Termistor w Twojej drukarce 3D pełni ważną funkcję, choć niektórzy mogą być zdezorientowani co dokładnie robi i w jaki sposób pomaga. Napisałem ten artykuł, aby wprowadzić ludzi na właściwą ścieżkę w kwestii termistorów, aby mogli lepiej je zrozumieć.

W tym artykule zamierzamy wyjaśnić Ci wszystko na temat termistorów. Pokażemy Ci wszystko, co musisz wiedzieć, od tego, jak skalibrować termistor, do tego, jak zmienić.

Zacznijmy więc od prostego pytania: "Co robią termistory?".

Co robi termistor w drukarce 3D?

Termistor jest ważnym elementem w drukarkach FDM. Zanim opowiemy o jego zadaniu, zdefiniujmy czym jest termistor.

Termistory - skrót od "Thermal Resistors" - to urządzenia elektryczne, których opór zmienia się w zależności od temperatury. Istnieją dwa rodzaje termistorów:

• Termistory o ujemnym współczynniku temperaturowym (NTC) : Termistory, których rezystancja maleje wraz ze wzrostem temperatury.
• Termistory o dodatnim współczynniku temperaturowym (PTC) : Termistory, których rezystancja rośnie wraz ze wzrostem temperatury.

Wrażliwość termistorów na zmiany temperatury sprawia, że nadają się one do zastosowań wrażliwych na temperaturę. Do takich zastosowań należą elementy obwodów i termometry cyfrowe.

Jak termistor jest wykorzystywany w drukarkach 3D?

Termistory w drukarkach 3D służą jako czujniki temperatury. Znajdują się w miejscach wrażliwych na temperaturę, takich jak gorąca końcówka czy podgrzewane łoże. W tych miejscach monitorują temperaturę i przekazują dane z powrotem do mikrokontrolera.

Termistor służy również jako urządzenie sterujące. Mikrokontroler drukarki wykorzystuje informacje zwrotne z termistora do kontrolowania temperatury druku i utrzymywania jej w pożądanym zakresie.

Drukarki 3D w większości korzystają z termometrów NTC.

Jak wymienić & dołączyć termistor do drukarki 3D?

Termistory w drukarkach 3D to bardzo delikatne instrumenty. Łatwo mogą się złamać lub stracić swoją czułość. Termistory kontrolują ważne części drukarek, więc trzeba się upewnić, że są w najlepszej formie przez cały czas.

Termistory w drukarkach 3D często znajdują się w trudno dostępnych miejscach, więc ich usunięcie może być nieco kłopotliwe. Ale nie martw się, tak długo jak wykazujesz się ostrożnością i dokładnie wykonujesz kroki, będzie dobrze.

Dwa główne komponenty drukarki 3D zawierają termistory - gorąca końcówka i podgrzewane łoże drukujące. Pokażemy Ci kroki wymiany termistorów w obu z nich.

Co będziesz potrzebował

• Zestaw śrubokrętów
• Pęseta
• Zestaw kluczy imbusowych
• Szczypce
• Taśma kaptonowa

Wymiana termistora w urządzeniu Hot End

Podczas wymiany termistora w gorącej końcówce istnieją unikalne procedury dla różnych drukarek.Ale dla większości modeli, procedury te są takie same z niewielkimi zmianami.Przejdźmy przez nie:

Krok 1: Skonsultuj kartę katalogową swojej drukarki i dobierz do niej odpowiedni termistor. Więcej informacji na ten temat znajdziesz w artykule.

Krok 2 : Zanim zaczniesz, upewnij się, że przestrzegasz odpowiednich wskazówek dotyczących bezpieczeństwa.

• Upewnij się, że drukarka 3D jest wyłączona i odłączona od wszystkich źródeł zasilania.
• W razie potrzeby uziemić się.
• Upewnij się, że gorąca końcówka jest schłodzona do temperatury pokojowej, zanim podejmiesz próbę jej demontażu.

Krok 3 : Zdejmij gorący koniec z ramki drukarki.

