Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống
1
/ 58 trang
THÔNG TIN TÀI LIỆU
Thông tin cơ bản
Định dạng
Số trang
58
Dung lượng
7,42 MB
Nội dung
BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC KINH TẾ KĨ THUẬT CƠNG NGHIỆP HÀ NỘI KHOA CƠ KHÍ ĐỒ ÁN – THIẾT KẾ MÁY IN 3D GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN: Trương Minh Đức LỚP: DHCK14A1CL Thành viên: Nguyễn Văn Cảnh Nguyễn Thành Phát Nguyễn Trọng Bằng Nguyễn Văn Hoài Ninh Nguyễn Văn Khang Hà Nội, Ngày … Tháng … Năm Mục Lục LỜI NÓI ĐẦU CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ MÁY IN 3D HỆN NAY 1.1 ĐẶT VẤN ĐỀ 1.2 GIỚI THIỆU VỀ CÔNG NGHỆ IN 3D VÀ MỘT SỐ MÁY IN 3D HIỆN NAY 1.3 CÁC CÔNG NGHỆ IN 3D 1.3.1 Nguyên lý chung công nghệ in 3D 1.3.2 Cơng nghệ Tạo hình nhờ tia laser (SLA) 1.3.3 Công nghệ Thiêu kết lazer chọn lọc (SLS) 1.3.4 Cơng nghệ Mơ hình hóa phương pháp nóng chảy lắng đọng (FDM) 1.3.5 Công nghệ in 3D dán nhiều lớp (LOM) 1.4 Ứng dụng công nghệ in 3D 1.5 Yêu cầu kỹ thuật máy in 3D CHƯƠNG 2: NGHIÊN CỨU, THIẾT KẾ TÍNH TỐN TỔNG THỂ MÁY IN 3D VỀ KẾT CẤU CƠ KHÍ 2.1 THÔNG SỐ KĨ THUẬT CỦA MÁY IN 3D (FDM) 2.2 TÍNH TỐN, THIẾT KẾ, LỰA CHỌN CÁC CHI TIẾT TRÊN MƠ HÌNH 2.2.1 Các loại cấu truyền động 2.2.1.1 Truyền động đai 2.2.1.2 Truyền động bánh ma sát 2.2.1.3 Tính tốn chọn đai 2.2.1.4 Truyền động Vít me 2.2.1.4 Tính tốn, chọn trục vit me 2.2.2 Chọn cấu dẫn hướng 2.2.2.1 Mục dích cấu dẫn hướng 2.2.2.2 Tính tốn trục dẫn hướng 2.3 TÍNH TỐN, CHỌN DỘNG CƠ 2.3.1 Tính tốn chọn động cơ: 2.3.2 Các chi tiết khác mơ hình 2.4 LẮP RÁP HỆ THỐNG CƠ KHÍ 2.4.1 Khái niệm lắp ráp hệ thống khí 2.4.2 Các phương pháp ghép nối 2.4.3 Kết cấu sản phẩm, phận chi tiết lắp ráp 2.4.4 Tháo dỡ 2.4.5 Lắp ráp hệ thống khí CHƯƠNG 3: NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN VÀ LẬP TRÌNH ĐIỀU KHIỂN MÁY IN 3D 3.1 MƠ HÌNH ĐIỀU KHIỂN VÀ SƠ ĐỒ ĐẤU DÂY 3.1.1 Mô hình hệ thống điều khiển 3.1.2 Sơ đồ đấu dây 3.2 LINH KIỆN ĐIỆN TỬ VÀ HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN 3.2.1 Module điều khiển động bước A4988 3.2.1.1 Giới thiệu 3.2.1.2 Sơ đồ chân sơ đồ kết nối 3.2.1.3 Chức chân 3.3 SHIELD RAMPS 1.4 CONTROLLER 3.3.1 Giới thiệu 3.4 ARDUINO ATMEGA 2560 3.4.1 Giới thiệu 3.5 ĐẦU NUNG NHIỆT VÀ MODULE ĐIỀU KHIỂN 3.5.1 Giới thiệu đầu nung nhiệt 3.5.2 Nguyên lí hoạt động 3.6 PHẦN MỀM ARDUINO IDE 3.6.1 Giới thiệu giao diện phần mềm 3.6.2 Nạp code cho Arduino 3.7 PHẦN MỀM ULTIMAKER CURA LỜI NÓI ĐẦU Ngày cách mạng khoa học kĩ thuật giới phát triển với tốc độ vũ bão, không ngừng vươn tới đỉnh cao mới, có thành tựu tự động hóa sản xuất Khẳng định vai trị quan trọng công nghệ tự động chiến lược công nghiệp hóa ại hóa kinh tế nước ta việc có ý nghĩa, tạo khả phát triển kinh tế