最近我要做的这台kosseldelta型开源3d打印机性价比非常高，具有速度快、静音、三臂并联结构、扩展性强、便宜的特点。图纸啥的都有，只是用到ArduinoMega2560电路板和ramps1.4扩展板。
reprap的开源delta三臂3d打印机kossel和rostock（也是一种并联臂架构3D打印机，kossel的子系）的性价比非常高，比起makerbot的replicator的封闭设计，其可以通过简单的更换铝型材和滑块来增加打印面积。
实际上，国外有2个kossel打印机的开源思路：行星步进机和滑轨的替换解决方案。如果能搞出来，可以省去买行星步进机以及直线滑轨，那么成本还能再下来200左右。
一些科普
RepRap的核心部件是热塑性塑料挤出机，产品基于Arduino平台以及其它用于控制步进电机的板卡。RepRap被视为一个完整的复制系统，而不是简单的一块硬件。为此，该系统包括CAD的3D建模系统和CAM软件和驱动程序的形式，把RepRap用户的设计转换成一组指令，通过RepRap的硬件，转变成物理物体。RepRaps的打印出的物体材料是来自与ABS，PLA聚乳酸，和类似thermopolymers的材料。
kossel800、kosselmini、kosselpro都是kosseldelta衍生的产品。其中，kossel800就是maximscy主导的众筹项目，今天要做的这个“800块钱自制3D打印机”实际上就是kossel800。
ramps1.4手焊套装X3步进电源线若干ramps操控lcd屏X3限位器若干步进驱动板若干打印完成的限位块若干。具体价格会全部配件到齐完成后核算。
刚刚一枚ramps1.4手焊完毕，材料成本35元，买成品的话是65元左右。
ramps1.4和mega2560组装完毕，烧录Marlin固件完毕，连接lcdsd卡控制器模块测试正常。这年头3d打印机不能实现脱离上位机打印不叫打印机，所以一定要购买lcdsd卡控制器模块，62元一个。
由于要压到800元以内，所以每个零件都要精挑细选，将暴利的剔除，选择性价比高又便宜的。
铝型材到了，和自用的replicator打印机合个影，定了两家工厂的型材分别测试。型材一套含切割70块钱搞定。
42步进到了，45一个，每台机器需要4个。如果使用行星步进方案的话只需要3个，但是要买一个昂贵的行星步进。如果是齿轮盒方案的话只需要4个普通的42步进即可。
今天到了一堆2020国标铝型材管子，厂家不同，规格相同但细节不同，左边的槽孔有圆弧，右边的没有，对于需要安装滑轮的kossel来说，左边有圆弧容易滑轮移动而不脱出，所以左边的更好一些。
可以淘宝上直接搜索kossel买打印好的非标件（也可以自己打印，这样精度更高一点）。有了kossel后就可以自己复制自己了。
电源和一些其他五金配件到了，我选择了不是机箱内置电源而是和ultimaker一样的外置电源，12V6AOD5.5ID2.5的公头外置电源。因为kossel的架构好，不需要驱动非常重的打印头，所以速度快而且功率很小。27.5元含邮。
买零件收到的一封信-。-零件是PC45mm直径插4mmPFA管的PU管接头，用来远端挤出。这几天都是难点，大家不必看懂每个零件的意思，先过一遍，晚会放出详细购买清单。
远端挤出机的安装，零件TB上有全套打印好的，我是自己打印的。远端挤出机是比较重要的部件，所以要仔细对待。将黄铜管接头插入接触机的输出接头中。PFA管尺寸外径od4mm内径2mm用于送丝，5块钱搞定，黄铜管接头4毛钱一个，轴承4毛。
打印头到了，是jhead打印挤出头。说下挤出头的问题：左边的使用到了peek材质，所以一定程度上可以不用散热风扇，右边的是金属材质，必须使用风扇防止材料在内冷却堵塞。两者都使用到了铁氟龙内壁，已经很大程度上的解决了堵塞问题。左边的110，右边的60。
机械臂：也是kossel的关键部分，原设计中使用了遥控赛车的拉杆关节轴承和空心管通过粘合成为机械臂（图中金色的那支）我认为遥控赛车的拉杆轴承不好，而且很贵（一套65元）可能会有虚位，所以换成了正宗的金属关节轴承和丝杆。金属关节轴承SI3mm3.5元一个，共需12个，丝杆3mm185mm长，含切割13元。
