Kako nadograditi svoj 3D pisač Ender-3 i riješiti sigurnosne zabrinutosti

Izvorni Creality Ender-3 podigao je ljestvicu za proračunske 3D pisače unatoč tome što je jeftiniji od samo deset rola PLA filamenta. No, kutovi su jasno izrezani kako bi se postigao ovaj podvig.

Bilo da posjedujete originalni Ender-3, Ender-3 Pro ili noviji model Ender-3 V2, ovi proračuni 3D pisači opterećeni su kompromisima u dizajnu, inženjeringu, pa čak i u nečemu tako osnovnom sigurnost.

Čitajte dalje kako biste saznali koje kritične nadogradnje možete učiniti kako biste spriječili moguće probleme, od loše pouzdanosti i kvalitete ispisa do sprječavanja požara u kući i izbjegavanja smrtonosnih živčanih agenasa.

Ender-3 nadogradnje za zdravlje i sigurnost

Iako možete početi ispisivati ​​s linijom Ender-3 odmah iz kutije, to nije idealno s obzirom na zdravstvene i sigurnosne rizike povezane s Crealityjevim agresivnim mjerama smanjenja troškova. Uređaj koji može otopiti plastiku potencijalna je opasnost od požara. A taj je potencijal još veći kad se napravi jeftino.

Instalirajte bootlace uloške

Kontrolna ploča Ender-3 rješava delikatan zadatak preusmjeravanja napajanja iz jedinice napajanja od 350 W (PSU) na komponente gladne energije, poput grijanog ležaja i mlaznice kroz žice koje se zakače za vijčane stezaljke na matična ploča.

Za razliku od punih bakrenih žica koje se nalaze unutar zidova naših domova, ožičenje 3D pisača sastoji se od nekoliko sićušnih bakrenih niti za fleksibilnost. Opasnost od kratkog spoja zalutalih žica otežava sigurno umetanje upletenih žica u vijčane stezaljke.

Crimping žica završava sa bootlace ferrules je idealan način da se zaobiđe ovaj problem.

Kreality umjesto toga zakači krajeve ovih žica lemljenjem. Iako to može zvučati kao jeftino popravljanje, lem se nastoji postupno deformirati pod pritiskom stezanja s vijčanih stezaljki. Žice se kasnije olabave, što povećava otpor vodiča i na kraju stvara dovoljno topline da zapali zapaljive materijale u blizini.

Odrezivanje kalajisanih krajeva žice i prešanje žljebova čizme na njih apsolutno je ključno za dugoročnu sigurnost rada vašeg Ender-3:

Originalni XT60 konektori

Poznato je da se modeli Ender-3 i Pro spontano sagorijevaju zbog krivotvorenih XT60 konektora koji djeluju kao brzi prekidi između PSU-a i grijanog sloja. Opasnost od požara pripisuje se slabom električnom kontaktu i upitnoj vatrootpornosti kućišta plastičnog priključka.

Dok je pravi XT60 konektori relativno su jeftini, ali postupak zamjene i dalje zahtijeva osnovne vještine lemljenja.

Povezano: Pogreške 3D ispisa koje biste trebali izbjegavati radi boljih ispisa

Odbacite cijev PTFE zalihe

3D pisač polaže slojeve plastike gurajući filament kroz zagrijanu mlaznicu. Ograničavanje topline samo na mlaznicu je teško, a neki od njih uvijek migriraju do toplinskog prekida, koji je metalna cijev koja nosi hladnu nit u zagrijanu mlaznicu.

Zapravo, prerano topljenje niti u toplinskoj emisiji jedan je od najčešćih uzroka začepljenja i zastoja.

Svi hot-end dizajni uključuju aktivno hlađeni hladnjak za ublažavanje ovog problema, ali samo to nije dovoljno za sprječavanje zaglavljivanja niti.

Crealityjevo rješenje uključuje izolaciju filamenta s PTFE oblogom otpornom na toplinu koja prolazi kroz blok grijača i udara pravo o mlaznicu. Nažalost, ovo također izlaže PTFE cijevi temperaturama većim od 500 ° F (potrebno za ispis materijala poput ABS -a).

To je loša ideja jer PTFE otpadni plinovi otrovne kemikalije smrtonosno za kućne ljubimce na temperaturama od čak 395 ° F. DuPontove vlastite studije otkrivaju da materijal oslobađa otrovne čestice štetne za ljude pri 464 ° F. Zagrijte ga dodatno i bit ćete izloženi malim dozama kemijskih sredstava za borbu, poput PFIB-a i fosgena živčanog plina iz Drugoga svjetskog rata.

