Розроблення модулю п’ятої осі для 3D-принтера за технологією FFF/FDM

Abstract

Об’єктом роботи є процес адитивного виготовлення виробів за технологією FFF/FDM із використанням багатовісних систем переміщення. Предметом роботои є конструктивні, кінематичні та функціональні особливості модуля п’ятої осі 3D-принтера, а також його вплив на параметри процесу друку, точність формоутворення та якість готових виробів. Метою роботи є підвищення якості друку, розширення технологічних можливостей виготовлення складних геометричних виробів та зменшення потреби у підтримуючих структурах за рахунок розроблення конструкції модуля п’ятої осі для 3D-принтера за технологією FFF/FDM. У кваліфікаційній роботі проаналізовано сучасні адитивні технології, досліджено кінематичні схеми 3D-принтерів та обґрунтовано вибір системи CoreXY як базової платформи. Розроблено поворотно-нахильний модуль робочого столу з осями A і B, виконано вибір основних компонентів та підтверджено їх працездатність розрахунками. Запропоновано систему керування на базі контролера STM32 з модифікованою прошивкою Marlin для синхронного керування п'ятьма координатами. Результати роботи можуть бути використані під час розроблення та модернізації багатоосьових FFF/FDM 3D- принтерів і в науково-освітніх проєктах. Отриманий результат кваліфікаційної роботи відповідає Цілі сталого розвитку № 9 «Промисловість, інновації та інфраструктура», зокрема завданню 9.5 «Посилення наукових досліджень та модернізація технологічного потенціалу промислових секторів шляхом розвитку інновацій».