Progetto i3 dermoscopy: una community per rivoluzionare la dermoscopia
MANUALE D'USO STAMPANTE 3D PRUSA I3 - vfioraso.it d'uso stampante_3D.pdf · a cura di Giuseppe...
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a cura di Giuseppe Dalla Vecchia
Alex Cresci
Leonardo Ri�
MANUALE D'USO STAMPANTE 3D "PRUSA I3"
I.T.I.S. DE PRETTO
SCHIO
A.S. 2015-2016
INDICE
1. Controllo
Hardware.
.................. ......................
.................. ......................
.................. ....pag.3
1.1 Controllo
planarita'
piedini....... ......................
.................. ......................
.................. .....3
1.2 Controllo
perpendicolarita' assi.....................................................................................3
1.3 Verifica cablaggio...........................................................................................................4
1.4 Tensionamento cinghie .................................................................................................4
1.5 Posizionamento morse0 ..............................................................................................4
1.6 Regolazione vi2 dei finecorsa.........................................................................................4
3. Download e installazione dei driver......................................................................pag.5
3.1 Download del so3ware...................................................................................................5
3.2 Installazione del firmware...............................................................................................5
3.3 Installazione dei driver....................................................................................................5
3.4 Conversione da formato .SDLPRT a .STL.........................................................................5
2
4.So3ware..............................................................................................................................pag.6
4.1 Basic.................................................................................................................................7
4.2 Advanced.........................................................................................................................8
4.3 Machines........................................................................................................................10
4.4 Area di lavoro.................................................................................................................11
5. Navigazione Menù (schermo LCD) ..................................................................... ..pag.13
5.1 SD card o USB.................................................................................................................13
5.2 Controllo.........................................................................................................................13
5.3 Filamento........................................................................................................................13
5.4 Movimento assi..............................................................................................................14
5.5 Regolazione del piano....................................................................................................14
1. CONTROLLO HARDWARE
Questa sezione comprende operazioni da eseguire una sola volta appena finito il montaggio della
stampante.
1.1 Controllo planarita' piedini
Appoggiare la stampante su di un piano di
riscontro. Verificare manualmente e
visivamente che tu" e qua$ro i piedini d'
appoggio tocchino il piano. Se ciò non si
verifica, svitare le vi) che collegano il frame
dell' asse z al telaio dell' asse y solo da un lato,
in modo che una volta riavvitate il
posizionamento non risul) alterato. In seguito,
spostare il frame dell' asse z quanto più
possibile verso l' alto, fino a che tu" i piedini
non poggiano sul piano. Successivamente
riavvitare le vi) e ricontrollare la planarità.
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1.2 Controllo perpendicolarita' assi
Appoggiare la stampante su di un piano di
riscontro. Per il livellamento dell' asse x è
necessario ruotare manualmente i giun)
elas)ci a stampante spenta. Il livellamento è
verificato quando la distanza tra il motore e la
sede dei cuscine" dell' asse x (misurata con
calibro ventesimale) corrisponde da ambo i
la).
Verificare la perpendicolarità dell' asse z
rispe$o al piano di riscontro u)lizzando una
squadra. Verificare inoltre la perpendicolarità
tra gli alberi dell' asse y e l frame dell' asse z.
Non è necessario livellare il piano di stampa,
poiché esso va regolato in relazione all'
estrusore (per il procedimento consultare l'
apposita sezione 2) .
1.3 Regolazione vi2 dei finecorsa (foto a fianco)
Regolare ogni vite in modo che essa prema il finecorsa prima che il
rela)vo asse arrivi al finecorsa meccanico. Verificare che ogni asse
scorra senza intoppi u)lizzando la funzione di navigazione manuale
nel menù della stampante (vedi sezione 5.4).
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1.4 Posizionamento morse0 (foto sopra)
Ogni morse$o adibito al collegamento del piano di stampa con il rela)vo vetro va posizionato in modo da
consen)re la maggior area di stampa possibile (vedere figura). Inoltre esse non devono interferire con il
movimento dell' estrusore. Per verificare che ciò non accada, u)lizzare la funzione di navigazione manuale
nel menù della stampante (vedi sezione 5.4), muovendo l' estrusore sui bordi del piano di stampa.
1.5 Verifica cablaggio
Dopo il montaggio i cavi ele$rici della stampante dovrebbero
essere sta) raggruppa) con delle fasce$e. Verificare che la loro
sistemazione non interferisca con il movimento degli assi e
perme$a il raggiungimento di ogni angolo del piano di stampa.