To sve vrijedi za PTFE cijevi koje se proizvode prema specifikaciji - jeftinije PTFE cijevi lako će se razgraditi na još nižim temperaturama.

Skupi 3D pisači zaobilaze ovaj problem s "potpuno metalnim" sklopovima vrućeg kraja koji fizički odvajaju PTFE cijev od bloka grijača i mlaznice.

Puzanje topline dodatno se ublažava smanjenjem toplinskog prekida, čime se smanjuje njegova toplinska masa kako bi se zaustavila toplinska vodljivost. To također zahtijeva upotrebu skupih materijala niske toplinske vodljivosti, poput nehrđajućeg čelika i titana.

Idealno bi bilo da se držite ispisa PLA ako si to ne možete priuštiti potpuno metalna nadogradnja hot-enda. Međutim, još uvijek možete sigurno ispisati PETG zamjenom jeftinih PTFE cijevi onima s znakom Jarca.

Ovo je prikladna zamjena za zamjenu, zajedno s aditivima koji sprječavaju prerano termičko propadanje. Jarčeva PTFE cijev također poboljšava kvalitetu uvlačenja zahvaljujući strožim tolerancijama i smanjenom trenju.

Povezano: Kako 3D ispis za početnike i početnike

Ender-3 nadogradnje za kvalitetu ispisa i pouzdanost

Sada kada smo sigurni da vas vaš Ender-3 neće ubiti dok spavate, prijeđimo na nadogradnje poboljšavajući kvalitetu ispisa i ukupnu pouzdanost. Iako greške u dizajnu i inženjeringu Ender-3 linije proizlaze iz Crealityjevih agresivnih mjera smanjenja troškova, većina ovih popravaka je na sreću 3D ispis ili prilično jeftina.

Nosači koračnih motora s Z-osi 3D tiskani

Veliki broj pisača Ender-3 pati od pogrešno postavljenih nosača koračnog motora po osi Z. To dovodi do problema u rasponu od uočljivih artefakata u obliku slova Z u 3D ispisima do katastrofalnog vezivanja koračnog motora po osi Z.

Rješenje je prilično jednostavno i uključuje odgovarajući 3D ispis podesivi nosač koračnog motora za vašu verziju Ender-3. Prilagodljive vrste posebno su zgodne za rješavanje postojećih problema neusklađenosti okvira.

PTFE spojnica

PTFE cijev ne samo da nosi filament u zagrijanoj mlaznici, već također osigurava da se ne rastopi prerano na svom putu. Zbog toga su ove spojnice važne jer čvrsto drže PTFE cijev na mjestu i sprječavaju njeno istiskivanje tijekom uvlačenja.

Osnovne spojnice Ender-3 u tome nisu dobre i s vremenom gube prianjanje, što dovodi do istiskivanja PTFE cijevi iz vrućeg kraja. Žica se rastopi prije nego što dođe do mlaznice u nedostatku obloge od PTFE-a otporne na toplinu-i na taj način dobivate gadne začepljenja i zastoj.

Kvalitetna PTFE spojnica košta samo nekoliko dolara, ali štedi vrijeme, trud i novac povezan s zaglavljivanjem niti.

Ekstruder s dvostrukim pogonom

3D pisač treba dvije primarne komponente: zagrijanu mlaznicu za otapanje filamenta i ekstruder za precizno premještanje rastaljene niti iz (a ponekad i natrag u) mlaznice. Skladišni ekstruder pomiče žarnu nit tako da je zaglavi između ležaja i zupčanika ravnog reza.

Potonji nažalost drobi nit, pri čemu se oštećenja pogoršavaju čestim uvlačenjem. Što je još gore, ovaj dizajn ekstrudera ne osigurava dovoljno hvatanje za istiskivanje jer samo zupčanik može aktivno gurnuti nit. Slijedom iskliznuća ekstrudera dolazi do loše kvalitete ispisa.

A ekstruder s dvostrukim pogonom je relativno jeftino rješenje koje koristi par zupčanika za istiskivanje niti sa obje strane. Ovi zupčanici nisu ravno izrezani poput njihovih sličnih dionica, već su umjesto toga uskočeni kako bi čvrsto uhvatili nit bez da je prignječe.

