-ce que c'est?

Aujourd'hui, je vais parler de mon projet unique de créer mon propre modèle d'imprimante 3D. Cet article montre à quel point il est difficile de mettre en œuvre des projets dans notre puissante patrie bien-aimée pour les jeunes ingénieurs et les vrais techniciens. Je vais beaucoup parler, j'ai donc décidé de diviser mon article en plusieurs parties.



Idée


Tout a commencé par la pensée: comment créer une imprimante dans laquelle les défauts de conception des imprimantes 3D qui existent actuellement seront complètement éliminés.

J'ai décidé de créer une telle imprimante 3D. Tous les dessins ouverts publiés sur Internet à cette époque présentaient de nombreux inconvénients différents (par exemple: dimensions inexactes (2.144326 ... mm), non-orthogonalité des lignes qui auraient dû être strictement orthogonales, raffinement excessif des éléments, manque de raidisseurs, etc.) . Après avoir étudié plusieurs dessins, un modèle idéal d'imprimante 3D s'est formé dans ma tête, et je me suis mis à le développer.

Caractéristiques par rapport aux pairs


  1. Le cadre est entièrement en métal, ce qui lui confère une grande rigidité, résistance et durabilité.
  2. Grande zone d'impression (réel 200 * 300 * 250).
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En tant que concept de soutien, j'ai pris le projet Prusa i3, où j'ai aimé le concept général, mais j'ai décidé de le réviser radicalement. Et il a commencé à créer un dessin de son imprimante dans AutoCAD, puis à le simuler dans Autodesk Inventor (surtout, c'était drôle qu'il était plus facile de créer une esquisse 2D dans AutoCAD qu'avec les outils de dessin intégrés).

Il a fallu plusieurs semaines pour le développer. En conséquence, il a été développé. En mon propre nom, je dirai que c'est une tâche très difficile, car à partir d'un dessin en deux dimensions, il était nécessaire de créer une conception cinématique dynamique en trois dimensions.

Processus de commande de découpe laser




Avant que mon dessin ne soit presque prêt à être publié, j'ai commencé à chercher des entreprises qui fournissent des services de découpe laser. Ayant envoyé plusieurs demandes de renseignements à différentes entreprises, il a commencé à suivre les offres. Seuls trois ont répondu, tous les autres n'ont pas répondu. J'ai choisi l'un des trois, car son prix pour le service était optimal et les employés étaient assez compétents dans leur domaine. Après correspondance avec l'entrepreneur dans une semaine, nous avons accepté de finaliser la commande. Une semaine après le paiement, j'ai reçu ma commande. Selon des calculs préliminaires, il pesait environ 12 kg. J'ai dû faire glisser les trois blocs puis prendre le métro (j'ai dû expliquer aux policiers ce que je prenais, car leur détecteur de métaux sonnait à l'entrée du métro et le contenu du colis était étrange pour eux, et ils ont couru à perte, mais à la fin manqué).Il a ramené toutes les pièces à la maison et le lendemain, il a commencé à les nettoyer des copeaux et de l'huile avec de l'alcool éthylique. Après le nettoyage, le processus de peinture de ces pièces a commencé.



Je leur ai commandé une nouvelle révision des pièces, mais ils n'ont pas fait le post-traitement après la découpe laser (comme pour la première fois), et j'ai dû la rectifier manuellement pour les peindre plus tard.

Processus de peinture




Au départ, j'ai acheté 4 bombes aérosols de peinture acrylique bleue et jaune et une bombe aérosol de terre - tout cela a coûté environ 570 roubles. Avant le processus de peinture, j'ai poncé et dégraissé les surfaces des pièces. J'ai fait de la peinture dans un endroit isolé, chez moi, parce que il n'y avait aucun endroit spécial qui pourrait me fournir pour la peinture. Tout d'abord, il a regroupé les pièces en lots, apprêtées et peintes en plusieurs couches tour à tour chaque lot. Chaque lot de pièces a été peint pendant 2,5 heures (certaines ont pris plusieurs jours) car elles devaient tacher chaque côté.



Dans certains détails, il y avait des nekrokras qui devaient être éliminées par une coloration supplémentaire. Ensuite, un certain nombre de pièces ont été remplacées par des pièces plus avancées qui devaient être peintes, avant d'acheter des bombes de peinture de différentes couleurs et un apprêt, le tout pour environ 500 roubles. (les prix ont augmenté sur l'apprêt). Il a commencé à peindre, mais déjà sur le balcon. J'ai peint ces détails en 2 jours.

À la suite de cette section, je tiens à dire que les pièces de peinture doivent être commandées auprès des entreprises qui s'occupent de cela, car la peinture a pris beaucoup de temps et d'efforts.

Processus d'acquisition de composants


Dans cette section, je parlerai du processus d'acquisition dans notre ville, comme je parlerai du processus de commande à l'étranger plus tard. Je veux juste dire que lors de la livraison des roulements linéaires, ils ont été déployés à la douane (il s'est avéré, 2 semaines après l'expédition) et j'ai dû les commander à nouveau, mais auprès d'un autre fournisseur. Au total, j'ai reçu les roulements au bout de 4 semaines (à compter de la commande auprès du premier fournisseur). Toutes les autres commandes sont arrivées en 3 semaines.

Avec l'achat dans notre ville, c'était beaucoup plus compliqué: je devais aller dans différents petits magasins, dans différents quartiers sales de la ville et acheter d'autres composants (thermorétrécissement, fils pour les sections nécessaires, flux, soudures, pièces radio, etc.). Il était particulièrement «intéressant» d'acheter du matériel métrique. La taille M3 n'était pas dans les grands magasins de détail et dans les petits à proximité; je devais chercher sur Internet et me rendre presque au bord de la ville pour les obtenir (il y avait beaucoup d'offres pour les gros grossistes, mais il y en avait très peu au détail). D'autres types de composants ont été acquis de la même manière.



Les parties suivantes des articles détailleront les autres étapes de la création de mon imprimante 3D.

Vidéo de la première impression 3D sur mon imprimante:



Le résultat de la première impression 3D sur mon imprimante (engrenage à chevrons involute):



PS: je veux dire qu'il m'a fallu beaucoup de temps et d'énergie pour créer mon modèle d'imprimante (environ 5 mois), et j'ai également réussi à combiner l'école en 11e année, quand bientôt l'examen.

Cependant, de tels développements faits par l'étudiant sont ignorés lors de son admission à l'université. Et d'autres personnes associées au système éducatif. Selon eux, le nombre de points USE et toutes sortes de compétitions reflètent l'intelligence et les connaissances de l'enfant. L'autre pour confirmer cela n'est pas requis et est ignoré à tous égards.

Source: https://habr.com/ru/post/fr395255/


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