Se está no sector da impressão 3D, já deve ter ouvido falar da protecção térmica contra fugas, que causou uma grande agitação na comunidade da impressão 3D devido à sua importância e à falta de implementação nas impressoras 3D como característica de segurança.

Este artigo irá orientá-lo sobre o que precisa de saber acerca da protecção contra fugas térmicas.

A protecção térmica é uma característica de segurança da sua impressora 3D que desliga o sistema de aquecimento se detectar algum tipo de falha. Se o seu termístor estiver ligeiramente desligado, pode alimentar a sua impressora 3D com temperaturas incorrectas, o que já resultou em incêndios em alguns casos.

Definitivamente não quer estar no lado errado da protecção contra fuga térmica, por isso este artigo irá guiá-lo através do teste e da correcção da função de fuga térmica na sua impressora 3D.

O que é a protecção contra fuga térmica e porque é que é importante?

Para evitar que a sua impressora 3D tenha problemas de fuga térmica, os fabricantes adicionaram uma característica de segurança que é conhecida como protecção contra fuga térmica.

Esta função foi concebida para interromper o processo de impressão sempre que detecta um problema na impressora, especialmente se a temperatura estiver a ficar fora de controlo.

Esta é a melhor solução para proteger a sua impressora. Antes de iniciar o processo de impressão, certifique-se de que esta função de segurança está activada no firmware da impressora.

A fuga térmica é um dos problemas mais perigosos e frustrantes que podem ocorrer durante o processo de impressão. O erro de fuga térmica é uma situação em que a impressora não consegue manter a temperatura correcta e pode aquecer até um nível extremo.

Apesar de todas as outras questões que ocorrem devido a este problema, a principal ameaça é o facto de a impressora poder incendiar-se, o que não é assim tão invulgar nesta situação.

Basicamente, a protecção contra fuga térmica não protege directamente o erro de fuga térmica, mas aborta as razões que podem causar este problema.

Significa que, se a protecção contra fugas térmicas detectar que o valor errado do termístor da impressora 3D (leitor de temperatura através da detecção da variação da resistência) está a ser processado durante um longo período de tempo, desliga automaticamente o processo de impressão para evitar danos.

O desalinhamento ou falha no sensor de temperatura é uma das razões básicas por detrás dos erros da pista térmica.

Se o termistor não estiver a funcionar correctamente, a impressora continuará a aumentar a temperatura de impressão para atingir o calor pretendido e pode levar a temperatura a um nível extremo.

Esta funcionalidade protege a impressora contra erros de funcionamento térmico, riscos de incêndio e danos na impressora ou nas pessoas que a rodeiam.

Veja o meu artigo relacionado chamado How to Flash & Upgrade 3D Printer Firmware - Simple Guide.

Como é que se testa correctamente a fuga térmica?

Um método muito simples, mostrado no vídeo abaixo, consiste em utilizar um secador de cabelo no seu aparelho de aquecimento durante cerca de um minuto, para diminuir a temperatura de funcionamento do seu bocal, provocando assim o erro "Thermal Runaway Printed Halted".

Se não tiver acesso a um secador de cabelo próximo, pode utilizar outro método.

Para testar correctamente a função de protecção contra fuga térmica, pode desligar o elemento de aquecimento do hotend ou da base de impressão aquecida no momento da impressão ou ao enviar comandos directamente para a impressora através de USB para definir uma temperatura.

Também é possível desligar o elemento de aquecimento quando a impressora está desligada ou mesmo quando está a aquecer.

A desconexão do elemento de aquecimento significa que o bico não será aquecido. Após o período de teste de temperatura e as definições especificadas no firmware, a impressora deve parar de funcionar e será interrompida se a funcionalidade de protecção térmica estiver activada.

Recomenda-se que desligue a impressora e volte a ligar os fios, pois pode tocar nos cabos abertos se tentar voltar a ligar os fios com a impressora ligada.

Quando a impressora deixa de funcionar depois de apresentar um erro de fuga térmica, é necessário reiniciar ou repor a impressora antes de iniciar o processo de impressão.

Se a impressora continuar a funcionar e não parar, desligue-a rapidamente, pois é um sinal claro de que a protecção térmica contra fugas não está activada.

Se quiser um vídeo mais recente, Thomas Sanladerer fez um vídeo simples sobre como testar a protecção térmica da sua máquina. O vídeo foi criado porque a Voxelab (Aquila) não garantiu esta protecção básica nas suas máquinas que todas as impressoras 3D deveriam ter.

Como é que se repara uma fuga térmica?

Há duas possibilidades de um erro de fuga térmica: uma é o termistor estar avariado ou com defeito e a outra é a protecção contra fuga térmica não estar activada.

