3D-printeri termistori juhend - Asendused, probleemid ja muud üksikasjad

Roy Hill 03-06-2023
Roy Hill

Teie 3D-printeri termistoril on oluline funktsioon, kuigi mõned inimesed võivad segadusse sattuda, mida see täpselt teeb ja kuidas see aitab. Kirjutasin selle artikli, et panna inimesed termistoride kohta õigele teele, et nad saaksid sellest paremini aru.

Selles artiklis selgitame teile kõike termistoritest. Näitame teile kõike, mida peate teadma, alates termistori kalibreerimisest kuni selle muutmiseni.

Vaata ka: Mis on 3D-pliiats & Kas 3D-pliiatsid on seda väärt?

Niisiis, alustame lihtsa küsimusega: "Mida teevad termistorid?".

    Mida teeb termistor 3D-printeris?

    Termistor on FDM-printerite oluline komponent. Enne kui räägime selle tööst, defineerime, mis on termistor.

    Termistorid - lühend "Thermal Resistors" - on elektrilised seadmed, mille takistus muutub koos temperatuuriga. Termistoreid on kahte tüüpi:

    • Negatiivse temperatuurikoefitsiendiga (NTC) termistorid : Termistorid, mille takistus väheneb temperatuuri tõustes.
    • Positiivse temperatuurikoefitsiendiga (PTC) termistorid : Termistorid, mille takistus suureneb temperatuuri tõustes.

    Termistoride tundlikkus temperatuurimuutuste suhtes muudab need sobivaks temperatuuritundlikeks rakendusteks. Sellisteks rakendusteks on näiteks vooluahela komponendid ja digitaalsed termomeetrid.

    Kuidas kasutatakse termistorit 3D-printerites?

    3D-printerite termistorid on temperatuuritundlikud seadmed. Neid leidub temperatuuritundlikes piirkondades, nagu kuum ots ja soojendusplaat. Nendes piirkondades jälgivad nad temperatuuri ja edastavad andmed mikrokontrollerile.

    Termistor toimib ka kontrollseadmena. Printeri mikrokontroller kasutab termistori tagasisidet, et kontrollida printimistemperatuuri ja hoida seda soovitud vahemikus.

    3D-printerites kasutatakse enamasti NTC-termomeetreid.

    Kuidas vahetada & kinnitada termistor 3D-printerile?

    3D-printerite termistorid on väga õrnad vahendid. Nad võivad kergesti puruneda või kaotada oma tundlikkuse. Termistorid kontrollivad printerite olulisi osi, seega on vaja tagada, et need oleksid kogu aeg tipptopp korras.

    3D-printerite termistorid asuvad sageli raskesti ligipääsetavates kohtades, seega võib nende eemaldamine olla veidi keeruline. Kuid ärge muretsege, kui olete ettevaatlik ja järgite hoolikalt samme, siis on kõik korras.

    Kaks peamist 3D-printeri komponenti sisaldavad termistoreid - kuum ots ja soojendatav trükiplaat. Me tutvustame teile mõlema termistori asendamise samme.

    Mida te vajate

    • Kruvikeerajate komplekt
    • Pintsetid
    • Komplekt kuuskantvõtmeid
    • Tangid
    • Kapton teip

    Termistori väljavahetamine teie kuumas otsas

    Termistoride vahetamisel kuumas otsas on erinevate printerite jaoks olemas unikaalsed protseduurid. Kuid enamiku mudelite puhul on need protseduurid väikeste variatsioonidega samad. Vaatame need läbi:

    1. samm: Vaadake oma printeri andmelehte ja hankige selle jaoks sobiv termistor. Lisateavet selle kohta leiate artiklist.

    2. samm : Enne alustamist veenduge, et järgite asjakohaseid ohutusnõuandeid.

    • Veenduge, et 3D-printer on välja lülitatud ja kõik vooluallikad on lahti ühendatud.
    • Maandage end vajadusel.
    • Veenduge, et kuum ots on jahtunud toatemperatuurini, enne kui proovite seda lahti võtta.

    3. samm : Eemaldage kuum ots printeri raamist.

    • See ei pruugi olla vajalik, kui termistori asukoht on väljastpoolt ligipääsetav.
    • Eemaldage kõik kruvid, mis hoiavad kuuma otsa ja selle juhtmeid paigal.

