Разобрать кулер 3д принтера

Обновлено: 16.01.2025

Если забилось сопло 3D-принтера, то возможная причина пробка в термобарьере, можно применить смазку филамента

Как избежать закупоривания PLA в металлических термоголовках

Иногда возникают проблемы при экструдировании PLA через металлические термоголовки (Hotend), например такие, как E3D HotEnd. Это может быть вызвано перегревом термобарьера на том участке, где происходит расплавление PLA, в результате чего система забивается. По всей видимости, это относится только к PLA и усугубляется тем, что, по сравнению с ABS, пластики PLA имеют плавную кривую размягчения, и уже при относительно небольшом нагревании размягчаются. В результате "толкающая" часть прутка в холодной зоне экструдера превращается в кисель, и встает "пробкой" в канале экструдера. Далее процесс развивается лавинообразно — пробка стоит, свежий материал не подается, пробка еще сильнее нагревается.

Этот эффект может проявляться в полной остановки экструзии, а так же в пропусках.

Как недопустить засорений сопла при печати PLA-пластиком

Данную проблему можно решить двумя способами:

Активным охлаждением собственно термобарьера. Штатный вентилятор E3D обдувает только радиатор, но не термобарьер. Вот ссылка на модель кулера, который охлаждает также и термобарьер.
Смазывайте внутренние поверхности термоголовки растительным маслом. Это может звучать дико, но отлично работает. PLA – это биопластик, полимер молочной кислоты, в расплавленном состоянии может прилипать к голому металлу, такому как нержавеющая сталь. На кухне с этим борются, создавая на сковороде или противне тонкий слой масла. То, что при этом происходит, имеет определенное научное объяснение, но мы не будем в него вдаваться. Просто надо обмакнуть кусочек PLA длиной около 10 мм в рапсовое или какое-нибудь еще растительное масло, нагреть термоголовку примерно до 180 градусов, вставить в нее жирный PLA и пропихивать до тех пор, пока он не выйдет из сопла. Затем повторить процедуру с 50-миллиметровым кусочком PLA, но уже без масла. Этим можно заниматься сколько угодно, но иногда хватает одного раза. Во время операции термоголовка будет плеваться и шипеть, потому что вы самым натуральным образом жарите PLA. Кусок чистого пластика потом нужен для того, чтобы удалить лишнее масло. А пахнет при этом пончиками.

Из доступных растительных масел лучший выбор — Касторовое масло, приобретается в аптеках. Оно быстро полимеризуется при повышении температуры. При полимеризации образует еще более тяжелое "масло", которое богато сложными эфирами. Эти сложные эфиры не разлагаются до температур примерно 340 °C. При таких высоких температурах касторовое масло образует огромные молекулярные структуры — другими словами, при повышении температуры, касторовое масло становится еще лучшей смазкой. Температура вспышки касторового масла 275 °C. Если нет касторового, то можно использовать столовое оливковое.

Итак, Вы уже проделали большой путь и собрали собственный 3d принтер. Настало время побороться за качество печати. В этой статье мы поговорим о том, для чего нужно охлаждение модели при печати, на что нужно обратить внимание при разработке системы охлаждения и как правильно подключить вентилятор с использованием микросхемы SevenSwitch и прошивки Teacup.

При печати пластик разогревается до температуры плавления и выдавливается через сопло печатающей головки. При этом головка буквально разглаживает верхний слой по модели. Если размеры этого слоя маленькие по сравнению с размерами самой головки, то головка постоянно находится над распечатываемой поверхностью. Это приводит к тому что уже уложенный пластик начинает плавиться и портить модель. Для решения этой проблемы используется охлаждение.

Самый простой способ организовать охлаждение — программный. Он не требует абсолютно никаких изменений в принтере. Идея состоит в том, чтобы при распечатке слоев с маленькими размерами на время отводить печатающую головку в сторону, чтобы дать модели остыть. В Skeinforge есть настройки позволяющие добиться такого поведения. В других слайсерах (например, Slic3r) таких настроек пока нет, поэтому можно просто добавить небольшой дополнительный объект для печати которого принтеру придется отводить головку на достаточное расстояние.

