MANUAL DE MONTAJE IMPRESORA 3D MODELO PRUSA I3

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1 Índice MANUAL DE MONTAJE IMPRESORA 3D MODELO PRUSA I3 LEÓN 3D 1

2 Índice Índice INTRODUCCIÓN PRUSA i3 4 MONTAJE EJE X PIEZAS MONTAJE 6 MONTAJE EJE Y PIEZAS MONTAJE MONTAJE ESTRUCTURA DEL EJE Y MONTAJE DE LA BASE 13 MONTAJE EJE Z PIEZAS MONTAJE 19 ENSAMBLAR LOS TRES EJES X, Y, Z Ensamblar el eje Y con eje Z Ensamblar el eje X con el eje Z. 25 MONTAJE EXTRUSOR PIEZAS MONTAJE 28 INSTALACIÓN DE LA ELECTRÓNICA Montaje de los finales de carrera Conexión de la fuente de alimentación Conexión de la alimentación de la electrónica Montar la fuente de alimentación al marco de aluminio Montaje de la cama caliente, Heated bed Soldar los conectores de 4 pines a los motores de los ejes X,Y,Z y Extrusor Montaje y conexión de la electrónica SAV LionHeart Fijar la LionHeart al marco de la impresora CONEXIÓN DE LA ELECTRÓNICA 40 PUESTA A PUNTO CORREA DEL EJE Y 43 2

3 Índice 8.2. COLOCACIÓN DEL CABLEADO Extrusor Eje X Cableado de la fuente, motores Z y endstop del eje Y Calibración de la cama (Punto Clave) Introducir plástico 46 CONCLUSIONES 47 3

4 Introducción INTRODUCCIÓN 1.1. PRUSA i3 El montaje de nuestra impresora se divide fácilmente en 5 bloques independientes que nos permiten un montaje intuitivo y lineal. La metodología de trabajo será ir completando bloques para ensamblarlos al final. Bloques: 4

5 Montaje eje X MONTAJE EJE X 2.1. PIEZAS El eje X está formado por: 2 varillas lisas de acero inoxidable de 375 mm 1 motor Paso a Paso Nema 17 7 rodamientos lineales 1 rodamiento 624zz 3 tornillos de M3x20 para el motor 1 tornillo de M3x20 para la polea 1 tuerca de M3 para la polea 1 arandela de M3 para la polea 4 piezas de plástico 1 Correa GT2 1 Polea GT2 Bridas 5

6 Montaje eje X Figura 1. Descripción de los componentes del eje X MONTAJE 1. Introducir los rodamientos en las varillas lisas, dos en una varilla y uno en la otra. (Ver figura 1.) 2. Las varillas anteriores se acoplan en las piezas de plástico como se aprecia en la figura Se coloca el motor al soporte con los tornillos de M3x20 como se muestra en la figura 1. Figura 2. Montaje estructura del eje X 6

7 Montaje eje X 4. Montaje de la polea: introducimos el rodamiento 624ZZ en las dos medias poleas. A continuación se procede a fijar al otro soporte de plástico. (Ver figura 3). Figura 3. Montaje polea con rodamiento 624ZZ. 5. En la figura 4, se muestra los componentes necesarios para fijar el soporte del extrusor y las correas para el desplazamiento de extrusor por el eje X. Figura 4. Montaje de correas y soporte extrusor del eje X. 6. Meter 2 tuercas M3 en el soporte del extrusor. Luego le pondremos las bridas al soporte del extrusor que luego fijaremos a los rodamiento lineales de la estructura del eje X. (Figura 5a y 5b). 7

8 Montaje eje X Figura 5a. Colocar bridas al soporte del extrusor. Figura 5b. Fijar soporte extrusor al eje X. 7. Colocar la polea al motor como se muestra en la figura 6. Figura 6 Polea GT2 en el motor. 8

9 Montaje eje X 8. Instalar la correa fijando las terminaciones en el soporte del extrusor como se muestra en la figuras 7 y 8. La correa debe quedar tensa como s eindica en el punto 8.1. Figura 7. Fijar correa GT2 al soporte del extrusor. 9. Introducir los rodamientos lineales en la piezas de plástico de los extremos (Ver figuras 8 y 9). Figura 8. Material necesario. Figura 9. Montaje de los rodamientos lineales en las piezas de plástico. 9