    4. samm : Eemaldage vana termistor kuumast otsast.

    • Keerake kruvi, mis hoiab seda bloki küljes, lahti ja eemaldage see.
    • Mõnikord võib plokil olla plokkide külge kleepunud plastik, mis seda takistab. Selle ära sulatamiseks võite kasutada soojuspüstolit.

    6. samm: Ühendage termistor mikrokontrollerist lahti.

    • Avage printeri töötlemisüksus.
    • Juurdepääs mikrokontrollerile ja eemaldage pintsetiga termistori ühendus.
    • Olge ettevaatlik, et te eemaldaksite õige juhtme. Vaadake tootja spetsifikatsioone, et veenduda, millist juhtme eemaldamist te peate tegema.

    7. samm : Paigaldage uus termistor

    • Ühendage uue anduri ots mikrokontrollerisse.
    • Asetage uue termistori pea ettevaatlikult kuuma otsa auku.
    • Keerake see kergelt kinni. Olge ettevaatlik, et kruvi mitte üle pingutada, et mitte kahjustada termistorit.

    8. samm: Lõpeta

    • Katke printeri töötlemisüksus kinni.
    • Võite kasutada Kapton teipi, et hoida juhtmed kindlalt koos, et vältida liikumist.
    • Kinnitage kuum ots uuesti printeri raami külge.

    Termistorite väljavahetamine printimisalusesse

    Kui teie 3D-printer on varustatud soojendusega trükiplaadiga, on suur tõenäosus, et seal on ka termistor. Trükiplaadi termistori vahetamise sammud on mudeliti erinevad, kuid enamasti on need sarnased. Näeme, kuidas te seda teete:

    1. samm: Enne alustamist järgige asjakohaseid ohutusnõuandeid.

    2. samm: Eemaldage trükiplaat

    • Ühendage prindiplaat vooluvõrgust (PSU) lahti.
    • Eemaldage kõik kruvid, mis hoiavad seda printeri raami külge.
    • Tõstke see üles ja eemaldage see raamist

    3. samm: Eemaldage termistori kattev isolatsioon.

    4. samm: Eemaldage termistor

    • Termistor võib olla paigutatud mitmel viisil. Selle võib kinnitada aluse külge Kapton-teibiga või kinnitada kruviga.
    • Eemaldage kruvid või teip, et vabastada termistor.

    5. samm: Vahetage termistor välja

    • Lõigake vana termistori jalad anduri juhtmest ära.
    • Kinnitage uus termistor juhtme külge, ühendades need omavahel.
    • Katke ühendus elektroteibiga

    6. samm: Lõpeta

    • Kinnitage termistor tagasi voodi külge
    • Vahetage isolatsioon välja
    • Keerake trükiplaat tagasi printeri raamile.

    Kuidas kontrollida temperatuurianduri takistust?

    Takistus ei ole väärtus, mida saab otse mõõta. Termistori takistuse leidmiseks peate tekitama termistoris voolu ja mõõtma sellest tulenevat takistust. Seda saate teha multimeetriga.

    Märkus: Tegemist on termistoriga, nii et näidud varieeruvad sõltuvalt temperatuurist. Parim on võtta näidud toatemperatuuril (25 ℃).

    Vaatame läbi sammud, kuidas kontrollida vastupanu.

    Mida te vajate:

    • Multimeeter
    • Multimeetri sondid

    1. samm : Paljundage termistori jalad (eemaldage klaaskiudisolatsioon).

    2. samm : Seadistage multimeetri vahemik termistori nimitakistusele.

    3. samm: Pange multimeetri sondid mõlemale jalale ja multimeeter peaks näitama takistust.

    Enamiku 3D-printimise termistoride takistus toatemperatuuril on 100k.

    Kuidas kalibreerida oma 3D-printeri termistor

    Kalibreerimata termistor on 3D-printimise jaoks väga halb. Ilma täpse temperatuuri mõõtmise ja kontrollimiseta ei saa kuum ots ja kuumutatav voodi korralikult toimida. Seega peaksite rutiinse hoolduse osana veenduma, et teie kuum ots on alati korralikult kalibreeritud.

    Näitame teile, kuidas seda teha:

    Mida te vajate:

    • Termopaariga varustatud multimeeter

    1. samm : Testige multimeetri termopaari.