回过头来继续说下挤出头的事，大家选购挤出头的时候千万要仔细，乍看销量第一第二的性价比不错，都是大公司工厂生产的，有其自己的品牌。看第一排第二个和第二排最后一个148的那个头，保温胶带几乎绑住了散热peek全部，这是一个比较严重的错误，这样会导致peek散热不良而导致回流的塑料无法凝固而堵塞。可以发现一个问题，一些厂商其实根本不懂3d打印机的深入技术，而且卖得这么贵。可耻。
下面是一堆打印出来其他产品的零件。
额外花费：因为老美的机器和国内的机器都是黑的要么是铝色的，想独特美观一点，所以决定上白色钢琴烤漆，2020铝型材烤漆三套花费250元，店家说如果量大的话每套不过25元，找的是家附近的铝合金门窗店搞定。
国外论坛的图，没错，这就是kossel另一个子系rostock。老外自己加大了尺寸，结果。。。三臂机型的优势就是可以随意加大框架尺寸。这点其他结构的打印机是很难做到的。所以建议新手第一台装机务必要从三臂机型开始，以后升级很方便。
关于关键部件的挤出机步进这个成本大头，国内很多玩家做法都是直接上原方案，我认为这是无脑的。原方案使用的送丝齿轮是11mm外径的，而改良方案是使用5.5mm外径的，这是什么意思，就是用力矩比会差几倍，11mm送丝轮送丝的话需要上很大的62mm42步进（70元）或者更大的减速行星步进电机（200元）才能不失步，力矩要求基本在7.5n以上，但是如果换成了5.5mm外径的送丝轮，就只需要5.5n左右的42电机（45元）就可以了。意思就是自行车爬坡的时候你如果上的是大齿轮档当然累，如果上的是小齿轮档就会很轻松。
铝框架烤了白色钢琴漆，有点稍微变厚，所以对应部件要进行放宽松设计。铝合金铝型材为2020型材，需要240mmX9条600mmX3条，合计需要3米，不过50元不到。
烤不烤漆自己选，用白色也是为了区分美版的黑色和国内的铝色铝管。
组合件还没打印好，大概摆一下是这么个意思。
一直在纠结精度和误差，可以想象，打印机框架做得好，打印精度才能上去。
经过反复调试，框架基本没问题了，几乎没什么误差。框架设计图cad文件会在制作改进完后放出链接。这个框架根据老美的1515版本改进的2020版本再改进成的2020窄版，这样能适合国内的窄口2020型材，这样铝型材才能走滑车而不走高价的直线滑轨。
铛铛，kossel的顶部支架框架基本完成。
这是最低配置的delta式三臂机型了。同步带，关节轴承，打印件都没用到……用的是绳索（钓鱼线）来驱动三臂，绝对的delta超级屌丝机……大家有兴趣的话也可以自己做一下。
进度开始进入快车道，我现在每天修改cad文件，想把打印文件的种类从10多个缩到个位数内。减少零件的个数和种类有利于传播，但是难度是不能降低性能和稳定性。kossel的第一步骨架至此基本没什么大问题了。
挤出机可以安装在顶部，或者安装在1/2高度，安装在1/2高度可以有效加强精度，缩短PTEF管得长度。
耗材可以横放或者竖着放，也可以斜着放。
和makerbotreplicator架构的3d打印机的体积高度对比。因为是三角长条型，占地面积很小。丝盘也可以不挂在背部。
makerbot像壮汉，kossel就像苗条的女人
下面是maximscy对于写这个帖子的想法：
到了13年年初的时候，离职开始自己干，发现makerbot的replicator和thingOmatic架构开始在淘宝上蹿红，当时的3d市场还没有现在这么混乱，机种也不多，ultimaker架构开始在TB露脸。一些公司比较正规的开始依样画葫芦地照抄这几个架构的打印机，当然当时的制作成本还是比较高的，因为是新技术么，都要定制零件，当时的国产打印机价格基本在5000+落后机型基本在4000左右。质量啥的有几家还是过得去的，如闪铸什么的。
13年年中我自己装配了一台replicator架构的香港改进设计的migcecuble3d打印机的套件，这个机型现在依旧是比较好卖的，因为价格不贵，而且样子很好看。价格在5000左右。到了13年下半年，我发现了一些不对劲。
一个朋友前几天说，某某某公司的谁谁谁集了100万不到，准备请几个大学生和兼职工程师开始入行3d打印机行业了，其说这行业不难，趴点开源技术，切割几块板就可以做了。我觉得其实这正是大多数不良商家的现时心态：赚一票就走。
然后就要说到kossel，我认为这台打印机的架构是非常好的，其扩展性是其他封闭架构的打印机不能比拟的，你只要按照kossel设计团队提供的算法计算，就能算出框架尺寸，做出一个房间大小的巨型kossel。