Assicurarsi inoltre che il cablaggio perme$a il raggiungimento
dell' estremità più elevata dell' asse z. U)lizzare allo scopo la
(vedi sezione 5.4).
1.6 Tensionamento cinghie (foto a fianco)
E necessario regolare le cinghie agendo sulle vi) dei tensionatori
finché esse non risul)no ben tese. Una cinghia troppo poco tesa
darebbe luogo a giochi eccessivi, tu$avia è bene non tenderle
troppo, pena stress eccessivi sulla cinghie
3. Download e
installazione dei driver
Dopo aver montato la stampante
è stato necessario scaricare prima di tu$o il so<ware Cura che ci perme$e di aprire disegni di pezzi o
ogge" crea) da noi con programmi per la modellazione 3D e di mandare in stampa l'ogge$o stesso.
Il programma si trova sul sito della marca della stampante ovvero Bq.
Il sito per i download della nostra stampante Prusa Hephestos i3 si trovano su questo link:
h$ps://www.bq.com/it/support/prusa/support-sheet
3.1 Download del so3ware
Sulla sezione "Altre risorse" del sito si può scaricare Cura 14.04.02 ed è disponibile per i sistemi opera)vi
Windows, Mac Os X e Linux. Il programma è in inglese ma a seguito del manuale saranno spiegate tu$e le
funzioni del programma. Una volta scaricato e aperto chiederà di scaricare l'ul)ma versione (14.04.06 per
esempio la nostra) del programma. Al''inizio, se non è già installata, bisogna aggiungere la nostra stampante
Prusa Hephestos i3. L'installazione della macchina sul so<ware sarà spiegato nel paragrafo 4.4.
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3.2 Installazione del firmware
Dopo aver scaricato il programma bisogna scaricare ed installare il firmware più recente. Si trova sempre nel
sito della sezione "Aggiornamen�". Esso è un programma con lo scopo di avviare il componente stesso e
consen)rgli di interagire con altri componen) hardware tramite l'implementazione di protocolli di
comunicazione o interfacce di programmazione. Il firmware viene aggiornato spesso quin) è necessario
tenersi aggiorna) sull'uscita di nuovi aggiornamen) per tenere aggiornata la stampante. Essi possono
contenere o"mizzazioni della navigazione della schermata, o"mizzazioni dello scaricamento del filamento,
miglioramen) nella procedura della calibrazione del piano.
3.3 Installazione dei driver
Per ul)mi, ma non meno importan), sono i driver FTDI che sono necessarie per il collegamento USB
computer-scheda arduino presente sulla stampante. Senza ques) non sarebbe possibile il collegamento
tramite USB.
3.4 Conversione da formato .SDLPRT a .STL
Per aprire un file con Cura è necessario che sia salvato con
l'estensione ".stl" che sta per stereolitografia. Un file .stl
rappresenta un solido la cui superficie è stata divisa in triangoli
(foto a fianco). Per salvare con questo formato basta che prima di
salvarlo su un cartella si cambi formato. Per esempio su
Solidworks il formato solito è .sdlprt, per cambiarlo basta andare
su "salva come" e selezionare l'estensione .stl.
4. So3ware
Il so<ware u)lizzato è Cura nella versione 14.04.6.
Cos'è Cura? Cura è un so<ware OpenSource sviluppato da Ul)maker per la propria stampante e
serve a conver)re un file 3D in un file a layer leggibile dalle stampan) 3D.
La schermata principale di cura si presenta così:
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Sono presen) 4 sezioni principali:
Basic: in questa sezione ci sono le configurazioni base per la stampa di un ogge$o che di solito
variano ad ogni ogge$o.
Advanced: in questa sezione ci sono configurazioni avanzate per la creazione del codice macchina.
Plugins: spazio dedicato ai plugins di Cura, ad esempio per cambiare temperatura di estrusione
dopo un tot numero di layer.
Start/end-GCode: in questa sezione possiamo configurare a nostro piacimento l'intestazione e la
fine del GCode che verrà generato.
Basic
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Quality
Layer Height: altezza del layer in millimetri.
Questa è l’impostazione più importante per
determinare la qualità della tua stampa. Le
stampe di qualità normale sono 0.1mm, alta
qualità è 0.06mm. Si può arrivare fino a 0.25 mm
per stampe molto veloci a bassa qualità.
Shell thickness (spessore guscio): spessore delle
pare) ver)cali. Questo è usato in combinazione
con la misura dell’ugello per definire il numero di
linee perimetrali ed il loro spessore.