với tốc độ cao, vững lâu dài Ở nước có cơng nghiệp tiên tiến việc tự động hóa nghành kinh tế, kỹ thuật ó có khí chế tạo thực từ nhiều thập kỉ Máy in 3D đưa vào sản xuất quy trình gia cơng tạo mẫu nhanh, tạo chi tiết có biên dạng phức tạp, Ở Việt Nam, nhiều công ty tư nhân bắt ầu ứng dụng đưa vào công việc sản xuất Hiện nay, nhu cầu gia cơng chi tiết có biên dạng phức tạp với tốc độ độ xác cao Với chi tiết dạng phương pháp truyền thống khó gia cơng gia cơng nhiều thời gian cơng sức Chính mà công nghệ in 3D ngày phổ biến khơng lĩnh vực cơng nghiệp máy móc mà hữu đa dạng lĩnh vực khác y tế, giáo dục,… Công nghệ in 3D ánh dấu bước mở Đầu cho Cách mạng Công nghiệp lần thứ tạo ảnh hưởng to lớn nhiều lĩnh vực (Cuộc Cách mạng công nghiệp lần thứ tư kết hợp công nghệ lĩnh vực vật lý, công nghệ số sinh học, tạo khả sản xuất hoàn tồn có tác động sâu sắc đến đời sống kinh tế, trị, xã hội giới) Ở Việt Nam công nghệ in 3D dần đưa vào ứng dụng trình sản xuất với loại máy in 3D đa chủng loại nguồn gốc máy in Nga, Tây Ban Nha, Ba Lan, Với lý trên, nhóm chúng em lựa chọn “thiết kế máy in 3D” bao gồm nhiệm vụ sau ây: + Tổng quan máy in 3D + Nghiên cứu, thiết kế tính tốn tổng thể máy in 3D kết cấu khí + Nghiên cứu hệ thống điều khiển lập trình điều khiển máy in 3D + Phân tích CAE hệ thơng máy in 3D + Kết luận định hướng phát triển Trong trình nghiên cứu, chúng em gặp nhiều khó khăn nhưng Đồ án thực nỗ lực nhóm hướng dẫn thầy/cơ giáo Trương Minh Đức Em xin chân thành cảm ơn thầy/cô dành thời gian tâm huyết để giúp em hoàn thành dự án Tên đề tài : Tính tốn ,thiết kế máy in 3D Lí chọn đề tài Máy in 3D cho phép người dùng tạo sản phẩm tùy chỉnh, từ mơ hình, đồ trang sức, đồ chơi đến phận sản phẩm cá nhân hóa khác Prototyping (mẫu thử nghiệm): Các cơng ty cá nhân sử dụng máy in 3D để tạo mẫu thử nghiệm nhanh chóng chi phí thấp cho sản phẩm Điều giúp tối ưu hóa quy trình thiết kế giảm thời gian phát triển sản phẩm Nghiên cứu phát triển: Trong lĩnh vực nghiên cứu phát triển, máy in 3D sử dụng để tạo mơ hình, phận thiết bị mô cho dự án nghiên cứu Y tế: Trong ngành y tế, máy in 3D sử dụng để in phận thay thế, khung xương, giả, chí phận thể nhân tạo khớp nối Giáo dục: Máy in 3D giúp giáo viên học sinh hiểu sâu khái niệm thiết kế kỹ thuật, tạo mơ hình giảng dạy Chế tạo sản xuất: Trong ngành cơng nghiệp, máy in 3D sử dụng để sản xuất phận sản phẩm nhỏ số lượng lớn nhỏ hơn, tùy thuộc vào quy mô ứng dụng cụ thể Đối tượng: Cá nhân: Các cá nhân sử dụng máy in 3D để thực dự án cá nhân hóa, tạo sản phẩm sáng tạo, chí sáng tạo nghệ thuật thiết kế riêng họ Sinh viên giáo viên: Trong giáo dục, máy in 3D cơng cụ hữu ích để giảng dạy học tập, giúp sinh viên hiểu sâu thiết kế kỹ thuật