In questa procedura dimostreremo come costruire ADDME, una stampante 3D a basso costo, open source, melt e bioink. Le stampanti 3D melt e estrusione e bioink possono costare migliaia di dollari e sono in genere closed source. ADDME è una piattaforma di stampa 3D open source e personalizzabile che costa meno di 350.
ADDME consente la produzione di geometrie 3D complesse con un'ampia varietà di materiali per applicazioni all'interno della lavorazione degli alimenti, della produzione di materiali compositi polimerici e della biostamma. Questo video offre una dimostrazione pratica di come i vari componenti si uniscono per costruire e testare ADDME. Dopo aver collegato l'una a nove parti acriliche, controllare le etichette delle figure per assicurarsi che ogni pezzo si trovi correttamente e utilizzare viti M3 e una chiave M3 Allen per fissare i pezzi.
Quindi, posizionare l'asta filettata M10 attraverso lo scopo fatto fori in membri acrilici sei, otto e 10, e fissare l'asta con rondelle e dadi M10, stringendo i dadi con una chiave variabile. Per assemblare l'asse Y e il letto di stampa, far scorrere due blocchi di cuscini su ogni albero di otto millimetri e far scorrere l'arresto finale su uno degli alberi da otto millimetri. Utilizzare viti M2 e una chiave Allen per fissare l'arresto meccanico dell'estremità e utilizzare le viti M4 per fissare tutti e quattro i blocchi di cuscini al letto di montaggio.
Fissare il morsetto del nastro sul letto di montaggio utilizzando le viti M3 e una chiave Allen e fissare il letto di stampa sul letto di montaggio utilizzando una vite M3, un dado e una disposizione a molla. Successivamente, utilizzare le viti M2 e una chiave Allen per fissare due dei supporti dell'albero sia ai pannelli posteriori che a quello anteriore e utilizzare le viti M3 per fissare il supporto del motore stepper al pannello posteriore. Quindi utilizzare viti M3 aggiuntive per fissare il motore della stepper al supporto del motore del stepper e per fissare l'idler della cinghia al pannello frontale.
Per inserire il sottoassiemio del letto di stampa nel telaio, abbinare ogni estremità di un albero di otto millimetri a un supporto dell'albero. Per assemblare il lato sinistro del sottoassiemio dell'asse X, posizionare un dado di ottone all'interno del supporto del dado e utilizzare le viti M3 e la chiave Allen per fissare il dado al cuscino dell'asse X a sinistra. Utilizzando viti M4 e una chiave Allen, fissare il blocco cuscino al cuscino dell'asse X a sinistra e fissare quello idler dell'asse X al cuscino dell'asse X rimasto con viti M3.
Allineare i fori al centro dell'idler, quello più idler dell'asse X e l'asse X idler due e fissare questi materiali insieme alle viti M3 e al tasto Allen. Per assemblare il lato destro del sottoassiemio dell'asse X, posizionare un dado di ottone all'interno del portado e fissare il dado al cuscino dell'asse X a destra con viti M3. Fissare il blocco cuscino al cuscino dell'asse X a destra con viti M4 e fissare l'asse X direttamente al cuscino dell'asse X a destra con viti M3.
Utilizzare viti M3 aggiuntive per fissare il motore stepper all'asse X a destra e infilare ciascuna delle aste filettate in ciascuno dei dadi di ottone. Far scorrere due degli alberi di otto millimetri in ciascuno dei blocchi di cuscini verticalmente e far scorrere due degli alberi da otto millimetri orizzontalmente. Successivamente, utilizzare le viti M2 per fissare due dei supporti dell'albero sia al pannello superiore che al piano dell'involucro elettronico e utilizzare le viti M3 per fissare i cuscinetti del blocco cuscino sul pannello superiore.
Fissare i motori stepper sul piano dell'involucro elettronico con viti M3 e utilizzare il tasto M2 Allen per stringere la vite del grub inferiore per fissare l'accoppiatore sugli alberi dei motori stepper. Per posizionare il sottoassiemio dell'asse X nel telaio, allineare gli alberi verticali da otto millimetri con il supporto dell'albero e stringere gli alberi con viti M2 e il tasto Allen. Quindi, utilizzare il tasto M2 Allen per stringere la vite del grub superiore per fissare l'asta filettata nell'altra estremità dell'accoppiatore.
Per l'estrusione del sottoassiemio, utilizzare le viti M4 per fissare i due blocchi di cuscini sulla piastra posteriore dell'estrusore e utilizzare le viti M3 per fissare il morsetto della cinghia dell'estrusore sulla piastra posteriore dell'estrusore tra i blocchi di cuscini. Utilizzare viti esagonale M3 per fissare la piastra posteriore dell'estrusore al supporto del motore dell'estrusore e per fissare i due motori stepper sul supporto del motore dell'estrusore. Stringere la vite grub inferiore con una chiave M2 Allen per fissare gli accoppiatori sugli alberi dei motori stepper e stringere la vite grub superiore per fissare la vite filettata all'interno degli accoppiatori.
Far scorrere la giacca riscaldante nel supporto del motore dell'estrusore e utilizzare viti M3 per fissare i dadi in ottone all'interno della serratura dello stantuffo. Per montare la testa di estrusione sull'asse X, far scorrere gli alberi di otto millimetri trovati sull'asse X nei blocchi di cuscini sulla testa dell'estrusore e avvolgere la cinghia di trasmissione attraverso l'idler in idler dentato sugli assi sinistro e destro. Quindi utilizzare viti esagonale M3 per fissare la cinghia di trasmissione nel morsetto del nastro dell'estrusore.
Al termine dell'assemblaggio del telaio, utilizzare le viti M3 per montare l'Arduino nel sudario elettronico della parte sette acrilico e inserisce una scheda RAMPS sulla parte Superiore della scheda Arduino con la spina USB rivolta verso il pannello posteriore acrilico della parte sei. Montare il jack di alimentazione CC nel pannello posteriore acrilico della parte sei e fissare il connettore all'alimentatore. Quindi, utilizzando un diagramma di cablaggio ed etichette per evitare di installare le connessioni in modo inverso, collegare i controller del motore, i motori stepper, le interruzioni finali, il riscaldatore e la termocopia, ai rispettivi pin.
Il test di linea prevede l'utilizzo di una serie di comandi di movimento, chiamati codice G, per stampare un filamento avanti e indietro sulla piastra di costruzione in un modello di base per valutare le proprietà dei singoli filamenti, come spessore o consistenza. I parametri di stampa utilizzati per i test di linea sono inclusi nella tabella. Per creare oggetti 3D complessi, l'oggetto da stampare deve essere inserito in un file del linguaggio di tesselation standard in Repetier e tagliato in codice G stampabile 3D.
I parametri per la stampa degli oggetti 3D sono inclusi nella tabella. Per determinare la precisione dimensionale della stampante di estrusione di fusione di produzione additiva utilizzata per questi esperimenti nelle direzioni X, Y e Z durante la stampa di un materiale semi-solido, è stato stampato un cubo di un centimetro per un centimetro per centimetro. Il cubo è stato quindi scansionato in 3D e confrontato dimensionalmente con i dati di disegno aiutati dal computer cubo originale.
Il modello originale e la scansione 3D sono stati quindi confrontati utilizzando il programma software Open Source Cloud Compare. Prima di collegare il sistema o accendere l'alimentatore, assicurarsi che il cablaggio sia stato eseguito correttamente e che sia stato controllato da un tecnico qualificato. ADDME è una piattaforma open source e personalizzabile per lo studio del processo di estrusione della fusione con applicazioni nel cibo e nella stampa 3D a barre.