    • Keetke väike kogus vett.
    • Sukelduge termopaar vette.
    • See peaks näitama 100 ℃, kui see on täpne.

    2. samm : Avage printeri püsivara.

    • Printeri programmifailis on Arduino fail, mis juhib kuuma otsa.
    • Faili asukoha leidmiseks saate kontrollida oma tootja juures või veebifoorumites, et leida oma printeri jaoks sobiv fail.

    3. samm : Kinnitage multimeetri termopaar kuuma otsa.

    • Leidke ruumi kuuma otsa ja otsiku vahel ning pistke see sisse.

    4. samm : Avage püsivara temperatuuritabel.

    • See on tabel, mis sisaldab termistori takistuse väärtusi temperatuuri suhtes.
    • Printer kasutab seda faili temperatuuri määramiseks mõõdetud takistuse põhjal.
    • Kopeerige see tabel ja kustutage temperatuurisammas uues tabelis.

    5. samm : Täitke tabel.

    • Seadke kuumale otsale vanas tabelis olev temperatuuriväärtus.
    • Mõõtke multimeetril õige temperatuurinäit.
    • Sisestage see lugemine uue tabeli takistuse väärtusele, mis vastab vanas tabelis olevale väärtusele.
    • Korrake neid samme kõigi takistuse väärtuste puhul.

    6. samm: Asendage tabel.

    • Pärast täpse temperatuuri leidmist kõigi takistuse väärtuste jaoks kustutage vana tabel ja asendage see uue tabeliga.

    Kuidas teada, kas 3D-printeri termistor on halb?

    Rikkis termistori märgid on printeriti erinevad. See võib olla nii selge kui printeri kasutajaliideses vilkuv diagnostiline teade või nii halb kui termiline läbikukkumine.

    Oleme koostanud nimekirja mõnedest kõige tavalisematest märkidest, mis viitavad probleemile teie 3D-printeri termistoriga. Vaatame need läbi:

    Thermal Runaway

    Thermal Runaway on halva termistori halvim stsenaarium. See juhtub siis, kui vigane andur annab printerile vale temperatuuri. Seejärel jätkab printer lõpmatult voolu edastamist soojenduskassetile, kuni see sulatab kuuma otsa ära.

    See võib põhjustada tulekahju, mis võib hävitada mitte ainult teie printeri, vaid ka seda ümbritsevad ruumid. Õnneks on enamik tootjaid lisanud püsivara kaitsemeetmed, et seda vältida.

    Tavapärasest kõrgemad printimistemperatuurid

    Kui printer nõuab materjalide ekstrueerimiseks kõrgemat temperatuuri kui nimitemperatuur, võib termistor olla vigane.

    Selle väljaselgitamiseks võite teha termistorile diagnostilise testi.

    Rikkis termistori sümptomid võivad olla ka järgmised:

    • Suur hulk trükivigu, mis on tingitud temperatuuriprobleemidest.
    • Metsikud temperatuurinäitude kõikumised.

    Kui teie termistor puruneb, siis see ebaõnnestub, nii et te soovite seda vältida. Enamasti puruneb termistor selle tõttu, et kruvi, mis hoiab neid liiga tihedalt, mis lühistab neid.

    Kruvi peaks olema veidi lõdvem, umbes pool pööret tagasi, kuna termistor peab olema lihtsalt paigal, mitte kindlalt vastu kuuma otsa surutud.

    Hea on see, et termistorid on üsna odavad.

    Parim termistori asendaja teie 3D-printeri jaoks

    Kui valite oma 3D-printeri jaoks termistori, on mõned olulised tegurid, mida tuleb õige termisti valimiseks arvesse võtta. Vaatame need läbi.

    Kõige olulisem neist teguritest on takistus, termistori takistus on oluline. See määrab temperatuuri vahemiku, mida termistor suudab mõõta. 3 3D-printeri termistoride takistus on enamasti 100kΩ.

    Teine oluline tegur on temperatuurivahemik. See määrab, kui suurt temperatuuri suudab teie termistor mõõta. FDM-printeri jaoks vastuvõetav temperatuurivahemik peaks olema vahemikus -55 ℃ ja 250 ℃.

    Viimane tegur, mida peaksite vaatama, on ehituskvaliteet. Termistor on ainult nii hea kui selle ehitamisel kasutatud materjalid. Materjalid võivad mõjutada tundlikkust ja vastupidavust.