Giáo viên sử dụng để thực dự án giảng dạy minh họa khái niệm Các công ty doanh nghiệp: Các công ty sử dụng máy in 3D để tạo mẫu thử nghiệm, sản phẩm tùy chỉnh, phận sản xuất quy trình phát triển sản phẩm sản xuất hàng loạt Ngành công nghiệp sản xuất: Ngành sản xuất sử dụng máy in 3D để tạo phận sản phẩm nhỏ số lượng lớn nhỏ hơn, giúp tối ưu hóa quy trình sản xuất giảm thời gian chi phí Ngành y tế: Trong lĩnh vực y tế, máy in 3D sử dụng để tạo phận thay thiết bị y tế, giả, dựng khung xương, thiết bị y tế tùy chỉnh Các nhà nghiên cứu nhà phát triển sản phẩm: Máy in 3D cơng cụ hữu ích cho việc nghiên cứu phát triển, cho phép tạo mô hình thử nghiệm phận mơ cho dự án nghiên cứu Ngành nghệ thuật thiết kế: Nghệ sĩ người thiết kế sử dụng máy in 3D để tạo tác phẩm nghệ thuật, thiết kế sản phẩm, sáng tạo lĩnh vực Cộng đồng sáng tạo: Máy in 3D hướng đến cộng đồng sáng tạo maker, người u thích cơng nghệ muốn thử nghiệm tạo dự án sáng tạo CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ MÁY IN 3D HỆN NAY 1.1 ĐẶT VẤN ĐỀ Yêu cầu xã hội Công nghệ tạo mẫu nhanh (Rapid Prototyping – RP) công nghệ sản xuất tiên tiến, bên cạnh việc lập trình gia cơng máy CNC để gia công chế tạo sản phẩm người ta xây dựng mơ hình CAD 3D máy tính gia cơng theo cách thực trực tiếp từ liệu mơ hình Với vật liệu dạng bột, phương pháp truyền thống tiện, phay, bào gia công tạo sản phẩm Thay vào ta sử dụng phương pháp in 3d ể thêu kết vật liệu dạng thông qua tác dụng nhiệt ầu đốt laser thêu kết đầu phun nước,… Từ kĩ sư thiết kế chế tạo máy in 3D có độ xác cao hơn, in vật liệu khác nhau, giảm thời gian tạo sản phẩm yêu cầu sản xuất in mơ hình phức tạp mà phương pháp truyền thống khó chế tạo Tại Việt Nam máy in 3D cơng nghiệp có mặt thị trường nhiều năm phần lớn cung cấp công ty hoạt động thương mại Máy in 3d tạo bước phát triển lớn nghành công nghiệp tạo mẫu nhanh Đa phần máy in 3D Việt Nam dược công ty sản xuất hàng loạt với công nghệ tiên tiến bù lại lại có chi phí cao, khơng linh hoạt sống phục vụ vào mục ích tạo sản phẩm hàng loạt 1.2 GIỚI THIỆU VỀ CÔNG NGHỆ IN 3D VÀ MỘT SỐ MÁY IN 3D HIỆN NAY Định nghĩa khái niệm In 3D dạng công nghệ gọi sản xuất đắp dần/ đắp lớp (Additive Manufacturing) Các trình đắp dần tạo đối tượng theo lớp, khác với kỹ thuật đúc cắt gọt (như gia công) Hiệp hội vật liệu thử nghiệm Hoa Kỳ (American Society for Testing Materials - ASTM) ưa khái niệm rõ ràng công nghệ sản xuất ắp dần: “Cơng nghệ sản xuất đắp dần q trình sử dụng nguyên liệu để chế tạo nên mô hình 3D, thường chồng lớp nguyên liệu lên nhau, trình trái ngược với trình cắt gọt thường dùng để chế tạo xưa nay” Có thể thấy phương pháp sản xuất hoàn toàn trái ngược so với phương pháp cắt gọt - hay cịn gọi