• Może to nie być konieczne, jeśli położenie termistora jest dostępne z zewnątrz.
• Odkręcić wszystkie śruby trzymające gorącą końcówkę i jej przewody na miejscu.

Krok 4 : Zdjąć stary termistor z gorącej końcówki.

• Poluzuj śrubę trzymającą go na miejscu na bloku i wyjmij go.
• Czasami na bloku może znajdować się zbrylony plastik uniemożliwiający to, można użyć pistoletu do podgrzewania, aby go stopić.

Krok 6: Odłączyć termistor od mikrokontrolera.

• Otwórz zespół przetwarzający drukarki.
• Uzyskać dostęp do mikrokontrolera i usunąć połączenie termistora za pomocą pęsety.
• Należy uważać, aby upewnić się, że usuwany jest właściwy przewód. Zapoznaj się ze specyfikacją producenta, aby upewnić się, że wiesz, jaki przewód należy usunąć.

Krok 7 : Zainstalować nowy termistor

• Podłącz końcówkę nowego czujnika do mikrokontrolera.
• Ostrożnie umieścić główkę nowego termistora w jego otworze w gorącej końcówce.
• Przykręć go lekko na miejsce, uważaj, aby nie dokręcić zbyt mocno śruby, aby nie uszkodzić termistora.

Krok 8: Zakończ

• Zasłoń jednostkę przetwarzającą drukarki.
• Możesz użyć taśmy kaptonowej, aby mocno przytrzymać przewody, aby uniknąć ich przemieszczania się.
• Ponownie przymocuj gorącą końcówkę do ramy drukarki.

Wymiana termistora na łożu drukującym

Jeśli Twoja drukarka 3D jest wyposażona w podgrzewane łoże, jest duża szansa, że ma tam również termistor. Kroki wymiany termistora na łożu druku różnią się w zależności od modelu, ale w większości przypadków są podobne. Oto jak to zrobić:

Krok 1: Przed rozpoczęciem pracy należy przestrzegać odpowiednich wskazówek dotyczących bezpieczeństwa.

Krok 2: Wyjąć łoże drukujące

• Odłącz łóżko drukujące od zasilacza (PSU).
• Wykręć wszystkie śruby mocujące go do ramy drukarki.
• Podnieś ją do góry i odsuń od ramy

Krok 3: Usunąć izolację pokrywającą termistor.

Krok 4: Wyjąć termistor

• Termistor można ułożyć na wiele sposobów. Można go przymocować do łoża taśmą kaptonową lub zabezpieczyć śrubą.
• Usuń śruby lub taśmę, aby uwolnić termistor.

Krok 5: Wymienić termistor

• Odciąć nóżki starego termistora od przewodu czujnika.
• Przymocuj nowy termistor do przewodu, łącząc je ze sobą.
• Zakryj połączenie taśmą elektryczną

Krok 6: Zakończ

• Przymocować termistor z powrotem do łóżka
• Wymienić izolację
• Przykręć łoże drukujące z powrotem do ramy drukarki.

Jak sprawdzić rezystancję czujnika temperatury?

Rezystancja nie jest wartością, którą można zmierzyć bezpośrednio. Aby znaleźć rezystancję termistora, będziesz musiał wywołać przepływ prądu w termistorze i zmierzyć powstały opór do niego. Możesz to zrobić za pomocą multimetru.

Uwaga: Jest to termistor, więc odczyt będzie się różnił w zależności od temperatury. Najlepiej dokonywać odczytu w temperaturze pokojowej (25℃).

Prześledźmy kroki, jak sprawdzić opór.

What You'll Need:

• Multimetr
• Sondy do multimetrów

Krok 1 : Odsłonić nóżki termistora (zdjąć izolację z włókna szklanego).

Krok 2 : Ustawić zakres multimetru na rezystancję znamionową termistora.

Krok 3: Przyłóż sondy multimetru do obu nóg, a multimetr powinien wyświetlić rezystancję.

Większość termistorów do druku 3D ma rezystancję 100k w temperaturze pokojowej.

