Příprava 3D tiskárny RapMan 3.1 k tisku a tisk modelu 3D tisk RapMan 3.1 Ing. Richard Němec, 2012
Zadání úlohy Na 3D tiskárně RapMan 3.1 vytiskněte model Rohatka_100, použijte NC kód vygenerovaný v programu Axon 2 v minulé úloze (soubor Rohatka_100.bfb). V tiskárně je založen tiskový materiál PLA černý (černá struna), tiskárna je připojena k elektrické síti a připravena k činnosti.
1. Bezpečnost práce s tiskárnou RapMan 3.1 3D tiskárně RapMan 3.1 je napájena malým napětím 12V ( oddělení od elektrorozvodné sítě 230V zajišťuje adapter SELV ochrana), proto nehrozí úraz elektrickým proudem při dotyku např. nekrytých částí řídící jednotky, motorů či koncových spínačů. Hlava tiskárny může mít (v závislosti na použitém tiskovém materiálu) teplotu až 280 C, stejnou teplotu má i materiál vytékající či vytlačovaný z trysky. Velmi horké mohou být také krokové motory os x a y. Součásti zůstávají horká ještě několik minut. K tiskárně RapMan 3.1 je třeba přistupovat jako k ostatním strojům, tedy v řádně upnutém pracovním oděvu, dlohé vlasy nesmí být volně rozpuštěné (použít čepici, šátek..), tiskárna není krytována. Tiskárna nesmí nikdy pracovat bez dozoru, dozírající tiskárnu sleduje a nevěnuje se po dobu tisku jiné činnosti (čtení, poslech hudby, četba, telefonování, svačina ).
2. Zavedení NC kodu do 3D tiskárny RapMan 3.1 3D tiskárna RapMan 3.1 používá jako datové úložiště standardní SD kartu (maximální kapacita karty 2GB, karty SDHC systém nepodporuje, microsd karty v redukci zpravidla působí problémy). Slot na SD kartu je umístěn na pravém boku ovládacího panelu tiskárny, kde je umístěn také USB konektor. Data musí být prvně uložena na kartu, potom je teprve možno spustit tisk. Tiskárna musí být vypnuta (páčka v poloze Off), pak je možné kartu vyjmout a uložit na ni data (*.bfb soubory), nebo vypnutou tiskárnu připojit k počítači USB kabelem (USB kabel A-B) jako mass storage zařízení (jako čtečku SD karet) a opět kopírovat data na kartu SD.
2. Zavedení NC kodu do 3D tiskárny RapMan 3.1 3D tiskárna RapMan 3.1 má malý barevný OLED displej, (displej ve poměrně malý, je to výsledek kompromisů při návrhu konstrukce tiskárny, požadavkem byla koncová prodejní cena stavebnice 100 ). Ze jména souboru je na displeji zobrazeno jenom prvních 8 znaků, pokud je jméno delší, je zobrazeno pouze prvních 6 znaků, znak ~ a pořadové číslo souboru se stejným začátkem jména, tedy Rohatka_100.bfb je zobrazeno jako ROHATK~1.BFB. Proto je vhodné soubor přejmenovat tak, aby jmeno souboru bylo výstižné a jen 8 znaků dlouhé soubor přejmenujeme na ROH_100.bfb a umístíme na SD kartu. POZOR, jméno souboru nesmí obsahovat diakritiku, jinak je soubor systémem ignorován.
3. Spuštění tisku Tiskárnu zapneme vypínačem na ovládacím panelu (poloha On), po úspěšné inicializaci tiskárny (několik sekund) se na displeji objeví hlavní menu a tiskárna je připravena k provozu. Pro pohyb v menu použijeme tlačítka +Y, -Y, Enter pro potvrzení volby a Esc pro návrat. Zvolíme položku HOME TOOL HEAD a potvrdíme Enter. Tisková hlava najede do referenční polohy, postupně najede na koncové spínače osy x, y a z. tato operace není nutná, pokud je NC kód generován Axon 2, je na začátku provedeno najetí do referenčního bodu automaticky. Pro jistotu a pro otestování funkce tuto operaci před tiskem vždy provedeme. Po úspěšném najetí do referenčního bodu zvolíme v menu položku RUN FILE a potvrdíme stiskem Enter.
