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光造形3Dプリンター自作 6 完成

SLAプリンター 完成しました!!(^o^)

RaspberryPIでnanoDLPによるダイレクト制御。
wifi接続なので電源以外の配線は不要です。
ブラウザから操作しSTLファイルをアップロード。 スライスやサポート生成機能もあるので
基本的にPCにソフトのインストールは不要です。
サポートに関しては操作感にクセがあるし、一本づつ手動でしか付けられません。
なのでMeshmixerとか他のソフトを使った方が良いかもです。
他にも色々な機能が盛り沢山みたいですが、よく分かりませんw
追々調べて行きたいと思います。

外側は有り合わせの板等で作ったので夏休みの工作感出てます。
真っ黒ですね~・・・ 最近考えるのが面倒なので全てつや消し黒で塗ってしまう。
何か作る度に部屋に黒が増えて重苦しいなぁw 今度はポップな色の物を作りたいです。(^_^;)

クリアイエローのアクリル板があったのでカバーに使いました。
紫外線をカット出来るかが分かりませんが、造形中に光が漏れる事は無いのでまぁホコリ避けですね。
IMG_6947.jpg

パカっと上に開きます。
IMG_6949.jpg


最初の試しで色々不具合があったので、早くもビルドプレートを変更。
アルミ板にしました。 そのうちもう少し剛性の高い物を作りたいです。
IMG_6958.jpg

レジン入れも積層の隙間からレジンが染み込んでしまうので、手元にあったレジンキャストを塗って無理やり防水加工しました。
見た目は悪いけどレジン漏れは解消しました(;´∀`)
DSC_0525.jpg


テストプリント。
積層0.065 15mm角 厚さ1mm 深さ0.3mmでTESTの文字が入った物です。
UVの照射時間を色々試してみました。 サイズ等その他設定も変わってるのでサンプルとしてはあてにならないですが。 
(15と8は<が無いモデルです。)
IMG_6963.jpg

一番文字が綺麗に出来るのは6秒前後の様です。
割ってみた所強度的には8秒くらい欲しい感じ。6秒以下だと脆い感じします。

テスト第二段階
カエル(サポートありと無し) 高さ10mmの塔。 積層0.1mm
使用データ ・カエル 
サポートが少し反ってる?みたいです。 塔は3個配置したのですが1つは脱落していますねぇ。
IMG_7002.jpg
 
積層0.1でもソコソコ綺麗です。肉眼ではパット見積層跡は気にならないくらいです。
IMG_7003.jpg

内部の螺旋階段も出来ているようです。 肉眼ではもう見えないですわ(;´∀`)
中央の螺旋構造は出来てないですね。 流石に細すぎるか。
IMG_7003_201810180424237b6.jpg


IMG_7008.jpg

IMG_7011.jpg

造形後そのままだと柔らかくて駄目ですが、一日ベランダに放置しといたらソコソコ固くなりました。
歯車等の部品にも使えそうです。

実際に使ってみて分かりましたが、オブジェクトの高さで出力時間が決まるので大した物じゃなくてもけっこう時間かかるんですね。

音は静かだけどとにかくレジンが臭い!
デルタは音を我慢すれば同じ部屋で寝れたけど、コイツは厳しいですね(;´Д`)
塗装の匂いとも少し違って頭痛くなるタイプだ。
出来ればあまり窓開けたくない環境なので使うには少し覚悟が必要ですわ。

造形後の洗浄にアルコール等も必要なので面倒。あまり気軽には使えませんね。
初めてなので普通のレジンにしましたが、やっぱ楽さ重視で水洗いレジンの方が良いかも。

・・・とまぁ、まだ改良点はありますが一応SLAプリンターを作ることが出来ました。(*^^*)
今は特別これで作りたい物は無いのですが、せっかく作ったのだし活用して行きたいと思います。