Во-первых, если вентилятор будет дуть прямиком на нагреватель печатающей головки, то это может привести к тому что нагреватель перестанет справляться с нагревом пластика и в самый ответственный момент температура может стать не достаточно высокой для печати. Поэтому при выборе готового или изготовлении собственного воздуховода старайтесь избежать сильного прямого обдува нагревателя и сопла. Утепление нагревателя при помощи стеклоткани или силиконового поролона и каптонового скотча может помочь решить эту проблему.
Во-вторых, если вентилятор будет сильно дуть на разогретый стол 3d принтера, то это может привести к тому что модель будет плохо прилипать и/или отрываться в процессе печати. Для решения этой проблемы следует отключить охлаждение при печати нескольких первых слоев модели, а также с умом выбирать вентилятор. Больше в этом случае не означает лучше. Если модель имеет небольшое основание, можно улучшить её прилипание за счет генерации краев (модуль skirt в skeinforge и параметр brim в slic3r).
В-третьих, аэродинамика — сложная штука. Иногда визуально идеальные и логичные модели воздуховодов не работают на практике. Поэтому перед установкой на принтер протестируйте, что поток воздуха идет так как это запланировано. В идеальном варианте он должен хорошо обдувать пластик выходящий из сопла, но не задевать само сопло.

Устанавливать вентилятор можно прямо на печатающей каретке или на каркасе принтера и подводить воздух к каретке по гибкому шлангу. Обе реализации работают одинаково хорошо, но вторая позволяет использовать более крупный вентилятор и сделать каретку легче, что уменьшает количество вибраций.

У меня установлена каретка Грега с креплениями для двух вентиляторов. Я не сумел найти подходящей модели воздуховода на thingiverse и решил изготовить её самостоятельно. Для начала я сделал простые воздуховоды, которые перенаправляют поток вниз. Этот дизайн не претендует на идеальность, он просто позволил мне не изобретать крепление вентилятора к моей каретке. Думаю неплохо должен работать такой и такой вариант.

Теперь поговорим о подключении вентилятора. Возможно в вашей электронике управление вентилятором уже предусмотрено. Тогда Вы можете просто вставить разъем в нужное место. Если нет, то Вам потребуется использовать микросхему SevenSwitch, процесс изготовления которой и список необходимых деталей подробно описан в RepRap Wiki. Если Вы не умеете делать печатные платы, то можно просто спаять все при помощи навесного монтажа.Принцип подключения платы крайне прост. Питание 12В берется со стандартного разъема компьютерного блока питания, на вход приходит масса и логический сигнал от микроконтроллера, на выход идут провода к вентилятору. Если нога микроконтроллера поддерживает ШИМ (для непосвященных, что такое ШИМ можно почитать здесь), то можно управлять скоростью вентилятора. Это может быть полезно. На своем принтере я держу вентилятор постоянно включенным на небольшой скорости начиная со второго слоя, увеличивая скорость обдува при печати небольших слоев.

Дальше речь пойдет о подключении SevenSwitch к электронике Gen7 с микроконтроллером ATMEGA1264P-PU на прошивке Teacup. Поэтому можете не читать, если у Вас другая комбинация прошивки и электроники.

На электронике Gen7 удобно использовать ISP разъем, который отмечен CONN6 на схеме платы. Все просто: массу к массе, управляющая нога на выход DIO6 или DIO7. При использовании микроконтроллера ATMEGA1264P на обоих этих ногах можно использовать ШИМ. Я выбрал DIO7.

Настраиваем прошивку. Для этого прописываем еще один «нагреватель» в config.h. Нужно добавить строки выделенные жирным:

// name port pwm
DEFINE_HEATER(extruder, DIO4, 1)
DEFINE_HEATER(bed, DIO3, 1)
DEFINE_HEATER(fan, DIO7, 1)

M106 S255 // включить вентилятор на полную мощность
M106 S128 // убавить скорость
M106 S0 // выключить вентилятор

Если вы перепутаете полярность при подключении вентилятора, то он не будет крутиться. Поэтому если вентилятор не заработал попробуете поменять провода питания местами.

Следует упомянуть, что про подключение вентилятора к Gen7 уже есть отличная статья с картинками на французском, но в ней не написано про изменения в прошивке для работы ШИМ, поэтому я продублировал здесь часть описания.