phương pháp gia cơng, mài giũa vật liệu nguyên khối - cách loại bỏ cắt gọt phần vật liệu, nhằm có sản phẩm cuối Cịn với sản xuất đắp dần, ta coi cơng nghệ tạo đúc hay ép khn, từ nguyên liệu riêng lẻ để ắp dần thành sản phẩm cuối Có nhiều thuật ngữ khác ược dùng để công nghệ in 3D công nghệ tạo mẫu nhanh, công nghệ chế tạo nhanh công nghệ chế tạo trực tiếp Như vậy, hầu hết thuật ngữ đời dựa chế hay tính chất cơng nghệ Lịch sử cơng nghệ in 3D Công nghệ in 3D đời ược 30 năm Thiết bị vật liệu sản xuất đắp dần phát triển năm 1980 Năm 1981, Hideo Kodama Viện Nghiên cứu Công nghiệp thành phố Nagoya (Nhật Bản) sáng tạo phương pháp tạo mơ hình nhựa ba chiều với hình ảnh cứng polymer, nơi diện tích tiếp xúc với tia cực tím ược kiểm sốt mơ hình lớp hay phát quang quét Sau ó, vào năm 1984, nhà sáng chế người Mỹ Charles Hull Công ty Hệ thống 3D (3Dsystems) phát triển hệ thống nguyên mẫu dựa trình gọi Stereolithography, lớp bổ sung cách chữa giấy nến với ánh sáng cực tím laser Ưu, nhược iểm công nghệ in 3D Công nghệ in 3D có ưu điểm chính: Tốc độ hình thành sản phẩm nhanh so với công nghệ khác; Chi phi đầu tư sở hữu thấp lĩnh vực công nghệ tạo mẫu nhanh; Chi phí nguyên vật liệu chi phí sản xuất thấp; Đa dạng vật liệu chế tạo ứng dụng; Có thể in vật có cấu tạo hình học phức tạp mà khơng cần giá đỡ; Dễ dàng chuẩn bị, sử dụng bảo dưỡng; Là cơng nghệ tạo mẫu có ầy đủ màu sắc lên đến hàng triệu màu; Cho phép chế tạo sản phẩm đa dạng từ vật liệu khác nhau, màu sắc khác nhau, khối lượng kích thước với tỷ lệ khác so với chi tiết sản phẩm thật Về hạn chế hiện in 3D, khác tùy theo kỹ thuật in, bao gồm tốc độ in chưa thực tương xứng với tiềm năng, kích thước đối tượng ược in hạn chế, chi tiết độ phân giải đối tượng cịn giới hạn, chi phí vật liệu cịn cao, số trường hợp, độ bền sản phẩm in hạn chế Tuy nhiên, năm gần ây có tiến nhanh chóng việc giảm hạn chế 2.4.4 Tháo dỡ Do phát triển sản xuất khan dần nguồn tài nguyên thiên nhiên, ô nhiễm môi trường sống, người phải nghĩ tới việc tái sử dụng sản phẩm sử dụng mức độ cho phép Với khái niệm tháo dỡ hiểu ngược với trình lắp ráp hay tách rời chi tiết, phận khỏi vật thể (sản phẩm) sử dụng Có thể hình dung diễn biến theo trình đây: Vật liệu →sản xuất → sản phẩm → sử dụng → tái → vật liệu Quá trình tháo dỡ tái sinh thực theo trình tự sau: Tháo dỡ phận/ sản phẩm Khi tháo dỡ cần phải : + Nắm vững kết cấu sản phẩm + Xác định phận, vị trí để tách, tháo + Cách xếp chi tiết Rửa chi tiết cần thiết Kiểm tra phân loại chi tiết theo nhóm: + Các cho tiết khơng cần sửa chữa dùng lại dược không + Các chi tiết dùng lại cần sửa chữa + Các chi tiết không dùng lại mà dùng để tái sinh Gia công chi tiết phù hợp, hay thay đổi vài chi tiết Lắp ráp