3D printer termistor guide - Udskiftning, problemer og meget mere

Roy Hill 03-06-2023
Roy Hill

Termistoren på din 3D-printer har en vigtig funktion, men nogle mennesker kan blive forvirrede over, hvad den præcist gør, og hvordan den hjælper dig. Jeg skrev denne artikel for at sætte folk på rette vej med hensyn til termistorer, så de kan forstå den bedre.

I denne artikel vil vi forklare dig alt om termistorer. Vi viser dig alt, hvad du har brug for at vide, lige fra hvordan du kalibrerer din termistor til hvordan du ændrer.

Så lad os starte med et enkelt spørgsmål: "Hvad gør termistorer?".

    Hvad gør en termistor i en 3D-printer?

    En termistor er en vigtig komponent i FDM-printere. Før vi taler om dens funktion, skal vi først definere, hvad en termistor er.

    Termistorer - en forkortelse for "Thermal Resistors" - er elektriske enheder, hvis modstand varierer med temperaturen. Der findes to typer termistorer:

    • Termistorer med negativ temperaturkoefficient (NTC) : Termistorer, hvis modstand falder med stigende temperatur.
    • Termistorer med positiv temperaturkoefficient (PTC) : Termistorer, hvis modstand stiger med stigende temperatur.

    Termistorers følsomhed over for temperaturændringer gør dem velegnede til temperaturfølsomme applikationer, f.eks. kredsløbskomponenter og digitale termometre.

    Hvordan bruges en termistor i 3D-printere?

    Termistorer i 3D-printere fungerer som temperaturfølere. De findes i temperaturfølsomme områder som den varme ende og det opvarmede sengeleje. I disse områder overvåger de temperaturen og videresender dataene tilbage til mikrocontrolleren.

    Termistoren fungerer også som en kontrolenhed. Printerens mikrocontroller bruger termistorens feedback til at styre printtemperaturen og holde den inden for det ønskede område.

    3D-printere bruger for det meste NTC-termometre.

    Hvordan udskiftes & Vedhæft en termistor til en 3D-printer?

    Termistorer i 3D-printere er meget skrøbelige instrumenter. De kan let gå i stykker eller miste deres følsomhed. Termistorer styrer vigtige dele af printerne, så det er nødvendigt at sikre, at de hele tiden er i tiptop form.

    Termistorer i 3D-printere sidder ofte på svært tilgængelige steder, så det kan være lidt vanskeligt at fjerne dem. Men bare rolig, så længe du er forsigtig og følger trinene nøje, går det fint.

    To vigtige 3D-printerkomponenter indeholder termistorer - den varme ende og det opvarmede printbed. Vi vil gennemgå trinene for udskiftning af termistorer i begge dele.

    Det skal du bruge

    • Sæt med skruetrækkere
    • Pincet
    • Et sæt insexnøgler
    • Tænger
    • Kapton tape

    Udskiftning af termistoren på din varme ende

    Når du udskifter en termistor i den varme ende, findes der unikke procedurer for forskellige printere. Men for de fleste modeller er disse procedurer de samme med en lille variation. Lad os gennemgå dem:

    Trin 1: Se databladet for din printer, og find den passende termistor til den. Du kan finde flere oplysninger om dette i artiklen.

    Trin 2 : Før du går i gang, skal du sikre dig, at du følger de relevante sikkerhedsråd.

    • Sørg for, at 3D-printeren er slukket og afbrudt fra alle strømkilder.
    • Jordforbind dig selv, hvis det er nødvendigt.
    • Sørg for, at den varme ende er afkølet til stuetemperatur, før du forsøger at adskille den.

    Trin 3 : Fjern den varme ende fra printerens ramme.

    • Dette er måske ikke nødvendigt, hvis termistorens placering er tilgængelig udefra.
    • Fjern alle skruerne, der holder den varme ende og dens ledninger på plads.

    Trin 4 : Fjern den gamle termistor fra den varme ende.

