Tools/3D Proto-Invention printer นวพร เหล่ำวัฒนธรรม
เครื่องพิมพ 3 มิติ เพื่อการศึกษาและงาน DIY แนะนําเครื่องพิมพ 3 มิติฝมือคนไทยที่ สรางสรรคงานประดิษฐจากภาพฝน สูชิ้นงานจริง ภายใตงบประมาณ ที่สมเหตุสมผล หลังจำกใน TPE ฉบับที่ 37 ได้น�ำเสนอบทควำมเพื่อแนะน�ำเทคโนโลยี ของเครื่องพิมพ์ 3 มิติให้ได้รู้จักกันไปแล้ว มำถึงฉบับนี้ถือเป็นโอกำสอันดี ที่จะเปดตัวเครื่องพิมพ์ 3 มิติที่มีกำรพัฒนำและท�ำขึ้นจำกผีมือของคนไทย อุปกรณ์ชิ้นส่วนต่ำงๆ สำมำรถหำซื้อได้ภำยในประเทศ ด้วยคุณสมบัติที่ สู้กับเครื่องพิมพ์ 3 มิติในเชิงพำณิชย์ได้อย่ำงไม่เขอะเขิน ที่ส�ำคัญยังเป็น เครื่องพิมพ์ 3 มิติในแบบซอร์สเปดหรือ Open Source มีกำรเปดเผยถึง รำยละเอียดส่วนต่ำงๆ ด้วยเจตนำเพื่อประโยชน์ด้ำนกำรศึกษำล้วนๆ นี่คือ Inventor-3D เครื่องพิมพ์ 3 มิติจำกบริษัท อินโนเวตีฟ เอ็กเพอริเมนต์ จ�ำกัด หรือ INEX
âครงสร้างแบบ DIY เ¾ื่อการÈÖกÉา Inventor-3D เป็นเครือ่ งพิมพ์ 3 มิตทิ มี่ โี ครงสร้ำงแบบ DIY ผูส้ นใจ สำมำรถเลือกได้ทงั้ แบบประกอบเอง ทีจ่ ดั มำพร้อมกับคูม่ อื ทีบ่ อกรำยละเอียด ทั้งหมดในกำรประกอบและกำรใช้งำน หรือแบบประกอบเสร็จพร้อมใช้งำน โดยควำมตัง้ ใจของผูผ้ ลิตต้องกำรสือ่ สำรให้ผสู้ นใจและผูใ้ ช้งำนเข้ำใจถึงหลัก กำรและกำรท�ำงำนของเครือ่ งพิมพ์ 3 มิตทิ ใี่ ช้เทคนิค Fused Deposition Modeling (FDM) เพือ่ ท�ำให้ผใู้ ช้งำนสำมำรถต่อยอด ดัดแปลงรูปร่ำงให้กลำย เป็นเครือ่ งพิมพ์ 3 มิต ิ ในแบบของตนเองได้ อีกทัง้ ต้องกำรส่งเสริมองค์ควำม รู้ของเทคโนโลยีนี้แก่นักเรียน นักศึกษำทั้งในระดบัมัธยมศึกษำตอนปลำย อำชีวศึกษำ และมหำวิทยำลัย ตัวโครงสร้ำงของเครื่องพิมพ์ Inventor-3D ใช้พลำสติกอะครีลิกหนำ ถึง 6 มม. ตัดด้วยเครื่องตัดเลเซอร์ควำมแม่นย�ำสูง มีให้เลือก 3 สีคือ สีใส สีชำ และสีด�ำ ออกแบบให้แต่ละส่วนยึดติดกันด้วยสลัก, สกรู และนอต สแตนเลสคุณภำพสูง ปลอดสนิม ท�ำให้ตัวโครงสร้ำงหรือตัวถังมีควำมแข็ง แรงและสวยงำมในแบบ DIY คุณภำพสูง
คุ³สมบัµÔ·างเ·คนÔค ´ŒÒ¹¡ÒþÔÁ¾ • ใช้เทคโนโลยีกำรพิมพ์แบบ Fused Deposition Modeling (FDM) • สร้ำงชิน้ งำน 3 มิต ิ ขนำดสูงสุด 18 x 18 x 16 ซม. • ควำมละเอียดในกำรสร้ำงชิน้ งำนแต่ละชัน้ 0.1 มม. • รองรับเส้นวัสดุแบบ PLA ขนำดเส้นผ่ำนศูนย์กลำง 1.75 มม. • ขนำดของรูหวั ฉีดหรือนอซเซิล 0.4 มม.
´ŒÒ¹â¤Ã§ÊÌҧ • เป็นพลำสติกอะครีลิกหนำ 6 มม. เชื่อมต่อผ่ำนสลักและยึดด้วยสกรูและนอต สแตนเลส ปลอดสนิม • ขนำดของตัวเครื่องพิมพ์ 34 x 35 x 50 ซม. หรือ 42 x 35 x 50 ซม. หำกรวม ม้วนของเส้นวัสดุ • น�้ำหนัก 10 กก. • ฐำนวำงชิน้ งำนเป็นอะลูมเิ นียม ท�ำให้มกี ำรกระจำยควำมร้อนของชิน้ งำนได้ดี • ใช้ระบบสำยพำนในกำรเลื่อนต�ำแหน่งในกำรเคลื่อนที่ในแนวแกน X-Y-Z ส่วน แกน X-Y เคลื่อนที่อยู่บนแท่งลิเนียร์สไลด์ (linear slide) ท�ำให้มีควำมแม่นย�ำสูง • ใช้สเต็ปเปอร์มอเตอร์ไบโพล่ำร์ ควำมละเอียด 1.8 องศำ/สเต็ป หมุนด้วยควำม ละเอียดสูงสุด 1/16 ไมโครสเต็ป จ�ำนวน 4 ตัว • มีพัดลมติดที่หัวฉีดส�ำหรับลดอุณหภูมิของชิ้นงำน เพื่อช่วยให้กำรพิมพ์ในแนว ตั้งมีคุณภำพสูง
´ŒÒ¹«Í¿áÇà • ซอฟแวร์ในกำรควบคุมเครื่องเข้ำกันได้กับเครื่องพิมพ์ 3 มิติอนุกรม RepRap ซึ่งเป็นซอฟต์แวร์แบบโอเพ่นซอร์ส • ซอฟแวร์ที่เชื่อมต่อกับผู้ใช้งำนชื่อ Cura • รองรับไฟล์โมเดล 3 มิติ นำมสกุล .stl และ obj • รองรับระบบปฏิบตั กิ ำรวินโดวส์ XP (32 บิต), วินโดวส์ 7 และ 8 ทัง้ 32 และ 64 บิต , MacOS X (10.6) และ Linux (Ubuntu 12.04+) • กำรรับไฟล์ของเครื่องพิมพ์ ท�ำได้ 2 ทำงคือ ผ่ำนกำรเชื่อมต่อผ่ำนพอร์ต USB และใช้ไฟล์จำก SD กำร์ด (เป็นไฟล์รหัส G-code ที่บรรจุลงใน SD กำร์ด) • ใช้พลังงำนไฟฟ้ำ 220Vac มีแหล่งจ่ำยไฟตรงแบบสวิตชิ่ง 12V 8A ติดตั้งใน เครื่องพิมพ์
2
The Prototype Electronics