Ana Sayfa Bitirme Projeleri 3D Printer Tasarım ve İmalatı

3D Printer Tasarım ve İmalatı

9 min read
11
0
4,188

Merhaba Arkadaşlar,

Bu bitirme tezimiz, Karabük Üniversitesi Mekatronik Mühendisliği bölümü öğrenci arkadaşlarımız tarafından gerçekleştirilen, Delta 3D Printer Tasarım ve İmalatı projesini inceleyeceğiz.

Delta tipi robotlar endüstride birçok alanda kullanılmaktadır. Bu robotlar daha çok hafif ve küçük objelerin yapımında daha çok tercih edilmektedir. Bu robotların 3 koldan oluşması ve her kolun hareketli olması ile aşağı yukarı hareketi mümkündür, 3 kolun ortak hareketi ile üretilmek istenen ürünler bu şekilde üretilebilmektedir. Bunun sonucu olarak üretilecek ürünün sabit olması üretim ve kalitesi açısından önem arz etmektedir.

ABS ve PLA filament

Yukarıda ABS, PLA filament  örneğinde görüldüğü gibi 3D yazıcılarda üretilen ürünler ABS veya PLA olarak üretimi yapılabilmektedir. Kısaca bunları açıklarsak ; ABS ile PLA arasında çok farklar bulunmamaktadır hatta ABS kullanımında ortamın sürekli havalandırılması gerekmektedir nedeni ise yoğun miktarda zehirli gaz ortaya çıkmasıdır ayrıca erime sıcaklıklarıda 250-260º leri bulmaktadır ve daha çok küçük parça üretiminde tercih edilmektedir. PLA da ise çalışma esnasında zehirli gaz yaymaz çünkü mısır nişastasından yapılmış olmasıdır ve erime sıcaklıkları 210-220º lerdedir. ABS ye göre daha büyük parçaların üretiminde kullanılmaktadırlar.

Projede bu tip printer yapılmasının birçok sebebi mevcuttur. Delta 3D printerlerin bazı avantajları bulunmaktadır. 3 eşdeğer özellikte kolların olması eksenel farklılıkları ortadan kaldırabilmektedir. Ayrıca her bir kol için V hareket sistemi ve yataklama sistemi kullanılmaktadır buda diğer tip 3D tipi robotlara göre daha hızlı olanak sağlayabilmektedir.

Çalışmanın Amacı

CAD programlarında hazırlanan üç boyutlu tasarımların, ABS tipi plastik malzemeden, istenilen hassasiyet ve boyutta katmanlı üretiminin gerçekleştirilmesidir. Prototip makine, delta tipi üç boyutlu yazıcıdır. Bu tip bir yazıcının  X-Y-Z eksenlerindeki hareketi, lineer rulman – mil yataklamalı kule ayaklarındaki kayış kasnak mekanizmasının step motorlar ile tahriki ile oluşmaktadır. Yazıcının çalışma uzayı, açık kaynaklı programda fiziksel ölçüleri konfigure edilerek belirlenmiştir. Çalışma uzayında basılacak parçanın, G-Code oluşturulan Repetier-Host programından alınan koordinat verileri, yazıcının program proseslerinde belirli mantık sırası ile işlenerek çalışma uzayında bulunan X-Y-Z eksenlerindeki hareketi ile ekstruder(filament malzemesini eritici uca iten mekanizma) motorunun senkronize hareketi sonucu parçanın üç boyutlu basım işlemi gerçekleştirilmiş olur.

Bu çalışmada Arduino MEGA mikroişlemcisi üzerinde RAMPS 1.4 shield ile Pololu A4988 step sürücüleri kullanılmaktadır. RepRap Full Graphic Smart Controller LCD ekranında, 3D yazıcının kullanım menüsünden basılacak parçanın SD karttaki g.code dosyasının seçimi, tabla ve ısıtıcı uç sıcaklık ayarları yapılabilmektedir. 3D yazıcının önemli kısımlarından biride uç ısıtıcıdaki soğutucu ve fandır. Eğer kullanılmaz ise ısınmadan kaynaklı malzeme tıkanması sorunu yaşanabilir.

Proje konusu  Delta 3D Printer olarak belirlendikten sonra internet ve piyasa araştırması yapılıp gerekli ön bilgiler ile proje belirli boyut sınırlandırmaları içerisinde SolidWorks CAD çizim ortamında tasarlandı. Tasarıma göre malzeme listesi oluşturulup temin edildi. Gövde bütünlüğü sağlaması için sert plastik plexi malzemesi lazer kesimi yaptırıldı.

Lineer yataklamada kullanılacak indiksiyonlu miller uygun boylarda kesilip montaj için her bir uç kısmına tornada diş açtırıldı ayrıca gerekli ara bağlantı elemanları temin edilip montajı yapıldı. Yazıcının açık kaynaklı yazılımı, mekaniksel ölçütlere göre konfigure edilerek makinenin program ile uyumlu çalışması sağlandı. Repetier-Host programında CURA Slicer (Dilimleyici) kullanılarak basılacak parçanın üç boyutlu uzaydaki koordinatları elde edilip uygun tabla ve ısıtıcı uç sıcaklıklarında ABS malzemesi ile basımı gerçekleştirildi.

Basımı yapılan parçalardaki gözlemlerimize dayanarak, 3D yazıcının mekaniksel bağlantılarının ve fan ile ısıtıcı ucu soğutma işlemlerinin, baskı hassasiyetine büyük ölçüde etkisi olduğunu söyleyebiliriz. Bu birinci Delta 3D Printer prototipi, istenilen hassasiyete ve çalışma uzayı hacmine çıkarılabilir ise günlük hayatta veya bir başka projelerde kullanılması düşünülen tasarım parçaları imalatı 3D yazıcıda gerçekleştirilebilir.

