Vlákno názorů k článku 3D tiskárna RepRap: vytiskněte si třeba brýle od Cygnus - Netroufám si odhadnout, jestli to má budoucnost, ale...

Netroufám si odhadnout, jestli to má budoucnost, ale zatím to je zoufalost.

Ok. Má to nějaká pozitiva. Dají se na tom tisknout plastové díly, ale nic moc titěrného, vše je všelijak umatlané, hrbolaté ... Někdy to je užitečné k výrobě prototypů, ale většinou výsledek není dost kvalitní (tedy alespoň na to, co já potřebuji rozhodně ne). Nedá se použít jakýkoli plast. Kromě ABS si dovedu představit použití užitečnějšího HDPE, možná PP. Ale to nestačí. Na spoustu věcí jsou vhodnější jiné materiály.

Podle mne hezká hračka. Nic víc. Podobně jako kdysi BT100 měla daleko ke skutečným tiskárnám, tak i RepRap má podobně daleko ke skutečným výrobním nástrojům. Při troše snahy za specielních podmínek lze získat srovnatelný výsledek.

Myslím, že mnohem zajímavější je CNC frézka. Pravda, stojí to víc (desítky tisíc Kč a výš, má-li stát za něco, tak spíš od stovky tisíc) a na stavbu i prostor je náročnější, provoz hlučnější, ale dá se tím opracovávat mnohem víc materiálů, třeba dřevo, měkké kovy, plasty ... A když budu chtít, tak tam tu trysku upnu taky, nebo třeba CO2 laser.

Jako zajímavější bych viděl kombinaci obou strojů. RepRap na výrobu oblemcaného "odlitku". A CNC frézku na další opracování. Záleží na tom, jestli jsou v dílech z RepRap bublinky. Pokud ano, tak ani kombinace obou strojů nic nezachrání.

Ad sny o výrobě plošných spojů touto metodou jsou úplná hovadina. Když už se budeme bavit o domácích podmínkách a kusové výrobě, tak je mnohem efektivnější vyrábět desky fotocestou. Desky s lakem se dají koupit za pár korun, leptadlo i vývojka taky, osvitka cca okolo 1kKč, fólie tisknout na kvalitním laseru taky není problém. Deska je hotová tak za 2 hodiny se vším všudy. Jen bacha na to, že odpad se musí likvidovat správným způsobem. Nechcete-li tohle řešit, tak je lepší výrobu zadat někomu, kdo se tím živí. Bez prokovů to nestojí mnoho peněz.

Plošné spoje můžeš vypálit na desce laserem, případně nanést krycí vrstvu (pokud už není), tu vypálit a spoj odleptat. Fotocesta je jen oklika.

Ale trochu mi schází 3D scanner do party.

Domácí podmínky = málokdo má doma 100W Laser, aby odpařil měď. Nemluvě o tom, že bude dost problém zároveň neopálit laminát ... takže téhle metodě taky nevěřím. V praxi se laser používá k řezání 2D tvarů. Stejně jako plazma a vodní paprsek.

Pokud jde jen o odpaření barvy na mědi a následné leptání, tak stačí menší výkon laseru (tipuju desítky W), ale bude problém s rozlišením, stroj by musel dosáhnout nejméně 600dpi, aby to bylo použitelné i pro SMD a tenké spoje. Při polohování krokovými motory a pohybovými šrouby to bude velice pomalé. A jak pak zajistit, aby na desce nezůstaly opálené zbytky barvy, které se neproleptají?

Zkoušel jste prakticky, nebo to je jen výplod fantazie?

Nezkoušel. Zatím mi stačilo barvu proškrábnout, nebo nakreslit. Na Laser by to chtělo barvu odzkoušet. Teď mě napadlo masku také kreslit RepRapem.

Uvažoval někdo místo krokových motorků použít "normální" a polohu odečítat pomocí optické myši?

Dá se polohovat lecčíms, ale kombinace krokový motor a posuvový šroub má tu překrásnou výhodu, že to je levné, jednoduché, spolehlivé a dostatečně přesné i s těmi levnými závitovými tyčemi z hobbymarketů.