Jak skalibrować termistor drukarki 3D

Nieskalibrowany termistor jest bardzo niekorzystny dla druku 3D. Bez dokładnego pomiaru i kontroli temperatury, gorąca końcówka i podgrzewane łoże nie mogą działać prawidłowo. Tak więc, w ramach rutynowej konserwacji, należy upewnić się, że gorąca końcówka jest zawsze prawidłowo skalibrowana.

Pokażmy, jak to zrobić:

What You'll Need:

• Multimetr wyposażony w termoparę

Krok 1 : Przetestuj termoparę multimetru.

• Zagotować niewielką ilość wody.
• Zanurz termoparę w wodzie.
• Powinien przeczytać 100℃, jeśli jest dokładny.

Krok 2 : Otwórz oprogramowanie sprzętowe drukarki.

• W pliku programu drukarki będzie plik Arduino sterujący gorącą końcówką.
• Możesz sprawdzić u producenta lub na forach internetowych, aby znaleźć lokalizację pliku dla swojej drukarki.

Krok 3 : Zamocować termoparę multimetru do gorącego końca.

• Znajdź przestrzeń między gorącą końcówką a dyszą i przyklej ją.

Krok 4 : Otwórz tabelę temperatur w oprogramowaniu firmowym.

• Jest to tabela zawierająca wartości rezystancji termistora w zależności od temperatury.
• Drukarka używa tego pliku do określenia temperatury na podstawie zmierzonej rezystancji.
• Skopiuj tę tabelę i usuń kolumnę temperatura w nowej tabeli.

Krok 5 : Wypełnij tabelę.

• Ustawić gorący koniec na wartość temperatury w starej tabeli.
• Zmierz na multimetrze właściwy odczyt temperatury.
• Wprowadzić ten odczyt do wartości rezystancji na nowej tablicy odpowiadającej wartości na starej tablicy.
• Powtórz te czynności dla wszystkich wartości rezystancji.

Krok 6: Wymienić stół.

• Po znalezieniu dokładnej temperatury dla wszystkich wartości oporu, usuń starą tabelę i zastąp ją nową.

Jak rozpoznać, że termistor w drukarce 3D jest uszkodzony?

Objawy nieprawidłowego działania termistora różnią się w zależności od drukarki. Może to być tak wyraźne, jak komunikat diagnostyczny migający na interfejsie drukarki, lub tak złe, jak ucieczka termiczna.

Zebraliśmy listę niektórych z najczęstszych znaków, które wskazują na problem z termistorem Twojej drukarki 3D, przejdźmy przez nie:

Termiczna ucieczka

Thermal Runaway jest najgorszym scenariuszem dla uszkodzonego termistora. Występuje, gdy uszkodzony czujnik dostarcza do drukarki niewłaściwą temperaturę. Drukarka następnie w nieskończoność przekazuje moc do wkładu grzewczego, aż do stopienia gorącej końcówki.

Ucieczka termiczna może być bardzo niebezpieczna. Może prowadzić do pożarów, które mogą zniszczyć nie tylko drukarkę, ale i jej otoczenie. Na szczęście większość producentów wprowadziła zabezpieczenia firmowe, aby zapobiec temu zjawisku.

Wyższe niż zwykle temperatury druku

Materiały zwykle mają zalecane temperatury druku. Jeśli drukarka wymaga wyższej temperatury niż znamionowa do wytłaczania materiałów, termistor może być uszkodzony.

Możesz przeprowadzić test diagnostyczny na termistorze, aby się tego dowiedzieć.

Objawami wadliwego termistora mogą być również:

• Duża ilość błędów w druku spowodowana problemami z temperaturą.
• Dzikie wahania w odczytach temperatury.

Jeśli twój termistor pęknie, to się nie uda, więc chcesz temu zapobiec. Najczęściej termistor pęka z powodu śruby, która trzyma je zbyt mocno, co powoduje jego zwarcie.

Śruba powinna być lekko poluzowana, mniej więcej o pół obrotu, ponieważ termistor musi być tylko przytrzymywany, a nie mocno dociskany do hotendu.

Dobrą rzeczą jest to, że termistory są dość tanie.