thành phận sau kiểm tra Với sản phẩm sử dụng 10 → 15 năm (thậm chí 30 năm) việc táo dỡ tái sinh khơng mang tính hiệu Những năm gần người ta nghiên cứu nguyên tắc lắp ráp tháo dỡ theo kết cấu sản phẩm, hình dạng bộ phận, kỹ thuật ghép nối, lựa chọn vật liệu Khi tháo dỡ cần tuân theo nguyên tắc: + Giảm tối thiểu nguyên công không cần thiết + Rút ngắn trình tháo dỡ đến mức + Tháo dỡ khơng phá huỷ + Tháo dỡ phá huỷ phần + Tháo dỡ phá huỷ hồn tồn 2.4.5 Lắp ráp hệ thống khí Có nhiều phương pháp lắp ghép khí Lắp ghép bu lông, hàn, lắp ghép độ dôi, then… lắp ghép buloong sử dụng nhiều (chiếm 70% mối ghép) ưu điểm sau: + Cấu tạo đơn giản, mối ghép bảo đảm, kiểu ren đa dạng, dễ tháo lắp, tháo lắp nhiều lần, cố định vị trí chi tiết, chế tạo lực dọc trục lớn, giá thành tương ối thấp Nhược Điểm: + Tập trung ứng suất chân ren, làm giảm độ bền mỏi ren + Lắp ráp hệ thống khí máy tiện thiết kế chủ yếu lắp ráp tay Độ xác lắp ráp hệ thống khí tay không cao CHƯƠNG 3: NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN VÀ LẬP TRÌNH ĐIỀU KHIỂN MÁY IN 3D 3.1 MƠ HÌNH ĐIỀU KHIỂN VÀ SƠ ĐỒ ĐẤU DÂY 3.1.1 Mơ hình hệ thống điều khiển Hình 3.1 Mơ hình hệ thống điều khiển 3.1.2 Sơ đồ đấu dây Hình 3.2 Sơ đồ đấu dây hệ thống điều khiển 3.2 LINH KIỆN ĐIỆN TỬ VÀ HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN 3.2.1 Module điều khiển động bước A4988 3.2.1.1 Giới thiệu Hình 3.3 Driver động A4988 Module điều khiển động bước A4988 trình điều khiển động cơ vi bước hoàn chỉnh với việc tích hợp dịch cho hoạt động dễ dàng Sản phẩm hỗ trợ nhiều chế độ hoạt động động bước lưỡng cực như: Full, Half, 1/4, 1/8 1/16 3.2.1.2 Sơ đồ chân sơ đồ kết nối Hình 3.4 Sơ đồ mạch điện driver động A4988 3.2.1.3 Chức chân - Bật tắt động thông qua chân ENABLE, mức LOW tắt module, mức HIGH bật - Điều khiển chiều quay động thông qua pin DIR - Điều khiển bước động thông qua pin STEP, xung tương ứng với bước (hoặc vi bước) - Chọn chế độ hoạt động cách đặt mức logic cho chân MS1, MS2, MS3 - Hai chân Sleep với Reset nối với a) Thông số kỹ thuật - Cơng suất ngõ lên tới 35V, dịng đỉnh 2A - Có chế độ: full bước, 1/2 bước, 1/4 bước, 1/8 bước, 1/16 bước - Tự động ngắt điện nhiệt - Cách sử dụng Lựa chọn chế độ full hay 1/2 hay 1/4… thông qua pin MS1 MS2 MS3 - Lưu ý thả pin tức mode full step - Bật tắt động thơng qua pin ENABLE, mức LOW bật module, mức HIGH tắt module - Điều khiển chiều quay động thông qua pin DIR - Điều khiển bước động thông qua pin STEP, xung tương ứng với bước ( vi bước) b) Các chế độ điều khiển Hình 3.5 Các chế độ điều khiển c) Điều khiển dòng đầu Module Drive động bước A4988 điều chỉnh dòng cấp cuộn dây cách điều chỉnh biến trở, nên điều chỉnh biến trở khơng khiến động khơng chạy (do dòng