Se lavorate nel campo della stampa 3D, potreste aver sentito parlare della protezione contro la fuga termica, che ha suscitato un certo scalpore nella comunità della stampa 3D per la sua importanza e per la mancanza di implementazione nelle stampanti 3D come caratteristica di sicurezza.

Questo articolo vi guiderà su ciò che dovete sapere sulla protezione contro le fughe termiche.

La protezione contro le fughe termiche è una funzione di sicurezza della stampante 3D che spegne il sistema di riscaldamento se nota un qualche tipo di guasto. Se il termistore è leggermente scollegato, può fornire alla stampante 3D temperature errate, che in alcuni casi hanno provocato incendi.

Non si vuole assolutamente incorrere in un problema di protezione termica, quindi questo articolo vi guiderà attraverso il test e la correzione della funzione di protezione termica della vostra stampante 3D.

Che cos'è la protezione contro le fughe termiche e perché è importante?

Per evitare che la stampante 3D abbia problemi di fuga termica, i produttori hanno aggiunto una funzione di sicurezza nota come protezione dalla fuga termica.

Questa funzione è progettata per interrompere il processo di stampa ogni volta che rileva un problema nella stampante, in particolare se la temperatura è fuori controllo.

Questa è la soluzione migliore per proteggere la stampante; prima di avviare il processo di stampa, accertatevi che questa funzione di sicurezza sia attivata nel firmware della stampante.

La fuga termica è uno dei problemi più pericolosi e frustranti che possono verificarsi durante il processo di stampa. L'errore di fuga termica è una situazione in cui la stampante non riesce a mantenere la giusta temperatura e può riscaldarsi a livelli estremi.

Nonostante tutti gli altri problemi che si verificano a causa di questo problema, la minaccia principale è che la stampante possa prendere fuoco, cosa non così rara in questa situazione.

Fondamentalmente, la protezione contro le fughe termiche non protegge direttamente l'errore di fuga termica, ma interrompe i motivi che possono causare questo problema.

Ciò significa che se la protezione contro le fughe termiche rileva che il valore errato del termistore della stampante 3D (lettore di temperatura che rileva la variazione della resistenza) viene elaborato per lungo tempo, interromperà automaticamente il processo di stampa per evitare danni.

Il disallineamento o l'errore del sensore di temperatura è una delle ragioni fondamentali alla base degli errori della pista termica.

Se il termistore non funziona correttamente, la stampante continua ad aumentare la temperatura di stampa per raggiungere il calore desiderato e può portare la temperatura a un livello estremo.

Questa funzione protegge la stampante da errori termici, rischi di incendio e danni alla stampante o alle persone che la circondano.

Consultate il mio articolo correlato intitolato Come flashare e aggiornare il firmware della stampante 3D - Guida semplice.

Come si esegue un test corretto per la fuga termica?

Un metodo molto semplice, mostrato nel video qui sotto, consiste nell'utilizzare un asciugacapelli sull'hotend per circa un minuto, per ridurre la temperatura di esercizio dell'ugello, provocando così l'errore "Thermal Runaway Printed Halted".

Se non avete accesso a un asciugacapelli nelle vicinanze, potete utilizzare un altro metodo.

Per eseguire un test corretto della funzione di protezione contro le fughe termiche, è possibile scollegare l'elemento riscaldante dell'hotend o del letto di stampa riscaldato al momento della stampa o mentre si inviano comandi direttamente alla stampante tramite USB per impostare una temperatura.

È inoltre possibile scollegare l'elemento riscaldante quando la stampante è spenta o anche se si sta riscaldando.

La disconnessione dell'elemento riscaldante significa che l'ugello non verrà riscaldato. Dopo il periodo di test della temperatura e le impostazioni specificate nel firmware, la stampante dovrebbe smettere di funzionare e si arresterà se la funzione di protezione termica è abilitata.

Si consiglia di spegnere la stampante e poi di ricollegare i fili, perché se si cerca di ricollegare i fili mentre la stampante è accesa si rischia di toccare i cavi aperti.

Quando la stampante smette di funzionare dopo aver visualizzato un errore di fuga termica, è necessario riavviare o resettare la stampante prima di iniziare il processo di stampa.

Se la stampante continua a funzionare e non si arresta, spegnetela rapidamente, poiché è un chiaro segno che la protezione contro le fughe termiche non è abilitata.

Se volete un video più recente, Thomas Sanladerer ha realizzato un semplice video su come testare la protezione contro le fughe termiche sulla vostra macchina. Il video è stato creato perché Voxelab (Aquila) non ha garantito questa protezione di base sulle sue macchine che tutte le stampanti 3D dovrebbero avere.

Come si risolve una fuga termica?

Esistono due possibilità di errore di fuga termica: una è che il termistore sia rotto o difettoso e l'altra è che la protezione contro la fuga termica non sia attivata.

Di seguito, illustrerò come implementare la soluzione al problema.

