3D打印机（i3结构）简单解构、名词解释

前言

当时打印、组装踩坑无数，现在总结一下要点以及简单的结构i3结构的3d打印机。

解构

Prusa i3 简称i3，整机成本在400-

支撑结构

支撑结构为底座加龙门架。

龙门架部分可以在中间，也可以在一侧，为了保证平衡性一般放置在中间。

支撑结构一般采用方形铝材，需要注意铝材的强度。

同时支撑结构的尺寸决定了打印的范围，铝材间使用滑块螺母、角码进行固定。

x-y-z轴活动

底座带有滑台进行y轴活动，z轴通过步进电机类似螺母旋转上升，x轴通过z轴进行横向活动。

图示方块为步进电机，未画出传动带。

为了保证活动的完全平行，一般每个轴都需要2条光杆进行引导。除了z轴是螺旋上升需要丝杆外，x轴和y轴是通过传动带进行活动，所以只需要光杆即可。

为了防止过度移动，一般为(x, y, z) = (0, 0, 0)的位置添加限位器（鼠标微动开关），返回起点时使用。

光杆 VS 丝杆

左侧为光杆，右侧为丝杆。

步进电机

步进电机使用时需要驱动板，不同电机步进精度有所不同。

传动带

控制电路

控制电路软件部分为常见的开源固件Marlin，硬件部分为Arduino Mega + RAMPS 1.4，通信方式为COM口。

接线通过插针的方式进行，需要注意线序，反插可能会烧毁主板，通电前请务必检查。其次，加热垫可能会需要超大电流，RAMPS主板不能保证电流完全负载，必要时尽量外接加热垫电源，通过继电器进行控制。

电源

一般电源使用的是12V10A的开关电源，可能的话尽量选用24V电源，降低电流负载。

开关电源一般为金属外壳包裹，尽可能使用接地插座，防止触电。

必备软件

1. 切片软件：Repetier-Host
2. 模型设计：Solidwork

打印材料

常见使用PLA（Polylactic Acid）、ABS（Acrylonitrile Butadiene Styrene）。其中，PLA无需Heater （加热垫），打印温度普遍在170°C ~ 210°C；ABS需要Heater（加热垫），打印温度210°C ~ 240°C，加热垫温度100°C ~ 120°C。

名词解释

调平

机器在打印前需要调平，即打印头与打印平台之间接触但不紧贴，保证打印头到打印平台每个位置的距离都相等。部分打印机支持自动调平，这块还没有了解。

回抽

打印料在打印过程移动前会适当回抽，回抽不宜过大，也不宜过小。过小会导致打印料滴落，过大会导致回抽过度无法继续打印。

支撑

部分打印位置，如悬空部分需要相应的支撑。常见支撑有：格子状、线状。打印前最好是调整到支撑较少的位置进行切片，减少支撑的数量。

常见问题

1. 打印料滴落，污染模型

   1. 检查打印头与送料口是否拧紧，必要时可以使用504硅橡胶进行密封。

2. 打印料不粘合平台

   平台由于使用加热垫，会隔一层玻璃进行打印，玻璃无法粘合打印料。常见经济实惠的选择是无甲醛的固体胶棒，其次是使用高温美纹纸、晶格玻璃、磁吸式软垫，看自己经济情况。固体胶如果不粘连的话，可以用带水纸巾对平台附着的固体胶进行擦拭。

3. 翘边

   1. 平台与打印料部分粘合，未粘合部分翘边，可以添加辅助Brim外圈打印使之更加粘合平台
   2. 打印料冷却过快，可降低打印头风扇风速

4. 模型打印精度差

   1. 打印前未进行调平
   2. 打印料冷却过慢
   3. 支撑参数未调整好

5. 想到再说。。

资料参考

1. RepRap wiki