3D spausdintuvo termistorius atlieka svarbią funkciją, tačiau kai kurie žmonės gali susipainioti, ką tiksliai jis veikia ir kaip padeda. Parašiau šį straipsnį, norėdamas nukreipti žmones teisingu keliu apie termistorius, kad jie galėtų geriau juos suprasti.

Šiame straipsnyje paaiškinsime jums viską apie termistorius. Parodysime viską, ką reikia žinoti, pradedant termistoriaus kalibravimu ir baigiant jo keitimu.

Taigi, pradėkime nuo paprasto klausimo: "Ką daro termistoriai?".

Ką 3D spausdintuve veikia termistorius?

Termistorius yra svarbus FDM spausdintuvų komponentas. Prieš kalbėdami apie jo darbą, apibrėžkime, kas yra termistorius.

Termistoriai - sutrumpintai "šiluminiai rezistoriai" - yra elektriniai prietaisai, kurių varža kinta priklausomai nuo temperatūros. Yra dviejų tipų termistoriai:

• Neigiamo temperatūros koeficiento (NTC) termistoriai : Termistoriai, kurių varža mažėja didėjant temperatūrai.
• Teigiamo temperatūros koeficiento (PTC) termistoriai : Termistoriai, kurių varža didėja kylant temperatūrai.

Termistorių jautrumas temperatūros pokyčiams lemia, kad jie tinka temperatūrai jautrioms reikmėms. Tokioms reikmėms naudojami grandinių komponentai ir skaitmeniniai termometrai.

Kaip termistorius naudojamas 3D spausdintuvuose?

Termistoriai 3D spausdintuvuose tarnauja kaip temperatūros jutikliai. Jų yra temperatūrai jautriose vietose, pavyzdžiui, karštojoje dalyje ir šildomame dugne. Šiose vietose jie stebi temperatūrą ir perduoda duomenis atgal į mikrovaldiklį.

Termistorius taip pat naudojamas kaip valdymo įtaisas. Spausdintuvo mikrovaldiklis naudoja termistoriaus grįžtamąjį ryšį spausdintuvo temperatūrai kontroliuoti ir palaikyti norimoje ribose.

3D spausdintuvuose dažniausiai naudojami NTC termometrai.

Kaip pakeisti ir uždėti termistorių prie 3D spausdintuvo?

3D spausdintuvuose naudojami termistoriai yra labai trapūs prietaisai. Jie gali lengvai sulūžti arba prarasti jautrumą. Termistoriai valdo svarbias spausdintuvų dalis, todėl būtina užtikrinti, kad jie visą laiką būtų geriausios būklės.

Termistoriai 3D spausdintuvuose dažnai būna sunkiai pasiekiamose vietose, todėl juos pašalinti gali būti šiek tiek sudėtinga. Tačiau nesijaudinkite, jei tik būsite atsargūs ir atidžiai atliksite nurodytus veiksmus, viskas bus gerai.

Dviejuose pagrindiniuose 3D spausdintuvo komponentuose yra termistorių - karštojoje dalyje ir šildomame spausdinimo guolyje. Pateiksime jums abiejų termistorių keitimo veiksmus.

Ko jums reikės

• Atsuktuvų rinkinys
• Pincetas
• Allen raktų rinkinys
• Replės
• Kaptono juosta

Termistoriaus keitimas karštojoje dalyje

Keičiant termistorių karštojoje dalyje, skirtingiems spausdintuvams taikomos unikalios procedūros. Tačiau daugumai modelių šios procedūros yra tokios pačios su nedideliais nukrypimais. Panagrinėkime jas:

1 žingsnis: Peržiūrėkite spausdintuvo duomenų lapą ir įsigykite jam tinkamą termistorių. Daugiau informacijos apie tai rasite straipsnyje.

2 žingsnis : Prieš pradėdami įsitikinkite, kad laikotės atitinkamų saugos patarimų.

• Įsitikinkite, kad 3D spausdintuvas išjungtas ir atjungtas nuo visų maitinimo šaltinių.
• Jei reikia, įžeminkite save.
• Prieš bandydami išardyti karštąjį galą įsitikinkite, kad jis atvėso iki kambario temperatūros.

3 žingsnis : Išimkite karštąjį galą iš spausdintuvo rėmo.

• To gali neprireikti, jei termistoriaus padėtis yra pasiekiama iš išorės.
• Išsukite visus varžtus, laikančius karštąjį galą ir jo laidus.

