工程描述

3D打印筆可以利用PLA、ABS等材料在任何表面“書寫”，甚至可以直接在空氣中作畫。

這支筆長180mm*寬25mm*高15mm，重量約70克，由esp32模組開發(fā)，可以在5v到12v的電壓下工作（成人建議12伏，兒童5伏），溫度50-220℃，可以使用typec供電，DC頭供電。

由于材料在加熱的情況下進行繪制，筆尖溫度一般在60到220度，所以在使用中需要注意，不要讓孩子接觸到筆尖以及剛剛擠出的耗材。

12歲以下的兒童，建議在專業(yè)人士指導下操作，且使用低溫80℃材料。

設(shè)計圖

原理圖

PCB

制作步驟

1.先打板，有三種板子，我這里展示的是兩套筆的材料?，F(xiàn)在我們開始焊接；

2.將板子上的貼片元件先焊接上，留下XSP06、AHT20和MSA311；

3.使用熱吹風器把剩下的幾個芯片吹上去；

4.再把元件插件焊接上去，現(xiàn)在除了排針，元件都焊接上去了；（按鍵使用的是總高12mm）

5.接著按照我的照片將排針和排母焊接上，有一部分排針不焊的（備用排針），用哪個焊哪個；

6.買個oled屏幕，直接插在這里焊接上；

7.找?guī)讉€旺仔牛奶，要這種鐵皮做成的；

8.找一個瓶子，將他的腰子噶下來；

9.將鐵皮剪成這樣的小鐵片，方便接下來使用；

10.將鐵皮拿過來準備好，再買個打印筆電機；

11.將鐵片彎折，焊接在電機的固定接口處；

12.使用電烙鐵，一邊加熱一邊摩擦，將這個鐵皮這樣子焊上去；

13.再使用電烙鐵加熱加焊錫，像這樣將電機焊接固定在鐵片上，盡量速度要快；

14.再把電機的線剪一下，焊接在下面的焊盤點；

15.買個3D打印筆頭， 準備焊接筆頭（我用的5伏的）；

16.將筆頭插在這里，再加點焊錫，焊接牢固，也要焊接整齊；

17.剪幾個單排針，把筆頭冒先套上去，按照圖片將排針焊接上去；

18.排針焊接完成后，再將排針這樣彎曲下來，就實現(xiàn)了固定筆頭冒，排針還漏出來一點，可以先剪掉；

19.再將這個筆頭的板子焊接到主板上面，焊接要平整；

20.準備好3D打印機用的導管，剪下來一節(jié)；

21.剪下來一個鐵片，將他彎成一個鐵管；

22.像圖片中一樣，使用鐵管把送料管和打印筆管套在一起；鐵管下面有電阻元件，注意不要碰到了，為了防止碰到，可以貼點耐高溫膠帶；（做好的話也碰不到）；

23.再使用3d打印機打印一個零件，用來固定送料管；（其實可以用打印筆糊弄一個）

24.為了這里牢固點，可以加個螺絲固定一下；

25.找個按鍵帽，給長按鍵上面滴點膠水再戴上按鍵帽，（不滴膠水容易掉）；

26.將打印筆的倆個板子插在一起，這樣倆套3D打印筆制作完成；

27.3D打印筆使用typec或者DC接口進行供電，電壓范圍是5-12伏；

28.上傳代碼請到本工程的附件里找，上傳代碼說明使用word進行說明。手拿好筆了不容易燙手，所以得注意燙手；

29.我已經(jīng)焊了好多了。

30.排針要是扎手手的話，可以剪掉重新焊接一下；

打印成品展示

我打了倆個作品，一個是由高溫的材料（200度融化）打印的鼓風機。

12伏供電，調(diào)好溫度值后，出料較穩(wěn)定，打印時手持部分手指感覺有點熱，不燙（45度左右），怕燙的可以弄個手套。黑色的打印頭摸起來非常燙手，不小心碰到也沒事，至少嗷嗷叫，最多燙起泡。

冷卻后質(zhì)量非常硬，這個鼓風機我都沒法掰斷了。

一個是由低溫材料（80度融化，200度也不會流淌）打印的小黃雞。

12伏供電，調(diào)好溫度后，出料穩(wěn)定，但是我的材料擠出來非常粘，冷卻后就不粘手了。

擠出來的料溫度不是很高，可以用手捏一下，要不這個料隨著重力流歪了。

這個用起來手持地方不會太熱，黑色打印頭摸3秒就感覺燙了，用起來安全很多。

冷卻后質(zhì)量也挺硬，倆米高的地方掉下去沒啥事。

注意事項

注意：上傳程序時，需要把這個PD開關(guān)撥到關(guān)閉狀態(tài)，否則會導致電腦死機藍屏等。

打印筆設(shè)置的溫度是不準確的，不同的打印筆會有一定的區(qū)別，顯示的電壓值也不準，不過可以保證能用滴。

操作使用說明

設(shè)備使用esp32主控芯片，代碼使用micropython；

oled屏幕顯示內(nèi)容為中文顯示；

焊接的傳感器有AHT20溫濕度傳感器，和MSA311三軸傳感器；

3D打印筆可以調(diào)節(jié)筆頭溫度，電機速度，手部溫度過高可以進行報警提醒；

長時間沒有手拿打印筆，打印筆會自動停止工作。

審核編輯 ：李倩