Em seguida, explicarei como implementar a solução para o problema.

Activação da protecção contra fuga térmica

O vídeo abaixo mostra-lhe o processo de actualização da placa principal da sua impressora 3D para activar a protecção térmica contra fugas.

Substituir o termistor avariado

O vídeo abaixo explica como substituir o termístor se este estiver avariado.

Antes de avançar, certifique-se de que a impressora não está a funcionar e que está desligada. Desaperte a cobertura da ventoinha para a retirar do caminho.

Corte os fechos de correr que estão a prender os fios. Agora, com uma pequena chave de fendas Phillips, retire o parafuso que prende o termístor no sítio certo.

Retire o termístor partido, mas se ficou preso, é provavelmente devido ao facto de o plástico derretido estar a prender o termístor no interior.

Se se deparar com este problema, aqueça a hotend a cerca de 185°C, uma vez que derreterá o plástico, retire-o com uma ferramenta e, em seguida, coloque a hotend a arrefecer antes de voltar a trabalhar com ela.

Depois de arrefecer, deve ser possível retirar o termistor com cuidado.

Como a inserção do novo termístor é um pouco difícil, deve colocar a extremidade da ficha do termístor no fio do termístor antigo e fixá-lo com fita adesiva. Agora, puxe o fio exacto para trás a partir do lado oposto e poderá inserir correctamente o termístor.

Agora, ligue o novo termístor no local exacto onde o termístor antigo estava ligado.

Coloque novamente as abraçadeiras nos fios e verifique novamente se nenhum fio está aberto e se o termístor está correctamente ligado. Agora, insira os fios da outra extremidade do termístor no orifício inferior e aparafuse-os suavemente.

Os parafusos devem estar no centro dos dois fios. Agora, aparafuse as peças e a cobertura da ventoinha de volta à impressora.

Métodos para corrigir falhas de aquecimento interrompido da impressora

Se o seu bico não conseguir atingir a temperatura desejada antes de dar um erro, existem algumas razões para isso que passo a descrever. Existem também algumas soluções bastante simples para acompanhar estas causas.

Uma solução habitual para uma impressora 3D com aquecimento interrompido é verificar novamente a montagem da sua extrusora, certificando-se de que não existem grandes espaços entre o heat break, o bloco de aquecimento e o bocal.

Uma ligação deficiente algures no seu sistema pode definitivamente ser uma razão para o erro 'HEATING FAILED' na sua impressora 3D, especialmente se não seguiu correctamente um tutorial ou um guia de vídeo sobre a montagem da sua impressora 3D.

Os problemas de ligação mais comuns encontram-se no aquecedor ou no sensor de temperatura da impressora 3D. Pode ser uma boa ideia verificar a resistência do cartucho do aquecedor, certificando-se de que está próxima do valor especificado.

Algumas pessoas tiveram outros problemas, como uma placa principal avariada, a necessidade de substituir a fonte de alimentação (PSU) ou de substituir o hotend.

Uma vez que um termístor passa por vezes por baixo de parafusos, estes podem facilmente ser esmagados ou soltar-se, o que significa que a ligação não é suficientemente segura para medir adequadamente a temperatura real do seu bloco de aquecimento.

Pode adquirir um novo termístor e substituí-lo utilizando as instruções acima.

Certifique-se de que, quando substituir o termístor, não toca em nenhum dos fios do bloco de aquecimento, pois isso pode fritar a placa principal.

• A regulação da tensão do controlador de passo pode ajudar se estiverem significativamente desfasados
• Substituir o termistor
• Utilizar a placa principal original
• Substituir o elemento de aquecimento
• Verificar se os fios não estão soltos no bloco do aquecedor - reapertar os parafusos, se necessário
• Efectuar a afinação do PID

O Ender 3 tem fuga térmica?

Os Ender 3s que estão a ser enviados têm agora activada a função de protecção térmica contra fugas.

No passado, nem sempre era esse o caso, por isso, se tiver comprado um Ender 3 recentemente, ele terá certamente esta funcionalidade activada, mas se o tiver comprado há algum tempo, siga os passos abaixo para testar se está activa.

A primeira coisa que deve fazer é a manutenção regular da impressora. Certifique-se de que a impressora está montada correctamente, que a cablagem está bem feita e que a impressora não está a cometer erros.

Certifique-se de que o termístor está colocado no centro do bloco térmico e que está a funcionar correctamente.

Mantenha a função de protecção contra fuga térmica activada no seu firmware, mas se o seu Ender 3 for antigo e não tiver uma função de protecção contra fuga térmica no seu firmware, então deve instalar outro firmware que tenha a função activada, como o Marlin.