2015-6-16 20:53:43 [显示全部楼层]
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[讨论] Overlord打印机长时间工作挤出步进电机散热改造

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本帖最后由 Nagia 于 2015-6-16 21:35 编辑

写在前面:本贴不是教程,不是教程,不是教程(重要的事情要说三遍),只是在下脑袋左上方45度蹦出的一个灯泡而已,做个分享,本贴所有内容仅供参考。

       6月初我的Overlord(普通版,下不详述)到货了,各种问题挂了好几遍、拆了好几遍。折腾了几周以后平台总算是调平了,Cura参数也设置对了,但一直有个问题就是负责挤出线材的步进电机负载较大,时间一长就很热,软化了线材导致卡料,特别是我这种为了减小噪音还把机器塞到柜子里的。群里面还有真有被同样问题困扰的人存在呢。。。因为不了解硬件,所以网上去查了查,步进电机发热是通病,而且Overlord上这个电机还挺贵的,类似型号某宝1手报价是500软妹币。。。不解决这个问题肯定不行啊,因为我是要用来做东西的,还挺急用,说动手就动手,两天以后,成果如下:

       首先是了解挤出机构的温度,Ardunio板子+TMP36+蜂鸣器写了个简易报警器,45度后报警(一开始定的是50度,保险改到45度)。说来真是巧得厉害,用来观察挤出机构是否对齐的方形口正好能插下3个杜邦线接头,固定都省了。(该过程不是重点,可以跳过,感兴趣的朋友请自行了解略过的接插线部分)
Overlord打印机长时间工作挤出步进电机散热改造图1Overlord打印机长时间工作挤出步进电机散热改造图2

       后来做的的实验发现,在我这个柜子里,步进电机40分钟会达到40左右。

       本来想直接在步进电机上做手脚的,但是仔细一看装步进电机的地方发现包得实在是太死了,怪不得这么个大铁盒子散热这么不好。所以后来决定在料仓盖上面加个散热扇先试试。亚克力3mm透明板切割,走的某宝代工,成本12元(讲价后)。散热扇用的是和喷头的扇子型号一样的(4020含油轴承8元,双滚珠17元(没看清楚买了贵的。。)),为啥要一样是有原因的,往后看可谓就知道了(猥琐的笑容)。

Overlord打印机长时间工作挤出步进电机散热改造图3Overlord打印机长时间工作挤出步进电机散热改造图4

      等快递的过程中,出去转了转五金店,并没有直径3的螺丝。。。这时,我的脑海里浮现出一个蓝色边框的形象——没错!就是Overlord。。。没卖螺丝的还不能自己做么。而且在打印螺丝的同时,也了解了精细件打印的方式(同时多打几个,留出时间冷却,retraction参数设大一些防止拉丝),感谢版主

Overlord打印机长时间工作挤出步进电机散热改造图6Overlord打印机长时间工作挤出步进电机散热改造图5

       代工简直神速,中午发图纸,下午就发货,第二天一早就到了。可惜迫于反广告压力不能推荐这个某宝店。。。

       外加一个用2个杜邦母头、4个杜邦公头做的接插线后,一切准备就绪,然后请见下图:

Overlord打印机长时间工作挤出步进电机散热改造图7

       说是螺丝,其实也不是螺丝,就是一根棍子,螺母就是个套子,有些拉丝用雕刻刀修修就可以了。钉钉穿过4020和板子再卡住套套就可以了。接线穿过预留方口走线材的绕线接到喷头的地方。把电路板的保护盖卸掉(我为了以后修方便干脆都不装了。。。),母头接在冷却扇(竖着的那个)的接头,两副公头分别接原来的冷却扇和后加的散热扇就可以了。顺便一提,敢这么加的原因是因为Q热=I^2R,这扇子额定电流0.2A,2W的额定功率对电路来说也不算个事儿。接线的时候要留意正负极

Overlord打印机长时间工作挤出步进电机散热改造图8Overlord打印机长时间工作挤出步进电机散热改造图9

       于是乎,大。。。小功告成。实测结果(TMP36误差还是有一些的):

       运行时间0小时,柜内温度27度,电机温度28度;
       运行时间1小时,柜内温度28度,电机温度35度;
       运行时间2小时,柜内温度30度,电机温度36度;
       运行时间3小时,柜内温度31度,电机温度38度(打印结束)。

       过程中最高电机温度39度,未达到45度的报警温度;打印结束后手摸电机未感到烫手。

       就结果而言,虽说这散热方式太过山野了,但较比之前能煎蛋的卡料来说真是好多了。


Overlord打印机长时间工作挤出步进电机散热改造图12

       改造结束,不过还有两个要改进的地方,一是买扇子的时候忘买罩子了。。。有个罩子声音能小一点,不过得改钉子结构才能装上去;二是这盖子不能只做一半,,,会塌下去,,,所以上图里能看出来我是用胶带固定的,后来给各位改了图纸。。。