光造形3Dプリンター自作 5 液晶の認識でちょい(だいぶ)ハマった~

もう完成は時間の問題だぁ~と浮かれていた所問題発生・・・。

プリント中にだけ画像が表示されない!(´゚д゚`)
その他テストパターンの表示とかは問題無いのに肝心のプリント中だけ・・・。
ラズパイOSの設定が良くないのかと思い散々いじったけど出来ない。
買った液晶の相性が駄目だったのかと9割諦めかけましたが、試しにテレビに繋げてやったら同じ結果に・・・え?
って事はこの液晶だけが駄目って訳じゃないって事で・・・・。

固定観念を捨てnanpDLP側の設定を見直した所・・・ 解決!!\(^o^)/
名称未設定 1のコピー


参考にしていた動画では HDMI Power on/(~略) にしていたし、実際HDMIで繋がってるので盲点でした。
じゃここは何のための設定項目なんだ?? 

数日悩んでしまったけど何とか先へ進めそうです。
違う液晶を買うか、nanoDLPを諦めるか・・・なんて考え始めていたので本当に出来てよかった(^_^;)
色々悩んだおかげで多少linux操作のスキルも上がりましたw



作動確認が出来たので本番仕様に液晶からバックライトを取り外します。

手前の黒いLEDの線を切断して、慎重にライト部分を剥がします。
緊張するけど意外と簡単にパカっと取れます。
参考動画 https://www.youtube.com/watch?v=zdHR6w-UEnI
IMG_6863.jpg

取り外した部分。  なんかキラキラしたシートとかが出てきます。 何かに使えそうなので一応取っておこうw
IMG_6868.jpg

固定して完成。 問題なさそうです。(^^)
液晶は消耗品らしいけど、どのくらい持つのだろうかねぇ。
IMG_6864.jpg



印刷面、アーム部分のパーツ。

こんなパーツを作り
IMG_6854.jpg

平面を整えて~
IMG_6855.jpg

黒いアクリル板を貼りました。 
接着にはアクリルサンデーを使用。 フィラメントには強すぎるみたいでデロデロ溶けますねw
結局若干歪んでしまった(^_^;)  まぁ不具合があったらまた別の方法で作り直します。
IMG_6856.jpg

こんな感じになりました。  原理的にはD7と同じ。
IMG_6857.jpg

レジンを入れる容器。
デルタプリンターではこの大きさは無理なので、2分割にしてネジとアクリルサンデーでくっつけました。
ちょっと積層が粗いので内側には一応保険としてアルミテープを貼っときました。 
IMG_6869.jpg

太鼓みたいな感じで底面のFEPフィルムを張ります。  レジンがくっ付き辛い物らしいです。
手が滑って穴を開けないように最新の注意を払いながら作業します。(ΦωΦ)
IMG_6871.jpg

余談ですが、
今作ってる方式のプリンターはレジンが底面に固着するのを防ぐために、一層毎にアームを上下させたりする必要があります。
一方爆速でプリントできる連続液界面プリントとか言うやつは、底面に酸素の層を作りレジンの固着を防ぐのでアームを上下させる必要が無く連続的にプリント出来るのだとか。。。   流石に自作はムリゲーっぽいですねw  


とまぁ、その他細かいパーツも完成しプリント可能な状態になったのでレジンもポチりました!
ホコリ防止のカバーとかはまだ途中ですが、重要な部分は完成しました。

たぶん次回お披露目出来ると思います~。 

光造形3Dプリンター自作 4.5 Nextionタッチパネル 改良

本日二度目の更新です(^o^;

今回のは別にやらなくても良いことなので番外編 4.5 って事で。

タッチパネルのちょっと小さくて押し辛かったり、不要なボタンが気になったので少しカスタムしました。
元ファイル

https://github.com/Tibus/TouchScreen-For-NanoDLP

パネル画面の編集はNextionEditorを使います。

https://nextion.itead.cc/resources/download/nextion-editor/



3.2.HMIを読み込み好きなように編集します。
直感的に操作できるので、少しボタンの大きさを変えたり消したりするくらいなら簡単にできました。
編集したらCompileボタンを押し、File → Opne build folder に出来ている3.2.tftをマイクロSDに入れてファームウエアを更新します。

次にボタンの大きさや色を変えただけなら必要無いですが、消したり追加したりすると他のボタンのIDが変わるので、
ページに対応する.jsファイルを編集する必要があります。