Glodanje je postupak obrade koji reže zube u zupčanike na jedinstvenom polukružnom profilu, koji je u skladu s prirodnim cilindričnim oblikom niti. To osigurava precizno istiskivanje filamenta koji pruža dosljedne i točne 3D ispise.

Opruge za krevet i fleksibilna magnetska ploča za izradu

Utiskivanje (ili izravnavanje) građevinske površine apsolutno je ključno za uspjeh vaših 3D ispisa. Ovo je proces koji zahtijeva mnogo rada i koji se može lako poništiti udaranjem u 3D ispise koji su tvrdoglavo zalijepljeni za ploču za izradu.

Postoje dva primarna načina rješavanja ovog problema. Prvi uključuje nadogradnju opružnih ležajnih opruga one čvršće nakon prodaje koji bolje očuvaju usklađenost kroz gore spomenutu zlouporabu.

Skuplje rješenje uključuje nadogradnju površine za izgradnju zaliha na a fleksibilni magnetski jedan. Gotov 3D ispis zalijepljen na odvojivi opružni čelični lim tada se može prikladno odvojiti od magnetskog lista zalijepljenog na krevet.

Odvajanje otisaka jednostavna je stvar savijanja fleksibilne ploče koja se zatim može udariti natrag na krevet bez utjecaja na poravnanje.

Spojke s pauk vratilom

Mlaznica Ender-3 pomiče se po osi Z zahvaljujući zavrtnju od 8 mm koji precizno kontrolira kretanje gore-dolje X-portala u kojem se nalazi mlaznica. Vijak se napaja koračnim motorom po osi Z, s krutom spojkom osovine koja mehanički povezuje to dvoje.

Kruta priroda spojnice brzo postaje odgovornost čak i uz najmanji pomak.

Prilično je nemoguće pronaći savršeno ravni vijak bez ljuljanja-problem koji se dodatno pogoršava nepreciznim nosačem koračnog motora po osi Z. Ovo neslaganje se očituje u obliku artefakata u obliku slova Z koji muče gotovo svaki Ender-3 u divljini.

Spojke pauk vratila poslužiti kao elegantno rješenje za ovaj problem.

Za razliku od njihovih krutih kolega, paukove spojnice sastoje se od tri dijela: gornje i donje polovice glavčine, koje pauka stavljaju u sredinu. Potonji je proizveden od polu-fleksibilnog elastomera dizajniranog da apsorbira manje titranje olovnog vijka i spriječi da neznatna poravnanja utječu na kvalitetu ispisa.

Međutim, najveća prednost paukove spojnice je njezina sklonost odvajanju zavrtnja od koračnog motora u slučaju sudara mlaznice. Takve nezgode nisu neuobičajene, a paukove spojnice djeluju kao zaštita od kvara koja štiti mlaznicu, podlogu i ostale komponente vrućeg kraja od oštećenja.

Ove spojnice mogu se odmah pričvrstiti bez gubitka funkcionalnosti nakon nezgoda.

Ne zaboravite ubrzati nadogradnju

Sve ove nadogradnje trebale bi riješiti velika pitanja sigurnosti, kvalitete i pouzdanosti koja utječu na liniju Ender-3. Izbjegavajte primjenu više od jedne nadogradnje odjednom ili će rješavanje problema biti noćna mora kada stvari krenu po zlu.

Namjerno smo izostavili skupe i komplicirane izmjene poput BLTouch sustav automatskog izravnavanja kreveta i nadogradnja s dvije osi Z. Korištenje ovih brzih rješenja na samom početku štetno je za stjecanje bitne vještine ručnog biranja brojeva na vašem pisaču.

Ploču kontrolora zaliha možete čak zamijeniti nadogradnjom nakon prodaje na tržištu bogatim značajkama dok dublje prokopavate zečju rupu za 3D ispis. Međutim, prilično je lako potrošiti više na nadogradnje od onoga što ste platili za sam pisač. U tom trenutku - ovako eksperiment drevne misli postulati-je li to uopće više Ender-3?

Vodič za početnike u DIY Voron 3D pisačima: Kvaliteta proizvodnje za mase

Jeste li umorni od ispisivanja PLA-a s početnim 3D pisačima? Naučite kako poboljšati svoju igru ​​3D ispisa tako što ćete izraditi vlastitu igru ​​od nule.

Pročitajte Dalje

O autoru