Proje çalışması için hazırlanmış olan videodan sistem hakkında bilgi sahibi olabilirsiniz.

Prusa i3,3d yazıcınızı yapmak için burayı tıklayın.

 

 

 

 

  • 3D Yazıcı – Mekanik Parçaları

    Arkadaşlar tekrar merhaba 🙂 Söz verdiğimiz üzere sözümüzde durmaya devam ediyoruz umarız k…
  • Go!Scan 3D incelemesi

    Merhaba arkadaşlar bu yazımda Konya Konelex Fuarında deneyimleme fırsatı bulduğum Creaform…
Buna Benzer Yazılar Göster !
Daha Fazlasını Yükle - Ferhat Özcan
Daha Fazla Göster -  Bitirme Projeleri

11 Yorumlar

  1. Ali

    2 Şubat 2016 at 09:23

    Çok güzel bir çalışma olmuş.Ellerinize sağlık.Kalibrasyonu nasıl sağladınız?

    Reply

  2. Kıvanç

    2 Şubat 2016 at 11:13

    Teşekkür ederiz. Çalışmanın en kritik ve zor kısmı kalibrasyon. Bunun için Z eksenindeki yükseklik iyi ölçülmeli. Uçı sıtıcı Lcd ekrandan manuel olarak assagiya indirilerek mesafe elde edildi. Kaynak programa bu mesafeyi girdik. El ile ölçümler ile kontrol ettik. Ayrıca phs mafsallar arasi mesafeler eşit ve uç ısıtıcı kısmı yere tam paralel olmalı bunu için su terazisi kullanmak gereklidir. Diğer önemli nokta ise extruder adım ve hız ayarıdır. Kaynak programda yazıcının mekanik ölçülerine göre ve yaptığımız denelmelere göre olabilecek en iyi değerleri seçtik. İlginize teşekürler …

    Reply

    • Ahmet

      27 Aralık 2016 at 01:36

      Merhaba,
      Proje ile ilgili donanım ve yazılım paylaşımı yapmanız mümkün müdür?

      Saygılarımla.

      Reply

  3. Ali

    2 Şubat 2016 at 11:35

    Hızlı geri dönüşünüz için teşekkürler.Bir de şunu sormak istiyorum.3d printer yapımı size ne kadara mal oldu?

    Reply

  4. Kıvanç

    2 Şubat 2016 at 11:47

    Yaklaşık 1300 tl. Tabi daha ucuza mâl edilebilir. İlk prototip olduğundan malzeme kayıplarımız oldu sürücüler yandı uç ısıtıcıyı kırdık. Ayrıca yedekli alışveriş yapmayı tercih ettik.

    Reply

    • Ali

      2 Şubat 2016 at 12:02

      Acaba kullandığınız malzeme listesini,kodları vs paylaşabilir misiniz?

      Reply

  5. Kıvanç

    2 Şubat 2016 at 12:07

    Şuan kaynaklarım yakınımda değil şehir dışındayım. Bir hafta kadar sonra buradan; ykarisoy@gmail.com ulaşırsanız elimizden geldiğince yardımcı oluruz.

    Reply

    • Ali

      2 Şubat 2016 at 12:17

      İlginiz için teşekkür ediyorum 🙂 Görüşmek üzere.

      Reply

  6. kaan

    23 Şubat 2016 at 17:15

    merhaba
    http://roboturka.com/2016/01/28/3d-printer-tasarim-ve-imalati-2/ adresindeki yazınızı okudum ve videonuzu izledim
    ilkokul 2. sınıfa giden oğlumun israrı ve isteği üzerine 3d yazıcı işine bulaşmış oldum elektronik aygıtlara çok merağı vardır benim gibi
    youtube de videosunu izlemiş illa alalım yapalımdiye tutturunca isteği üzerine dayanamadım başladık yazıcıyı kurmaya yaptık kurduk fakat belli bir noktadan sonra
    tıkandık kaldık delta modelle alakalı fazla döküman bulunmadğından yaklaşık 2 aydır uğraşıyorum 3. flament topunu bitirdik denemeler yapa yapa sağlıklı sonuç alamıyoruz
    çokta üzülüyor sizden istediğimiz biraz bizi yönlendirebilirseniz seviniriz sorun objeyi yazdırırken kenarları basıyor içini doldururken ezmeye başlıyor olduğundan küçük basıyor
    ölçeklendiriyoruz fazla büyümüyor. sanırım repertier-host configürasyon ayarlarında mafsal boyları ve açılarındamı hata yaptım bulamadım bir türlü
    şimdiden teşekkürler

    Reply

  7. ismail inceoğlu

    13 Temmuz 2016 at 07:27

    oncelikle merhaba.
    calısmanız gercekten guzel olmus.bnde 4. sınıfa gectim bitirme projesi olarak 3d yazıcı almayı dusunuyorum.gerekli malzeme ve kodları atabilme imkanınız varmı acaba ?.. tezekkur ederim. okulum zaten yeterince uzadı 25 yasındayım.bitirmeyi yazın yapmak istiyorum.
    mail: ismailinceoglu.91@gmail.com
    bu maile iletişim kurabiliriz tesekkürler..

    Reply

Bir Cevap Yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir

Bak Bakalım ?

ANSA : Mühendislik Simülasyon Yazılımı

ANSA Nedir ? Mühendislik disiplinleri için, Bilgisayar Destekli Tasarım aşamasından, çözüc…