Enable retrac2on (abilita retrazione): abilita la
retrazione del filamento durante i movimen) della
stampa nella quale non è richiesta l'estrusione del
filo, spostamen) rapidi da un punto all'altro e
serve per evitare sgocciolamen) del filamento
nella stampa.
Riempimento (Fill)
BoBom/top thickness (spessore primo/ul2mo
layer): questo controlla lo spessore del layer di
fondo e quello di cima, la quan)tà di layer solidi
deposita) è calcolato dallo spessore del layer e dal
suo valore. Ha senso se questo valore è un
mul)plo dello spessore dei layer. Tienilo vicino allo spessore della tua parete per avere una parte robusta in
modo pari
Fill density (densità di riempimento): questo controlla quanto denso sia l’interno della tua stampa. Per una
parte piena me" 100% e per una vuota me" 0%. Un valor a$orno a 20% è solitamente buono. Questo non
affliggerà l’esterno della stampa ma solo quanto essa sarà robusta.
Velocita e Temperatura
Printer speed (velocita di stampa): velocità con cui avviene la stampa. Una stampante ben se$ata può
raggiungere 150mm/s ma per buona qualità meglio stampare lentamente. La velocità di stampa dipende da
mol) fa$ori perciò si può sperimentare con diversi parametri.
Prin2ng temperature (temperatura di stampa): temperatura usata per la stampa. Impostare 0 se preriscaldi
autonomamente. Per il PLA è solitamente usato 210° mentre per ABS è richiesto >230°
Suppor2
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Support type (2po di suppor2): indica i )pi di suppor) . Non sempre le stampe sono semplici da effe$uare,
pensiamo ad esempio di voler stampare una persona con le braccia aperte, dovremmo andare a creare dei
sostegni so$o le braccia per far si che vengano stampate adeguatamente. None non fa
nessun supporto. Touching
buildplate crea suppor) dove sono necessari. Everywhere crea
suppor) in ogni parte dell'ogge$o che sporge fuori dall'asse ver)cale.
PlaDorm adhesion type (2po adesione al piaBo): opzioni differen) che prevengono l’alzamento degli angoli
dovuto alla stru$ura. BRIM
aggiunge un’area piana spessa un layer intorno all’ogge$o, la quale è facile da tagliare in seguito. È l’opzione
raccomandata. RAFT aggiunge un
re)colato spesso al di so$o dell’ogge$o ed una piccola interfaccia tra questo ed il tuo ogge$o.
Filamento
Diameter (diametro): diametro del filamento più accurato possibile. Se non si può misurare è necessario
calibrarlo; un numero alto significa meno estrusione mentre un numero piccolo genera più estrusione.
Flow (flusso): determina in percentuale la quan)tà di filo da estrudere in base ai calcoli del compilatore.
Abbasssare per avere una stampa più magra, anlzare per una stampa più grossa.
Macchina
Misura ugello: la misura dell’ugello è molto importante, è usata per calcolare la larghezza della linea e la
quan)tà di linee per la parete esterna.
Advanced
Retrazione
Speed (velocità): velocità con cui il filamento viene retra$o,
un’alta velocità lavora meglio ma può portare alla
macinazione del filamento.
Distance (distanza): distanza della retrazione, 0 per
nessuna retrazione 4,5 sembra dare buoni risulta).
Qualità
Ini2al layer thickness (spessore layer iniziale): un layer di
fondo maggiore di ¾ dell'ugello da solitamente ca"vi
risulta) e non è raccomandato. Un fondo più spesso
perme$e una buona adesione al piano. Impostare 0.0 per
avere lo spessore del layer di fondo uguale agli altri layers.
Ini2al layer line width (larghezza layer iniziale): fa$ore di larghezza extra sul primo layer, in certe
stampan) è buono avere un layer iniziale con estrusione più larga per migliorare l’adesione al piano.
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Cut off object boBm (taglio del fondo dell’oggeBo): affonda l’oggeto nella pia$aforma (vetro), può essere
usato per ogge" che non hanno un fondo piano e quindi creerebbero un primo laer troppo piccolo.
Dual exstrusion overlap (sovrapposizione doppia estrusione): aggiunge una certa sovrapposizione
dell’estrusione in stampe a doppia estrusione, questo lega i diversi colori insieme.
Velocità (mm/s)
Travel speed (Velocità movimento): velocità dei movimen) rapidi quando la stampante non è in
estrusione.
