Diagramma di una stampante 3D

L'immagine sottostante mostra una stampante in configurazione cartesiana, dove il piano di stampa si muove avanti e indietro nella direzione Y e l'hotend a sinistra e a destra nella direzione X – simile alle popolari stampanti Bambu Lab A1, Creality Ender 3 e Prusa MK4.

Diagramma di una stampante con piano mobile

1. Carrello Z: Questo si collega sia all'asta Z che alla barra filettata/trasmissione a vite. La barra filettata ruota grazie al motore stepper a cui è collegata, il quale muove quindi il carrello X su e giù. Nelle macchine Bowden è spesso il punto in cui è fissato l'estrusore.

2. Finecorsa X: È ciò che indica all'hotend di fermarsi durante l'homing. C'è anche un finecorsa Y e Z non mostrati in questa immagine che svolgono la stessa funzione (anche se un finecorsa Z può essere sostituito da un livellatore del letto automatico).

3. Piano di stampa: Può essere in vetro, PEI o un altro tipo di piano di stampa. È qui che gli oggetti stampati aderiscono.

4. Ugello: Il filamento viene alimentato attraverso un ugello riscaldato per formare la stampa. Questi possono avere fori di diametro diverso: più piccolo è il foro, più fine è il dettaglio. Gli ugelli variano da 0,15 mm a 1,2 mm di diametro (a volte più spessi con hotend come il SuperVolcano). Sono disponibili in ottone, acciaio temprato e con punta in rubino, ciascuno con maggiore resistenza all'abrasione e costi più elevati.

5. Carrello X: Qui si collega l'hotend (e nelle stampanti con estrusori diretti). Il carrello X è fissato alle aste X e alla cinghia che a sua volta muovono l'hotend nella direzione X. Questo carrello dovrebbe essere ben fissato e non avere giochi.

6. Estrusore: È il meccanismo che alimenta il filamento nell'ugello. In questo esempio mostriamo un estrusore diretto non ridotto. Un estrusore con riduzione ha un rapporto di ingranaggi che permette di ridurre lo sforzo sul motore stepper, offrendo un vantaggio meccanico per più coppia e permettendo di alimentare il filamento più rapidamente. L'estrusore include una ruota dentata collegata al motore stepper che pizzica il filamento contro un cuscinetto che gira liberamente. Esistono anche estrusori a doppia presa che sostituiscono questo cuscinetto con un'altra ruota dentata. Questo estrusore può anche essere posizionato sul carrello Z in configurazione Bowden.

7. Motore Stepper dell'Estrusore: Lo stepper dell'estrusore è ciò che gira e alimenta il filamento attraverso l'estrusore. In una configurazione Bowden è posizionato sul carrello Z. È ciò che controlli quando imposti gli E-Steps. Usando un estrusore con riduzione si mette meno sforzo su questo motore stepper grazie al vantaggio meccanico, riducendo i saltelli del motore dell'estrusore e richiedendo un valore E-Step più alto. Sarebbe intelligente applicare un dissipatore su questo componente per disperdere il calore se costruisci la tua stampante. Questo peso aggiuntivo, se configurato in modo diretto, può essere una delle ragioni per cui qualcuno preferisce la soluzione Bowden.

8. Cinghia del Carrello X: È ciò che è collegato al carrello X per muoverlo a sinistra e a destra nella direzione X tramite un motore stepper. Questa cinghia dovrebbe essere tesa/molle al tatto per ridurre il wobble Z.

9. Motore Stepper Y: Questo motore stepper muove il piano avanti e indietro nella direzione Y controllando la cinghia del carrello Y. Questo è presente solo in questo modo nelle macchine cartesiane. Ricorda che nelle configurazioni CoreXY non esiste un “motore stepper Y” perché ogni motore muove sia l'asse X che l'asse Y a seconda dell'altro.

10. Cinghia del Carrello Y: È la cinghia collegata al piano di stampa controllata dal motore stepper Y e che gira liberamente fissata a un cuscinetto sull'altro lato. Come per la cinghia del carrello X, anche questa dovrebbe essere tesa e elastica al tatto.

11. Aste lisce Y: Queste aste sono ciò a cui il carrello Y è fissato tramite cuscinetti e sono lisce al tatto. Aiutano a garantire che il piano di stampa si muova avanti e indietro senza cigolii. Queste aste dovrebbero essere lubrificate con grasso al litio bianco in modo che il piano si muova senza resistenza. Possono essere sostituite con un sistema a binario o con estrusi in alluminio con rulli su alcune stampanti.

12. Ventola di raffreddamento attiva: Questa ventola viene usata per raffreddare le stampe mentre gli strati vengono depositati. È cruciale per ottenere stampe pulite con materiali particolari, incluso il PLA. Può però ridurre l'adesione tra gli strati con altri materiali, quindi è necessario confermare il materiale che si sta usando prima di attivarla nelle impostazioni del slicer.

13. Motore Stepper Z: Su alcune macchine c'è un solo motore stepper Z, ma in questo esempio ci sono due motori. Questo motore stepper fa ruotare la barra filettata Z (o l'asta filettata sottile) e muove il carrello X e Z su e giù, attraverso il punto in cui è collegato al carrello Z (1 nella foto). Questo è diverso nelle macchine CoreXY, poiché quelle muovono il piano di stampa su e giù invece dell'hotend.

14. Blocco riscaldante dell'hotend: Questa è la parte dell'hotend che si riscalda ed è collegata al riscaldatore. È collegata all'ugello sotto di essa e al cilindro sopra di essa (con un heatbreak nel mezzo). Sul cilindro dovrebbe sempre esserci una ventola che lo raffreddi per prevenire il fenomeno del heat creep, anche se in questa immagine non è mostrata.

15. Aste lisce X: Queste aste sono ciò su cui scorre il carrello X tramite cuscinetti e sono lisce al tatto. Aiutano a garantire che l'hotend si muova agevolmente a sinistra e a destra senza cigolii. Queste aste dovrebbero essere lubrificate con grasso al litio bianco in modo che il carrello si muova senza resistenza. Possono essere sostituite con un sistema a binario o con estrusi in alluminio con rulli su alcune macchine.

16. Aste lisce Z: Potrebbe esserci solo una di queste sulla tua macchina, ma nella foto sopra ci sono due aste lisce Z. Queste sono ciò a cui il carrello Z è fissato tramite cuscinetti per garantire che i carrelli Z si muovano su e giù senza vibrazioni. Dovrebbero rimanere lubrificate come le aste lisce X e Y per assicurare la minima attrito possibile con i cuscinetti. Possono anche essere sostituite con un sistema a binario o con estrusi in alluminio con rulli su alcune macchine.

17. Barra filettata Z (o asta filettata): Sono aste filettate con diametri che variano da 5 mm a 10 mm, con 8 mm che sembra essere il più comune. Molte macchine ne hanno solo una, ma ho riscontrato che quando ci sono due barre filettate si ottengono risultati più coerenti. Queste vengono fatte ruotare dai motori stepper Z che poi avvitano nei carrelli Z – muovendo i carrelli Z e X su e giù. Svolgono essenzialmente la stessa funzione per i carrelli Z che le cinghie svolgono per i carrelli X e Y. Sono barre filettate perché su queste parti viene posto più peso e sono richiesti spostamenti meno frequenti nell'asse Z. In generale, più spesse sono queste barre filettate, meglio è. Le sottili aste filettate da 5 mm possono piegarsi e non durano a lungo sulle stampanti 3D.