    • Løsn skruen, der holder den på plads på blokken, og fjern den.
    • Nogle gange kan der være sammenklistret plastik på blokken, som forhindrer dette. Du kan bruge en varmepistol til at smelte dette væk.

    Trin 6: Afbryd termistoren fra mikrocontrolleren.

    • Åbn printerens behandlingsenhed.
    • Få adgang til mikrocontrolleren, og fjern termistorforbindelsen med en pincet.
    • Vær omhyggelig med at sikre dig, at du fjerner den rigtige ledning. Se producentens specifikationer for at sikre dig, at du ved, hvilken ledning du skal fjerne.

    Trin 7 : Monter den nye termistor

    • Sæt enden af den nye sensor i mikrocontrolleren.
    • Sæt forsigtigt hovedet på den nye termistor i hullet i den varme ende.
    • Skru den let på plads. Pas på ikke at stramme skruen for hårdt, så termistoren ikke beskadiges.

    Trin 8: Afslut

    • Dæk printerens procesenhed til.
    • Du kan bruge Kapton-tapen til at holde ledningerne fast sammen for at undgå bevægelse.
    • Fastgør den varme ende til printerens ramme igen.

    Udskiftning af termistoren på printersengen

    Hvis din 3D-printer leveres med et opvarmet printseng, er der en god chance for, at der også er en termistor der. Trinene til udskiftning af termistoren på et printseng varierer fra model til model, men det er for det meste ens. Lad os se, hvordan du kan gøre det:

    Se også: De bedste Cura-indstillinger til din 3D-printer - Ender 3 & Mere

    Trin 1: Følg de relevante sikkerhedsråd, før du går i gang.

    Trin 2: Fjern printsengen

    • Afbryd printersædet fra PSU'en (Power Supply Unit).
    • Fjern alle skruerne, der holder den fast til printerens ramme.
    • Løft den op og væk fra rammen

    Trin 3: Fjern isoleringen, der dækker termistoren.

    Trin 4: Fjern termistoren

    • Termistoren kan anbringes på mange måder. Den kan fastgøres til sengen med Kapton-tape eller fastgøres med en skrue.
    • Fjern skruerne eller tapen for at frigøre termistoren.

    Trin 5: Udskift termistoren

    • Skær benene på den gamle termistor af fra sensorens ledning.
    • Fastgør den nye termistor til ledningen ved at sætte dem sammen.
    • Dæk forbindelsen med elektrisk tape

    Trin 6: Afslut

    • Fastgør termistoren tilbage på sengen
    • Udskift isoleringen
    • Skru printersædet fast på printerens ramme igen.

    Hvordan kontrollerer du modstanden for en temperatursensor?

    Modstand er ikke en værdi, der kan måles direkte. For at finde termistorens modstand skal du fremkalde strøm i termistoren og måle den resulterende modstand. Det kan du gøre med et multimeter.

    Bemærk: Det er en termistor, så aflæsningen vil variere afhængigt af temperaturen. Det er bedst at foretage aflæsningen ved stuetemperatur (25 °C).

    Lad os gennemgå trinene for at kontrollere modstanden.

    Det skal du bruge:

    • Et multimeter
    • Multimeter-sonder

    Trin 1 : Frigør benene på termistoren (fjern glasfiberisolationen).

    Trin 2 : Indstil multimeterområdet til termistorens nominelle modstand.

    Trin 3: Sæt multimeterproberne på begge ben, og multimeteret skal vise modstanden.

    De fleste termistorer til 3D-printning har en modstand på 100k ved stuetemperatur.

    Sådan kalibrerer du din 3D-printertermistor

    En ikke-kalibreret termistor er meget dårlig for 3D-printning. Uden nøjagtig temperaturmåling og -kontrol kan hot end og det opvarmede bed ikke fungere korrekt. Så som en del af den rutinemæssige vedligeholdelse bør du sørge for, at din hot end altid er kalibreret korrekt.

    Lad os vise dig, hvordan du gør det:

    Det skal du bruge:

    • Et multimeter udstyret med termokobler

    Trin 1 : Test multimeterets termokobling.