3. Spuštění tisku Pomocí tlačítek +Y a Y vybereme požadovaný soubor (my vybereme ROH_100.bfb) a potvrdíme stiskem Enter. Tisková hlava najede do referenční polohy, potom přejede do pravého předního rohu pracovní desky nad otvor v desce. Na displeji můžeme sledovat postup ohřevu tiskové hlavy, vidíme aktuální teplotu hlavy (40C), hvězdička za údajem aktuální teploty indikuje, že topnou spirálou hlavy teče proud hlava se hřeje, dále je zobrazena požadovaná teplota (200C) a údaj o aktuálních otáčkách šroubu posuvu tiskové struny nyní se neotáčí, není vytlačován žádný materiál). Po ohřátí hlavy na pracovní teplotu je z hlavy ve výchozí poloze vytlačeno určité množství materiálu a případné vzduchové bubliny (materiál, který už byl roztaven při předchozím tisku a opětovně v hlavě ztuhl po vypnutí tiskárny) proto je pod hlavou v desce otvor, aby materiál nevytekl na desku. Potom se spustí větrák hlavy a hlava zahájí tisk raftu.
3. Spuštění tisku Ohřev hlavy na výchozí poloze, ventilátor se neotáčí.
4. Průběh tisku Po dokončení tisku raftu (základní mřížky) opět hlava dojede na výchozí pozici v pravém předním rohu desky, upraví teplotu a zahájí tisk těla součásti. Na displeji jsme průběžně informováni nejen o požadované a aktuální teplotě hlavy a otáčkách šroubu posuvu materiálu ale i o aktuální souřadnici z (Z 007.75), prováděném řádku (větě programu) NC kódu (Ln 035118), o aktuální vrstvě (Hd 0018), o rychlosti posunu tiskové struny (Rt 001.1mm/s). Vodorovná čára je indikátor průběhu programu (nyní je tedy běh programu přibližně v polovině).
4. Průběh tisku Tisku raftu (základní mřížky). Tato mřížka musí k desce řádně přilnout, pokud dojde v průběhu tisku k odlepení raftu od desky, model je znehodnocen a tisk ukončíme předčasně. Pracovní deska je zdrsněna (poškrábána) brusným papírem, raft pak lépe drží.
4. Průběh tisku Tisku raftu (základní mřížky) je dokončen. Je dokončena i spodní stěna modelu, nyní se po jednotlivých vrstvách tisknou stěny modelu a jeho výplň.
4. Průběh tisku Tisku raftu (základní mřížky) je dokončen. Je dokončena i spodní stěna modelu, nyní se po jednotlivých vrstvách tisknou stěny modelu a jeho výplň jiný pohled.
4. Průběh tisku Po celou dobu tisku je nutno tiskárnu sledovat, nejčastěji vznikají při tisku problémy s odvíjením struny z cívky, chvílemi je třeba strunu ručně odvinout. Tisk lze pozastavit stiskem tlačítka Esc a opět pokračovat v tisku (hlava začne chladnout na pohotovostní teplotu, po obnovení tisku se prvně dohřeje na pracovní teplotu ve výchozí poloze, pak zahájí další tisk. Pokud dojde k zaseknutí či zastavení posunu materiálu, odlepení raftu od tiskové pchochy č i se tiskárna zasekne, začne rachotit či dojde k jiné poruše, je nutno tiskárnu neprodleně vypnout vypínačem na ovládacím panelu a odpojit zdroj od elektrorozvodné sítě ( vytáhnout ze zásuvky).
5. Dokončení tisku Tisk je dokončen, na displeji se objevil nápis PRINT FINISHED a informace o době tisku (Print time 01:32), když tento čas porovnáme s časem, který odhadl Axon 2 při postprocesu, časy se liší o 1 minutu (přibližně 1%) Axon 2 tedy čas tisku odhaduje velmi dobře. Vypneme tiskárnu vypínačem na ovládacím panelu a necháme model několik minut vychladnout, je zatím stále ještě měkký, mohli bychom ho zdeformovat. Po vychladnutí jde raft daleko snadněji oddělit od pracovní desky.
5. Dokončení tisku
5. Dokončení tisku Po vychladnutí oddělíme raft od pracovní desky. K oddělení raftu od desky použijeme ostrou planžetovou špachtlí z příslušenství tiskárny. Špachtle je velmi ostrá a oddělení velice rychlé, v jedné ruce držíme špachtli a druhou ruku necháme za zády (těžce nabytá zkušenost) hrozí jinak nebezpečí úrazu. Nespěcháme, jinak můžeme model snadno poškodit. Po oddělení raftu od desky oddělíme hotový model od raftu. Raft opatrně odtrhneme rukou, zbylá vlákna raftu pak odstraníme nejlépe nožem. Plochu modelu po oddělení raftu můžeme zabrousit např. brusným papírem s jemnějším zrnem. Trpělivá práce při oddělování raftu i začištění součásti se jistě vyplatí, model odbroušením drobných otřepů velmi získá. Dále je možno model nastříkat plničem, vybrousit a dokončit povrchovou úpravu nastříkáním. Konec úlohy 3D tisk RapMan 3.1