4 žingsnis : Nuimkite senąjį termistorių nuo karštojo galo.

• Atlaisvinkite varžtą, laikantį jį ant bloko, ir jį nuimkite.
• Kartais ant bloko gali būti prikibęs plastikas, kuris trukdo tai padaryti. Galite jį ištirpdyti naudodami šiluminį pistoletą.

6 veiksmas: Atjunkite termistorių nuo mikrovaldiklio.

• Atidarykite spausdintuvo apdorojimo bloką.
• Prisijunkite prie mikrovaldiklio ir pincetu nuimkite termistoriaus jungtį.
• Būkite atidūs ir įsitikinkite, kad pašalinote tinkamą laidą. Pasidomėkite gamintojo specifikacijomis ir įsitikinkite, kad žinote, kokį laidą reikia pašalinti.

7 veiksmas : Sumontuokite naują termistorių

• Prijunkite naujojo jutiklio galą prie mikrovaldiklio.
• Atsargiai įstatykite naujojo termistoriaus galvutę į karštojoje dalyje esančią skylę.
• Lengvai jį prisukite. Būkite atsargūs, kad varžtas nebūtų per daug priveržtas ir nepažeistumėte termistoriaus.

8 veiksmas: Baigti

• Uždenkite spausdintuvo apdorojimo bloką.
• Kad laidai nejudėtų, galite juos tvirtai surišti kaptono juosta.
• Vėl pritvirtinkite karštąjį galą prie spausdintuvo rėmo.

Spausdinimo lovio termistoriaus keitimas

Jei jūsų 3D spausdintuvas turi šildomą spausdinimo lovelį, didelė tikimybė, kad jame yra ir termistorius. Spausdinimo lovelyje esančio termistoriaus keitimo veiksmai skiriasi priklausomai nuo modelio, tačiau dažniausiai jie yra panašūs. Paaiškinsime, kaip tai padaryti:

1 žingsnis: Prieš pradėdami laikytis atitinkamų saugos patarimų.

2 žingsnis: Išimkite spausdinimo lova

• Atjunkite spausdinimo lovą nuo maitinimo bloko (PSU).
• Išsukite visus varžtus, laikančius jį prie spausdintuvo rėmo.
• Pakelkite jį į viršų ir atitraukite nuo rėmo

3 veiksmas: Nuimkite termistorių dengiančią izoliaciją.

4 veiksmas: Išimkite termistorių

• Termistorių galima išdėstyti įvairiai. Jis gali būti pritvirtintas prie pagrindo kaptono juosta arba pritvirtintas varžtu.
• Norėdami išlaisvinti termistorių, nuimkite varžtus arba juostą.

5 veiksmas: Pakeiskite termistorių

• Nupjaukite senojo termistoriaus kojeles nuo jutiklio laido.
• Prikabinkite naująjį termistorių prie laido sujungdami juos kartu.
• Apklijuokite jungtį elektros izoliacine juosta

6 veiksmas: Baigti

• Pritvirtinkite termistorių atgal prie lovos
• Pakeiskite izoliaciją
• Prisukite spausdinimo lova atgal prie spausdintuvo rėmo.

Kaip patikrinti temperatūros jutiklio varžą?

Varža nėra tiesiogiai išmatuojama vertė. Norėdami sužinoti termistoriaus varžą, turėsite sukelti srovės tekėjimą termistoriuje ir išmatuoti susidariusią varžą. Tai galite padaryti naudodami multimetrą.

Pastaba: tai termistorius, todėl rodmenys gali skirtis priklausomai nuo temperatūros. Geriausia rodmenis matuoti kambario temperatūroje (25 ℃).

Atlikime veiksmus, kaip patikrinti varžą.

Ko jums reikės:

• Multimetras
• Multimetriniai zondai

1 žingsnis : Atskleiskite termistoriaus kojeles (nuimkite stiklo pluošto izoliaciją).

2 žingsnis : Nustatykite multimetro diapazoną pagal vardinę termistoriaus varžą.

3 veiksmas: Pridėkite multimetro zondus prie abiejų kojų ir multimetras turėtų parodyti varžą.

Daugumos 3D spausdinimo termistorių varža kambario temperatūroje yra 100 k.