    • Kog en lille mængde vand.
    • Dyp termokoblet i vandet.
    • Den skal vise 100 ℃, hvis den er nøjagtig.

    Trin 2 : Åbn printerens firmware.

    • I printerens programfil vil der være en Arduino-fil, der styrer den varme ende.
    • Du kan spørge din producent eller finde filens placering for din printer på onlinefora.

    Trin 3 : Fastgør multimeterets termokobling til den varme ende.

    • Find et mellemrum mellem den varme ende og dysen, og stik den ind.

    Trin 4 : Åbn temperaturtabellen i firmwaren.

    • Dette er en tabel med værdierne for termistormodstanden i forhold til temperaturen.
    • Printeren bruger denne fil til at bestemme temperaturen ud fra den målte modstand.
    • Kopier denne tabel, og slet kolonnen temperatur i den nye tabel.

    Trin 5 : Udfyld tabellen.

    • Indstil den varme ende til temperaturværdien i den gamle tabel.
    • Mål den korrekte temperaturmåling på multimeteret.
    • Indtast denne aflæsning til den modstandsværdi på den nye tabel, der svarer til værdien på den gamle tabel.
    • Gentag disse trin for alle modstandsværdier.

    Trin 6: Udskift bordet.

    • Når du har fundet den nøjagtige temperatur for alle modstandsværdierne, sletter du den gamle tabel og erstatter den med den nye.

    Hvordan ved du, om en termistor er defekt på en 3D-printer?

    Tegnene på en defekt termistor varierer fra printer til printer. Det kan være lige så tydeligt som en diagnosemeddelelse, der blinker på printerens grænseflade, eller det kan være så slemt som en termisk løbebane.

    Vi har samlet en liste over nogle af de mest almindelige tegn, der indikerer et problem med din 3D-printeres termistor. Lad os gennemgå dem:

    Termisk løbebane

    Thermal Runaway er det værst tænkelige scenarie for en dårlig termistor. Det sker, når en defekt sensor leverer den forkerte temperatur til printeren. Printeren bliver derefter ved med at sende strøm til varmepatronen i det uendelige, indtil den smelter den varme ende ned.

    Termisk løb kan være meget farligt. Det kan resultere i brande, der kan ødelægge ikke blot printeren, men også de omkringliggende områder. Heldigvis har de fleste producenter indbygget firmware-sikkerhedsforanstaltninger for at forhindre dette.

    Højere temperaturer end normalt ved udskrivning

    Materialer leveres normalt med anbefalede printtemperaturer. Hvis printeren kræver en højere temperatur end den nominelle temperatur for at ekstrudere materialerne, kan termistoren være defekt.

    Du kan køre en diagnosetest på termistoren for at finde ud af det.

    Symptomer på en defekt termistor kan også omfatte:

    • Et stort antal udskriftsfejl på grund af temperaturproblemer.
    • Vilde variationer i temperaturaflæsninger.

    Hvis din termistor knækker, går den i stykker, så du vil forhindre det i at ske. Oftest går en termistor i stykker, fordi skruen, der holder den, er for stram, hvilket gør den kortsluttet.

    Skruen skal være lidt løs, ca. en halv omgang tilbage fra at være stram, da termistoren blot skal holdes på plads snarere end at blive trykket sikkert mod hotenden.

    Det gode er, at termistorer er ret billige.

    Den bedste erstatning for termistor til din 3D-printer

    Når du skal vælge en termistor til din 3D-printer, er der nogle vigtige faktorer, som du skal overveje for at få den rigtige. Lad os gennemgå dem.

    Den vigtigste af disse faktorer er modstanden, termistorens modstand er vigtig. Den bestemmer det temperaturområde, som termistoren vil kunne måle. 3 Modstanden af 3D-printertermistorer er for det meste 100kΩ.

    Temperaturområdet er en anden vigtig faktor. Det bestemmer, hvor stor temperatur din termistor vil kunne måle. Et acceptabelt temperaturområde for en FDM-printer bør ligge mellem -55 ℃ og 250 ℃.