BoBom layer speed (velocità stampaggio layer di fondo): velocità del primo layer di stampa. Una velocità
del layer di fondo bassa migliora l’adesione al pia$o di vetro.
Infill speed (velocità stampaggio riempimento): velocità di stampa del riempimento. Una velocità di
riempimento alta richiede meno tempo ma porta ad una qualità di stampa minore.
Top/boBom speed (velocità stampaggio fondo/sommità): velocità alte richiedono meno tempo ma
portano ad una qualità di stampa minore.
Outer shell speed (velocità guscio esterno): una velocità dello stampaggio del guscio esterno bassa è ideale
per o$enere una buona qualità superficiale ma una differenza marcata tra la velocita di stampaggio del
guscio interno ed esterno affliggerà la qualità in modo nega)vo.
Inner shell speed (velocità stampaggio guscio interno): stampare il guscio interno più velocemente
dell’esterno riduce i tempi di stampaggio. È consigliato impostarlo tra la velocità di stampaggio del guscio
esterno e la velocità di stampaggio del riempimento.
Raffreddamento (cool)
Minimal layer 2me (tempo minimo layer): il tempo minimo speso su un layer dà la possibilità ad esso di
raffreddarsi prima che il successivo venga depositato. Se il layer si deposita troppo velocemente la macchina
rallenterà per assicurare il tempo minimo di permanenza sul layer.
Enable cooling fan (abilita ventola di raffreddamento): il raffreddamento extra fornito dalla ventola è
essenziale per stampe veloci
• Ventola al massimo ad altezza: indica l’altezza alla
quale la ventola va al massimo.
• Minima velocità ventola: viene usata se il layer
non viene rallentato a causa del raffreddamento.
• Massima velocità ventola: viene usata se il layer
viene rallentato a causa del raffreddamento più
del 200%.
• Velocità minima: il tempo minimo del layer può
causare un rallentamento della macchina fino a
farla colare, una velocità minima previene ciò.
Anche se la stampante rallenta la ventola non andrà mai al di so$o di questo valore.
• Sollevamento estrusore: alza l’estrusore se la velocità minima viene raggiunta a causa del lento
raffreddamento ed aspe$a il tempo in più così da rispe$are il tempo minimo layer.
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Machine
Add new machine (aggiungere nuova stampante)
Serve per installare una nuova stampante nel sofware Cura. Questo programma perme$e l'interfaccia per
diverse stampan) quali Hephestos (la nostra), Ul)maker+, stampan) delta, ecc.
Machine se0ngs (impostazioni macchina)
E-steps per 1mm: quan)tà di step per
millimetro. Se impostato su 0 viene
ignorato e viene usato il valore del
firmware.
Maximum width (massima larghezza):
misura della larghezza massima di
stampa.
Maximum depth (massima profondità):
misura della profondità massima di
stampa.
Maximum height (massima altezza): misura della altezza massima di stampa.
Exstruder count (conto estrusori): numero di estrusori nella macchina.
Build area shape (area di stampa): indica la forma dell’area di stampa.
Gcode: RepRap è un codice G che lavora su firmware basa) su Marlin e Sprinter. Ul)GCode è una variazione
del codice G di RepRap che perme$e più regolazioni nella macchina rispe$o allo slicer. MakerBot Gcode ha
alcune variazioni riguardo al modo in cui il codice G viene generato ma richiede MakerWare per generare
X3G. Lo s)le BFB genera codici basa) su RPM. Mach3 usa A,B,C al posto di E per gli estrusori.
Printer head size (misure estrusore)
Head size towards X max (misure verso l’asse X massima): la dimensione dell’estrusore quando stampa
molteplici ogge" misurata dalla punta dell’ugello alla parte esterna dell’estrusore.
Head size towards Y max (misure verso l’asse Y massima): la dimensione dell’estrusore quando stampa
molteplici ogge" misurata dalla punta dell’ugello alla parte esterna dell’estrusore.
Head size towards X min (misure verso l’asse X minima): la dimensione dell’estrusore quando stampa
molteplici ogge" misurata dalla punta dell’ugello alla parte esterna dell’estrusore.
Head size towards Y min (misure verso l’asse Y minima): la dimensione dell’estrusore quando stampa
molteplici ogge" misurata dalla punta dell’ugello alla parte esterna dell’estrusore.
Printer gantry height (altezza cavalleBo estrusore): indica l’altezza del cavalle$o che sorregge l’estrusore.
Se un ogge$o è più alto di così non puoi stampare mul)pli ogge" uno per uno.