Kaip kalibruoti 3D spausdintuvo termistorių

Nekalibruotas termistorius labai kenkia 3D spausdinimui. Be tikslaus temperatūros matavimo ir kontrolės karštas galas ir šildoma lova negali tinkamai veikti. Taigi, vykdydami įprastą techninę priežiūrą, turėtumėte įsitikinti, kad karštas galas visada tinkamai sukalibruotas.

Parodysime, kaip tai padaryti:

Ko jums reikės:

• Multimetras su termoporomis

1 žingsnis : Patikrinkite multimetro termoelementą.

• Užvirinkite nedidelį kiekį vandens.
• Įmerkite termoporą į vandenį.
• Jei rodmuo tikslus, jis turėtų rodyti 100 ℃.

2 žingsnis : Atidarykite spausdintuvo programinę įrangą.

• Spausdintuvo programos faile bus "Arduino" failas, valdantis karštąjį galą.
• Norėdami sužinoti spausdintuvo failo vietą, galite kreiptis į savo gamintoją arba apsilankyti interneto forumuose.

3 žingsnis : Prie karštojo galo prijunkite multimetro termoporą.

• Suraskite tarpą tarp karšto galo ir antgalio ir jį įkiškite.

4 žingsnis : Atidarykite programinės įrangos temperatūros lentelę.

• Tai lentelė, kurioje pateikiamos termistoriaus varžos vertės, priklausomai nuo temperatūros.
• Spausdintuvas naudoja šį failą temperatūrai nustatyti pagal išmatuotą varžą.
• Nukopijuokite šią lentelę ir naujoje lentelėje ištrinkite temperatūros stulpelį.

5 veiksmas : Užpildykite lentelę.

• Nustatykite karštąjį galą į senojoje lentelėje nurodytą temperatūros vertę.
• Multimetru išmatuokite teisingą temperatūros rodmenį.
• Įveskite šį rodmenį į naujosios lentelės varžos vertę, atitinkančią senosios lentelės vertę.
• Šiuos veiksmus pakartokite visoms varžos vertėms.

6 veiksmas: Pakeiskite lentelę.

• Nustatę tikslią temperatūrą visoms varžos vertėms, ištrinkite senąją lentelę ir pakeiskite ją naująja.

Kaip sužinoti, ar 3D spausdintuvo termistorius yra blogas?

Skirtinguose spausdintuvuose termistoriaus veikimo sutrikimo požymiai skiriasi. Tai gali būti aišku, nes spausdintuvo sąsajoje gali mirksėti diagnostinis pranešimas, o gali būti taip pat blogai, kaip ir terminis pabėgimas.

Sudarėme dažniausiai pasitaikančių požymių, rodančių 3D spausdintuvo termistoriaus problemą, sąrašą. Panagrinėkime juos:

Šiluminis pabėgimas

Šiluminis pabėgimas yra blogiausias blogo termistoriaus scenarijus. Jis įvyksta, kai sugedęs jutiklis pateikia spausdintuvui netinkamą temperatūrą. Tuomet spausdintuvas be galo perduoda energiją į šildytuvo kasetę, kol išlydo karštąjį galą.

Šiluminis pabėgimas gali būti labai pavojingas. Jis gali sukelti gaisrą, kuris gali sunaikinti ne tik jūsų spausdintuvą, bet ir aplink esančias patalpas. Laimei, dauguma gamintojų į programinę įrangą įtraukė apsaugos priemones, kad taip nenutiktų.

Aukštesnė nei įprasta spausdinimo temperatūra

Paprastai prie medžiagų būna nurodyta rekomenduojama spausdinimo temperatūra. Jei medžiagoms išspausti spausdintuve reikia aukštesnės temperatūros nei nurodyta, gali būti, kad termistorius yra sugedęs.

Norėdami tai išsiaiškinti, galite atlikti termistoriaus diagnostinį testą.

Sugedusio termistoriaus simptomai taip pat gali būti šie:

• Daug spausdinimo klaidų dėl temperatūros problemų.
• Netikėti temperatūros rodmenų svyravimai.

Jei termistorius įtrūksta, jis sugenda, todėl norite užkirsti tam kelią. Dažniausiai termistorius įtrūksta dėl to, kad jį laikantis varžtas būna per daug įtemptas, todėl jis ištrūksta.

Varžtas turėtų būti šiek tiek laisvas, maždaug pusę apsisukimo atgal, nes termistorių reikia tik prilaikyti, o ne tvirtai prispausti prie kaitinimo elemento.

Gerai tai, kad termistoriai yra gana pigūs.