    Vaata ka: 3D trükitud keermed, kruvid ja poldid - kas nad tõesti töötavad? Kuidas seda teha?

    Parima kvaliteedi saamiseks on soovitatav valida alumiiniumist termistid koos sobiva isolatsiooniga, näiteks klaaskiust jalgade jaoks. Seda seetõttu, et alumiinium on väga soojusjuhtiv, klaaskiust aga mitte.

    Kasutades kõiki eespool loetletud tegureid mõõdupuuna, oleme koostanud nimekirja mõnedest parimatest turul olevatest termistoridest teie 3D-printeri jaoks. Vaatame seda.

    HICTOP 100K ohm NTC 3950 termistorid

    Paljud inimesed mainivad, kui kasulikud on HICTOP 100K Ohm NTC 3950 termistorid pärast selle kasutamist oma 3D-printerites. See on rohkem kui piisavalt pikk, et see sobiks teie vajadustele ja sobib ideaalselt teie 3D-printeri jaoks.

    Te peaksite eelnevalt veenduma, et teie püsivara on õigesti seadistatud.

    Kui teil on olnud termistorid oma Ender 3, Anet 3D-printeri või paljude teiste printerite peal, siis peaks see teie jaoks väga kenasti toimima.

    Need termistorid sobivad Prusa i3 Mk2s voodile ilma probleemideta. Temperatuurivahemik on okei kuni 300°C, pärast sellist temperatuuri on vaja termopaari.

    Creality 3D printeri NTC termistor tempoandur

    Teine komplekt termistoreid, mida saate valida, on Creality NTC termistorid, mis loetlevad Ender 3, Ender 5, CR-10, CR-10S ja muud. Põhimõtteliselt iga 3D-printer, mis võtab termistori, on nendega hea.

    Seda kasutatakse ideaalselt koos teie soojendusega voodi või ekstruuderiga, nagu te soovite.

    Sellel on standardne 2-poolne emasliitmik, mille juhtme pikkus on 1 m või 39,4 tolli. Pakendis on 5 termistorit, mille temperatuuri täpsus on ±1%.

    Parimate tulemuste saamiseks peaksite Marlinis seadma temperatuurianduri numbrile "1".

    Kui teie 3D-printeril on olnud mingi miinimumtemperatuuri viga, võivad need kindlasti appi tulla.

    Enamikul inimestel on olnud nendega positiivsed kogemused, kus need sobivad ja töötavad hästi, samuti on neil igaks juhuks varuosad olemas.

    Ühel kasutajal, kes ostis Ender 5 Plus'i, oli temperatuurinäidud -15°C või 355°C max. temperatuuri muutus nende termistor ja lahendas probleemi.

    Mõned inimesed on kurtnud, et nad võivad Ender 3 puhul veidi lühikeseks jääda ja nõudsid, et ventilaatorite ja küttepadruni juhtmestik oleks kokku pandud montaaži kohal, et kasutada varrukat ja hoida seda koos.

    Võite termistori ühendada ja siis vajaduse korral sisse joota.

    Teised on kasutanud seda otsese pistikupesa asendajana Ender 3 puhul.

    Roy Hill

    Roy Hill on kirglik 3D-printimise entusiast ja tehnoloogiaguru, kellel on palju teadmisi kõigist 3D-printimisega seotud asjadest. Üle 10-aastase kogemusega selles valdkonnas on Roy omandanud 3D-disaini ja -printimise kunsti ning temast on saanud uusimate 3D-printimise trendide ja tehnoloogiate ekspert.Roy'l on kraad Los Angelese California ülikoolist (UCLA) masinaehituse erialal ning ta on töötanud mitmes mainekas 3D-printimise alal ettevõttes, sealhulgas MakerBot ja Formlabs. Samuti on ta teinud koostööd erinevate ettevõtete ja üksikisikutega, et luua kohandatud 3D-prinditud tooteid, mis on nende tööstust revolutsiooniliselt muutnud.Lisaks oma kirele 3D-printimise vastu on Roy innukas reisija ja vabaõhuhuviline. Talle meeldib perega looduses aega veeta, matkata ja telkida. Vabal ajal juhendab ta ka noori insenere ja jagab oma teadmisi 3D-printimise kohta erinevatel platvormidel, sealhulgas oma populaarsel ajaveebil 3D Printerly 3D Printing.