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當軟體⼯工程師遇上	
  	
  
3D	
  印表機的那些事?	
  
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•  For	
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  you	
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•  Any	
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ben6	
  
Maker	
  

Agenda	
  

•  為什麼⾃自組	
  3D	
  印表機?	
  
•  軟體⼯工程師遭遇3D印表機	
  
–  前置準備⼯工作	
  
–  組裝過程的那些事	
  
–  後置軟體校正與使⽤用	
  

•  進⼀一步的⼩小改造	
  
ben6	
  
Maker	
  

Agenda	
  

•  為什麼⾃自組	
  3D	
  印表機?	
  
•  軟體⼯工程師遭遇3D印表機	
  
–  前置準備⼯工作	
  
–  組裝過程的那些事	
  
–  後置軟體校正與使⽤用	
  

•  進⼀一步的⼩小改造	
  
為什麼⾃自組	
  3D	
  印表機?	
  

ted.com/talks/dale_dougherty_we_are_makers	
  
SoXware	
  Engineer	
  ==	
  Maker?	
  

其實軟體⼯工程師也是⼀一個⼤大	
  maker,	
  
每天寫⼀一堆不⾒見得有⼈人⽤用的程式和Bugs	
  
	
  
Why?	
  
	
  
當軟體⼯工程師做多了看不⾒見的東⻄西,	
  
想做點看的到、摸的到的物品。	
  
	
  
“軟體工程師的創造力不該局限在電腦之中。”	
  
-­‐	
  ben6	
  
Make	
  

第一次看到	
  3D	
  印表機
覺很有興趣,但那時
購買方式都要從國外,
不太方便。	
  
3D	
  印表機真實相遇的偶然	
  
今夏,偶然的機會在	
  Fablab	
  Taipei	
  接觸到
一群	
  maker 中的 3D	
  printer	
  maker。	
  
何不買成機呢?	
  
	
  
•  成機貴三~五成	
  ($$$)	
  
•  既然有全部開源的	
  reprap	
  kit,何不多學⼀一
點呢!	
  
RepRap.org	
  
3D	
  印表機 v.s.	
  萬物我有	
  ?	
  
道⽣生⼀一,⼀一⽣生⼆二,三⽣生萬物	
  
-­‐	
  ⽼老⼦子・四十二章	
  

以我而言,⾃自組	
  3D	
  印表機,能衍⽣生出另⼀一3D印表機、CNC雕刻機等等,
以及其他各式各樣的列印模型成品。	
  

等於⼀一機在⼿手,萬物我有。	
  
-­‐	
  ben6	
  
ben6	
  
Maker	
  

Agenda	
  

•  為什麼⾃自組	
  3D	
  印表機?	
  
•  軟體⼯工程師遭遇3D印表機	
  
–  前置準備⼯工作	
  
–  組裝過程的那些事	
  
–  後置軟體校正與使⽤用	
  

•  進⼀一步的⼩小改造	
  
前置準備⼯工作	
  
•  必要工具及小零件	
  
•  檢查零件清單	
  
•  電機先期測試	
  
必要工具	
  
必要工具	
  
必要工具	
  
選購工具	
  
讚!	
  

無線電動工具	
  
小零件	
  
檢查零件清單	
  
電機先期測試	
  
確認電機零件
沒有損壞	
  
	
  
	
  
電機先期測試	
  
Z	
  

Y	
  

X	
  

Z	
  

Y	
  

E	
  

12V電源	
  
X	
  
光學開關	
  
Endstops	
  
printrun	
  

M119	
  指令 取得目前 EndStops	
  狀態	
  
Y	
  

printrun	
  

X	
  
Z	
  

E	
  

測試X,	
  Y,	
  Z	
  軸動作正常,依序用	
  0.1,	
  1,	
  10	
  
E	
  擠出機測試	
  
ben6	
  
Maker	
  

Agenda	
  

•  為什麼⾃自組	
  3D	
  印表機?	
  
