3D打印的應用范圍小到個人制作大到科研創新,以其無與倫比的制作優勢,一次次突破人們的想象極限。看e鍵打印(ejdyin.com)分享網上創客,怎樣花費20美元,3D打印出一臺微型激光雕刻機。
這是一臺3D打印的微型激光雕刻機,Stephen Brockett稱之為光子打印機。Brockett是新西蘭的一位工程師,他最近一直借助周末的時間鼓搗這個項目,主要是藉此提升自己的技能水平,豐富自己的設計經驗。除此之外,這又是一個特殊的項目,不只是因為它跟激光有關,而且更重要的是它是使用回收的DVD驅動器制作的,總成本僅為20元美元。
“DVD驅動器簡直就是一個寶庫,它的里面有線性滑軌,步進馬達、導螺桿、甚至還有終點擋板。”Brockett說。“幾乎稍加改裝它就能變成一臺可用的CNC!我甚至這個驅動器里找到了一個二手的激光器用在了這個項目上。”
通過3D打印,他能夠準確地定位組件,更加輕松地自定義零部件,并且使用最小的零件構建起機器。您不需要機械加工工具,由于很多部件的表面都很平,因此3D打印也就更加容易。
由于比較熟悉SOLIDWORKS,Brockett就使用這款軟件進行3D建模。這樣Brockett就可以根據DVD驅動器里面的各種部件精準地設計各種結構件,使得它們能夠恰到好處地重新組合在一起。
“我之前也看過一些微型激光雕刻機,但我認為它們的周邊都有點粗糙,而且里面沒有加入任何安全功能。”Brockett說。“我認為這將是一個很好的項目,能夠讓我鍛煉設計技巧。于是我開始設計一臺更加專業的雕刻機,結合了像粗、細激光調整的功能,同時解決了我在其他DIY激光雕刻機那里看到的安全問題。”
下面是Brockett在項目開始階段準備的各種物品、材料:
護目鏡
帶刻錄功能的兩臺DVD驅動器
兩個線性軸
一個紅色激光二極管
來自SLED光源上的四個磁石
兩個彈簧
驅動器外殼上切下來的一個矩形金屬物品(100×80毫米)
要修改DVD的軸,Brockett建議松開輪軸的兩端露出電路板。之后,你需要將線焊接到最右側的兩個端子上,因為它們連接到終端擋板的微動開關。之后,重新組裝,然后將四條線焊接到步進電機上。
對于電子器件,他做了一個單獨的列表:
一塊模型板120×80毫米
一塊Arduino Nano
兩個Easydriver步進電機驅動器
一個5.6毫米TO18二極管的激光器外殼
兩個4l0毫米風扇
一個2N2222 NPN晶體管
一個10歐姆的電阻
一個4.7歐姆的電阻1W
一個22歐姆的電阻1W
一個100歐姆微調電位計0.5W
一個二極管
一個DC插孔
一個微動開關(20×9.5毫米,9.8毫米孔間距)
一個電源開關(匹配19×13毫米的孔)
排針/排母/線
“這個項目幾乎全部是即插即用的。”Brockett說。“Arduino是拿來就能用的,步進驅動器是預包裝的,你需要構建的唯一部件是激光驅動器,這是一個簡單的驅動設計,只有3個電阻和一個二極管。”
至于3D打印,用戶可以在e鍵打印(ejdyin.com)平臺上實現,這里有100多臺工業級3D打印機,市場價值超2億人民幣,打印服務范圍覆蓋銅、鈷鉻合金、不銹鋼等金屬材料及工程塑料、光敏樹脂、尼龍、類石膏(全彩色)等15種材料。同時,網站系統實現1分鐘自動報價,簡化3D打印服務流程,大大節省用戶時間。