Geriausias termistoriaus pakaitalas jūsų 3D spausdintuvui

Renkantis termistorių 3D spausdintuvui, reikia atsižvelgti į keletą svarbiausių veiksnių, kad pasirinktumėte tinkamą termistorių. Apžvelkime juos.

Svarbiausias iš šių veiksnių yra varža, termistoriaus varža yra svarbi. Ji lemia temperatūros diapazoną, kurį termistorius galės išmatuoti. 3Trimatės spausdinimo įrangos termistorių varža dažniausiai yra 100 kΩ.

Temperatūros diapazonas yra dar vienas svarbus veiksnys. Jis lemia, kokio dydžio temperatūrą galės matuoti jūsų termistorius. FDM spausdintuvui priimtinas temperatūros diapazonas turėtų būti nuo -55 ℃ iki 250 ℃.

Galiausiai paskutinis veiksnys, į kurį turėtumėte atkreipti dėmesį, yra surinkimo kokybė. Termistorius yra tik toks geras, kokios yra medžiagos, iš kurių jis pagamintas. Medžiagos gali turėti didelę įtaką jautrumui ir patvarumui.

Norint gauti geriausią kokybę, patartina rinktis aliuminio termistorius su tinkama izoliacija, pavyzdžiui, stiklo pluošto kojelėmis. Taip yra todėl, kad aliuminis yra labai laidus šilumai, o stiklo pluoštas - ne.

Remdamiesi visais pirmiau išvardytais veiksniais kaip kriterijumi, sudarėme geriausių rinkoje esančių termistorių, skirtų jūsų 3D spausdintuvui, sąrašą. Pažvelkime į jį.

HICTOP 100K omų NTC 3950 termistoriai

Daugelis žmonių mini, kokie naudingi yra "HICTOP 100K Ohm NTC 3950" termistoriai, panaudoję juos savo 3D spausdintuvuose. Ilgio yra daugiau nei pakankamai, kad atitiktų jūsų poreikius ir puikiai tiktų jūsų 3D spausdintuvui.

Prieš tai turėtumėte įsitikinti, kad jūsų programinė įranga nustatyta teisingai.

Jei turėjote termistorių savo "Ender 3", "Anet" 3D spausdintuve ar daugelyje kitų spausdintuvų, tai turėtų puikiai veikti.

Šie termistoriai be problemų gali tilpti ant Prusa i3 Mk2s lovos. Temperatūros diapazonas yra tinkamas iki 300 °C, o pasiekus tokią temperatūrą, jums reikės termoelemento.

"Creality" 3D spausdintuvo NTC termistorinis temperatūros jutiklis

Kitas termistorių rinkinys, kurį galite rinktis, yra "Creality NTC" termistoriai, kurių sąrašas apima "Ender 3", "Ender 5", CR-10, CR-10S ir kt. Iš esmės bet kuris 3D spausdintuvas, kuriame naudojamas termistorius, gali naudoti šiuos termistorius.

Jis puikiai naudojamas kartu su šildoma lova arba ekstruderiu pagal jūsų pageidavimą.

Jis turi standartinę 2 kontaktų moterišką jungtį, o laido ilgis - 1 m arba 39,4 cm. Pakuotėje yra 5 termistoriai, kurių temperatūros tikslumas ±1 %.

Norėdami pasiekti geriausių rezultatų, "Marlin" programoje turėtumėte nustatyti temperatūros jutiklio numerį "1".

Jei jūsų 3D spausdintuve įvyko tam tikra minimalios temperatūros klaida, šios priemonės tikrai gali padėti.

Dauguma žmonių turėjo teigiamos patirties su šiais įtaisais, nes jie puikiai tinka ir veikia, be to, jie turi atsarginių dalių tam tikram atvejui.

Vienam vartotojui, įsigijusiam "Ender 5 Plus", temperatūros rodmenys buvo -15 °C arba 355 °C. Pakeitus termistorių į šiuos, problema buvo išspręsta.

Kai kurie žmonės skundėsi, kad jie gali šiek tiek pritrūkti "Ender 3", ir reikalavo, kad ventiliatorių ir šildytuvo kasetės laidai būtų išvedžioti virš mazgo, kad būtų galima naudoti įvorę ir laikyti ją kartu.

Galite sujungti termistorių ir prireikus jį sulituoti.

Tačiau kiti jį naudojo kaip tiesioginį "Ender 3" kištuko pakaitalą.