Prusa i3 Steel: установка и подключение электроники
Вторая часть сборки Prusa i3 Steel: монтаж Arduino Mega и Ramps 1.4, стола, дисплея, экструдера, блока питания и разводка проводов по разъёмам.
Состав электроники
Prusa i3 Steel — принтер проекта RepRap на стальной раме. Подключение электроники считается самым трудоёмким этапом его сборки, но если идти по шагам, сложностей не возникает. Базовый вариант строится на Arduino Mega 2560 с платой расширения Ramps 1.4.
- Arduino Mega 2560 R3, плата Ramps 1.4 и USB-кабель;
- четыре драйвера A4988 и пять шаговых двигателей Nema 17;
- хотенд E3D, нагревательный стол MK2B, два NTC-термистора 100 кОм 3950;
- три механических концевых выключателя;
- блок питания 12 В, 350 Вт, кабель 220 В и разъём питания с кнопкой;
- вентиляторы 30x30 мм (хотенд) и 40x40 мм (электроника);
- 20 проводов «мама-мама»;
- LCD-дисплей RepRapDiscount Smart Controller — по желанию.
Платы и драйверы
Arduino крепится к корпусу винтами M3: достаточно трёх точек, а зазор между платой и рамой задают гайки M3.
На Ramps под каждый драйвер ставят по три перемычки — они задают микрошаг. На микросхемы драйверов наклеивают радиаторы термоклеем или двусторонним скотчем.
Драйвер вставляется только в одном положении: подстроечный резистор смотрит в сторону, противоположную разъёму питания, маркировка ножек совпадает с маркировкой на плате. Радиатор не должен касаться выводов резистора. Драйверы занимают гнёзда X, Y, Z и E0, после чего Ramps надевают на Arduino.
Стол, дисплей, экструдер и блок питания
К нагревательному столу припаивают двужильный провод сечением не менее 1,5 мм²: одна жила идёт на контакт 1, вторая — на соединённые между собой контакты 2 и 3. Термистор уже приклеен к столу термоскотчем. Провода убирают в оплётку, проводят через каретку и отверстие в раме, фиксируют стяжками. Стол крепится к каретке винтами M3x16 через пружины, которыми потом регулируют уровень. Термистор стола подключают к разъёму T1.
Дисплей ставится на нейлоновые стойки 3x14 мм винтами M3x6. Если вместо букв на экране появляются иероглифы, каждый шлейф по отдельности экранируют металлической фольгой.
Перед установкой экструдера удлиняют провода вентилятора хотенда тонким двужильным проводом, пайку закрывают термоусадкой. Вентилятор питается прямо от блока, поэтому провод оставляют с запасом; красный — плюс, чёрный — минус. Экструдер держится на каретке двумя винтами M3x45, между мотором и кареткой на каждый винт кладут по три шайбы. Блок питания прикручивают к боковой стенке винтами M3x6 в трёх местах.
Двигатели и концевики
Используются биполярные четырёхпроводные Nema 17. На одну обмотку обычно приходятся красный и серый провода, на вторую — жёлтый и зелёный; цвета бывают другими, но пары легко найти прозвонкой мультиметром. Разъёмы моторов на Ramps промаркированы 2B 2A 1A 1B: одна обмотка идёт на 2B и 2A, другая на 1A и 1B. В качестве коннекторов для моторов и термисторов годятся провода «мама-мама», разрезанные пополам и припаянные к жилам.
Провода мотора и концевика одной оси удобно укладывать в общую оплётку и фиксировать стяжками: пара оси X крепится на стойке двигателя, провод концевика Y тянут по низу рамы и выводят в отверстие вместе с проводом мотора. Два двигателя оси Z соединяют последовательно и подключают одним штекером; места пайки изолируют.
Питание, хотенд и вентиляторы
От блока питания к Ramps идут четыре провода — красные на плюс, чёрные на минус; концы можно попарно обжать в клеммы.
Провода хотенда пропускают поверху и крепят к раме, проверив, что длины хватает до самой дальней и нижней точки стола. Термистор хотенда включают в T0, нагреватель — в D10; полярность в обоих случаях не важна. Разъём D9 остаётся под обдув зоны печати.
Вентилятор 40x40 мм для драйверов крепят к пластине винтами M3x16, узел фиксируют на корпусе винтом M3x12. Оба вентилятора — электроники и хотенда — подключают напрямую к 12 В блока питания: красный плюс, чёрный минус.
Сетевой разъём с кнопкой и уже установленным предохранителем прикручивают к пластине винтами M3x12. Клеммы подсоединяют к блоку по маркировке: L — линия, N — нейтраль, третий контакт — земля.
Последний шаг — ходовые винты
Сначала проверяют, свободно ли каретка с экструдером ходит влево-вправо и вверх-вниз. Если заеданий нет, ходовые винты заводят через подшипники в торцевых опорах, вкручивают в резьбовые заклёпки левой и правой кареток, доводят до упора в валы двигателей и зажимают винтами муфт. После этого остаётся программная часть: прошивка, управляющая программа и настройка слайсера.