Vodnik po termistorjih 3D tiskalnikov - zamenjave, težave & amp; Več

Roy Hill 03-06-2023
Roy Hill

Termistor na vašem 3D tiskalniku ima pomembno funkcijo, čeprav se lahko nekateri zmedejo, kaj točno počne in kako pomaga. Ta članek sem napisal, da bi ljudi usmeril na pravo pot glede termistorjev, da bi jih bolje razumeli.

V tem članku vam bomo razložili vse o termistorjih. Pokazali vam bomo vse, kar morate vedeti, od tega, kako umeriti termistor, do tega, kako spremeniti.

Začnimo s preprostim vprašanjem: "Kaj počnejo termistorji?".

    Kaj počne termistor v 3D tiskalniku?

    Termistor je pomemben sestavni del tiskalnikov FDM. Preden spregovorimo o njegovem delu, opredelimo, kaj je termistor.

    Termistorji - kratica za "termični upori" - so električne naprave, katerih upornost se spreminja s temperaturo. Poznamo dve vrsti termistorjev:

    • Termistorji z negativnim temperaturnim koeficientom (NTC) : Termistorji, katerih upornost se zmanjšuje z naraščajočo temperaturo.
    • Termistorji s pozitivnim temperaturnim koeficientom (PTC) : Termistorji, katerih upornost se povečuje z naraščanjem temperature.

    Zaradi občutljivosti termistorjev na temperaturne spremembe so primerni za aplikacije, občutljive na temperaturo. Te aplikacije vključujejo komponente vezij in digitalne termometre.

    Kako se termistor uporablja v 3D tiskalnikih?

    Termistorji v 3D tiskalnikih služijo kot naprave za zaznavanje temperature. Nahajajo se na območjih, občutljivih na temperaturo, kot sta vroča stran in ogrevana postelja. Na teh območjih spremljajo temperaturo in posredujejo podatke nazaj v mikrokrmilnik.

    Termistor služi tudi kot nadzorna naprava. Mikrokrmilnik tiskalnika s povratnimi informacijami termistorja nadzoruje temperaturo tiskanja in jo ohranja v želenem območju.

    3D-tiskalniki večinoma uporabljajo termometre NTC.

    Kako zamenjati in pritrditi termistor na 3D tiskalnik?

    Termistorji v 3D tiskalnikih so zelo občutljivi instrumenti. Zlahka se zlomijo ali izgubijo občutljivost. Termistorji nadzorujejo pomembne dele tiskalnikov, zato je treba poskrbeti, da so ves čas v vrhunskem stanju.

    Termistorji v 3D tiskalnikih so pogosto na težko dostopnih mestih, zato je njihovo odstranjevanje lahko nekoliko težavno. Vendar ne skrbite, če boste previdni in natančno sledili korakom, vam bo šlo dobro.

    Dva glavna sestavna dela tiskalnika 3D vsebujeta termistorje - vroča stran in ogrevana tiskalna postelja. Predstavili vam bomo korake za zamenjavo termistorjev v obeh.

    Kaj boste potrebovali

    • Komplet izvijačev
    • Pinceta
    • Komplet imbus ključev
    • Klešče
    • Kaptonov trak

    Zamenjava termistorja na vročem koncu

    Pri zamenjavi termistorja v vročem delu obstajajo edinstveni postopki za različne tiskalnike. Toda za večino modelov so ti postopki z majhnimi odstopanji enaki. Oglejmo si jih:

    Korak 1: Oglejte si podatkovno kartico za svoj tiskalnik in zanj poiščite ustrezen termistor. Več informacij o tem najdete v članku.

    Korak 2 : Preden začnete, se prepričajte, da ste upoštevali ustrezne varnostne nasvete.

    • Prepričajte se, da je 3D tiskalnik izklopljen in odklopljen od vseh virov napajanja.
    • Po potrebi se ozemljite.
    • Prepričajte se, da je vroča stran ohlajena na sobno temperaturo, preden jo poskušate razstaviti.

    Korak 3 : Odstranite vroči konec z okvirja tiskalnika.

    • To morda ne bo potrebno, če je položaj termistorja dostopen od zunaj.
    • Odstranite vse vijake, ki pritrjujejo vroči konec in njegove žice.

    Korak 4 : Odstranite stari termistor z vročega konca.

    • Odvijte vijak, ki ga drži na bloku, in ga odstranite.
    • Včasih je na bloku lahko plastika, ki to preprečuje. To lahko raztopite s toplotno pištolo.

    Korak 6: Odklopite termistor od mikrokrmilnika.

    • Odprite procesno enoto tiskalnika.
    • Dostopite do mikrokrmilnika in s pinceto odstranite priključek termistorja.
    • Pazite, da odstranite pravo žico. Preverite specifikacije proizvajalca, da se prepričate, katero žico morate odstraniti.

    Korak 7 : Namestite nov termistor

    • Konec novega senzorja priključite na mikrokrmilnik.
    • Glavo novega termistorja previdno namestite v luknjo na vročem koncu.
    • Rahlo ga privijte. Pazite, da vijaka ne zategnete preveč, da ne poškodujete termistorja.

    Korak 8: Zaključite

    • Pokrijte procesno enoto tiskalnika.
    • Žice lahko s kaptonskim trakom trdno držite skupaj, da se ne premikajo.
    • Ponovno pritrdite vroči konec na okvir tiskalnika.

    Zamenjava termistorja na tiskalniški postelji

    Če je vaš 3D tiskalnik opremljen z ogrevano tiskalno posteljo, je velika verjetnost, da ima tudi termistor. Postopki za zamenjavo termistorja na tiskalni postelji se razlikujejo od modela do modela, vendar so večinoma podobni:

    Korak 1: Pred začetkom dela upoštevajte ustrezne varnostne nasvete.

    Korak 2: Odstranite tiskalniško posteljo

    • Odklopite tiskalniško posteljo od napajalnika PSU (Power Supply Unit).
    • Odstranite vse vijake, ki pritrjujejo na okvir tiskalnika.
    • Dvignite ga navzgor in stran od okvirja.

    Korak 3: Odstranite izolacijo, ki pokriva termistor.

    4. korak: Odstranite termistor

    • Termistor je lahko nameščen na več načinov. Na podlago je lahko pritrjen s kaptonskim trakom ali pritrjen z vijakom.
    • Odstranite vijake ali trak, da sprostite termistor.

    5. korak: Zamenjajte termistor

    • Odrežite noge starega termistorja od žice senzorja.
    • Novi termistor pritrdite na žico tako, da ju združite.
    • Priključek prekrijte z električnim trakom

    Korak 6: Zaključite

    • Termistor pritrdite nazaj na posteljo
    • Zamenjajte izolacijo
    • Tiskalniško posteljo privijte nazaj na okvir tiskalnika.

    Kako preverite upornost temperaturnega senzorja?

    Upor ni vrednost, ki bi jo lahko izmerili neposredno. Če želite ugotoviti upornost termistorja, morate v termistorju sprožiti tok in izmeriti nastalo upornost. To lahko storite z multimetrom.

    Opomba: gre za termistor, zato se odčitavanje spreminja glede na temperaturo. Najbolje je, da odčitavate pri sobni temperaturi (25 ℃).

    Oglejmo si korake za preverjanje upora.

    Kaj potrebujete:

    • Multimeter
    • Multimetrske sonde

    Korak 1 : Odkrijte noge termistorja (odstranite izolacijo iz steklenih vlaken).

    Korak 2 : Območje multimetra nastavite na nazivno upornost termistorja.

    Korak 3: Sondi multimetra pritisnite na obe nogi, multimetrski aparat pa mora prikazati upornost.

    Večina termistorjev za 3D tiskanje ima pri sobni temperaturi upornost 100 k.

    Kako umeriti termistor 3D tiskalnika

    Nekalibriran termistor je zelo slab za 3D tiskanje. Brez natančnega merjenja in nadzora temperature vroča stran in ogrevana postelja ne moreta pravilno delovati. Zato morate v okviru rednega vzdrževanja poskrbeti, da je vaša vroča stran vedno pravilno kalibrirana.

    Pokažimo vam, kako to storiti:

    Kaj potrebujete:

    • Multimeter, opremljen s termočlenom

    Korak 1 : Preizkusite termočlen multimetra.

    • Zavrite majhno količino vode.
    • Termočlen potopite v vodo.
    • Če je točen, bi moral odčitati 100 ℃.

    Korak 2 : Odprite vdelano programsko opremo tiskalnika.

    • V programski datoteki tiskalnika bo datoteka Arduino, ki nadzoruje vročo stran.
    • Pri proizvajalcu ali na spletnih forumih lahko poiščete lokacijo datoteke za svoj tiskalnik.

    Korak 3 : Na vroč konec pritrdite termočlen multimetra.

    • Poiščite prostor med vročim koncem in šobo ter ga vstavite.

    Korak 4 : Odprite temperaturno tabelo v vdelani programski opremi.

    • To je tabela z vrednostmi upornosti termistorja v odvisnosti od temperature.
    • Tiskalnik s to datoteko določi temperaturo na podlagi izmerjene upornosti.
    • To tabelo kopirajte in v novi tabeli izbrišite stolpec temperature.

    Korak 5 : Izpolnite tabelo.

    • Nastavite vročo stran na vrednost temperature iz stare tabele.
    • Na multimetru izmerite pravilno temperaturo.
    • Ta odčitek vnesite v vrednost upora v novi tabeli, ki ustreza vrednosti v stari tabeli.
    • Te korake ponovite za vse vrednosti upora.

    Korak 6: Zamenjajte mizo.

    • Ko najdete točno temperaturo za vse vrednosti upornosti, izbrišite staro tabelo in jo nadomestite z novo.

    Kako ugotoviti, ali je termistor na 3D tiskalniku slab?

    Znaki nepravilnega delovanja termistorja se razlikujejo od tiskalnika do tiskalnika. Lahko so jasni, kot je diagnostično sporočilo, ki utripa na vmesniku tiskalnika, lahko pa so tako hudi, kot je toplotni pobeg.

    Pripravili smo seznam najpogostejših znakov, ki kažejo na težave s termistorjem 3D tiskalnika. Oglejmo si jih:

    Toplotno bega

    Toplotni pobeg je najslabši možni scenarij za slab termistor. Pojavi se, ko okvarjeno tipalo tiskalniku posreduje napačno temperaturo. Tiskalnik nato v neskončnost pošilja moč grelnemu vložku, dokler se vroča stran ne stopi.

    Toplotni pobeg je lahko zelo nevaren. Povzroči lahko požar, ki lahko uniči ne le vaš tiskalnik, temveč tudi okolico. Na srečo je večina proizvajalcev v vdelano programsko opremo vključila zaščitne ukrepe, ki preprečujejo, da bi se to zgodilo.

    Višje temperature tiskanja od običajnih

    Materiali so običajno opremljeni s priporočenimi temperaturami tiskanja. Če tiskalnik za iztiskanje materialov potrebuje višjo temperaturo od priporočene, je lahko termistor okvarjen.

    To lahko ugotovite z diagnostičnim testom termistorja.

    Simptomi okvarjenega termistorja so lahko tudi:

    • Veliko število napak pri tiskanju zaradi težav s temperaturo.
    • Divja nihanja odčitane temperature.

    Če termistor poči, bo odpovedal, zato želite to preprečiti. Največkrat se termistor zlomi zaradi pretesnega vijaka, ki ga drži, kar ga skrajša.

    Vijak mora biti rahlo zrahljan, približno pol obrata nazaj od tesnega pritiska, saj je treba termistor le držati na mestu, ne pa ga trdno pritisniti na vroče telo.

    Dobra stvar je, da so termistorji dokaj poceni.

    Najboljša zamenjava termistorja za 3D tiskalnik

    Pri izbiri termistorja za 3D tiskalnik morate upoštevati nekaj ključnih dejavnikov, da izberete pravega. Oglejmo si jih.

    Najpomembnejši od teh dejavnikov je upornost, upornost termistorja je pomembna. Določa temperaturno območje, ki ga bo termistor lahko izmeril. 3Opornost termistorjev 3D tiskalnikov je večinoma 100 kΩ.

    Temperaturno območje je še en pomemben dejavnik. Določa velikost temperature, ki jo bo termistor lahko meril. Sprejemljivo temperaturno območje za tiskalnik FDM mora biti med -55 ℃ in 250 ℃.

    Zadnji dejavnik, ki ga morate upoštevati, je kakovost izdelave. Termistor je dober le toliko, kolikor so dobri materiali, uporabljeni za njegovo izdelavo. Materiali lahko močno vplivajo na občutljivost in vzdržljivost.

