指導教授：李博明 組員： 4A237002 鄭琪霖 4A237015 張郁翔 4A237039張華鈞 4A237050尤政憲 專題暑假規劃 指導教授：李博明 組員： 4A237002 鄭琪霖 4A237015 張郁翔 4A237039張華鈞 4A237050尤政憲

當前已購買清單 材料名稱 單價 單位 運費 總價 Arduino MEGA2560控制版 970 1個 Armps1.4 合在上列 Armps1.4 合在上列 步進馬達驅動晶片 5個 直線軸承 LM8UU 70 10個 700 608ZZ 12 3個 36 625ZZ 10 4個 40 有邊軸承 MF105ZZ 23 2個 46 2GT UNITTA皮帶 2公尺 11/10cm 2公尺 220 2GT 20齒同步齒輪 2個 80 160 拉緊彈簧 15 30 20 總金額 2222

題目 – 3D printer & 抽絲機 使用環保的方式來完成3D印表機和抽絲機。 抽絲的的部分目前構想是以廢棄的寶特瓶溶解 後做原料進行抽絲。

人力規劃 組員鄭琪霖:負責blender繪圖,機械架構 組員張郁翔:arduino寫作,機械架構 組員林谷翰:步進馬達和ramps操控

行程規劃 (Road Map) 2015/7/1 →初版材料表、資料搜尋及彙整 2015/7/15 →arduino板實作練習 2015/8/5 →購買二手印表機,抽絲實驗材料 2015/8/19 →第N次抽絲實驗 2015/8/26 →印表機可用元件內部拆解及研究 2015/9/10 →組員報告個人部分進度

7/1~7/7 整理材料表,估價 採買二手印表機 研究3D印表機機構 Arduino 基本演練 參考資料:http://diy3dprint.blogspot.tw/2014/02/reprap-3d-printer.html?m=1

發生問題 2手印表機真的挺難找的,跑了好幾家回收廠都 沒有

7/7~7/12 購買材料 採買二手印表機 破壞二手印表機 研究3D印表機機構 Cura轉檔轉圖 Arduino 基本演練

Cura 由於下載下來的檔是STL檔,要轉成 Gcode檔機器才看得懂,所以我們就用 Cura這套軟體來轉檔

發生問題 沒有內六角螺絲起子不好拆有些零件拆不起來。

7/12~7/18 1.購買材料(小部分東西) 2.3D印表機機構研究 3.Arduino 基本演練

材料

7/19~7/26 抽絲機參考資料 http://inplus.tw/archives/767 2.抽絲實驗 https://youtu.be/OeVb7_IPF9U

發生問題 實驗溫度不夠高 寶特瓶材質融出來冷卻後太硬,要捆成線會有些困 難

7/27~8/2 1.抽絲實驗 這次使用電磁爐加熱,把塑 料放上鍋子內,一按電源,殊 不知加熱太快,塑料直接融 化,鍋子內馬上變黑

實驗影片 1.直接加熱 http://youtu.be/N6mHxhZ8t7c http://youtu.be/8w3HJvVwdcw 2.隔水加熱 http://youtu.be/8w3HJvVwdcw

發生問題 沒有大小適合的容器,因為是用電磁爐 所以鍋子必須配合他的大小,太小會感應不到 目標是做到像熱熔槍那樣穩定的輸出

8/3~8/9 目前有兩個方向可以研究 1.熱熔槍 2. 3Doodler 抽絲構想

目前是以熱熔槍來改口徑為方向來製作 遇到問題: 塑料來源如果有絞碎機的話會方便很多,徒手剪 費時又耗力,且速度太慢量不夠多

8/10~8/16 抽絲機 抽絲機確定可以使用熱溶槍的方法讓我們廢棄的塑 膠融化且定型空氣污然也沒那麼嚴重，但熱溶槍融 化速度有點慢我們可能將熱溶槍改成瓦特數大一點 的熱溶槍以及把擠出頭換小點的，下一步將朝向塑 料自動推進為目標在往整線輪軸、自動捲線將線寬 統一，以下為塑膠融化實驗影片: https://youtu.be/gt47Oov2RTM 整線輪軸還在考慮要用直流馬達or步進馬達選擇成 本考量下我們可能將使用直流馬達來做輪軸整線 and自動捲線，再來另一方面關於我們Arduino寫作 還需要一段時間來K講義跟書還有網路上參考資 料。

3D印表機 關於印表機在硬體方面還差下圖的組件還沒印,在韌體上由於上述我們Arduino寫 作還需要一段時間來K講義跟書還有網路上參考資料，我們最多只能控制步進馬 達讓它旋轉半圈而已，還有在不當使用軟體與韌體導致燒毀一顆步進馬達這方面 我們全組會出錢去補償，3D印表機的模組我們都已經轉好檔案可以去印製(下圖 非實際比例)這些模組零件大約前前後後需要的時間估計是 28小時37分實際上約 莫會在增加約10%的時間，PLA材料花費估計約300公克。 此外我們還需要壓克力模組我們會找離學校比較近、價格公道的廠商or工廠幫我 們代工切割下圖為壓克力模組圖片(非實際比例) 。