Overlord打印机长时间工作挤出步进电机散热改造图10

       附件里有钉钉和套套的GCode,可以直接用,还有亚克力板的DWG图纸,旧版和新版,旧版的加工起来能便宜些。

下载附件Overlord长时间工作挤出步进电机散热改造贴附件包(文件名就是这么长).zip.zip

以上,谢谢诸位了。


hnyzcj  版主

发表于 2015-6-16 21:05:27

顶你一个吧,看你改造的份上。
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Bluefox  初级技师

发表于 2015-6-16 21:24:13

哈哈,终于明白总是卡料的原因和解决方案了!非常感谢楼主分享!
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丄帝De咗臂  高级技匠

发表于 2015-6-16 21:47:06

减小噪音,放到柜子里了;P
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Ricky  NPC

发表于 2015-6-17 15:32:31

这个研究精神和动手做的精神和能力真是赞。。。大家提出的问题i,小编们会好好整理,以鞭策打印机组同事努力改进。  
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永远的黑侠  高级技师

发表于 2015-6-18 09:00:48

支持一个,但是很多人不敢私改电路,这是个好贴
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Nagia  初级技师
 楼主|

发表于 2015-6-18 09:21:36

永远的黑侠 发表于 2015-6-18 09:00
支持一个,但是很多人不敢私改电路,这是个好贴

谢谢支持~其实这不能算改电路,顶多是发扬了偷电的“精神”,嘿嘿
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swanglei  中级技神

发表于 2015-6-18 09:54:10

诶哇,今天早上才看到,而且手机看的,实在太吊了!!!!!简直吊炸天啊。。。。先赞一个
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swanglei  中级技神

发表于 2015-6-18 10:02:03

我自己是不推荐用插头的,因为对于我来说,只有焊接是最可靠的!!!你可以考虑下。。。。
还有个问题,就是你那个温度传感器安装没有办法直接贴在电机上或者滚轮上,你要么想个办法贴在电机上,要么软件上面留个常数,得到的值减掉这个常数,确保你得到的温度是正确得值。。。
这是我看下来的一点点建议。。。
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Nagia  初级技师
 楼主|

发表于 2015-6-18 10:46:29

swanglei 发表于 2015-6-18 10:02
我自己是不推荐用插头的,因为对于我来说,只有焊接是最可靠的!!!你可以考虑下。。。。
还有个问题,就 ...

大师就是大师,给的全都是建设性意见:lol
我又瞧了一眼,传感器在不破壳的情况下应该是比较难接触到电机了,常数还有待实测。。
那个TMP36之后还得拆下来玩别的呢,我可舍不得焊。。。不过确实是焊的更好,偶尔有时碰到线会误报警。
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swanglei  中级技神

发表于 2015-6-18 22:58:30

Nagia 发表于 2015-6-18 10:46
大师就是大师,给的全都是建设性意见
我又瞧了一眼,传感器在不破壳的情况下应该是比较难接触到电机 ...

没啥啦。。。。我是挺希望帮助你们的。。。。。。,
那个传感器很贵么?我没用过,不太清楚,直接用个热敏电阻。。。很便宜的,。。。。。用个AD算下不就好了。。。。。没必要那么高精度的吧
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Nagia  初级技师
 楼主|

发表于 2015-6-19 23:13:54

swanglei 发表于 2015-6-18 22:58
没啥啦。。。。我是挺希望帮助你们的。。。。。。,
那个传感器很贵么?我没用过,不太清楚,直接用个热 ...

挺便宜的,只不过当初买一套元器件的时候就买了两个,再买的话邮费都比东西贵。。。平时也不怎么玩硬件,存货不多。嗯。
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swanglei  中级技神

发表于 2015-6-20 00:17:27

Nagia 发表于 2015-6-19 23:13
挺便宜的,只不过当初买一套元器件的时候就买了两个,再买的话邮费都比东西贵。。。平时也不怎么玩硬件, ...

好吧,我一大堆。。。。。
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夏良  学徒

发表于 2015-6-20 23:52:55

今天刚刚拿到机器~也卡在这里
拆开时候电机非常烫,这个问题加个风扇能一劳永逸吗?
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swanglei  中级技神

发表于 2015-6-28 20:36:30

匿名者 发表于 2015-6-20 23:52
今天刚刚拿到机器~也卡在这里
拆开时候电机非常烫,这个问题加个风扇能一劳永逸吗?
...

你把喷头上面的呢两个风扇的防尘罩去掉没。。。去掉它会好很多!!!  还有  你是在那边使用的?天气比较热么?
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