自製3D列印筆,圖文並茂,一看就懂

嘉立創eda 發佈 2022-11-11T02:12:39.518680+00:00

本文先介紹自製的3D列印筆,然後分享電路圖,再附上製作步驟,圖文並茂,一看就懂!!最後還有列印成品測評~工程描述3D列印筆可以利用PLA、ABS等材料在任何表面「書寫」,甚至可以直接在空氣中作畫。

本文先介紹自製的3D列印筆,然後分享電路圖,再附上製作步驟,圖文並茂,一看就懂!!最後還有列印成品測評~

工程描述

3D列印筆可以利用PLA、ABS等材料在任何表面「書寫」,甚至可以直接在空氣中作畫。

這支筆長180mm*寬25mm*高15mm,重量約70克,由esp32模組開發,可以在5v到12v的電壓下工作(成人建議12伏,兒童5伏),溫度50-220℃,可以使用typec供電,DC頭供電。

由於材料在加熱的情況下進行繪製,筆尖溫度一般在60到220度,所以在使用中需要注意,不要讓孩子接觸到筆尖以及剛剛擠出的耗材

12歲以下的兒童,建議在專業人士指導下操作,且使用低溫80℃材料。


設計圖


製作步驟

1.先打板,有三種板子,我這裡展示的是兩套筆的材料。現在我們開始焊接;

2.將板子上的貼片元件先焊接上,留下XSP06、AHT20和MSA311

3.使用熱吹風器把剩下的幾個晶片吹上去;

4.再把元件插件焊接上去,現在除了排針,元件都焊接上去了;(按鍵使用的是總高12mm

5.接著按照我的照片將排針和排母焊接上,有一部分排針不焊的(備用排針),用哪個焊哪個;

6.買個oled屏幕,直接插在這裡焊接上;

7.找幾個旺仔牛奶,要這種鐵皮做成的

8.找一個瓶子;

9.將鐵皮剪成這樣的小鐵片,方便接下來使用;

10.將鐵皮拿過來準備好,再買個列印筆電機;

11.將鐵片彎折,焊接在電機的固定接口處

12.使用電烙鐵,一邊加熱一邊摩擦,將這個鐵皮這樣子焊上去;

13.再使用電烙鐵加熱加焊錫,像這樣將電機焊接固定在鐵片上,儘量速度要快;

14.再把電機的線剪一下,焊接在下面的焊盤點;

15.買個3D列印筆頭, 準備焊接筆頭(我用的5伏的);

15.買個3D列印筆頭, 準備焊接筆頭(我用的5伏的);

16.將筆頭插在這裡,再加點焊錫,焊接牢固,也要焊接整齊;

17.剪幾個單排針,把「筆頭冒」先套上去,按照圖片將排針焊接上去;

18.排針焊接完成後,再將排針這樣彎曲下來,就實現了固定筆頭冒,排針還漏出來一點,可以先剪掉;

19.再將這個筆頭的板子焊接到主板上面,焊接要平整;

20.準備好3D印表機用的導管,剪下來一節;

21.剪下來一個鐵片,將他彎成一個鐵管;

22.像圖片中一樣,使用鐵管把送料管和列印筆管套在一起;鐵管下面有電阻元件,注意不要碰到了,為了防止碰到,可以貼點耐高溫膠帶;(做好的話也碰不到);

23.再使用3d印表機列印一個零件,用來固定送料管;(其實可以用列印筆糊弄一個)

24.為了這裡牢固點,可以加個螺絲固定一下;

25.找個按鍵帽,給長按鍵上面滴點膠水再戴上按鍵帽,(不滴膠水容易掉);

26.將列印筆的倆個板子插在一起,這樣倆套3D列印筆製作完成;

27.3D列印筆使用typec或者DC接口進行供電,電壓範圍是5-12伏;

28.上傳代碼請到本工程的附件里找,上傳代碼說明使用word進行說明。手拿好筆了不容易燙手,所以得注意燙手;

29.我已經焊了好多了。

30.排針要是扎手手的話,可以剪掉重新焊接一下;



列印成品展示

我打了倆個作品,一個是由高溫的材料(200度融化)列印的鼓風機。

12伏供電,調好溫度值後,出料較穩定,列印時手持部分手指感覺有點熱,不燙(45度左右),怕燙的可以弄個手套。黑色的列印頭摸起來非常燙手。

冷卻後質量非常硬,這個鼓風機我都沒法掰斷了。

一個是由低溫材料(80度融化,200度也不會流淌)列印的小黃雞。

12伏供電,調好溫度後,出料穩定,但是我的材料擠出來非常粘,冷卻後就不粘手了。

擠出來的料溫度不是很高,可以用手捏一下,要不這個料隨著重力流歪了。

這個用起來手持地方不會太熱,黑色列印頭摸3秒就感覺燙了,用起來安全很多,冷卻後質量也挺硬,倆米高的地方掉下去沒啥事。


注意事項

  • 注意上傳程序時,需要把這個PD開關撥到關閉狀態,否則會導致電腦死機藍屏等。
  • 列印筆設置的溫度是不準確的,不同的列印筆會有一定的區別,顯示的電壓值也不准,不過可以保證能用滴。
  • 設備使用esp32主控晶片,代碼使用micropython;
  • oled屏幕顯示內容為中文顯示;
  • 焊接的傳感器有AHT20溫濕度傳感器,和MSA311三軸傳感器;
  • 3D列印筆可以調節筆頭溫度,電機速度,手部溫度過高可以進行報警提醒;
  • 長時間沒有手拿列印筆,列印筆會自動停止工作。



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