lớn) động chạy q nóng (do dịng qua cuộn dây q lớn) Dịng cuộn dây tính thơng qua điện áp biến trở là: V Cơng thức tính I cấp cho động cơ: I= V 8. Rs Trong đó: Rs = Const, quan sát Board A4988 V thay đổi cách đo điện áp biến trở Khi điều chỉnh dòng cấp cho động cơ, cần điều chỉnh biến trở cho tính giá trị I, I nhỏ chút so với giá trị I m động 3.3 SHIELD RAMPS 1.4 CONTROLLER 3.3.1 Giới thiệu Hình 3.6 Ramps 1.4 RAMP 1.4 (Reprap Arduino Mega Pololu Shield) board mở rộng cắm Arduino Mega 2560 dùng để điều khiển máy in 3D Reaprap (mã nguồn mở Marlin) ứng dụng khác RAMPS 1.4 có khay dùng để lắp mơ un điều khiển động bước A4988, mạch công suất điều khiển đầu đùn (extruder), bàn nhiệt…của máy in 3D a) Tính bật + Dùng để điều khiển máy in 3D dạng robot trục tịnh tiến + Có thể mở rộng cho phụ kiên điện tử khác + Có mạch cơng suất cho đầu sấy quạt, mạch xử lý tín hiệu nhiệt điện trở + Điều khiển bàn nhiệt (có bảo vệ cầu chì tự phục hồi 11A) + Có khay cắm mơ đun điều khiển động bước A4988 + Có thể tích hợp thẻ nhớ + Hiển thị trạng thái hoạt động Led + Hỗ trợ tới động trục Z máy in 3D Prusa Mendel + ngõ Digital dùng cho cảm biến đầu cuối trục + Cầu chì tự phục hồi 5A bảo vệ thành phần mạch + Thêm chân ngõ ra: PWM, ngõ số, nối tiếp, SPI, I2C ngõ analog b) Sơ đồ chân Hình 3.7 Sơ đồ nối chân RAMPS 1.4 3.4 ARDUINO ATMEGA 2560 3.4.1 Giới thiệu Hình 3.8 Adruino ATmega 2560 Arduino Mega 2560 board mạch vi điều khiển, xây dựng dựa Atmega 2560 Nó có 54 chân I/O (trong ó có 15 chân sử dụng làm chân ouput với chức PWM), 16 chân đầu vào Analog, UART, thạch anh 16Mhz, cổng USB, jack nguồn, header, nút nhấn reset Nó chứa thứ cần thiết hỗ trợ cho người lập trình vi điều khiển, đơn giản việc kết nối với máy tính cable USB bắt đầu học tập Mạch Arduino 2560 sử dụng tương thích với phần lớn Shield Arduino UNO Ngoài việc phát triển ưu tiên, việc kế thừa đặc biệt lưu ý Trên mạch MEGA chân digital từ 0-13, analog từ 0-5 chân nguồn tương tự thiết kế UNO Do dễ dàng phát triển nghiên cứu theo kiểu gắp ghép module từ Arduino UNO bê sang Arduino mega Ngoài ra, phiên này, nhà thiết kế mạnh dạn thay đổi thiết kế Để có thêm nhiều vùng nhớ nhiều chân IO hơn, chip khác thay cho Atmega1280 Theo dòng phát triển vi điều khiển nhúng, dự án lớn cần nhiều dung lượng flash Do vậy, Arduino Mega 2560 đời với sứ mệnh giải toán Arduino Mega thiết kế cho nhiều dự án khó.Với 54 chân I/O kĩ thuật số, 16 chân analog, không gian rộng để tích hợp mạch điện tử dự án lên a) Một số thơng số kĩ thuật Bảng 3.1 Thông số kỹ thuật Adruino 3.5 ĐẦU NUNG NHIỆT VÀ MODULE ĐIỀU KHIỂN 3.5.1 Giới thiệu đầu nung nhiệt Hình 3.9.Cấu tạo đầu nung nhiệt (1) Động bước kiểm soát sợi nhựa hay tốc độ phun đầu phun Khi motor quay