Переделываем струйный принтер в галтовочный станок
Обновлено: 26 мая 2022 г.
Перечень комплектующих Корпус станка Схема Прошивка Галтовка
Совместимы ли 3D-печать и галтовка? Особенно интересует галтовка в домашних условиях как замена химической постобработке. В интернете мало информации по поставленной теме. Придется провести свой эксперимент чтобы ответить на этот вопрос. Галтовочных тел будет несколько: специальные керамические тела, совсем не специальная гранитная крошка, подобранная на улице, и скорлупа грецких орехов. Основная надежда на керамические тела. В гранитную крошку и скорлупу веры нет, но почему бы не попробовать? Начать эксперимент придётся с изготовления станка.
Перечень комплектующих для сборки барабанной галтовки
Arduino Uno
LCD KeypadShield
Драйвер мотора L298N
Принтер "Бумажный" - Б/У
Выключатель клавишный
Кулер (размеры зависят от корпуса)
Разъём подключения питания
Галтовочные тела
В роли барабана – банка с широким горлышком или другая тара.
Ламинат/фанера/... – всё что есть под рукой для создания корпуса станка
Механика
Из струйного принтера я достал механизм протяжки листа с мотором и редуктором. Всё остальное – за исключением блока питания – на помойку!
Корпус станка
Корпус галтовочного станка будет собран из остатков ламината. Надо же куда-то их деть, а выбросить жалко. Размеры в чертеже приблизительные, и напрямую зависят от вашей механики. У меня так.
Обратите внимание на переднюю стенку короба, она имеет прямоугольный вырез для установки рамки с LCD экраном. Ниже будет прикреплен архив с рамкой, она печатается на 3Д-принтере.
Оковки, они же уголки
Для этого ящика я сделал декоративные оковки. Предполагалось что они будут вырезаны из банки от пива или сурстрёмминга, и наклеены по углам, но эти оковки не понадобились. Позже я смоделировал другие оковки и распечатал на принтере. Оставлю здесь PDF чертежи и DXF развертки, на случай если вам пригодятся.

Вращаем барабан
В качестве барабана выступит банка с широким горлышком из хозяйственного магазина, в сечении она квадратная – это классно. Детали помещенные внутрь такой банки будут перекатываться активнее чем в круглой – подставляя то один, то другой бок под острые грани абразива. Активнее перекатывание – быстрее шлифовка – Profit! Но четырех ребер оказалось недостаточно – остервенелая банка перекатывалась на вращающихся валах слишком небрежно и иногда спрыгивала на пол.

Пришлось допечатать специальные нашлёпки – благодаря им число рёбер барабана увеличилось с 4 до 8. Леонид Аркадьевич в восторге. С нашлёпками банка выглядит так ↓

Нет подходящей банки – берите пластиковую канализационную муфту и две заглушки к ней.
Схема
Мотор и 19-ти вольтовый блок питания взяты из «бумажного» принтера. От БП через понижающий преобразователь кормится Arduino Uno. Остальное вы и сами видите. Обязательно охлаждайте драйвер мотора и сам мотор!

Прошивка
Надеюсь, вы уже умеете прошивать Ардуино. Если нет, то уверяю вас – в этом нет ничего сложного. Просто берите и пробуйте. Вы справитесь!
После прошивки контроллера на экране дисплея появятся настройки галтовки: скорость вращения Speed и длительность обработки Time. Оба этих параметра объединяются в "режим" <R2> и сохраняются в постоянной памяти контроллера. По умолчанию в прошивке доступно 10 скоростей.

Последнюю версию прошивки качайте с гитхаба, прошивка обильно посыпана комментариями. Для правильного отображения цифр на экране дисплея необходима библиотека шрифтов BigRus1602, об этой библиотеке есть отдельная статья.
Тестовая модель
Для теста пластика я смоделировал кубик, имеющий вогнутые и выгнутые грани разной формы.

Для наглядности кубик печатался максимально "убитым" – с большой высотой слоя и на высокой скорости, чтобы проявить межслоевые дефекты.

Галтовка...
Станок собран. Механика и электроника работает без перебоев. Предварительно протестировал станок на металлических деталях – результат отличный. Но больше всего меня интересовал пластик. Что будет с ним?
Детали из АБС пластика обрабатывались долгие часы. Десятки часов ежедневного тарахтения на балконе. 20 часов на каждый куб. Первый кубик – контрольный образец не подвергавшийся обработке, и 3 кубика после галтовки с разлиными наполнителями. Фото без обработки. От набившейся пыли детали приобрели разный оттенок синего.
Ожидаемо плохо проявили себя "псевдоабразивы", но и керамические тела не дали желаемого результата. Вспомогательная для 3Д печатника технология не взлетела, но я не утверждаю что галтовка пластика невозможна совсем. Возможно, в следующий раз я соберу виброгалтовку и попробую ещё раз. Возможно галтовочные иглы или подшипники дадут лучший результат.
Тем не менее аппарат всё ещё можно использовать для обработки мягких металлов, с этим он справляется отлично.
Подробности сборки станка и постобработки деталей смотрите в ролике.
Модели для 3Д-печати: