Základy 3D tlače: Ochrana pred tepelným únikom

Tepelná ochrana proti úniku tepla je presne taká, ako to znie. Ide o ochranný systém proti situácii, kedy sa vaša tlačiareň nekontrolovateľne zahrieva. Na pochopenie tohto rizika je užitočné pochopiť, ako má 3D tlačiareň riadiť svoju teplotu. Dôrazne odporúčame, aby ste otestovali, či je na vašej tlačiarni aktivovaná a funguje tepelná ochrana.

Keď sa 3D tlačiareň zahrieva na použitie, riadiaca doska pošle pokyn vykurovaciemu prvku, aby sa zahrial. Vyhrievacie teleso sa opäť vypne, keď termistor zaregistruje vykurovaciu vložku na dosiahnutie požadovanej teploty. Bohužiaľ, ak sa vyskytne problém s termistorom, tento proces nefunguje.

Pokiaľ nie je nainštalovaný bezpečnostný ochranný systém, vykurovacie teleso sa bude nekontrolovane zahrievať. Nakoniec sa niečo roztopí a vo všeobecnosti sa vznieti alebo inak spôsobí požiar. Tomu bráni systém tepelnej ochrany proti úniku tepla.

Inteligentná ochrana

Tlačiareň približne vie, ako dlho by malo trvať, kým vykurovacie teleso dosiahne požadovanú teplotu. Ak termistor nezaregistruje, že vykurovací blok dosiahol túto teplotu v očakávanom časovom rámci. Potom sa spustí tepelný ochranný systém. Pre slabšie ohrievače zostala rezerva navyše.

Po spustení tepelná ochrana preruší napájanie vykurovacieho telesa a zastaví tlač. Na obrazovke sa tiež zobrazí správa, ak je prítomná, vysvetľujúca dôvod vypnutia. Ak chcete pokračovať po vypnutí tepelnej ochrany, budete musieť reštartovať a resetovať tlačiareň.

Obrazovka tlačiarne zobrazujúca správu o tepelnej ochrane. Zdroj obrázkov: www.phaser3d.com

Poznámka : Termistor je odpor, ktorého odpor sa mení v závislosti od teploty. Meranie odporu umožňuje vypočítať teplotu. Tento proces bude automaticky riadený základnou doskou.

Čo spôsobuje tepelný únik?

Príčinou úniku tepla je takmer vždy problém s hardvérom tlačiarne. Samotný termistor môže byť chybný alebo nefunkčný alebo môže mať akýkoľvek kontakt s vykurovacím blokom. Na vine môžu byť aj chybné alebo čiastočne zlomené konektory alebo vodiče. Nakoniec môže byť aj samotná vykurovacia vložka na nesprávnom mieste alebo môže vypadnúť.

Ak sa stane niektorá z týchto vecí, vykurovacie teleso bude naďalej napájané, kým sa niečo nezmení. V ideálnom prípade sa aktivuje systém tepelnej ochrany. Ak nie, vykurovacie teleso sa bude naďalej zahrievať, až kým sa nerozbije. Zatiaľ čo drôt Nichrome vo vyhrievacom telese sa topí pri teplote okolo 1 400 °C, hliník vyhrievacieho bloku sa topí oveľa skôr pri teplote okolo 660 °C. Potom vám neuveriteľne horúci hliník padá na pravdepodobne aspoň čiastočnú potlač, ktorá zhorí. Samozrejme, niektoré blízke plasty sa môžu roztaviť alebo vznietiť ešte predtým.

Čo by si mal urobiť?

Je to vynikajúci nápad naplánovať si, čo robiť v prípade požiaru skôr, ako sa riziko stane problémom. Mali by ste investovať do správneho protipožiarneho vybavenia. Skontrolujte, či je zapnutá tepelná ochrana. Minimálne pri riešení nebezpečenstva požiaru, ako je napríklad 3D tlačiareň, by ste sa mali uistiť, že máte vhodné protipožiarne prípravky.

Mali by ste sa uistiť, že vaša tlačiareň je umiestnená tak, aby neblokovala žiadne východy, a že ste priamo nad ňou nainštalovali detektor dymu. Tiež sa uistite, že máte nainštalovaný CO2 hasiaci prístroj na dosah ruky od dverí do miestnosti.

Výsledok, že tlačiareň nevyužíva systém tepelnej ochrany. Zdroj obrázkov: thissmarthouse.net cez Hackaday .

Ak chcete povoliť tepelnú ochranu vašej tlačiarne, budete musieť prejsť do konfiguračných súborov tlačiarne. Zatiaľ čo presné umiestnenie sa bude líšiť medzi poskytovateľmi firmvéru a verziami, musíte hľadať sekciu tepelnej ochrany. Skontrolujte, či sú nastavenia podľa odporúčania poskytovateľa firmvéru.

Mnohí výrobcovia tlačiarní a poskytovatelia firmvéru tretích strán teraz štandardne povoľujú ochranu pred tepelným únikom. Niektoré verzie však túto možnosť neobsahujú alebo dokonca neobsahujú. Pre krok overenia je užitočné, ak skontrolujete dĺžku ochranného časovača. Ak toto nezaškrtnete, neviete, ako dlho máte čakať na aktiváciu systému.

Testovanie tepelnej ochrany

Keď už viete, že je zapnutá, existujú dva relatívne jednoduché spôsoby, ako overiť funkčnosť ochrany. Môžete odpojiť napájacie káble vykurovacieho telesa. Potom dajte tlačiarni pokyn, aby sa zahriala, kým sa nespustí ochranný mechanizmus proti tepelnému úniku. Prípadne môžete dať tlačiarni pokyn, aby sa normálne zahriala a potom zámerne ochladzovať ohrievač, kým ochranný systém nespustí vypnutie.

Ak chcete prvok odpojiť, pred odpojením alebo opätovným pripojením čohokoľvek sa uistite, že je tlačiareň studená a odpojená. Pre metódu chladenia budete potrebovať značné množstvo chladiaceho výkonu. Fén s vypnutým ohrevom alebo stlačený vzduch môže fungovať dobre. V oboch prípadoch budete musieť dať tlačiarni čas, aby si uvedomila, že niečo nie je v poriadku, a automaticky sa vypne. Ak k tomu dôjde, potom tepelná ochrana funguje podľa plánu.

Ak sa vaša tlačiareň automaticky nevypne, potom buď firmvér vašej tlačiarne nepodporuje systém ochrany, alebo je niečo nesprávne. Skúste vyhľadať a nainštalovať najnovšiu verziu firmvéru. Možnosťou je aj použitie riešenia firmvéru tretej strany, ktoré túto funkciu ponúka. V závislosti od vašej istoty v diagnostike problému sa môžete pokúsiť opraviť aj sami. Ak problém pretrváva, možno budete chcieť tlačiareň vymeniť alebo opraviť.

Záver

Bezpečnosť je vždy dôležitá, najmä pri práci s vriacimi komponentmi, ktoré môžu spôsobiť požiar. Máte nejaké tipy na testovanie tepelnej ochrany 3D tlačiarne? Dajte nám vedieť nižšie.