3D打印机热敏电阻指南 - 替换、问题及更多

Roy Hill 03-06-2023
Roy Hill

3D打印机上的热敏电阻有一个重要的功能,尽管有些人可能会对它的具体作用以及它的帮助感到困惑。 我写这篇文章是为了让人们在热敏电阻方面走上正确的道路,以便他们能够更好地理解它。

在这篇文章中,我们将向你解释关于热敏电阻的一切。 我们将向你展示你需要知道的一切,从如何校准你的热敏电阻到如何改变。

因此,让我们从一个简单的问题开始,"热敏电阻是做什么的?"。

    热敏电阻在3D打印机中的作用是什么?

    热敏电阻是FDM打印机中的一个重要部件。 在我们谈论它的工作之前,让我们定义一下什么是热敏电阻。

    热敏电阻--"热敏电阻 "的简称--是其电阻随温度变化的电气设备。 有两种类型的热敏电阻:

    • 负温度系数(NTC)热敏电阻 : 热敏电阻,其电阻值随温度升高而降低。
    • 正温度系数(PTC)热敏电阻 : 热敏电阻,其电阻随着温度的升高而增加。

    热敏电阻对温度变化的敏感性使其适用于对温度敏感的应用。 这些应用包括电路元件和数字温度计。

    热敏电阻是如何在3D打印机中使用的?

    热敏电阻在3D打印机中充当温度传感装置。 它们存在于热端和加热床等温度敏感区域。 在这些区域,它们监测温度并将数据反馈给微控制器。

    热敏电阻也是一个控制装置。 打印机的微控制器利用热敏电阻的反馈来控制打印温度,使其保持在所需的范围内。

    3D打印机大多使用NTC温度计。

    如何更换&在3D打印机上安装热敏电阻?

    3D打印机中的热敏电阻是非常脆弱的仪器。 它们很容易破裂或失去灵敏度。 热敏电阻控制着打印机的重要部件,因此有必要确保它们一直处于最佳状态。

    3D打印机中的热敏电阻通常在难以触及的地方,因此拆除它们可能有点棘手。 但不要担心,只要你表现出谨慎,并仔细按照步骤操作,你就会没事。

    有两个主要的3D打印机部件含有热敏电阻--热端和加热的打印床。 我们将带您了解更换这两个部件中的热敏电阻的步骤。

    你将需要什么

    • 一套螺丝刀
    • 镊子
    • 一套内六角钥匙
    • 钳子
    • 卡普顿胶带

    更换热端上的热敏电阻

    在更换热端热敏电阻时,不同的打印机有不同的程序。 但对于大多数型号来说,这些程序都是一样的,只是有一点变化。 让我们来看看:

    步骤1: 请查阅您的打印机的数据表,并为其购买合适的热敏电阻。 您可以在文章中找到更多相关信息。

    第2步 :在你开始之前,确保你遵循适当的安全提示。

    • 确保3D打印机已经断电,并与所有电源断开连接。
    • 如有必要,可将自己接地。
    • 在试图拆卸之前,请确保热端已冷却到室温。

    步骤3 : 将热端从打印机的框架中取出。

    • 如果热敏电阻的位置可以从外面进入,这可能就没有必要了。
    • 卸下固定热端及其导线的所有螺钉。

    第四步 :从热端取出旧的热敏电阻。

    • 松开固定它的螺丝,把它拆下来。
    • 有时,块状物上可能会有结块的塑料阻止它。 你可以用热枪将其融化。

    第6步: 从微控制器上断开热敏电阻的连接。

    • 打开打印机的处理单元。
    • 进入微控制器,用镊子取下热敏电阻的连接。
    • 要注意确保你拆下的是正确的电线。 请参考制造商的规格,以确保你知道要拆下的电线。

    第七步 : 安装新的热敏电阻

    • 将新传感器的一端插入微控制器。
    • 小心地将新热敏电阻的头部放在热端的孔中。
    • 小心不要把螺丝拧得过紧,以免损坏热敏电阻。

    第8步: 完成了

    • 遮住打印机的处理单元。
    • 你可以用Kapton胶带将电线牢牢地固定在一起,避免移动。
    • 将热端重新安装到打印机的框架上。

    更换打印床的热敏电阻

    如果你的3D打印机带有加热的打印床,很有可能那里也有一个热敏电阻。 更换打印床上的热敏电阻的步骤因型号而异,但大多是类似的。 让我们来看看你是如何做到:

    步骤1: 在开始之前,请遵循相应的安全提示。

    第2步: 拆除打印床

    • 断开打印床与PSU(电源装置)的连接。
    • 卸下固定在打印机框架上的所有螺钉。
    • 把它抬起来,离开框架

    第3步: 移除覆盖在热敏电阻上的绝缘层。

    第4步: 拆除热敏电阻

    • 热敏电阻可以有多种排列方式。 它可以用Kapton胶带固定在床面上,或者用螺丝固定。
    • 拆除螺钉或胶带,以释放热敏电阻。

    第5步: 更换热敏电阻

    • 从传感器的电线上剪掉旧热敏电阻的腿。
    • 将新的热敏电阻连接到电线上,把它们连在一起。
    • 用电工胶带覆盖连接处

    第6步: 完成了

    • 将热敏电阻装回床身
    • 更换绝缘材料
    • 将打印床拧回打印机的框架上。

    如何检查温度传感器的电阻?

    电阻不是一个可以直接测量的数值。 要找到热敏电阻的电阻,你必须在热敏电阻中诱导电流流动,并测量由此产生的电阻。 你可以用万用表来做。

    注意:这是一个热敏电阻,所以读数会因温度不同而不同。 最好是在室温(25℃)下进行读数。

    让我们来看看如何检查电阻的步骤。

    你将需要什么:

    • 一个万用表
    • 万用表探头

    步骤1 :露出热敏电阻的脚(剥去玻璃纤维绝缘层)。

    第2步 将万用表的量程设置为热敏电阻的额定电阻。

    See_also: 如何编辑/重新混合Thingiverse的STL文件 - Fusion 360 & More

    第3步: 将万用表探针放在两条腿上,万用表应显示电阻。

    大多数3D打印热敏电阻在室温下的电阻值为100k。

    如何校准你的3D打印机热敏电阻

    未经校准的热敏电阻对3D打印非常不利。 没有准确的温度测量和控制,热端和加热床就无法正常工作。 因此,作为日常维护的一部分,你应该确保你的热端始终正确校准。

    让我们告诉你如何做到这一点:

    你将需要什么:

    • 一个装有热电偶的万用表

    步骤1 :测试万用表的热电偶。

    • 烧开少量的水。
    • 将热电偶浸入水中。
    • 如果准确的话,它的读数应该是100℃。

    第2步 : 打开打印机的固件。

    • 在打印机的程序文件中,会有一个控制热端的Arduino文件。
    • 你可以向你的制造商或在线论坛查询,找到你的打印机的文件位置。

    步骤3 :将万用表的热电偶连接到热端。

    • 在热端和喷嘴之间找到一个空间,把它插进去。

    第四步 :打开固件中的温度表。

    • 这是一个包含热敏电阻值与温度关系的表格。
    • 打印机使用这个文件,根据测量的电阻确定温度。
    • 复制此表并删除新表中的温度列。

    第5步 :填写表格。

    • 将热端设置为旧表中的温度值。
    • 在万用表上测量正确的温度读数。
    • 把这个读数输入到新表的电阻值,与旧表的数值相对应。
    • 对所有的电阻值重复这些步骤。

    第6步: 替换桌子。

    • 在找到所有电阻值的准确温度后,删除旧表,用新表替换。

    你如何知道3D打印机上的热敏电阻是否坏了?

    热敏电阻故障的迹象因打印机而异。 它可以像打印机界面上闪烁的诊断信息一样清晰,也可以像热失控一样糟糕。

    我们编制了一份表明3D打印机热敏电阻出现问题的一些最常见迹象的清单。 让我们来看看这些迹象:

    热失控

    热失控是热敏电阻损坏的最坏情况。 它发生在一个有问题的传感器向打印机提供错误的温度时。 然后,打印机不断向加热盒传输电力,直到它把热端融化。

    热失控可能是非常危险的。 它可能导致火灾,不仅会破坏你的打印机,而且会破坏周围的区域。 幸运的是,大多数制造商已经包括了固件保障措施,以防止这种情况发生。

    比通常情况下更高的印刷温度

    材料通常有推荐的打印温度。 如果打印机需要比额定温度更高的温度来挤压材料,那么热敏电阻可能有问题。

    你可以对热敏电阻进行诊断测试,以了解情况。

    热敏电阻故障的症状还可能包括:

    • 由于温度问题,出现了大量的印刷错误。
    • 温度读数的疯狂变化。

    如果你的热敏电阻出现裂缝,它就会失效,所以你要防止这种情况发生。 大多数情况下,热敏电阻会因为固定它们的螺丝太紧而断裂,从而使它们短路。

    螺丝应该稍微松一点,从紧的地方往后转半圈左右,因为热敏电阻只是需要被固定住,而不是牢牢地压在热端上。

    好消息是,热敏电阻相当便宜。

    最佳的3D打印机热敏电阻替代品

    在为您的3D打印机选择热敏电阻时,有一些关键因素需要考虑,以获得正确的热敏电阻。 让我们来看看这些因素。

    这些因素中最重要的是电阻,热敏电阻的电阻值很重要。 它决定了热敏电阻能够测量的温度范围。 33D打印机热敏电阻的电阻值大多为100kΩ。

    温度范围是另一个重要因素,它决定了你的热敏电阻能够测量的温度大小。 FDM打印机可接受的温度范围应该在-55℃和250℃之间。

    最后,你应该关注的最后一个因素是制造质量。 热敏电阻的好坏取决于制造它的材料。 材料对灵敏度和耐用性有很高的影响。

    为了获得最好的质量,建议选择铝制热敏电阻,腿部采用合适的绝缘材料,如玻璃纤维。 这是因为铝对热的传导性很强,而玻璃纤维则不然。

    以上述所有因素为标尺,我们为您的3D打印机编制了一份市场上一些最佳热敏电阻的清单。 让我们来看看。

    HICTOP 100K欧姆NTC 3950热敏电阻

    许多人提到HICTOP 100K欧姆NTC 3950热敏电阻在他们的3D打印机上使用后是多么有用。 它有足够多的长度来满足你的需求,是你的3D打印机的完美工作。

    你应该事先确保你的固件设置正确。

    如果你的Ender 3、Anet 3D打印机或其他许多打印机上有热敏电阻,那么这对你来说应该是非常好的工作。

    这些热敏电阻可以毫无问题地安装在Prusa i3 Mk2s床上。 温度范围可以达到300℃,那么在这种温度之后,你就需要一个热电偶。

    Creality 3D打印机NTC热敏电阻温度传感器

    另一套你可以选择的热敏电阻是Creality NTC热敏电阻,其中列出了Ender 3、Ender 5、CR-10、CR-10S等。 基本上任何需要热敏电阻的3D打印机都可以使用这些产品。

    它与你的加热床或挤出机一起完美使用,如你所愿。

    它有标准的2针母接头,电线长度为1米或39.4英寸。 该包装带有5个热敏电阻,温度精度为±1%。

    See_also: 6种方法如何修复鲑鱼皮、斑马纹& 3D打印中的摩尔纹

    你应该在Marlin中把温度传感器的编号设为 "1",以获得最佳效果。

    如果你的3D打印机出现了某种类型的最低温度错误,这些绝对可以来拯救。

    大多数人在使用这些产品时都有积极的经验,它们适合并能正常工作,同时还有备用的,以备不时之需。

    一位购买了Ender 5 Plus的用户的温度读数为-15°C或最高355°C,温度将他们的热敏电阻改为这些,解决了这个问题。

    有些人抱怨说,他们在Ender 3上会有一点不足,需要将风扇和加热筒的线路绕到组件上方,以使用套筒并保持在一起。

    你可以把热敏电阻接上,然后在需要时把它焊上。

    不过也有人把它作为Ender 3的直接插头替代品。

    Roy Hill

    Roy Hill is a passionate 3D printing enthusiast and technology guru with a wealth of knowledge on all things related to 3D printing. With over 10 years of experience in the field, Roy has mastered the art of 3D designing and printing, and has become an expert in the latest 3D printing trends and technologies.Roy holds a degree in mechanical engineering from the University of California, Los Angeles (UCLA), and has worked for several reputable companies in the field of 3D printing, including MakerBot and Formlabs. He has also collaborated with various businesses and individuals to create custom 3D printed products that have revolutionized their industries.Aside from his passion for 3D printing, Roy is an avid traveler and an outdoor enthusiast. He enjoys spending time in nature, hiking, and camping with his family. In his spare time, he also mentors young engineers and shares his wealth of knowledge on 3D printing through various platforms, including his popular blog, 3D Printerly 3D Printing.