今回はProjector Calibration 画面にあったファンのon offボタンを削除したので、
projector.jsの中身を変わってしまったIDに書き換えます。

PCからラズパイに接続し
nano nextion/bin/plugins/nextion/pages/projector.js
------------------------------------------------------------------
例えば
this.addListener("click_b4", function () {
return _this2.nanoDLP.command("/shutter/open");
});

とか書いてある部分を探し’b4’の所の数字を新しIDに書き換えて保存します。

削除した2つのボタンのコードは消しときます。
今回下記は削除。
this.addListener("click_b3", function () {
return _this2.nanoDLP.command("/button/press/1");
});
this.addListener("click_b9", function () {
return _this2.nanoDLP.command("/button/press/0");
});

------------------------------------------------------------------

赤丸の部分がIDです。 元々4だったけど3に変わっています。
WS000_2018100322375616d.jpg


再起動するとボタンが反応するようになります。

元の画面
WS001_20181003225518d73.jpg
↓ 不要なボタンを消しLEDのボタンを大きくしました。
IMG_6852.jpg

元の画面
WS002_2018100322551738f.jpg
↓ ボタンが小さくて指で押しにくいので押しやすい大きさに変更。
IMG_6853.jpg


ちょっとした変更ですが出来ると気分が良いです(*´∀`)

光造形3Dプリンター自作 4 本体フレーム 配線 液晶設定

あぁ~最近オーバーロードしか見てない気がする。。。 超面白いよね~。
イビルアイが可愛すぎて困るわw

・・・で、3Dプリンターの続きです。
必要な材料を正確に知るためにまずはFusion360で設計してみます。

だいたいこんな感じになりました。↓
SLAプリンター v45

2020の20cmアルミフレーム10本と支柱部分は2060の50cmです。
本体の剛性は印刷物のクオリティにも影響するので、少しコストは上がるけどアルミフレームでガッチリした物を作ることにしました。
可動部分は30cmのネジ棒と25cmのリニアレールを使用しているので、たぶん高さ20cm程の造形が出来るはずです。
リニアレールは中国製の安物なので精度が悪く引っ掛かりがあったので、一度分解して洗浄とペーパーでバリ取り等をしました。
まぁまぁ問題ないかなってレベルにはなりました。

実際に組み上げるとこんな感じ。 いい感じに設計通りです!(*^^*)
IMG_6827.jpg

アーム等の各部品は3Dプリンターで作りつや消し黒で塗装しました。
IMG_6839.jpg

LEDの冷却ファンは転がってた有り合わせなので厚みが違う。(^_^;)
IMG_6828.jpg

電源コネクターはATX電源に付いてるやつです。分配にはちゃんとしたターミナルで太い配線材を使用しました。
普通のDCジャックと適当な配線材ではLEDを点灯するとファンの回転数が下がったりと色々不安定でしが、こうしたら安定感ある感じになりました。   配線って大事なんですね~。
IMG_6834.jpg

IMG_6833.jpg



使用する液晶です。 5.5インチ 2K 1440×2560
解像度的にウチで一番高画質ですw  HDMI基板セットで1万弱くらいでした。
バックライトを外して使いますが、それはまた後日。 表示テストとかするののバックライトが無いと不便なので最後にやります。
IMG_6844.jpg
とりあえずWINに繋げてみた。問題なく認識しました。  かなり綺麗な気がします(*^^*)
DSC_0454.jpg

しかしラズパイには一手間かけないと認識しません・・・(´・ω・`)
ここを参考に下記のコードを設定しました。
https://bairdlabs.wordpress.com/2017/03/27/yhd-101-part-2-printing/
使用する液晶によって設定が違うので全てに対応する物では無いようですが、
これで駄目だった場合の設定方法も上記サイトに書いてあります。
正しく設定されていないと映らないだけでなく、画面がチラ付いたり、正常に表示されません。
よく分からんけどこれでたぶん大丈夫そうでした。
------------------------------------------------------------------
sudo nano /boot/config.txt で下記を追加。 (既に違う値で書かれている部分はコメントアウト)

hdmi_force_hotplug=1
disable_overscan=1
framebuffer_depth=24
gpu_mem=192
framebuffer_ignore_alpha=1
hdmi_cvt=1440 2560 48
hdmi_group=2
hdmi_mode=87
hdmi_pixel_freq_limit=400000000
hvs_priority=0x32ff
max_framebuffer_width=1440
max_framebuffer_height=2560
framebuffer_width=1440
framebuffer_height=2560
config_hdmi_boost=4