•  軟體⼯工程師遭遇3D印表機	
  
–  前置準備⼯工作	
  
–  組裝過程的那些事	
  
–  後置軟體校正與使⽤用	
  

•  進⼀一步的⼩小改造	
  
組裝過程的那些事
•  電機測試	
  
–  杜邦端子線	
  
–  近接開關銲接	
  

•  機構組立	
  
–  先組Z	
  軸主體,	
  
–  再依序組Y、X軸平台	
  

•  整機	
  
–  上電機	
  
–  理線
杜邦端⼦子線
杜邦端子線	
  
1	
  

2	
  
杜邦端子線	
  
1	
  

2	
  

3	
  

4	
  
杜邦端子線:壓線	
  
端子金屬切齊邊緣	
  
近接開關	
  

V	
  電源輸入	
  
S	
  信號輸入	
  
GND	
  

接觸式近接開關	
  

光學開關	
  
近接開關與熱縮套管	
  
•  不小心,線斷了;馬達
跑過頭,撞車。	
  

熱縮套管	
  
電壓調整	
  

220v	
  à	
  115V	
  
	
  	
  

	
  	
   	
  P	
  =	
  I	
  *	
  V	
  
電壓錯誤會造成電流過
小,馬達可能發生抖動
或其他異常問題。	
  
	
  

	
  	
  
銲接夾台	
  
電源線	
  
電源線	
  
電源線	
  
燒寫軔體 Marlin	
  
h-ps://github.com/ErikZalm/Marlin	
  

Firmware	
  	
  韌體不要燒錯設定,錯了就燒加熱頭(⼀一組⼀一仟多	
  …	
  
我招認,不⼩小⼼心燒了⼀一組	
  @@)	
  
機構組立	
  
機構組立	
  

紙張記得撕,會影響機構公差	
  
機構組立	
  
機構組立	
  

牙桿(或稱牙條)	
  
除滾珠螺桿外,更
經濟的選擇	
  

8mm	
  鍍鉻光軸	
  
搭配直線軸承使用	
  
Prusa	
  i3機構校正板	
  

非常重
要的一
個工具	
  

特別感謝	
  	
  
	
  
Sega	
  Liu	
  學⻑⾧長的創意	
  
Robert	
  Luo	
  協助繪製	
  
Fablab	
  Taipei協助切割	
  
主體機構	
  
LM8UU	
  直線軸承	
  
•  安裝前,先上黃油	
  
–  裝上黃油後,從外面是餵
不進去的。	
  

•  安裝時,小心滾珠
掉出	
  
–  請與光軸直直的,小心輕
輕壓入。	
  
機構組立	
  
螺絲固定	
  
螺絲固定劑(可拆卸)	
  

確定不會再拆,可以買
永久固定的版本	
  
螺絲固定	
  
最少要上四個地方,螺絲固定劑	
  

PS:如果你會時常搬移到遠處,	
  
藍色長方體列印件上的螺母最好也用膠固定它。	
  
因為太頻煩的震動,它會掉不見喔!(>.<	
  我
的i3	
  有掉,但有檢回來)	
  
機構精準度的問題	
  
•  早期投⼊入校正會⽐比後調校⼤大誤差,付出⼼心
⼒力成本⼩小很多。	
  
	
  	
  
•  校正ing	
  
–  X,	
  Y	
  水平度	
  
–  擠出機進料	
  	
  
(根據線材會有所不同)	
  
理線	
  
加上電機	
  

•  避免卡到作業路徑	
  
•  方便查線	
•  整齊美觀	
  
試印第一個粗劣小方格	
  
A4988	
  電流調整鈕	
  

參考朋友這篇:設定4988步進⾺馬達驅動板電流上限	
  
ben6	
  
Maker	
  

Agenda	
  

•  為什麼⾃自組	
  3D	
  印表機?	
  
