OpenBuilds: építs saját gépet, alumíniumprofilból

Ha kinőtted a készen vásárolt 3D nyomtatót, vagy egyszerűen olyan gépet szeretnél, amilyet a boltban nem kapni, az OpenBuilds rendszer jó kiindulópont. Az ötlet egyszerű. Alumíniumprofilokból és szabványos alkatrészekből építesz keretet, erre jönnek a mozgató elemek, a léptetőmotorok és a vezérlés. Mintha legóznál, csak fémből és motorokkal.

Mi az az OpenBuilds?

Egy nyílt, közösségi hardver- és szoftverökoszisztéma. A közepén a V-Slot profil áll: egy 20×20 mm-es (vagy nagyobb) alumíniumprofil, amelynek oldalán V alakú horony fut. Ebben gördülnek a kerekek, így a profil egyszerre szerkezeti elem és vezetősín.

Ehhez tartozik egy nagy alkatrészválaszték: kocsik, sarokelemek, szíjfeszítők, szíjkerekek, motortartók. Mindegyik egymáshoz illeszkedik, és a közösség rengeteg ingyenes tervet és leírást tesz közzé hozzá.

Miért jó?

• Olcsó. Az alkatrészek tömegtermékek, és nem kell egyedileg gyártatni őket.
• Modulárisan bővíthető. Ha a gép kicsi, a profilt hosszabbra cseréled, és kész. Nem kell újrakezdeni.
• Nem kell megmunkálni. Nincs szükség esztergára vagy marógépre. Elég egy imbuszkulcs, egy fűrész és egy derékszög.
• Tanulságos. Megérted a CNC-gépek és 3D nyomtatók működését, ezért később könnyen javítod és hangolod.
• Nem vagy gyártófüggő. Az alkatrészek cserélhetők, és a szoftver is nyílt (Grbl, Marlin, Klipper).

Mit építhetsz belőle?

• 3D nyomtató: egyedi méretű asztallal vagy kamrával.
• CNC maró: fához, műanyaghoz, puha fémekhez. Egy 500×500 mm-es hobbigép szokott jó kezdés lehet.
• Lézergravírozó: A vezérlés ugyanaz, csak a szerszám más.
• Plotter: rajzológép, amely tollal dolgozik.
• Kamera-csúszka: videózáshoz, időzített felvételhez.
• Automata mozgatás: napelem-követő, forgatóasztal, adagoló, akár okosotthonba kötve.

Mi kell hozzá?

Egy tipikus építés elemei:

1. V-Slot profilok: a keret és a vezetősín.
2. V-Slot kocsik: a Do IT Smartnál találsz OpenBuilds 20 mm-es kocsikat 3 vagy 4 db nagy vagy kis POM-görgővel, 20×80 mm-es, 6 görgős kivitelben, sőt görgők nélkül is. Külön kapható nagy és kis polikarbonát görgő, valamint fekete POM görgő is.
3. Összekötők: alumínium sarokelem-készlet és profil sarokelemek.
4. Szíjhajtás: GT2 szíj, alumínium bordáskerekek többféle méretben, X és Y tengelyre való fix szíjfeszítők.
5. Léptetőmotorok: NEMA17 típusok, például a 17HS4023 (13 Ncm), a 17HD3003 (8 Ncm) és az erősebb 17HS4401S (42 Ncm). A motortartó is megvan hozzájuk.
6. Motorvezérlők: A4988 vagy DRV8825 modul.
7. Vezérlő: CNC Shield V3 Arduino Unóhoz, V4 Nanóhoz, vagy RAMPS 1.4 3D nyomtatóhoz.

Hogyan válassz?

Kocsik: a POM-görgő kopásálló, hosszú életű, ezért maráshoz is jó. A polikarbonát görgő olcsóbb, kisebb terhelésre és nyomtatóhoz elég. A 6 görgős, nagyobb kocsi merevebb, ha nagy terhelés éri a tengelyt.

Motorok: nyomtatóhoz és kis plotterhez elegendő a gyengébb NEMA17. Maráshoz inkább az erősebbet, a 42 Ncm-eset érdemes választani, és a kocsit is ahhoz méretezni.

Meghajtók: az A4988 olcsó és megbízható alapmodell. A DRV8825 finomabb lépésfelbontást ad, de jobban melegszik, ezért hűtőborda és ventilátor kell hozzá.

Vezérlő: ha CNC-t építesz, a CNC Shield + Arduino + Grbl kombináció egyszerű és olcsó. 3D nyomtatóhoz inkább a RAMPS vagy egy modern vezérlő való.

Egy példa: kis CNC lézergravírozó

Két 500 mm-es profil az Y tengelynek, egy 500 mm-es az X tengelynek, négy kocsi, két szíjhajtás, két NEMA17 motor, egy Arduino Uno CNC Shielddel és két A4988 meghajtóval, és egy lézerfej. A Grbl-t egy USB-kábelen töltöd fel, a vezérlést pedig egy ingyenes programmal, például a bCNC-vel vagy az OpenBuilds CONTROL szoftverrel végzed. Ez egy hétvége alatt összerakható, és a költsége töredéke egy készen vásárolt gépének.

AI-segítség

Ne ijedj meg a beállításoktól: a Grbl paraméterei (lépés/mm, gyorsulás, végálláskapcsoló), a vezérlő bekötése vagy a G-kód mind olyan terület, ahol az AI remekül segít. Írd le neki az alkatrészeidet, és megmondja, mit kell beállítani, hogyan kösd be, és mi lehet a hiba, ha a motor nem forog vagy lépést veszít.

Zárszó

Az OpenBuilds egyszerre kezdőbarát és komoly. Kicsiben indulhatsz, és idővel nagyobb, erősebb, pontosabb gépeket építhetsz ugyanazokkal az alapelvekkel. Nézd meg a Do IT Smart (www.doitsmart.hu) kínálatát: a V-Slot kocsik, motorok és vezérlők egy helyen, hazai raktárról várnak.