    Endelig er den sidste faktor, du bør se på, byggekvaliteten. Termistoren er kun lige så god som de materialer, der er brugt til at bygge den. Materialerne kan have stor indflydelse på følsomhed og holdbarhed.

    For at få den bedste kvalitet anbefales det at vælge termistorer i aluminium med passende isolering som glasfiber til benene, fordi aluminium er meget varmeledende, mens glasfiber ikke er det.

    Ved at bruge alle de ovennævnte faktorer som målestok har vi udarbejdet en liste over nogle af de bedste termistorer på markedet til din 3D-printer. Lad os se på den.

    HICTOP 100K ohm NTC 3950 termistorer

    Mange mennesker nævner, hvor nyttige HICTOP 100K Ohm NTC 3950 termistorerne er efter at have brugt dem på deres 3D-printere. Der er mere end nok længde til, at de passer til dine behov, og de er perfekte til din 3D-printer.

    Du bør sikre dig, at din firmware er indstillet korrekt på forhånd.

    Hvis du har haft termistorer på din Ender 3, Anet 3D-printer eller mange andre derude, så burde dette fungere meget godt for dig.

    Disse termistorer kan passe på en Prusa i3 Mk2s-seng uden problemer. Temperaturområdet er okay til op til 300 °C, men efter den temperatur skal du bruge en termokobler.

    Creality 3D-printer NTC termistor Temp sensor

    Et andet sæt termistorer, som du kan vælge, er Creality NTC-termistorerne, som omfatter Ender 3, Ender 5, CR-10, CR-10S m.m. Grundlæggende er alle 3D-printere, der kan bruge en termistor, gode til at bruge disse.

    Den bruges perfekt sammen med din opvarmede seng eller ekstruder, som du ønsker det.

    Den har et standard 2-pin hun-stik med en ledningslængde på 1 m eller 39,4 tommer. Pakken leveres med 5 termistorer med en temperaturnøjagtighed på ±1 %.

    Se også: Hvordan man laver en STL-fil & 3D-model fra et foto/billede

    Du bør indstille temp sensor nummeret til "1" i Marlin for at opnå de bedste resultater.

    Hvis du har haft en eller anden form for fejl med minimumstemperaturen på din 3D-printer, kan disse produkter helt sikkert komme til undsætning.

    De fleste har haft en positiv oplevelse med disse, hvor de passer og fungerer fint, og de har også reservedele for en sikkerheds skyld.

    En bruger, der købte en Ender 5 Plus, havde temperaturaflæsninger på -15°C eller 355°C max. temperatur, og ændrede sin termistor til disse og løste problemet.

    Nogle mennesker har klaget over, at de kan komme lidt for kort på Ender 3, og at ledningerne til ventilatorerne og varmepatronen skal sløjfes over samlingen for at bruge muffen og holde den samlet.

    Du kan splejse termistoren og lodde den ind, hvis det er nødvendigt.

    Andre har dog brugt det som direkte udskiftning af stikket på Ender 3.

    Roy Hill

    Roy Hill er en passioneret 3D-printentusiast og teknologiguru med et væld af viden om alt relateret til 3D-print. Med over 10 års erfaring på området har Roy mestret kunsten at 3D-designe og printe, og er blevet ekspert i de nyeste 3D-printtrends og -teknologier.Roy har en grad i maskinteknik fra University of California, Los Angeles (UCLA), og har arbejdet for flere velrenommerede virksomheder inden for 3D-print, herunder MakerBot og Formlabs. Han har også samarbejdet med forskellige virksomheder og enkeltpersoner for at skabe brugerdefinerede 3D-printede produkter, der har revolutioneret deres industrier.Bortset fra sin passion for 3D-print, er Roy en ivrig rejsende og en udendørsentusiast. Han nyder at tilbringe tid i naturen, vandreture og camping med sin familie. I sin fritid vejleder han også unge ingeniører og deler sin rigdom af viden om 3D-print gennem forskellige platforme, herunder hans populære blog, 3D Printerly 3D Printing.