•  軟體⼯工程師遭遇3D印表機	
  
–  前置準備⼯工作	
  
–  組裝過程的那些事	
  
–  後置軟體校正與使⽤用	
  

•  進⼀一步的⼩小改造	
  
Prusa	
  i3	
  規格	
  
•  列印範圍:	
  	
  
–  200	
  x	
  200	
  x	
  180	
  mm	
  

•  線材線徑:	
  1.75mm	
  
•  噴嘴⼝口徑:	
  0.4mm	
  
•  列印層厚:	
  	
  
–  0.05	
  ~	
  0.3mm	
  	
   試過	
  0.4mm	
  也ok!	
  

•  使⽤用線材:	
  PLA	
  
資料來源:	
  www.taiwan3dpmaker.com	
  
後置軟體校正與使⽤用
•  機構潤滑	
  
•  物品粘著度	
  
•  校正擠出機的步進距離	
  
•  校正小方格	
  
機構潤滑	
  

金屬承軸機構潤滑	
  

PLA	
  機構潤滑	
  
物品粘著度	
  

口紅膠	
  
3M	
  2090遮蔽紙膠帶3/4吋	
  
固定強化玻璃:長尾夾	
  

別傻了!快亁膠是
粘不住的。	
  
線材	
  PLA	
  1.75mm	
  

WIKI:	
  聚乳酸Polylac1c	
  Acid或Polylac1de,縮寫:PLA)	
  
擠出頭模組先期校正	
  
•  加熱頭先不要安裝⾄至擠出頭模組	
  
•  校正擠出頭的出料⻑⾧長度	
  
•  ⽤用尺量實際出料⻑⾧長度是否符合軟體的設定。	
  

Printrun	
  
3D	
  列印軟體流程示意	
  
3D	
  構圖工具	
  

Repe1er-­‐Host	
  Mac	
  0.56	
  	
  

SketchUp	
  

Export	
  STL	
  
file	
  
OpenSCAD	
  

Slic3r	
  

Gcode	
  file	
  

Print	
  on	
  
3d	
  
printer	
  	
  
Repe1er-­‐Host	
  Mac	
  0.56	
  	
  

•  整合	
  slic3r	
  切片軟體	
  
•  列印控制介面	
  
Slic3r:	
  切片	
  
Slic3r:	
  產生	
  G-­‐Code	
  
校正15x15mm小方格	
  

列印中空15x15mm小方格	
  
連線與列印	
  
3	
  

1	
  

注意列印狀況	
  
2	
  

Connect	
  -­‐>	
  Run	
  -­‐>	
  Print	
  Panel	
  
校正小方格	
  
• 
• 
• 
• 
• 

校正	
  (mm)	
  
長 左	
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  中間	
  14.93	
  右	
  14.98	
  
寬 前	
  14.98	
  	
  中間	
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  後 	
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  ~	
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•  15	
  /	
  14.95	
  *	
  0.98	
  ==	
  	
  0.98327759197324	
  
	
  	
  
SketchUp	
  
•  簡單易上手	
  
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  3D	
  印表機?	
  
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– 線卷溜冰篇	
  
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把線卷,穿上溜冰鞋	
  
不想再拉線了	
  
	
  (>.<)	
  
把線卷,穿上溜冰鞋	
  

上色,白板筆是	
  
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⼩小改造:冷卻風扇	
  
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  3mm	
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更便宜的3D印表機	
  
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為什麼至少要	
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要這個金額。	
  
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  元的3D印表機	
  
•  Tinyboy	
  Project	
  

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•  不過要有雷射切割機來
切壓克力	
  
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  2013	
  從「⼩小」
投⼊入⽴立體打	
  
ben6	
  
Maker	
  

結語	
  

•  組裝第一台有人帶是最幸福的	
  
•  列印物品質,⼀一切與數字有關	
  
•  3D列印是個大坑,無誠慎入!!	
  

“今天,3D	
  列印了沒?”	
  
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References	
  
•  RepRap.org	
  
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•  Reprap.taipei	
  社群	
  
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•  設定4988步進⾺馬達驅動板電流上限	
  
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