------------------------------------------------------------------





液晶のマウントパーツです。両側のネジはレジン槽の固定用も兼ねています。
IMG_6840.jpg

ピッタリ。
IMG_6847.jpg


液晶から出ている平たい配線はあまり動かせないので、丁度いい位置に基板を固定しました。

IMG_6829.jpg

IMG_6848.jpg


あぁあとLANケーブルは邪魔なのでwifiで繋がるようにしました。(*^^*)
nanodlpのページの右上にwifi設定がありますが、そこでやっても出来なかったので、ラズパイに直接設定しました。
なんか適当にこの辺とか参考にやったら出来ました。
http://infra-tech.hatenablog.com/entry/2018/02/10/233855

今回はこの辺で。
後はアーム部分とか作って外側の板を付けれが完成な感じです! もうちょい(^^)

次はタッチパネルを若干カスタマイズしたので少しそれを書こうと思います~。
↑しないとか言ってた気がするけどw


光造形3Dプリンター自作 3 LED部分

注文したアルミフレームやらネジやらが届かないと進まない今日この頃。。。
こんな時に限って連休なんですよねぇ~早く来ないかな~(´ω`)

今回はプリンターの心臓部とも言える光源を作ります。
UVレジンを硬化させるために紫外線LEDを使います。
D7なんかには30WくらいのパワーLEDが使われているようです。

一個の大きいLEDを使うより小さいのを沢山並べた方が光のムラが無くなると思うので、
3Wの物を18個使いLEDアレイを作りました。 直列6個×3個並列にしています。
30度のコリメーターを付けています。
DSC_0488.jpg

電源にはこの可変型の昇圧器を使ってみます。
2つある多回転トリマで出力電圧と電流を調節出来ます。
電流の調節は通電前に最小にしておきテスターを付けた状態で点灯し、丁度良い所まで上げていきます。
DSC_0467.jpg
これ 
https://www.aliexpress.com/item/400W-DC-DC-Step-up-Boost-Converter-Constant-Current-Power-Supply-Module-LED-Driver-Step-Up/32814065361.html?spm=a2g0s.9042311.0.0.71a34c4deQmA6V

LED1個のスペックは VF3.5~4V/700mA との事なので
電圧を23Vくらい、電流は1.4Aくらいに設定してみました。  計算上約32Wって事になるはず。 (合ってるよね?^^;)

んで光らせる前に絶対コレね! 紫外線保護ゴーグル。まぁ2百円くらいの胡散臭い代物ですが無いよりは良いかとw 良い子は4~5千円とかするちゃんとしたのを使うべきだと思います。
(これして外を見ると遠くの木の輪郭とかがクッキリ見えて面白いです。(・∀・)
DSC_0494.jpg


液晶の下に設置する訳ですが、液晶との適切な距離が分からないので紙を照らして綺麗に光る距離を探ります。

ゼロ距離
DSC_0483.jpg

少し近そう
DSC_0485.jpg

丁度良いくらい?
DSC_0484.jpg
 
ゴーグルをしてても目に悪い感じするので手早くサクッと決めます。
ヒートシンクの高さ込で16センチ前後が良さそうなので、それくらいを設計の目安にしてみます。
短時間の点灯でもヒートシンクがけっこう熱くなるけど、パワーLEDってこんなもんなのかな?
冷却ファンはしっかり付けることにしよう。

配線はこんな感じ。 ヒートベッドの制御にも使っていたMOSFETでLED電源のオンオフをします。
18923001.png

来週中には必要なパーツが全部揃うはず。 
中国からの買い物は無事揃ったけど、何の変哲も無いネジやら何やらが足りない…。
結局最後に泣き付くのはヨドバシ様なんだよね^^;
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