我出这个教程和今后拟众募，其实就是想推广kossel，当然是改进后的中国零件版kossel800架构，因为我觉得如果这台机器套件能做到1000元以内，那么这个方案是极其可能铺开来的，目的其实还有一个，就是把TB上那些卖3999、4999、6999和10000多的kossel方案的不良商家赶出（如果你精良，卖高价还情有可原），他们是违背开源精神的。
而且，往往这些商家还不能提供售后，赚了钱就走人。所以我希望，生态圈不要被他们搞烂了，是时候请他们滚了。
这是国外玩家设计的滑轮滑块CARRIAGE方案，这个方案能有效降低成本，全套40元左右，替代掉200~300元左右的直线滑轨，精度经过测试相同，而且有直线滑轨没有的静音高速特点（600mm/s）。151519mm直径方案由两位国外玩家提出，2020国内铝型材27mm直径滑轮方案我会稍后放出。
暗金色（铜本色）的材料配色显得质感还不错，也建议大家尝试。
修改了N个版本，终于有个满意的了…………
大概设计了5种，都说老外憨设计也是，除了厚实其他都不管了，搞得打印的时候因为上下温度不同收缩而容易翘边，如果这种方案出去，别人做不出来是要骂人的，所以改成了支架结构设计，不损失强度，又容易生产打印复制品……
印刷滑轮模块，测量精度。简单而又粗暴=枯燥。
稍安勿躁，不要再最后关头出岔子，东西其实已经差不多了，不断调试改进中……
4月22日说明：
主要原因是我觉得装好kossel并不难，难的是后期的调试和改进工作。机器用到的各色螺丝和零件我一直在做减法，还有连接件方案也一直在改。关于thingiverse上的那个2020方案实际上使用的不是国标的2020铝型材，而是欧标的2020，所以型材槽位开口过大，大于6.5mm，所以是不能使用滑轮方案和一些后期改造的，（滑轮厚5.5mm）基本只能使用直线滑轨的，而且可能一些滑轨的开孔和其2020的也不同。这样就不利于普及。
再者就是工作室的任务，手头还有5台机器要做，其实我们可以保证每天完成一台kossel的装配，但是我觉得依旧不能够保证很好的质量，如果质量不能保证，就不能出货，这是原则。说到质量，3D打印机比较关键的问题说到底就是精度和易维护性，精度由生产设备、供货、设计、经验决定，如果我现在做的是一个玩具，那么我大可不必这么纠结着1mm以内的问题，不过正因为我做的是3D打印机。可以想象，如果大家diy或者买了一台机器，要三天两头维护，即使机器卖1000元以内也无济于事。
最后说下，关于kossel的血统——reprap，reprap3d打印机有着一个比较明显的血统观念，那就是自己能生产自己的零件（非标件），如果你有了一台kossel，那么你就能生产出儿子kossel，孙子kossel。这个血统是其他3D打印机不具备的，也是其不使用工厂生产非标件的一个原因，这也是开源硬件的一个有趣的地方。
用垃圾桶和打印机比下大小，再简单用金属贴纸装饰一下。
老外的滑块设计理念容易因为形变产生倾斜，所以昨天又推倒了滑块重新设计了滑块，降低误差。
教程基本就这些了，下面的大家可以选看。
昨天去卜蜂莲花买东西，搜刮了一个马培德的圆规和卷笔刀。还搜刮了个拇指滑板和发条火车拿回家研究研究，某些设计或许可以加入到kossel中。
半夜里开机刷零件，银色测试机新零件有点小问题，顺便将小伙伴们定的小贱钟零件做好了，准备吃早饭。强磁三臂目前比较顺利，估计这几天能开始各种测试。
fff和fdm热堆积成型的模型放大看就是这个样子。
强磁关节三臂的底座设计第一稿，兼容kossel原版的三臂底座设计，尺寸不变，可以上原版滑轮，也可以上原版滑轨，不用改动固件中的某几个尺寸，咬紧皮带设计，可以不使用环状同步带。具体还要测试测试。
强磁三臂设计基本搞定，不断测试中。切割的工厂也联系好了，切割能做到+-0.2mm也就是2丝。三臂是比较关键的部位。
每天开机10小时左右，测试强磁三臂的耐用性和不确定因素，强磁三臂有几个小问题，不过瑕不掩瑜。有趣的是可以把2台kossel叠在一起……
说老实话，我也没有想到kossel的滑轮方案精度一点不逊色于其他方案。图中的MakerFaireRobot小人是测试打印机各项标准的测试模型。主要测试打印机的无支撑、定位、悬梁、挤出均匀、精度等各项水准。
下面是老外的失败案例：
birdcage鸟笼测试是一个比较苛刻的3d打印机测试模型，一般热堆积fdm打印机很难完美打印，sla和dlp则能胜任，因为模型太小，而且每根鸟笼柱子都测试打印机的高速抽送丝的能力，如果是远端挤出机打印机，抽送丝能力则关系到是否会拉丝。所以非常变态。