Krokové motory se dají najít v kdejaké tiskárně. Nemáte-li vyřazenou tiskárnu, zkuste nějakou koupit třeba v bazaru (Aukro např.) ... v nabídce bývá spousta inkoustovek a jehličkových tiskáren, které nikdo nechce ani za pár korun. Z nich se dají (podle modelu) vytáhnout všelijaké ozubené řemeny, ocelové tyče a kluzná ložiska, převody a vetšinou tak 2 - 3 krokové motory různého typu. Samozřejmě pomůže ty tiskárny znát předem i zevnitř :-) Jinak to je loterie.

Pro stavbu podobných hraček to chce alespoň 2 stejné. Tak holt musíte sehnat podobné modely tiskáren. Parametry motorů se často dají dohledat podle štítku, výrobci často používají docela běžné typy.

Spínání motorů je jednoduché - viz obvody L293D (malé výkony), L298 + L297, 2x L6203 ... zapojení viz datasheety výrobců.

Krom výkonového spínání to chce i nějaké řízení - viz článek a zapojení s MCU AT Mega.

Naproti tomu řízení DC motorů s nějakým enkodérem už tak jednoduché není. Je třeba víc uvažovat nad dynamikou rotoru a celé mechaniky, je třeba vytvořit program, který bude z enkodéru snímat pulzy a podle nich generovat PWM do motoru (a to ze 2 snímačů fázově posunutých, aby se dal detekovat směr otáčení). To celé musí být spolehlivé. Zatímco u krokových motorů stačí jen přepínat cívky a nedělat to rychleji, než motor snese (ve vyšších rychlostech u krokových motorů prudce klesá točivý moment - motor je slabší). Ale zase to není nepřekonatelné a používalo se to i v dobách minulých, viz tiskárna BT-100 alias splašený hřebík. Pohony byly vyřešené dvěma DC motory s enkodérem a vše řídil CPU počítače. Kvalitě programu pak do značné míry odpovídala i kvalita tisku.

Snímače z myší před pár lety zkoušel jeden z týmů na Eurobotovi. Jestli si správně pamatuju, tak jim to moc nefungovalo, měli problémy s okolním osvětlením a přesnost taky nic moc. Krom toho je třeba vyřešit čtení dat z USB, nebo PS/2 zařízení (USB je mnohem větší problém). Myslím, že v kombinaci s DC motorem by to bylo úplně k ničemu.

Možná by spíš mělo smysl snímání kapacitní, jako používají levné čínské šuplery, ale ani to nebude úplně triviální. Pořád by bylo třeba řešit problémy s dynamikou DC motoru.

Ale proč to komplikovat? S krokovými tohle všechno skoro úplně odpadá (resp. v určitém rozsahu pracovních podmínek o tom netřeba uvažovat).

Btw... až budete rozebírat tiskárny, myslete na to, že elektroodpad do běžné popelnice nepatří a že ho z toho může zbýt docela dost.

Ad plošné spoje...

Tisknout plast na desku by se asi dalo, ale nemyslím, že rozlišení bude dostatečné.

Zajímavější nápad je tohle
http://techref.massmind.org/techref/pcb/etch/c84-st.htm

Bohužel je trochu problém sehnat vhodnou tiskárnu v kombinaci s inkoustem odolávajícím leptadlu.

Na desku se dá kreslit i perovým plotrem s upnutou lihovkou, ale i s tím jsou výsledky spíš nedostatečné. Ale lepší než malovat rukou.

No a taky se deska dá frézovat gravírovací frézkou. Je to relativně přesné, ale trvá to dlouho ... dobré tak na hrubé desky s dělícími čarami. Nikoli na husté a složité spoje mezi SMD součástkami.

Fotocesta je v domácích podmínkách oproti jiným možnostev vážně docela jednoduše proveditelná.

Návodů se dá najít spousta, ale např...
http://www.mlab.cz/Articles/HowTo/How_to_make_PCB/DOC/HTML/How_to_make_PCB.cs.html

A levná osvitka
http://www.elweb.cz/clanky.php?clanek=101

Samozřejmě POZOR - pracuje se se síťovým napětím, takže by to měl dělat někdo s dostatečnou kvalifikací atd...