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Communica2on se0ngs (impostazione interfacciamento)
Serial port (porta seriale): porta seriale usata per la comunicazione con la stampante.
Baudrate: velocità della comunicazione della porta seriale. Deve accordare con le impostazioni del
firmware, valori comuni sono 250000, 115200, 576000.
Area di lavoro
Nell' area di lavoro del so<ware abbiamo alcune funzioni importan):
A
B
D
C
E F G
� Punto A: toolpath to SD serve per salvare il file sulla schedina SD che poi verrà inserita nel le$ore
che c'è sulla stampante.� Punto B: indica una s)ma sulla durata della stampa, sulla lunghezza del filo necessaria e sul peso del
pezzo finito. Varia a seconda dei parametri scel).� Punto C: Load serve per aprire un file .stl.� Punto D: View mode serve per cambiare i )po di visualizzazione del pezzo:
- Normal
- Overhang
- Trasparent
- X-ray
- Layers
Quest'ul)ma modalità è molto importante perché da la possibilità di vedere ogni layer che farà la
macchina per costruire il pezzo. Inoltre si può vedere l'interno del pezzo (in giallo), i suppor) che fa
in automa)co [se necessari] il programma (blu chiaro), dis)ngue le pare) interne (verdi) con quelle
esterne (rosse) e fa vedere i movimen) in rapidi dell'estrusore (blu scuro).
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� Punto E: Rotate serve per ruotare il pezzo rispe$o agli assi.� Punto F: Scale serve per cambiare la scala o le dimensioni del pezzo.� Punto G: Mirror serve per specchiare l'ogge$o rispe$o ad uno dei tre assi.
5. Navigazione Menù (schermo LCD)
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Lo schermo LCD della stampante
si accende automa)camente dopo
aver collegato la stampante alla
corrente tramite un alimentatore.
Nella sua schermata iniziale
troviamo alcuni da) che indicano
lo stato della stampante. Per
esempio troviamo la temperatura
a$uale e quella finale (in questo
caso l'ugello si stava raffreddando
quindi la temperatura finale è impostata su 0°C). Nella riga so$ostante troviamo la posizione dei tre assi X, Y
e Z. Di fianco a "SD" c'è la percentuale dell'avanzamento del pezzo e alla sua destra il tempo impiegato.
Infine so$o c'è scri$o se è inserita o no la SD card.
5.1 SD card o USB
Il collegamento con la stampante per stampare può avvenire in due modi: con il collegamento USB o con
una SD card. Noi u)lizziamo una SD card perché viene dire$amente inserita sopra lo schermo LCD ed è ben
prote$a da inciden) che potrebbero scollegarla. Invece col cavo usb, oltre a dover scaricare i driver FTDI
(sezione 3.3), c'è il rischio di un scollegamento accidentale del filo che potrebbe comprome$ere una
stampa.
Per stampare dalla SD card, una volta inserita, basta cliccare sul potenziometro una volta e andare sulla
voce "SD card", in questa sezione ci sono tu" i file .stl salva) col so<ware Cura nella SD card. Una volta
cliccato sul file designato si può avviare la stampa. Prima di tu$o inizia a scaldarsi l'ugello e quando arriva a
temperatura la stampa inizia.
5.2 Control (controllo)
La seconda sezione serve per il controllo
della stampante. Posso controllare il
filamento, gli assi e fare la regolazione del
piano.
5.3 Filament (filamento)
Sulla sezione del filamento posso inserire o togliere il
filamento di PLA dall'estrusore. Una volta entra) nella
sezione ci sono due opzioni(foto a fianco): load (caricare),
serve per caricare il filamento prima di una stampa, mentre
unload (scaricare), serve per scaricare il filo. Entrambe le
operazioni richiedono 5 minu) perché sia per caricare e sia per scaricare l'ugello deve scaldarsi fino a
200°C/220°C. È consigliato scaricare il filo quando si sme$e di u)lizzare la stampante e di ricaricarlo ogni
volta che si vuole stampare.
5.4 Movimento assi
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In questa opzione posso muovere
manualmente gli assi andando sulla sezione
Jog (avanzamento) e posso decidere se fare
uno spostamento di 10mm, 1mm o 0,1mm.
Inoltre posso disabilitare i motori (disable
steppers) o se vado sul comando "auto
home" porta la stampante nella posizione
base.
5.5 Regolazione del piano
Per finire c'è la regolazione del piano che è già stata spiegata nella sezione 2.
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