Attivazione della protezione contro le fughe termiche

Il video che segue illustra il processo di flashing della scheda madre della stampante 3D per attivare la protezione contro le fughe termiche.

Sostituire il termistore rotto

Il video seguente spiega come sostituire il termistore se è rotto.

Prima di procedere, accertarsi che la stampante non sia in funzione e che sia spenta. Svitare il coperchio della ventola per toglierlo di mezzo.

Tagliare le fascette che tengono i fili. Ora, con un piccolo cacciavite Phillips, rimuovere la vite che tiene il termistore al posto giusto.

Estrarre il termistore rotto, ma se è rimasto incastrato, probabilmente è dovuto al fatto che la plastica fusa lo trattiene all'interno.

Se si verifica questo problema, riscaldare l'hotend a circa 185°C per sciogliere la plastica, rimuoverla con un utensile, quindi far raffreddare l'hotend prima di lavorarlo di nuovo.

Dopo il raffreddamento, dovrebbe essere possibile estrarre delicatamente il termistore.

Poiché l'inserimento del nuovo termistore è un po' difficile, è necessario inserire l'estremità della spina del termistore nel filo del vecchio termistore e fissarla con del nastro adesivo. A questo punto, tirare il filo esatto dal lato opposto e inserire correttamente il termistore.

A questo punto, inserire il nuovo termistore nel punto esatto in cui era inserito il vecchio termistore.

Applicare nuovamente le fascette sui fili e ricontrollare che nessun filo sia aperto e che il termistore sia inserito correttamente. Inserire ora i fili all'altra estremità del termistore nel foro inferiore e avvitarli delicatamente.

Le viti devono trovarsi al centro dei due fili. A questo punto, avvitare le parti e il coperchio della ventola con la stampante.

Metodi per risolvere i problemi di riscaldamento della stampante bloccata

Se il vostro ugello non riesce a raggiungere la temperatura desiderata prima di dare un errore, ci sono alcune ragioni che descriverò. Ci sono anche alcune soluzioni piuttosto semplici per accompagnare queste cause.

Per risolvere il problema di un arresto del riscaldamento della stampante 3D è necessario ricontrollare l'assemblaggio dell'estrusore, assicurandosi che non vi siano grandi spazi vuoti tra l'interruzione del calore, il blocco riscaldante e l'ugello. Assicurarsi che il cablaggio sia sicuro e inserito nel modo corretto.

Una connessione difettosa in qualche punto del sistema può sicuramente essere la causa dell'errore "RISCALDAMENTO MANCATO" nella stampante 3D, soprattutto se non si è seguito correttamente un tutorial o una guida video sull'assemblaggio della stampante 3D.

I problemi di connessione più comuni si riscontrano nel riscaldatore o nel sensore di temperatura della stampante 3D. Può essere una buona idea controllare la resistenza della cartuccia del riscaldatore, verificando che sia vicina al valore specificato.

Alcuni hanno riscontrato altri problemi, come una scheda madre fritta, la necessità di sostituire l'alimentatore (PSU) o l'hotend.

Poiché a volte il termistore passa sotto le viti, è facile che queste si schiaccino o si allentino, il che significa che il collegamento non è abbastanza sicuro da misurare adeguatamente la temperatura effettiva del blocco riscaldatore.

È possibile procurarsi un nuovo termistore e sostituirlo seguendo le istruzioni riportate sopra.

Quando si sostituisce il termistore, assicurarsi di non toccare nessuno dei due fili con il blocco del riscaldatore perché potrebbe friggere la scheda madre.

• La regolazione della tensione del driver dello stepper può essere d'aiuto se è significativamente fuori controllo.
• Sostituire il termistore
• Utilizzare la scheda madre originale
• Sostituire l'elemento riscaldante
• Controllare che i fili non siano allentati sul blocco riscaldatore - se necessario, serrare nuovamente le viti.
• Eseguire la messa a punto del PID

L'Ender 3 ha una fuga termica?

Gli Ender 3 che vengono spediti ora hanno la funzione di protezione contro le fughe termiche attivata.

In passato non era sempre così, quindi se avete acquistato un Ender 3 di recente, questa funzione sarà sicuramente abilitata, ma se l'avete acquistato tempo fa, seguite i passaggi indicati per verificare se è attiva.

Per evitare questo problema, si consiglia di seguire delle misure precauzionali. La prima cosa da fare è la regolare manutenzione della stampante. Assicuratevi che la stampante sia assemblata correttamente, che il cablaggio sia a posto e che non produca errori.

Assicurarsi che il termistore sia posizionato al centro del blocco termico e che funzioni correttamente.

Mantenete attivata la funzione di protezione contro le fughe termiche nel vostro firmware, ma se il vostro Ender 3 è vecchio e non ha una funzione di protezione contro le fughe termiche nel suo firmware, allora dovreste installare un altro firmware che abbia la funzione attivata, come Marlin.