デルタ型3Dプリンターまとめ (Reprap中華K800を例に)

(まとめページにつき、随時アップデートします)

造形サイズが直径20cm、高さ30cm位のDIYデルタ型プリンター。 このサイズでは中華製、Trino、Maestro等が競合している。

スタイリッシュでマグネチックボールジョイントを備えており、とても扱いやすい。組み立ても簡単で、数時間で組み上がる。
Smoothiewareを足せば高速プリントやオートレベリングもでき、ヒーテッドベットを足せばABSもプリントできる。

ここではk800を自由にインプレしてみる:

①拡張の可能性について
②アクリルケース
③各種冷却は必要だ
④デルタ式の宿命〜Flexibleフィラメント〜
⑤安定動作に向けて

①拡張の可能性について
大きさ:購入動機としては、20×20mmのアルミフレームを延長して大型化を目論んでいた。この場合アルミフレーム以外に、何が必要になるかというと、ヒーテッドベットとロッド材。ただし、現状のヒーテッドベット既製品の265mm、310mm等を利用しない場合、自作しなければならない。自作は面倒なものの、AC100V化でのメリットは別にある。ベッドサイズが大きいとDC12VではABSの高温造形は厳しくなるので、むしろマストかもしれない。
造形サイズ:キット本体のアルミを使うまま、高さを大きくする事は可能だ。これには特に出費は発生しない。その①:エフェクタを設計し直して、エフェクターの上部にヒートシンクを配す。そうすれば造形サイズは5cm以上拡大する。その②:デルタの構造のキモはキャリッジのアーム支点の高さにあるので、キャリッジの一部の部品を3Dプリントするだけで、2cm程度は高くなる。ただし、高さがあるものをプリントする頻度があるかどうか(笑)

<現在トリプル(えくすとるーだー)エフェクターを作成中>

②アクリルケース自作について
アクリル(またはガラス)ケースは温度面でも有利だが、デルタ型の場合、剛性面でも有利になりうると感じる。例えば実際に、自分のデルタの1辺を計測してみよう。k800の場合は約375mmで設計されている。キャリッジは干渉しないので、2020フレーム外側にボルト留めする事で、綺麗な三角柱が出来上がる。3Dプリンタは火災にも気をつけたいので、上下面に金属を使うと対策可能か。

また騒音対策にもなるが、ABS臭を排気するのも考えて、冷却ファンを排気ファンと兼ねるように設計するのも面白いと思う。

<現在ポリカーボネート製クリア断熱ケースを作成中>

③各種冷却
モータドライバTMC2100とモーター4個は冷却する必要がある。さらにk800には40mmFanが付属しているが、ハウジングがない。40mmファンとはいえ、ホットエンドをかなり冷却するので、熱上がり(中のバレルやTPFEチューブの)対策はマストなので、ハウジングをプリントする必要がある。IMG_1685

一番のキモはモーター4つの冷却。1時間以上プリントとなると、各モータにヒートシンクを付けるだけでは追いつかない。これは面倒だ。大きめのファンを調達し、冷却機構を付ける必要あり。デルタ型の場合、3個のモータは対称に配置されているので、設計次第で、比較的簡単に冷却できる可能性がある。

他には造形物を冷却する為の360°ファンもあったほうがいい。

④デルタ式の宿命とFlexibleフィラメント
最近となって気がついたのだが、「柔らかいフィラメントはボーデン式(えくすとるーだーがホットエンドから離れているヤツ)では使えない」ようだ。ということは、一般的デルタ型では柔らかいフィラメントは使う事ができない。これはこれは、私はとっくに買ってしまっていた(笑) 英国から3個。巨大デルタ型ではエフェクタに載せられるので問題ないと思うが、小型K800でも使いたい。

よって以前やった吊り下げ型で実験することにする。<実験中>

⑤安定動作に向けて
基本、この種の中華DIYキットは買ってすぐ使える。ただ予想外のトラブルは必ずあるものの、直径20cmの造形スペースに文句がなければ、十分使いやすい。小さな物はこの位のキットで十分。K800の高さ65cmのサイズは、出窓や家具の上に納まりが良い。

(他にも安定動作に向け、書き足す事があればここに書く予定)
(K800メモ)
・付属の40mmファンを20mmヒートシンクに接続するデータ

(K800部品メモ)
・上面/底辺の3角形は1辺が約375mmで設計されている。(外面)

スクリーンショット 2015-07-05 1.39.27・私は驚いたがロッド間が基準として設計されていない。エフェクタを見ると、ロッド間は約45.7mmだ。改造する側としては面倒。12mm径の3mm厚ネオジムを6個使っているようだ。国内皿穴15mmネオジムを入手するよりもAliのが安い。(送料無料12個で$10)

・100均のネオジムは12個で300円。約13mm。流用する場合は、M6で13mm外径のワッシャーか回り止め防止付きのナットが◎。ただし、2枚重ねる場合、5mmとなるので、やや厚い。

・上記のとおりエフェクタを改造するなら、STLをそのまま流用して、Aliから磁石を取り寄せたほうが楽かも。

・ロッド硬球は標準は10mmだが、12mm(M4♂), 13mm(M5♂), 14mm(M5♂)がAliで販売されている。





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