問題與解決方法 Arduino寫作問題由於第一次玩這套軟體雖然 跟課堂所學的8051有點相似但是我們還是沒 有辦法快速的學會使用與了解語法畢竟是插 花要快有點學會有點困難還是需要時間去K 書。 壓克力板在網路上我們有大約看了廠商的價 格實在有點負擔不起切割一次就要花費掉3顆 的步進馬達錢(1顆約400網路價)，我們在這方 面蠻棘手的還在想辦法中……

8/17~8/23 Z軸馬達和Z螺桿不能直接連接 目前是考慮是以風管或是束帶來做固定

8/24~8/31 本週進度:推動步進馬達 實作影片:https://youtu.be/iQd5ZrcRCLQ

暑期進度 3D印表機: Arduino學習。 收購二手印表機能用部分只有光軸，機上的步進 馬達非我們要用馬達，材料購買。 使用arduino+ramp1.4可推動步進馬達。 校正3顆步進馬達可同步動作。 https://youtu.be/sTdyKpbJ8Lk。 機台製作freecad自行畫製。

抽絲機: 資料查詢 N次塑膠溶解、抽絲實驗。 使用熱熔槍做模型進行抽絲實驗溫度不夠絲不 容易成形、易斷，速度緩慢效益不高。

9/17~9/24 本週實驗:馬達加上2GT皮帶推動測試 測試影片:https://youtu.be/hBnreNiwztI 程式碼

抽絲機: 目前材料還沒到,我們的想法是用WADE J HEAD噴頭來試

9/24~9/30 3D印表機:組裝中欠2顆步進馬達與塑料噴嘴，木板裁切規格 還在考量中，我們想把印表機做成手提式的印表機比較有商 業價值，欠缺材料還在運送中因掏寶網速度較慢，韌體方面 我們是參考I3的規格因此我們還在研究如何更改 Configuration.H的部分(部分需要學長指導) 參考文章:http://diy3dp.pixnet.net/blog/post/72291680 擠出基座使用印表機列印，因現成太貴

遇到問題 韌體如何更改去Configuration.H檔的相關程式碼(求救學長) 印表機的Z軸馬達改成串連(解決參考老師之前給的印表機去做成串 聯)

10/1~10/7 材料在跟掏寶賣家洽談中 附近的鐵工廠都沒再賣光軸 只有牙軸 光軸就在網路上買

抽絲機進度 台灣目前有人做出這台抽絲機 https://www.youtube.com/watch?v=WW24lZ-E- is 他是以塑膠擠出機來做改造

10/8~10/14 Z軸馬達和Z螺桿不能直接連接 目前是考慮是以風管或是束帶來做固定 木頭鑽孔(固定馬達和螺桿用) 固定軸承方法(自己畫列印件)

10/15~10/21 用熱縮套來固定Z軸馬 達和牙軸

正在用FreeCAD畫所需要的零組件再用3D 印表機印出來

10/22~10/28 把畫好的元件用3D印表機印出來

下周進度 XY軸四角固定元件已畫好待印中 印好後就可以開始組裝底部光軸和牙軸

10/29~11/18 將四個角之列印件印出 來和把光軸牙軸組好

下週進度 將Y軸馬達座畫出來且安裝上機

11/19~11/25 安裝Y軸馬達座和鎖上馬達

抽絲機之設計圖

11/26~12/2 設計框架 打算以電木板做框架,廠商報價是 500mm*500mm*6mm=500元 目前先用模型只先做出來再做調整

畫出來發現有誤差,馬上調整

找到可做送料螺桿的店家,但他最少做1米的,而 且不能裁,正在找別家中

12/9 畫Z軸馬達上蓋

小隻的螺桿台灣拍賣上都沒有,只能在淘宝上買

12/10~12/16 因印表機可印製極限大小問題，把外殼的框架拆 成部分來印，之間留螺絲孔以連接

底部框架:

抽絲機： 送料螺桿方面直接在掏寶、露天或者其他拍賣網 站上都無法順利取得，跟老師討論後，建議買其 他廠家的現成品，現在還在找是否有符合相關規 格的廠家。 3D印表機： 研究外殼設計。

12/17~12/23 印表機: 可拆式框架上半部已印好

目前在設計光軸固定座和馬達蓋

抽絲機 送料螺桿已和廠商下定 馬達目前是用小型電鑽上拆下來的， 但不知道為甚麼拆下來接上電以後卻 沒有動作，還要再研究

~1/28 框架改用木頭來做,正在拿給店家切割中 接下來在將Z軸上之馬達和列印件裝上 Z軸馬達座

+

送料螺桿日前剛到貨 它的內徑為8mm剛好也可用聯軸器來做結合

馬達用改用這顆直流馬達 運轉影片:https://youtu.be/2GqDjy-5DTo

預計參加競賽 全國能源科技創意競賽-http://goo.gl/tQDWjt 資訊應用服務創新競賽-http://goo.gl/tQDWjt

~3/1 外框大致上這樣 接下來再將聯軸器和外框上之零件鎖上

聯軸器加上送料螺桿,螺桿外支鐵管還須想辦法