10 Montaje eje Y MONTAJE EJE Y 3.1. PIEZAS Para el montaje del eje Y se necesitan (Ver Figura 9): 5 piezas de plástico 2 varillas roscadas de acero inoxidable M10x395mm 2 varillas lisas de acero inoxidable de M8x370mm 4 varillas roscadas de acero inoxidable de M8x205mm 4 rodamientos lineales 1 pieza de aluminio o metacrilato (soporte motor) 12 tuercas de M10 8 arandelas de M10 22 tuercas de M8 22 arandelas de M8 4 arandelas grandes de M8 10

11 Montaje eje Y Figura 10. Material necesario montaje eje Y MONTAJE MONTAJE ESTRUCTURA DEL EJE Y. 1. Montaje del soporte del motor y el tensor de la correa en las varillas M8. (Ver figura 11). 11

12 Montaje eje Y 2. Colocar las arandelas y tuercas en las varillas de M10. (Ver figura 12). Figura 12. Montaje de las arandelas y tuercas con la varillas de M Montaje de las 4 patas de plástico con las varillas de M10 x 395mm y las varillas lisas de M8x370mm. (Ver figura 13). Figura 13. Montaje de las varillas lisas, apartado 2 y las patas. 4. Ensamblar las partes obtenidas del apartado 1 y 3. (Ver figura 14). Figura 14. Ensamblado de la estructura del Eje Y. 12

13 Montaje eje Y MONTAJE DE LA BASE 1. Material necesario (Figura 15). Figura 15. Material necesario montaje cama. 2. Montaje del motor al soporte de la estructura del eje Y con los tornillos M3x10. (Ver figura 16). Figura 16 Montaje del motor al soporte. 13

14 Montaje eje Y 3. Montaje del tensor de la correa del eje Y. Tornillo de M3x16 y tuerca M3. (Ver figura 17). Figura 17. Montaje del ajuste de la correa del eje Y 4. Fijar ajuste del tensor Y al soporte de aluminio de la cama, tornillos M3x16. (Ver figura 18a y 18b). Figura 18a. Fijar ajuste al soporte de la cama. Figura 18b. Vista general del montaje. 14

15 Montaje eje Y 5. Montar el rodamiento del tensor del eje Y. (Ver figura 19a, 19b, 19c, 19d). Figura 19a. Material necesario montaje Figura 19b. Montaje rodamiento con la pieza de plástico Figura 1c. Material necesario para fijar la pole al tensión de la estructura. Figura 19d.. Resultado final del montaje. 6. Montar la polea del apartado anterior con el tensor. (Ver figura 20). Figura 20. Ensamblar polea con el tensor del eje Y 7. Colocar la estructura de aluminio sobre los 4 rodamientos y fijar con bridas, dos bridas para cada rodamiento. (la correa se instala en el siguiente punto) (Ver figura 21). 15

16 Montaje eje Y Figura 21. Montaje de la cama de aluminio con la estructura del eje Y. 8. Poner el tornillo tensor con su tuerca y colocar la correa (Figura 22a), insertar la correa en la pieza de cierre cortando el sobrante (Figura 22b). Figura 22a. Tornillo tensor y correa GT2. Figura 22b. Ajuste de la longitud de la correa y colocación de la correa en el motor. Figura 22c. Situación final del montaje y ajuste. 16

17 Montaje eje Y 9. Fijar las varillas lisas de la estructura con unas bridas a las patas de la estructura. La cabeza d ela brida debe quedar hacia un lado (Ver figura 23a y 23b). Figura 23a. Poner bridas a las patas y apretar. Figura 23b. Resultado final. 17

18 Montaje eje Z MONTAJE EJE Z 4.1. PIEZAS El eje Z está formado por: 1 marco de aluminio o metacrilato 2 motores Paso a Paso Nema17 4 piezas de plástico ( Ver foto) 10 tornillos M3x16mm 10 tuercas M3 6 tornillos M3x10mm 2 varillas roscadas de M5 300mm 2 varillas lisas M8x320mm (Se utilizaran en apartados posteriores). 2 Z-coupling 18