Ну вот, самое сложное позади осталось включить управление вентилятором в вашем любимом слайсере моделей и все готово. За детальным описанием того, как это сделать я отправлю Вас к документации на Ваш слайсер.

Когда дело доходит до шума при 3D-печати, вентиляторы часто оказываются главным виновниками этой проблемы. Узнайте все о лучших вариантах для 3D-принтере.

Чтобы сделать машину тише, единственным источником избыточного шума является вентилятор.

Помимо желания более тихой 3D-печати, есть несколько других причин для замены вентилятора на вашем 3D-принтере:

Заменить сломанные вентиляторы
Увеличить воздушный поток для охлаждения электроники
Увеличить угол свеса, чтобы печатать без поддержки
Увеличить расстояние на мостах

На всех 3D-принтерах есть четыре основных вентилятора:

Вентилятор БП (блока питания)
Вентилятор материнской платы
Вентилятор Хотенда
Вентилятор охлаждения 3D-печати

Легко заменить можно последние три из четырех вентиляторов, более модифицированным является вентилятор хотенда, так как он единственный, который всегда включен.

Вентилятор блока питания меняют редко, так как это может быть довольно опасно. Поскольку вам придется открыть блок питания, это делать нужно только со знанием необходимых мер предосторожности.

Теперь, когда мы знаем о четырех типах вентиляторов, мы рассмотрим и расскажем о каждом из них, а также дадим вам несколько хороших вариантов замены.

Вентиляторы для блоков питания и материнской платы

Вентилятор блока питания в основном самый шумный вентилятор на машине. Как мы уже упоминали, хотя это может быть очень опасно, если вы не знаете, что делаете, некоторые пользователи заменили его альтернативными вентиляторами 60 x 15 мм. (Размер вентилятора иногда сокращается до 6015.) Новый вентилятор должен работать дольше и уменьшать шум, но при этом пропускать достаточно воздуха для охлаждения необходимых деталей.

Нынешний вентилятор блока питания производит 40-50 дБ шума, но все, что мы выбрали для новых вентиляторов, будут производить менее 30 дБ шума. Напоминаем, что напряжение вентилятора блока питания должно быть 24 В, но перед покупкой вентилятора рекомендуется дважды проверить фактическое напряжение внутри блока питания, которое подается на вентилятор.

Есть несколько хороших вариантов замены вентилятора блока питания или материнской платы:

Вентилятор Хотенда

Больше всего происходит замена хотенда, поскольку он постоянно включен. Это вызывает опасения, что эти «бесшумные» вентиляторы не нагнетают достаточно воздуха для эффективного охлаждения радиатора или «хотенда»

Недостаточный поток воздуха может вызвать так называемую «тепловую ползучесть», когда филамент начинает плавиться, пока он еще находится в трубке из ПТФЭ, вызывая непостоянную экструзию и застревание. Это особенно часто встречается при печати из PLA, температура охлаждения которая составляет около 60 ° C. Это означает, что хотенд следует охлаждать значительно ниже температуры плавления пластика, что можно сделать только с помощью мощного (но шумного) кулера.

Обратите внимание, что у V2 есть дополнительный пластиковый кожух вокруг хотенда, поэтому вам нужно будет снять его, чтобы получить доступ к вентиляторам.

Давайте посмотрим на несколько хороших вариантов:

Вентилятор охлаждения детали

Хотя стандартного вентилятора охлаждения Ender 3s обычно достаточно для большинства людей, некоторые решают заменить охлаждающий канал на своем вентиляторе.

Одной из популярных бесплатных 3D-печатных моделей является воздуховод Petsfang . Он имеет двухстороннее охлаждение и версию для стандартного вентилятора 40 x 10 мм или замену Noctua. Обратите внимание, что есть вариант, который подходит для V2, так как задние панели отличаются от версий 3 и Pro.

Существуют также модели для нагнетательного вентилятора размером 50 x 15 мм, который аналогичен типу, используемому на CR 10 S Pro . Эти воздуховоды должны обеспечивать больший воздушный поток с помощью стандартного охлаждающего вентилятора и поддерживать большинство других типов вентиляторов.

Что касается самого вентилятора охлаждения, вот три хороших варианта:

Вентилятор Noiseblocker’s Black Silent XM1 11 дБ шума.

