《機電一體化設備安裝與調試》課件-學習情景六 3D打印機的安裝與調試

技能目標知識目標1.掌握3D打印系統(tǒng)的組成及各部分工作原理2.掌握3D打印機的電氣安裝方法3.掌握3D打印機的調試運行原理及工作過程學習3D打印機的安裝與調試基礎知識，能夠根據不同需求打印出不同產品。任務一3D打印機系統(tǒng)介紹體例13D打印機主要組成部分材料一字螺絲刀、剝線鉗、壓線鉗、電烙鐵、鑷子、片口、尖嘴鉗、高溫膠帶等主控套件（主控板、拓展版、電機驅動板）、開關電源、熱敏電阻、步進機、限位開關、加熱管、風扇、加熱床PCB板。工程塑料、橡膠類材料、金屬材料、光敏樹脂配件常用工具體例23D打印機的常用工具及配件、材料尼龍玻纖彩色石膏材料耐用性尼龍材料PC材料PC-ABS材料

尼龍鋁鈦合金

樹脂材料Somos

11122

環(huán)氧樹脂（類透明PC類）體例3

3D打印機其他工具及其功用3D打印機1.固件上傳工具2.打印切片工具3.控制軟件5.驅動4.固件切片軟件Slic3r界面

1.固件上傳工具——ArduinoIDE

2.打印切片軟件——Slic3r3.3D打印機控制軟件——Printrun（1）MAC和linux系統(tǒng)下驅動的安裝（2）windows操作系統(tǒng)下驅動的安裝4.固件——Marlin

5．驅動3D打印機的主要特點3D打印帶來了世界性制造業(yè)革命。3D打印無需機械加工或模具，提高了生產率。3D打印機購買方便。體例4：3D打印機的特點、原理、三維設計及應用領域

3D打印機的結構解剖和工作原理圖通過計算機建模軟件建模將建成的三維模型“分區(qū)”成逐層的截面引導打印機逐層打印3D打印機三維設計設計軟件和打印機之間協(xié)作的標準文件格式是STL文件格式。3D打印技術工業(yè)制造航空航天、國防軍工生物醫(yī)療教育教學文化創(chuàng)意和數碼娛樂建筑工程

3D打印汽車——斯特拉迪3D打印在醫(yī)學上的成果

國內3D打印技術發(fā)展現狀

困難與挑戰(zhàn)

國際3D打印技術發(fā)展現狀

發(fā)展趨勢體例53D打印技術發(fā)展趨勢任務二3D打印機的電氣安裝體例1：3DPrinter300的安裝安裝步驟：拆3DPrinter300包裝箱查看部件固定顯示器固定外殼固定頂蓋和機器后面的掛絲桿連接顯示器安裝完成

顯示器安裝把四周的外殼固定到機架上，（注意后面外殼上固定開關的位置）開關。固定外殼連接顯示器完成安裝體例2機器的調平1.底板與打印頭的調整。其內容包括：(1)將底板升到剛接觸到的Z軸限位開關。

(2)關閉電源。

(3)推動打印頭，使其基本上對準底板的中心。

2.調整打印頭與五個位置的距離將打印頭移動到底板的四角和中心位置，分別調整這五個位置的距離。

注意：打印頭與底板的距離約為一張A4紙的厚度，此距離可通過底板下的螺母來調整。打印頭與網板間的距離3數據處理需要使用數據處理軟件ReplicatorG。執(zhí)行ReplicatorG需要Java、Python和PyscoReplicatorG的安裝與使用（1）安裝Java（2）安裝ReplicatorG

ReplicatorG的用戶界面4第一次打印注意事項：（1）ReplicatorG識別STL文件。（2）初次打印最好選取軟件附帶例子，進行試驗以確認機器是否正常運行。打印步驟（1）在ReplicatorG中打開“STL”文件選擇您要打印的STL數據。（2）選取附帶例子進行試機（3）對所選模型進行移動，調整視角（4）確保模型正確的導向位置（5）模型的旋轉（6）鏡像特征（7）劃分比例（8）生成G代碼第一步：點擊GenerateGCode第二步設置Python路徑點擊“File”，選擇“Preferences”

第四步選擇“Advanced”第五步“Python”的安裝第六步“G代碼生成”界面第七步塑料頁面的設置第八步噴頭直徑的設置第九步重置默認數值

第十步生成G代碼，生成打印路徑（9）打開GcodeTransfer程序

（10）生成xj3dp文件任務三3D打印機的調試運行插絲與連接數據XYZ回零打印生成產品體例13D打印機的調試進料口與USB接口位置數據自動保存與“XY執(zhí)行回零運動”提示體例23D打印機調試過程中出現的幾個較為明顯的問題燒壞主板、拓展版和步進電動機傳動負載大供電電壓不穩(wěn)定，長時間超過12v打印時間過長，散熱不好，導致過熱燒壞拓展板供給額定電壓為12V，主控板額定供給電壓為5V，誤將12V電壓也作為主控板的供給電壓，導致主控板燒壞線路中存在正負極接反正確的做法2.主控板與拓展板分開供電。3.驅動器上裝散熱片，控制板部分安裝獨立風扇。4.機器傳動件經常加潤滑油，保證運動流暢。5.選用合理型號的步進電機。1.仔細檢查線路是否有錯、是否合理。打印平臺傾斜打印平臺過重，導致阻力過大Z軸絲杠螺母與絲杠接觸面積小，摩擦力大Z軸受力不均，導致絲杠在徑向上受力過大。導軌滑塊過短，與光軸接觸面積小，導致平臺傾斜平臺重，電機選型偏小正確的做法2.打印平臺采用亞克力板或其他強度高質量小的材料。3.Z軸絲杠可采用雙螺母增加與絲杠的接觸面積，還可以減少回程誤差，自鎖性能更好。4.根據Z軸打印平臺的質量及受力情況，選用適合的電機。5.絲杠一端懸空，使得絲杠傳動受力更小，更流暢。1.Z軸至少用2根導軌導向承重,保證絲杠徑向受力最小。打印過程中打印中心發(fā)生偏移出現斷層解決方法：1.調節(jié)大電流增，從而增大步進

電機扭矩，防止電機失步。2.選用功率較大的步進電機。3.保持絲杠、導軌等傳動件潤滑，

減少摩擦。4.絲杠及導軌裝配精度、同軸度、

平行度、垂直度要求高。打印物表面不均勻絲材加熱溫度不夠，熔化不充分導致吐絲受影響。噴頭喉管內徑過小而卡絲，使得出絲速度受影響。擠出頭電機齒輪不夠鋒利，或者彈簧彈力不夠，導致與絲材摩擦力不夠,出現進絲速度不穩(wěn)定，不按預定速度進絲，從而出現吐絲不均勻。解決辦法2.調節(jié)噴頭上進絲擠壓彈簧，使絲材所受摩擦力適中。3.換內徑稍大的喉管。4.反復測試，確定