19 Montaje eje Z Figura 24. Material necesario para el montaje del eje Z MONTAJE 1. Montar de las piezas de plástico en las esquinas superiores del marco, con tornillos M3x16. (Ver figura 25a y 25b). Figura 25a. Montaje de las piezas de plástico en la parte superior de marco. Vista de frente. Figura 25b. Montaje de las piezas de plástico en la parte superior de marco. Vista por detrás. 19

20 Montaje eje Z 2. Montaje de los soportes de los motores en la parte inferior izquierda y derecha del marco, tornillos M3x16. La pieza debe quedar perfectamente perpendicular al marco como marca la línea de la imagen. (Ver figura 26). Figura 26. Posición de la pieza de plástico del motor. Figura 27. Vista general de las posiciones de las piezas de plástico del montaje del apartado 1 y Montaje de los motores a los soportes. Posición del motor como se muestra en la figura

21 Montaje eje Z Figura 28. Posición de los motores y colocación de los cables del mismo. 4. Acoplar las varillas roscadas M5 a los motores con los couplings de polietileno. (Ver figuras 29a, 29b, 29c y 29d) Video explicativo: Figura 29a. Material necesario para el montaje. Figura 29b. Montaje de los Z-couplings con los motores. Figura 29d.Vista superior de cómo queda la varilla roscada con respecto a los soportes superiores. Figura 29c. Introducir las varillas roscadas a los z- coupling acoplados al motor. 21

22 Montaje eje Z 5. Vista general del montaje completo del eje Z. (Ver figura 30). Figura 30. Pondremos en las varillas roscadas de los motores una tuerca que luego utilizaremos para fijar el eje X con el Eje Z. 22

23 Ensamblar los ejes X, Y, Z ENSAMBLAR LOS TRES EJES X, Y, Z Figura 31. Ensamblaje completo Ensamblar el eje Y con eje Z. Fiojar el eje Y al marco con las tuercas y arandelas de Métrica 10. La distancia se ajustará más adelante. Ojo a la orientación, el motor debe quedar en la parte trasera como se indica en la Figura 31 (Ver figura 32a y 32b). Figura 32a. Posición del eje Y. 23

24 Ensamblar los ejes X, Y, Z Figura 32b. Vista general del montaje del eje Y con el eje Z. 24

25 Ensamblar los ejes X, Y, Z 5.2. Ensamblar el eje X con el eje Z. Colocar las tuercas M5 en los huecos que llevan las piezas de plastico. Tuercas del eje Z Tuercas del eje Z Figura 33. Como quedan las tuercas en las piezas de plástico y las varillas roscadas. A su vez introduciremos las varillas lisas para fijar la estructura y se pueda deslizar el eje X por el eje Z (Figura 34). Figura 34. Visión de la posición de la varilla lisa 25

26 Montaje Extrusor MONTAJE EXTRUSOR 6.1. PIEZAS Los componentes del extrusor son: (Ver figura 35) 4 piezas de plástico 2 tornillos M3x40mm 2 tornillos M4x50mm 2 muelles 2 tuercas M4 4 arandelas M4 3 tornillos M3x10mm 3 rodamientos 608zz 1 arandela M8 1 tornillo M3x25mm 1 tuerca M3 26

27 Montaje Extrusor 1 bulón (varilla lisa) M8x18mm Hobbed bolt 2 tuercas M8 1 tornillo M3x10mm 3 tuercas M3 Figura 35. Material necesario para montaje del extrusor. 27

28 Montaje Extrusor 6.2. MONTAJE 1. Limpiar todos los agujeros con ayuda de un cúter o destornillador. (Ver figura 36a y 36b). Figura 36a. Pieza de plástico cuerpo del extrusor. Figura 36b. Limpieza de los agujeros. 2. Poner la tuerca a la leva (Ver figura 37). Figura 37. Acoplar tuerca de M3 a la leva 3. Poner el rodamiento con el bulón en la leva (Ver figura 38). 28

29 Montaje Extrusor Figura 38. Rodamiento con bulón en la leva. 4. Si el rodamiento no entra correctamente ampliar un poco el orificio. (Ver figura 39) Figura 39. Raspado de la leva. 5. Acoplar el motor (tornillos M3x10) y el cuerpo del extrusor con la leva (tornillo M3x25). (Ver figura 40) Figura 40. Vista de los acoplamientos del motor y de la leva. 6. Montaje de la rueda pequeña con el motor (M3x10 y tuerca) y los rodamientos 608zz. (Ver figuras 41a y 41b) 29

