RepRap

Z Wikipedie, otevřené encyklopedie
Skočit na: Navigace, Hledání

RepRap je mezinárodní komunitní projekt 3D tiskárny vyvíjené na principu otevřeného hardware. RepRap je složený převážně z mnoha plastových dílů, které je možné vytisknout na jiném RepRapu. Samotný název RepRap je zkratkou replicating rapid prototyper, což znamená že je schopný sebereplikace a rychlého prototypování. Veškerá dokumentace potřebná pro sestavení hardware a provoz vlastního RepRapu, včetně firmware a řídícího software, je uvolněna pod licencí GNU General Public License pod kterou je vydávána také řada svobodného softwaru. [1] [2] Díky celkové otevřenosti a cenové dostupnosti se RepRap stal velmi oblíbeným projektem celosvětové DIY/Maker komunity. [3]

Konstrukce[editovat | editovat zdroj]

RepRap se skládá z řady součástek. Mimo plastových, které tvoří převážnou většinu konstrukce, obsahuje kovové tyče, šrouby, krokové motory, ložiska, řemeny, vyhřívanou skleněnou desku a tiskovou hlavu s tryskou. Krokové motory jsou řízené jednodeskovým počítačem Sanguinololu. Sanguinololu je klon Arduina, které je stejně jako RepRap otevřeným hardwarem. Oproti Arduinu obsahuje Sanguinololu výkonnější mikrokontrolér a elektroniku pro řízení krokových motorů.

Hardware[editovat | editovat zdroj]

V současnosti existují čtyři "oficiální" verze RepRapu s dostupným úplným návodem a seznamem dílů, nutných pro postavení vlastního RepRapu. Vedle oficiálních verzí existuje mnoho variant z nich vycházejících. [4]

Darwin[editovat | editovat zdroj]

RepRap verze 1.0 (Darwin)

Prvním částečně sebereplikujícím RepRapem byl model RepRap 1.0 "Darwin", představený v roce 2007 a pojmenovaný po biologovi a zakladateli evoluční teorie Charlesovi Darwinovi. Tento název plně vystihuje myšlenku zakladatele projektu RepRap Adriana Bowyera o aplikaci evoluční teorie při vývoji RepRapu. V současnosti se RepRap Darwin již dále nevyvíjí a je označen jako zastaralý. Navazující modely RepRapu jsou pojmenovány po dalších známých biolozích zastávajících Darwinovu evoluční teorii - Mendel, Huxley a Wallace. [5] [6]

Mendel[editovat | editovat zdroj]

RepRap verze 2.0 (Mendel)

Druhým modelem RepRapu je Mendel, který se stal velmi populárním a existuje v mnoha modifikacích, které nesou jméno Mendel v části svého názvu. Původní Mendel je proto označovaný také jako Original Mendel. [7]

Prusal Mendel[editovat | editovat zdroj]

RepRap Prusa Mendel

Prusal Mendel vychází z modelu Original Mendel. Díky jednoduššímu stavebnímu postupu jde v současné době o nejrozšířenější modifikaci RepRapu mezi staviteli. Jedná se o RepRap plné velikosti, který se snaží využívat levných a běžně dostupných materiálů. V současnosti je k dispozici třetí iterace Prusa Mendel. [8]

RepRapPro Tricolour[editovat | editovat zdroj]

RepRapPro Tricolour je varianta modelu Original Mendel umožňující tisk objektů složených z více materiálů nebo barev. [9]

Huxley[editovat | editovat zdroj]

Original Huxley je RepRap verze 3 a jedná se o zmenšenou a zjednodušenou variantu Mendel. Huxley je složený z méně součástek než Mendel a jeho hlavní výhodou je lepší přenositelnost. Cílem vývojářů je vyvíjet Original Huxley současně s plnohodnotným modelem Original Mendel. [10]

RepRapPro Huxley[editovat | editovat zdroj]

RepRapPro Huxley je varianta modelu Original Huxley vyvíjená společnosti RepRap Professional Ltd., která byla založena Adrianem Bowyerem. [11] Je to v současnosti druhý nejčastěji stavěný model RepRapu hned po Prusa Mendel. [12]

Software[editovat | editovat zdroj]