Вывод

В целом, кулер играет ключевую роль печати на вашем 3D-принтере. Если вы действительно хотите заменить кулер вашего 3D-принтере, просто не забудьте убедиться, что выбранный вами кулер выполняет свою работу по охлаждению, а не просто делает процесс печати тише.

Этот доплинг позволяет избавится от паразитного обдува детали. Воздух от вентилятора охлаждения радиатора не попадает куда не надо. И паразитного обдува хотенда, там хоть не сильно, но какого хрена? :)

Обдув с двух сторон хорош тем, что пофиг в какую сторону сопло едет.

Кронштейн BFPTouch под это дело yadi.sk/d/FqZDJdE_sy-rbQ.

Основу надо будет чуть подточить на наждаке, а то мне уже лень было :)

Профит
Кораблик банчи, размер 50%
Обдув 100%, поддержек нет, FDPast PETG 225*

Комментарии 33

а есть фото сбоку? о́ткуда вент хотенда воздух забирает, эта надстройка не перекрывает его?
тож хочу подобный обдув сопла, а то сегодня напечатал круговой, а он с.ка весь обзор перекрывает, не видно ж чаво он там печатает, как теперь залипать-то )))

Да не удачный он
На каждый чих все разбирать

А я еще не решил. Мне бы котел починить :) Накипь мать ее
Но это оттепель нужна

Я все же вот такой напечатал и остановился на этом

аа, видел! смущает своей громоздкостью, а главное не понятно куда воздух ОТ радиатора хотенда ВЫходит?!

Ну куда-то выходит :), на деталь не попадает. По крайней мере у PETG ABS Maker аж поддержки хрен оторвешь, т.е. нет паразитного обдува
Заодно поменял кралсонов на шарикоподшипниках
ну и улитка обдува помощнее, хотя ее и родной в общем то хватает

А тем кто на фингевереся пишет на русском, в аду заготовлен отдельный котел :)
Вообще чуча тот еще наркоман, впрочем как и 99% ютуберов

))))) даже добавить нечего )))))

Кстати перечертил(эксцентрик снят) перепечатал я кронштейн второй оси Z
только дно и потолок 2мм(вместо 0.8) вот этот не гнется вообще :)

Удалить поддержки из обдува после печати ещё тот геммор.

По этому печатал с поддержка только от стола
В самих трубах их не было. Вообще не представляю как их удалять

А потом можно и 32битную мать и тфт экран, а потом уже смотреть на новый принтер или самосбор!

У меня 32 битная плата
Экран не нужен, я с бука печатаю, старый в гараже живет
Много дефектов надо банально помыть направляющие, пол бетонный и много пыли, ОЧЕНЬ
Ну и почистить хотенд и сопло. Как раз пересобиру его. Надо только новые фиттинги забрать. Таже пыль через филомнет попадет в экструдер, а это бетонная пыль.
Ну и нормпльно он печатает. все дефекты геометрии порядка десятки — две, а это с нависаниями.
Винтики М3 в отверстие 3.1 спокойно влазят.
Это всеголишь инструмент с нужными мне свойствами, не гонюсь за идеалом. Этот обдув сделан что бы убрать паразитный на деталь, и сделать обдув более стаблиным, для увелечения повоторяемости результата, иначе бы мне лень было :)

Фильтр следующее, что сделаю. Мне этот не подойдет, но не принципиально, или надо кронштейн ролика переделать
Отлично, из горючего пеноплекса, спасибо но нет. Наоборот туда хочу термопредохранители сделать, принтер вообще не защищен от возгорания. Даже в тепловентиояторах из леруа их 2. Термостат и термопредохранитель. А тут до первого разгона стола или экструдера. У ендера еще и питание подгрева стола любит коротить — очень плохая заделка провода. Поставлю автомобильный предохранитель на 10 ампер(подогрев вроде 200 ватт)
По уму и систему пожаротушения
Короб то есть, но утеплю его негорючим утеплителем. Просто дверцу поменяю на стеклопакет. + Сделаю змеевик из медной трубки, для отопления.

В качестве фильтра можно просто кусочек поролона проткнуть и нанизать, как шашлычок, на филамент.
Вообще не вижу смысла в этих коробках для фильтра.

У меня его на ролик намотает :)
А корпус имхо удобен тем, что фильтр можно снять, не вынимая пруток :)

Читайте также: