Dans cette procédure, nous allons démontrer comment construire ADDME, un faible coût, open source, l’extrusion de fusion et l’imprimante 3D bioink. Les imprimantes 3D melt extrusion et bioink peuvent coûter des milliers de dollars et sont généralement à source fermée. ADDME est une plate-forme d’impression 3D open source personnalisable qui coûte moins de 350.
ADDME permet la production de géométries 3D complexes avec une grande variété de matériaux pour les applications dans la transformation des aliments, la production de matériaux composites polymères, et la bioimpression. Cette vidéo offre une démonstration pratique de la façon dont les différents composants se réunissent pour construire et tester ADDME. Après avoir raccordé l’une à neuf pièces acryliques, vérifiez les étiquettes des chiffres pour vous assurer que chaque pièce est bien située et utilisez des vis M3 et une clé M3 Allen pour sécuriser les pièces.
Ensuite, placez la tige filetée M10 à travers le but fait des trous dans les membres acryliques six, huit et 10, et fixer la tige avec des rondelles M10 et des écrous, serrant les écrous avec une clé variable. Pour assembler l’axe Y et le lit d’impression, faites glisser deux blocs d’oreiller sur chaque arbre de huit millimètres et faites glisser l’arrêt d’extrémité sur l’un des arbres de huit millimètres. Utilisez des vis M2 et une clé Allen pour fixer l’arrêt mécanique et utiliser des vis M4 pour fixer les quatre blocs d’oreiller au lit de montage.
Fixez la pince de ceinture sur le lit de montage à l’aide des vis M3 et d’une clé Allen et fixez le lit d’impression sur le lit de montage à l’aide d’une vis M3, d’un écrou et d’un arrangement printanier. Ensuite, utilisez des vis M2 et une clé Allen pour fixer deux des supports de l’arbre aux panneaux arrière et avant et utilisez des vis M3 pour fixer le support moteur stepper au panneau arrière. Ensuite, utilisez des vis M3 supplémentaires pour fixer le moteur stepper au support moteur stepper et pour fixer le ralenti de la ceinture au panneau avant.
Pour insérer le sous-ensemble du lit d’impression dans le cadre, assortissez chaque extrémité d’un arbre de huit millimètres à un support d’arbre. Pour assembler le côté gauche du sous-assemblage de l’axe X, placez un écrou en laiton à l’intérieur du support de noix et utilisez les vis M3 et la clé Allen pour fixer l’écrou à l’oreiller x-axe gauche. À l’aide de vis M4 et d’une clé Allen, fixez le bloc d’oreiller sur l’oreiller à l’axe X à gauche et fixez l’oreiller x-axe au ralenti à l’oreiller x-axe laissé avec des vis M3.
Alignez les trous central de l’inactivité, de l’inactive à axe X et du ralenti x-axe deux et fixez ces matériaux avec les vis M3 et la touche Allen. Pour assembler le côté droit du sous-assemblage de l’axe X, placez un écrou en laiton à l’intérieur du porte-noix et fixez l’écrou à l’oreiller x-axe à droite avec des vis M3. Fixez le bloc d’oreiller à l’oreiller x-axe droit avec des vis M4 et fixez l’axe X directement à l’oreiller X-axe droit avec des vis M3.
Utilisez des vis M3 supplémentaires pour fixer le moteur stepper vers la droite de l’axe X et enfiler chacune des tiges filetées dans chacune des noix en laiton. Glissez deux des arbres de huit millimètres dans chacun des blocs d’oreiller verticalement et faites glisser deux des arbres de huit millimètres horizontalement. Ensuite, utilisez des vis M2 pour fixer deux des supports de l’arbre à la fois sur le panneau supérieur et sur le dessus de l’enceinte électronique et utilisez des vis M3 pour fixer les roulements du bloc d’oreiller sur le panneau supérieur.
Fixez les moteurs stepper sur le dessus de l’enceinte électronique avec des vis M3 et utilisez la clé M2 Allen pour serrer la vis inférieure grub pour fixer le coupler sur les arbres des moteurs stepper. Pour placer le sous-ensemble de l’axe X dans le cadre, alignez les arbres verticaux de huit millimètres avec le support de l’arbre et serrez les arbres avec des vis M2 et la touche Allen. Ensuite, utilisez la clé M2 Allen pour serrer la vis supérieure grub pour fixer la tige filetée dans l’autre extrémité du coupler.
Pour l’extrusion du sous-assemblage, utilisez des vis M4 pour fixer les deux blocs d’oreiller sur la plaque arrière de l’extrème et utilisez des vis M3 pour fixer la pince de ceinture d’extrème sur la plaque arrière de l’extrème entre les blocs d’oreiller. Utilisez des vis d’hex M3 pour fixer la plaque arrière de l’extrudeuse vers le support moteur de l’extrudeuse et pour fixer les deux moteurs stepper sur le support moteur de l’extrudeuse. Serrez la vis inférieure avec une clé M2 Allen pour fixer les couplers sur les arbres des moteurs stepper et serrer la vis supérieure grub pour fixer la vis filetée dans les couplers.
Glissez la veste chauffante dans le support moteur de l’extrème et utilisez des vis M3 pour fixer les écrous en laiton à l’intérieur du piston verrouiller un. Pour monter la tête d’extrusion sur l’axe X, faites glisser les arbres de huit millimètres trouvés sur l’axe X dans les blocs d’oreiller sur la tête de l’extrème et enveloppez la courroie d’entraînement à travers le ralenti dans des assemblages de l’axe gauche et droit. Ensuite, utilisez des vis d’hex M3 pour fixer la courroie d’entraînement dans la pince de ceinture d’extrudeuse.
Lorsque l’assemblage du cadre est terminé, utilisez des vis M3 pour monter l’Arduino dans le linceul électronique de la partie acrylique sept et insère une planche RAMPS sur le dessus de la planche Arduino avec la prise USB face à la partie acrylique six panneau arrière. Montez la prise d’alimentation DC dans le panneau arrière acrylique de la partie six et fixez le connecteur à l’alimentation électrique. Ensuite, à l’aide d’un diagramme de câblage et d’étiquettes pour éviter d’installer les connexions d’une manière inverse, connectez les contrôleurs de moteur, les moteurs stepper, les arrêts d’extrémité, le chauffage et le thermocouple, à leurs broches respectives.
L’essai en ligne consiste à utiliser une série de commandes de mouvement, appelées code G, pour imprimer un filament dans les deux sens sur la plaque de construction dans un modèle de base afin d’évaluer les propriétés individuelles du filament, telles que l’épaisseur ou la consistance. Les paramètres d’impression utilisés pour les tests en ligne sont inclus dans le tableau. Pour créer des objets 3D complexes, l’objet à imprimer doit être entré dans un fichier de langage de tesselation standard dans Repetier et découpé en code G imprimable en 3D.
Les paramètres d’impression des objets 3D sont inclus dans la table. Pour déterminer la précision dimensionnelle de l’imprimante d’extrusion de fusion de fabrication additive utilisée pour ces expériences dans les directions X, Y et Z lors de l’impression d’un matériau semi-solide, un cube d’un centimètre par un centimètre par un centimètre a été imprimé. Le cube a ensuite été scanné en 3D et comparé dimensionnellement à l’ordinateur cube d’origine aidé à la rédaction des données.
Le modèle original et l’analyse 3D ont ensuite été comparés à l’aide du logiciel Open source Cloud Compare. Avant de connecter le système ou d’allumer l’alimentation électrique, assurez-vous que le câblage a été fait correctement et qu’il a été vérifié par un technicien qualifié. ADDME est une plate-forme open source et personnalisable pour étudier le processus d’extrusion de fusion avec des applications dans les aliments et l’interdiction de l’impression 3D.