30 Montaje Extrusor Figura 41a. Introducir tuerca y tornillo a la rueda pequeña. Figura 41b. Acoplar la rueda pequeña al motor del extrusor y los rodamientos 608zz. 7. Colocar los tornillos M4 con arandelas y muelle para fijar y ajustar la leva. Figura 42a. Tornillo de ajuste de la leva (2 unidades) Figura 42b. Introducir los tornillos de ajuste como se muestran en la figura. 8. Fijar el montaje anterior al soporte del eje X con los dos tornillos M3x40. (Ver figura 43a, 43b, 43c, 43d) Figura 43a. Introducir los tornillos de M3x40mm hasta la mitad. Figura 43b. Vista de cómo deben de quedar los tornillos de metidos. 30

31 Montaje Extrusor Figura 43c. Atornillar el con el soporte del extrusor. Figura 43d. Vista por la parte de atrás de cómo debe de quedar atornillado a las tuercas. 9. Montaje del hobbet bolt con la rueda grande. (Ver figura 44a, 44b, 44c) Figura 44a. Poner la rueda grande con el hobed bolt y una arandela e introducirlo en el rodamiento 608zz. Figura 44b. Para fijar el hobbed bolt se utilizan dos tuercas como se muestra en la figura. Figura 44c. Visión general del extrusor en el eje X. 10. Montaje del LeoNozzle al soporte del extrusor. (Ver figura 45a, 45b, 45c, 45d). 31

32 Montaje Extrusor Figura 45a. LeoNozzle Figura 45b. Introducir la tuerca M4. Figura 45c. Introducir la otra tuerca M4. Figura 45d. Atornillar el LeoNozzle al extrusor. 32

33 Instalación de la electrónica INSTALACIÓN DE LA ELECTRÓNICA 7.1. Montaje de los finales de carrera. Figura 46a. Cortar los cables de 3 hilos a la medida que se indica Figura 46b. Seleccionar los cables rojo y amarillo, y soldarlos al final de carrera como se indica en la figura Figura 46c. Poner una brida al final de carrera del eje Y. Figura 46d. Poner el final de carrera en el eje Y como en la figura. Figura 46e. Pegar el final de carrera del eje X con pegamento fuerte. Figura 46f. Vista del accionamiento del Final de carrera del eje X. 33

34 Instalación de la electrónica Figura 46g. Abrazar el final de carrera del eje Z a la pinza con una brida Figura 46h. Sujetar el final de carrera del eje Z a la varilla lisa mediante un tornillo M3x Conexión de la fuente de alimentación. Figura 47. Conectar la fuente a la red eléctrica, como se muestra en la figura Conexión de la alimentación de la electrónica. Cortar un trozo de cable de 2 hilos (color blanco) de 47cm de largo y conectarlo a la fuente respetando la polaridad de conexión. (Ver figura 48). Figura 48. Conexión del cableado de alimentación de la electrónica. 34

35 Instalación de la electrónica 7.4. Montar la fuente de alimentación al marco de aluminio. Utilizar dos tornillos de M4x10mm. (Ver figura 49). Figura 49. Montaje de la fuente de alimentación en el marco Montaje de la cama caliente, Heated bed 35

36 Instalación de la electrónica Figura 50a. Material necesario para el montaje de Heated Bed. Figura 50b. Soldar cable de 2P de color blanco de 35 cm de longitud a la Heated Bed. Figura 50c. Conexión del termistor en el centro de la Heated Bed con pasta térmica y cable fijado con Kapton. 36

37 Instalación de la electrónica Figura 50d. Material necesario para fijar la Heated Bed al soporte de la cama, 4 tornillos M3x20 y 12 tuercas. Figura 50e. Colocar los tornillos y las tuercas en las cuatro esquinas del soporte de cama. Figura 50f. Visión general del montaje de la Heated Bed con el soporte de la cama. 37

38 Instalación de la electrónica 7.6. Soldar los conectores de 4 pines a los motores de los ejes X,Y,Z y Extrusor. Figura 50a. Cortar los cables de los distintos motores a las medidas indicadas. Figura 50b. Los motores del eje Z van los dos conectados al mismo concector. Figura 50c. Soldar todas las conexiones (motores de los ejes [x,y,z] y del extrusor) y poner un revestimiento aislante (no incluido), cinta aislante o termoretractil. 38

39 Instalación de la electrónica Figura 50d. Vista de las soldaduras de los ejes Z y del Extrusor Montaje y conexión de la electrónica SAV LionHeart Fijar la LionHeart al marco de la impresora. Colocar las almohadillas para separar y aislar la electrónica del marco de aluminio (ver figura 51a). Figura 51a. Pegar las almohadillas para aislar. Fijar la electrónica al marco con unos tornillos M3x16 como en la figura 51b. Figura 51b. Fijar la electrónica con unos tornillos al marco. 39

40 Instalación de la electrónica CONEXIÓN DE LA ELECTRÓNICA Figura 52a. Esquema de conexión de la electrónica LionHeart. Figura 52b. Electrónica LionHeart, pololus y disipadores. 40

41 Instalación de la electrónica Figura 52c. Colocar los pololus. Nota: Cuidado con la colocación de los pololus, si no se ponen en la posición correcta pueden quemarse. Figura 52d. Alimentación de la electrónica. Conectaremos el cable procedente de la fuente de alimentación al bornero denominado 12V. Conectaremos el cable que alimenta la Heated Bed en el bornero denominado Heated (según la posición de la foto, el de la derecha). Cortaremos 10cm del cable del cartucho térmico y lo conectaremos en el bornero denominado Hotend (el del medio). Ojo polaridad de la Alimentación. EL hotend y la Heated bed no tienen polaridad. 41

42 Instalación de la electrónica Termistor del extrusor Termistor de la cama Motor Extrusor Motor eje Z Motor eje Y Final de carrera Z Motor eje X Final de carrera Y Final de carrera Z Conexión Alimentación de la Placa Conexión de la Heated Bed Conexión del cartucho térmico Figura 52e. Conexión de las distintas partes de la placa. 42

43 Conexión PC Impresora 3D PUESTA A PUNTO Algunos de los puntos descritos en esta sección pueden considerarse los más importantes, la precisión con la que realicemos los siguientes detalles determinará la calidad de nuestras impresiones CORREA DEL EJE Y La correa debe estar perfectamente alineada para no forzar el motor ni la polea de plástico. Figura 53a. Vista general de cómo debe de quedar alineada. La tensión también es importante, debe permitirnos tocar ambos lados aunque con cierta dificultad, como se ve en la imagen. Figura 53b. Vista general de cómo debe de quedar el ajuste. 43

44 Conexión PC Impresora 3D 8.2. COLOCACIÓN DEL CABLEADO Extrusor Los cables del hotend pasan por el canal que dejan las piezas de plástico uniéndose a los del motor con una brida. Figura 54. Vistas de la colocación de los cables del extrusor desde varios puntos Eje X Unir el cable del endstop y el del motor con una brida. Figura 55. Unión cables del eje X. 44

45 Cableado de la fuente, motores Z y endstop del eje Y Fijar todos los cables al marco con bridas en los agujeros inferiores. Conexión PC Impresora 3D Figura 56. Vista de los cables del eje Z. Figura 57. Vista de los cables del eje Y Calibración de la cama (Punto Clave) El orden de calibración será el que se indica en la imagen. Este punto es muy importante por lo que hemos hecho un videotutorial: 45

46 Conexión PC Impresora 3D Introducir plástico El filamento se debe introducir con el hotend caliente a la temperatura de cada plástico, para ello hay que soltar los tornillos de la leva y enderezar los primeros 10cm de filamento con la mano. boquilla. Figura 58. Preparación del filamento. Si lo hemos introducido correctamente podremos apretar hasta que salga por la Figura 59. Meter el plástico ya preparado. Cerrar la leva apretando los tornillos para contraer los muelles como en la imagen: Figura 60. Ajustar la leva con los tornillos 46

47 CONCLUSIONES Conexión PC Impresora 3D Ya tenemos nuestra impresora 3D construida y lista para ponerla en marcha. Siguientes pasos: - Instalar el firmware MARLIN en la placa electrónica según se indica en el siguiente enlace: - Descargar el software de impresión REPETIER, configurar e imprimir: 47