    Za najboljšo kakovost je priporočljivo izbrati termistorje iz aluminija z ustrezno izolacijo, kot so steklena vlakna za noge. Aluminij je namreč zelo prevoden za toploto, medtem ko steklena vlakna niso.

    Na podlagi vseh zgoraj naštetih dejavnikov smo sestavili seznam najboljših termistorjev na trgu za vaš 3D tiskalnik. Oglejmo si ga.

    HICTOP 100K ohm NTC 3950 termistorji

    Veliko ljudi omenja, kako uporabni so termistorji HICTOP 100K Ohm NTC 3950, potem ko so jih uporabili na svojih 3D tiskalnikih. Dolžine je več kot dovolj, da ustreza vašim potrebam in je odlično delo za vaš 3D tiskalnik.

    Pred tem se prepričajte, da je vdelana programska oprema pravilno nastavljena.

    Če imate termistorje na tiskalniku Ender 3, 3D tiskalniku Anet ali številnih drugih, potem bi vam to moralo zelo dobro ustrezati.

    Ti termistorji se lahko brez težav namestijo na posteljo Prusa i3 Mk2s. Temperaturno območje je v redu do 300 °C, po tej temperaturi pa boste potrebovali termočlen.

    Poglej tudi: 7 najboljših 3D tiskalnikov za uspešno tiskanje polikarbonata in ogljikovih vlaken

    Creality 3D tiskalnik NTC termistorski temperaturni senzor

    Drugi sklop termistorjev, ki jih lahko izberete, so termistorji Creality NTC, med katerimi so Ender 3, Ender 5, CR-10, CR-10S in drugi. S temi termistorji lahko uporabljate pravzaprav vsak 3D tiskalnik, ki uporablja termistor.

    Odlično se uporablja z ogrevano posteljo ali iztiskalnikom po vaši želji.

    Ima standardni 2-pinski ženski priključek z dolžino žice 1 m ali 39,4 palca. Paketu je priloženih 5 termistorjev s temperaturno natančnostjo ±1 %.

    Poglej tudi: 8 načinov, kako 3D tiskati brez linij plasti

    Za najboljše rezultate morate v programu Marlin nastaviti številko temperaturnega senzorja na "1".

    Če se vam je pri 3D tiskalniku pripetila napaka pri minimalni temperaturi, vam lahko ti pripomočki vsekakor pomagajo.

    Večina ljudi je imela pozitivne izkušnje z njimi, saj so se dobro prilegali in delovali, poleg tega pa so imeli rezervne dele za vsak primer.

    En uporabnik, ki je kupil Ender 5 Plus, je odčitaval temperaturo -15 °C ali največ 355 °C, zato je spremenil termistor in rešil težavo.

    Nekateri ljudje so se pritoževali, da lahko na Enderju 3 pridejo malo kratki in so zahtevali, da se ožičenje za ventilatorje in grelni vložek splete nad sklopom, da bi uporabili rokav in ga obdržali skupaj.

    Termistor lahko spajkate in ga po potrebi spajkate.

    Drugi so ga uporabili kot neposredno zamenjavo vtiča v napravi Ender 3.

    Roy Hill

    Roy Hill je strasten navdušenec nad 3D-tiskanjem in tehnološki guru z bogatim znanjem o vseh stvareh, povezanih s 3D-tiskanjem. Z več kot 10-letnimi izkušnjami na tem področju je Roy obvladal umetnost 3D oblikovanja in tiskanja ter postal strokovnjak za najnovejše trende in tehnologije 3D tiskanja.Roy je diplomiral iz strojništva na Kalifornijski univerzi v Los Angelesu (UCLA) in je delal za več uglednih podjetij na področju 3D-tiskanja, vključno z MakerBot in Formlabs. Sodeloval je tudi z različnimi podjetji in posamezniki, da bi ustvaril 3D-tiskane izdelke po meri, ki so spremenili njihovo industrijo.Poleg svoje strasti do 3D-tiskanja je Roy navdušen popotnik in navdušenec na prostem. Rad preživlja čas v naravi, pohodništvu in kampiranju z družino. V prostem času je tudi mentor mladim inženirjem in svoje bogato znanje o 3D-tiskanju deli prek različnih platform, vključno s svojim priljubljenim blogom 3D Printerly 3D Printing.