K vytvoření modelu 3D objektu tisknutelného na RepRapu lze použít jakýkoliv program pro práci s CAD nebo 3D skener. Jedinou podmínkou je podpora formátu STL pro uložení výsledného modelu. K vytvoření nového modelu nebo převodu do formátu STL se dá využít 3D modelovacích programů FreeCAD nebo Blender. Modely jde také stáhnout z Internetu. Mezi nejznámější úložiště patří Thingiverse[1] obsahující modely určené přímo k 3D tisku a GrabCAD[2]. Mimo ručního modelování v CAD je možné modely naprogramovat pomocí konstruktivní geometrie těles CSG v programu OpenSCAD. CSG umožňuje absolutní kontrolu nad tvarem objektu a je proto vhodný pro přesné modelování součástek. [13]

Model ve formátu STL je nutné před samotným tiskem nařezat na jednotlivé tiskové vrstvy a spočítat pohyb tiskové hlavy včetně množství vytlačovaného plastu. Tomuto se říká slicování z anglického slice. Výpočet může trvat i několik hodin v závislosti na velikosti a složitosti modelu, výkonu procesoru počítače a konkrétní implementaci sliceru. Výsledkem je soubor ve formátu GCODE určený pro tisk na konkrétní 3D tiskárně. [14]

Tiskový materiál[editovat | editovat zdroj]

Nejčastěji používaným materiálem pro tisk 3D objektů jsou plasty, zejména mechanicky odolný ABS a dále pak biologicky odbouratelné PLA. [15]

Zdroje[editovat | editovat zdroj]

  1. Welcome to RepRap.org - RepRapWiki [online]. [cit. 2013-05-26]. Dostupné online. (anglicky) 
  2. [[HRONČOK, Miroslav]]. 3D tiskárny RepRap: Open-source mašinky, které vám usnadní život [online]. LinuxEXPRES, 2012-09-10, [cit. 2013-05-26]. Dostupné online.  
  3. The Maker’s Movement and 3D Printing [online]. [cit. 2013-05-26]. Dostupné online. (anglicky) 
  4. Build A RepRap - RepRapWiki [online]. [cit. 2013-05-26]. Dostupné online. (anglicky) 
  5. How to build RepRap 1.0 "Darwin" - RepRapWiki [online]. [cit. 2013-05-26]. Dostupné online. (anglicky) 
  6. [[BOWYER, Adrian]]. The Self-replicating Rapid Prototyper ─ Manufacturing for the Masses, Invited Keynote Address. In Rapid Prototyping and Manufacturing Association. Proc. 8th National Conference on Rapid Design, Prototyping & Manufacturing. High Wycombe : Centre for Rapid Design and Manufacture, 2007-červen. Dostupné online. ISBN 978-0948314537.  (anglicky)
  7. Mendel - RepRapWiki [online]. [cit. 2013-05-26]. Dostupné online. (anglicky) 
  8. Prusa Mendel (iteration 3) - RepRapWiki [online]. [cit. 2014-05-26]. Dostupné online. (anglicky) 
  9. RepRapPro Tricolour - RepRapWiki [online]. [cit. 2013-05-26]. Dostupné online. (anglicky) 
  10. Huxley - RepRapWiki [online]. [cit. 2013-05-26]. Dostupné online. (anglicky) 
  11. About - RepRapPro [online]. [cit. 2013-05-26]. Dostupné online. (anglicky) 
  12. RepRapPro Huxley - RepRapWiki [online]. [cit. 2013-05-26]. Dostupné online. (anglicky) 
  13. [[HRONČOK, Miroslav]]. OpenSCAD: Programujte 3D modely nejen pro 3D tisk [online]. LinuxEXPRES, 2012-06-26, [cit. 2013-05-26]. Dostupné online.  
  14. [[HRONČOK, Miroslav]]. Programy používané při 3D tisku [online]. Fedora.cz, 2013-02-14, [cit. 2013-05-26]. Dostupné online.  
  15. [[KRČMÁŘ, Petr]]. 3D tiskárna RepRap: vytiskněte si třeba brýle [online]. Root.cz, 2011-02-14, [cit. 2013-05-26]. Dostupné online.