Najlepszy zamiennik termistora dla Twojej drukarki 3D

Wybierając termistor do drukarki 3D, należy wziąć pod uwagę kilka kluczowych czynników, aby uzyskać właściwy, przejdźmy przez nie.

Najważniejszym z tych czynników jest rezystancja, rezystancja termistora ma znaczenie, określa ona zakres temperatur, które termistor będzie w stanie zmierzyć. 3Rezystancja termistorów do drukarek 3D to najczęściej 100kΩ.

Zakres temperatur to kolejny ważny czynnik, określa on wielkość temperatury, jaką będzie w stanie zmierzyć Twój termistor. Akceptowalny zakres temperatur dla drukarki FDM powinien zawierać się w przedziale od -55℃ do 250℃.

Wreszcie ostatnim czynnikiem, na który powinieneś zwrócić uwagę, jest jakość wykonania. Termistor jest tylko tak dobry, jak materiały użyte do jego budowy. Materiały mogą mieć duży wpływ na czułość i trwałość.

Aby uzyskać najlepszą jakość, wskazane jest, aby przejść do termistorów aluminiowych z odpowiednią izolacją, takich jak włókna szklanego dla nóg. To dlatego, że aluminium jest bardzo przewodzi ciepło, podczas gdy włókna szklanego nie jest.

Wykorzystując wszystkie czynniki wymienione powyżej jako miernik, stworzyliśmy listę jednych z najlepszych termistorów na rynku dla Twojej drukarki 3D. Przyjrzyjmy się jej.

Termistory HICTOP 100K ohm NTC 3950

Wiele osób wspomina o tym, jak użyteczne są termistory HICTOP 100K Ohm NTC 3950 po użyciu ich na swoich drukarkach 3D. Długość jest więcej niż wystarczająca, aby dopasować ją do swoich potrzeb i jest idealnym zadaniem dla Twojej drukarki 3D.

Wcześniej należy się upewnić, że firmware jest ustawiony prawidłowo.

Jeśli miałeś termistory w swoim Enderze 3, drukarce Anet 3D lub wielu innych tam, to ten powinien działać bardzo ładnie dla Ciebie.

Te termistory bez problemu zmieszczą się na łoże Prusa i3 Mk2s. Zakres temperatur jest ok do 300°C, to po takiej temperaturze będziesz potrzebował termopary.

Creality 3D Printer NTC Thermistor Temp Sensor

Kolejnym zestawem termistorów, na który można się zdecydować są termistory NTC firmy Creality, które wymieniają Ender 3, Ender 5, CR-10, CR-10S i wiele innych. W zasadzie każda drukarka 3D, która posiada termistor jest dobra do pracy z nimi.

Jest używany idealnie z twoim podgrzewanym łóżkiem lub wytłaczarką, jak chcesz.

Posiada standardowe 2-pinowe złącze żeńskie o długości przewodu 1m lub 39,4 cala. W opakowaniu znajduje się 5 termistorów o dokładności temperaturowej ±1%.

Powinieneś ustawić numer czujnika temperatury na "1" w Marlinie, aby uzyskać najlepsze wyniki.

Jeśli zdarzył Ci się jakiś błąd związany z minimalną temperaturą na Twojej drukarce 3D, te zdecydowanie mogą przyjść na ratunek.

Większość ludzi miała pozytywne doświadczenia z tymi, gdzie pasują i działają dobrze, jak również mając części zamienne na wszelki wypadek.

Jeden z użytkowników, który zakupił Endera 5 Plus miał odczyty temperatury na poziomie -15°C lub 355°C max. Zmiana termistora na taki i rozwiązanie problemu.

Niektórzy ludzie skarżyli się, że mogą przyjść trochę krótki na Ender 3, i wymagał okablowania dla wentylatorów i wkładu grzejnika być zapętlone nad zespołem, aby użyć rękawa i utrzymać go razem.

Możesz spleść termistor, a następnie wlutować go w razie potrzeby.

Inni używali go jednak jako bezpośredniego zamiennika wtyczki w Enderze 3.