nhanh sợi nhựa đẩy xuống buồng nung nhanh tạo áp lực đẩy nhựa lỏngphun nhanh kim phun (2) Phần gá kẹp sợi nhựa dẫn hướng qua bánh motor bước để motor sợi nhựa (3) quạt để tản nhiệt chức tản nhiệt cho motor bước cịn tránh để nhiệt lan buồng nung sợi nhựa gây chảy sợi nhựa chưa vào buồng nung ( đảm bảo sợi nhựa bị chảy buồng nung) (4) Buồng nung chảy sợi nhựa bao gồm trở kháng nhiệt cảm biến báo nhiệt độ buồng nung bo mạch xử lý (5) Kim phun nơi nhựa lỏng đùn qua lỗ phun đường kính 0.5mm 3.5.2 Nguyên lí hoạt động Sợi polymer nhựa nhiệt dẻo qua ống có vịi phun, vật liệu làm nóng đến nhiệt độ cao chút so với điểm nóng chảy polymer Vật liệu nóng chảy dạng lỏng đẩy ngồi qua vịi phun lắng đọng khay in không cố định Chuyển động vịi phun điều khiển máy tính dọc theo trục xy Khi trình lắng đọng lớp hoàn tất, khay in di chuyển xuống máy tiếp tục phun thêm lớp thứ chồng lớp thứ Quá trình lặp lại liên tục thu vật thể 3D Hình 3.10 Sơ đồ ngun lí hoạt động đầu nung nhiệt máy in 3D yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm sau in FDM: Nhiệt độ nóng chảy vật liệu nhiệt độ mơi trường xung quanh Tốc độ phun đường kính vịi phun Màu sắc vật liệu in ảnh hưởng đến độ bền sản phẩm in 3.6 PHẦN MỀM ARDUINO IDE 3.6.1 Giới thiệu giao diện phần mềm Khi mở phần mềm lên ta thấy cửa sổ giao diện xuất Giao diện phần mềm Arduino IDE có nhiều phần, nhiên ý đến phần quan trọng nêu hình Hình 3.11 Giao diện phần mềm Arduino IDE Trong đó: + Nút Kiểm Tra Chương Trình Dùng để kiểm tra xem chương trình viết có lỗi khơng Nếu chương trình bị lỗi phần mềm Arduino IDE hiển thị thông tin lỗi vùng thông báo thơng tin + Nút Nạp Chương Trình Xuống Bo Arduino Dùng để nạp chương trình viết xuống mạch Arduino Trong trình nạp, chương trình kiểm tra lỗi trước sau thực nạp xuống mạch Arduino + Hiển Thị Màn Hình Giao Tiếp Với Máy Tính Khi nhấp vào biểu tượng kính lúp phần giao tiếp với máy tính ược mở Phần hiển thị thông số mà người dùng muốn đưa lên hình Muốn đưa lên hình phải có lệnh Serial.print() đưa thơng số cần hiển thị lên hình + Vùng Lập Trình Vùng để người lập trình thực việc lập trình cho chương trình 3.6.2 Nạp code cho Arduino Bước 1: Vào menu Tools → Board → chọn loại Arduino sử dụng Hình 3.12 Chọn phần cứng Arduino Bước 2: Vào menu Tools → Serial Port → chọn cổng Arduino kết nối với máy tính Hình 3.13 Chọn loại cổng kết nối Bước 3: Viết chương trình bấm tổ hợp phím Ctrl + U để tải chương trình lên mạch Arduino Hình 4.4 Nạp chương trình vào mạch 3.7 PHẦN MỀM ULTIMAKER CURA Giới thiệu: Ultimaker Cura mã nguồn phần mềm slicer phát triển Ultimaker, công ty sản xuất máy chủ dạng 3D Cura sử dụng để chuyển mơ hình 3D thành lớp có đó, sau sử dụng ở dạng máy chủ 3D để tạo đối tượng