2018年6月28日 星期四

Electron迷你3D列印機組裝及修改


Electron構造簡單,就直接印了再說,但是LCD這一片為了省支撐而選擇了和其它3片不同的擺件方向,結果很難組合,只好重印。

LCD的安裝孔位會和外殼干涉,如果先鎖外殼,LCD這顆螺絲會沒辦法鎖。

重印後組合狀況好多了;LCD旁這4顆鎖絲會因為先鎖LCD而變得不好鎖,但也沒辦法。

外殼、LCD和料盤架組合完畢。

這4支腳應該是用來鎖主機板的,但孔位不合,而且我沒注意到要給它印支撐就變成這樣了。

我畫了一個轉接板來結合外殼和Mega2560。
 
結果裝上LCD接頭才發現有問題。

它們剛好突出2mm左右,如果沒有我畫的轉接板就剛好不會,這往桌上一擺就擺不平了。

只好改板。

底部挖4個糟該它下沈3mm左右,套進外殼那4支腳:https://www.thingiverse.com/thing:2980985

先用平頭M3 x 5mm鎖轉接板。

再鎖Mega2560, M3 x 6mm以上3根。這個轉接板是給己經照原圖印的狀況用的,正解是改圖,把外殼那4支腳放在合適Mega2560的位置就可以了。

這是電源部分和連接方式,電源我買12V 5A的,因為也沒有要加熱床,夠用小巧便宜就好。

焊好插好組合電源母座、USB延長線和主機板;電源開關雖然找到差不多大小的,但尺寸也差一點;還有USB延長線也是孔位差3mm,所以應該買好零件再來印才對;最後電源開關是用銼刀磨開的,USB則是硬鎖。

翻面的樣子。

最後把列印機的控制電線通通也都穿孔進來接上主機板。

開機試動OK。

這時才發現小料盤會觸底。

大料盤則剛好,但我應該不會用,因為送料角度太低了。所以擠料的部分我就留白了。
試印50mm空心立方體,供電沒問題。

工件有層紋以外還OK。


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以下為自己修改的緊實版本:

因為我只有放主機板而己,Electron就有點太大,佔用不少空間,所以我就自己畫了一個緊實一點的小盒子:

這是設計給整流器供電的盒子,除了主機板以外就加了個選配的3010風扇;在畫風扇孔時我發現有些3010風篇的螺絲孔距是24mm,我本來買的是2510,結果收到3010的風扇,而且孔距是25mm,所以就照我手邊這個風扇改了圖,如果你要列印,請依你手邊的風扇尺寸改好圖再印。事後發現3010比2510安靜多了,算是意外收獲。

這是內部placement的狀況模擬,還是先乖乖把零件都畫好在電腦上試擺後再印比較有效率。背後線孔我採開放式,不用一根一根線穿進去插板那麼累。

這個設計只用餘料印了一個三色續料版後小改就OK了,對我來說算是很有效率了。
有很多大開口,也不想分件,所以還是得開支撐,但支撐開得很鬆:角度45, 密度10%,XY間距1.5mm,Z間距0.2mm,都是稍用力即可拆的設定,我覺得大物件支撐不用設太緊。

支撐未拆之一。

支撐未拆之二

支撐己拆之一

支撐己拆之二

支撐己拆之三

除了RAMPS套件及螺絲/螺帽以外所需的零件:3010風扇和Electron用的一樣的USB延長線、扁開關及電源母座。
先裝這三樣,如果要裝風扇的現在要先裝,否則就不好裝了。注意,因空間狹小,USB延長線要先裝好再鎖Mega2560那三顆M3x4mm螺絲,LCD螺絲使用M3x4mm~10mm皆可,我是用6mm。風扇則是M3x15mm加螺帽。

為了試電先把RAMPS和LCD接上,如圖,為了方便施工,USB面板部分留到最後再來鎖。

試電OK。

再來我會建議把RAMPS拆下,把所有線都接好後,再塞回來,這時是不太好插,要有點耐心,因為看不太到插座,但在盒內施工空間實在太小了。因為背板是開放孔,所以多了可以在盒外接好線再插回RAMPS這個選擇。風扇我直接插到12V Aux,有電就一直吹,連只接USB也吹,這還沒想好怎麼改。噴頭冷卻風扇就接回D9,然後改韌體把它設成噴頭冷卻風扇,而不是預設的出料冷卻風扇。
因為我把MOTHERBOARD設定為"BOARD_RAMPS_14_EFF",所以D9預設是接出料冷卻風扇,但也沒有其它MOTHERBOARD的選項是把D9拿來當噴頭冷卻風扇的,所以只好手動在"pins_RAMPS.h"把FAN_PIN設定為-1,否則接下來要作的設定會與這預設值產生衝突而無法完成編譯。


在 "configuration_adv.h" 把自動風扇就指定到D9及降低風扇啟動溫度至40度來保護不耐熱的噴頭座。這樣噴頭溫度超過40度後冷卻風扇就會開始全速運轉了
其實盒子的冷卻風扇一直轉也有點吵又浪費電,也是可以接到D9來一起控制。但是還有更聰明的做法。

再來就是比較麻煩但比較邏輯的做法,就是接到D8,而且只有在馬達有動作時才吹風扇。當然這需要改到韌體。
D8是吃電源11A這邊的電,所以要先確認這裏有供電,因為是供小電扇而己,所以我直接從5A這邊跳兩條24AWG的線過去。一開始忘了供11A這邊邊的電,試很久還以為韌體改錯了。
韌體的部分要先確認主機板是設定成BOARD_RAMPS_14_EFF,雙風扇的設定。

到configuration_adv.h裏把CONTROLLERFAN_PIN定義為FAN1_PIN這行打開即可。如此盒子的散熱風扇就會跟著馬達動作,任一馬達動作都會開啟風扇,所有馬達都停止後60秒風扇即停止。

理好線後翻正接上電源及USB,圖中可看出它的總高低於Proton的印床。

背後接線狀況。這有點鬆,目前先用束線把電線綁在盒子上,因為發生過列印中移動盒子造成熱敏失聯而中斷列印。

這面是SD卡孔加深及散熱風扇。
耐力測試,列印時間3:53:00左右,中間因為電腦休眠它也跟著暫停,結果還能續印完工真是令我驚喜。





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上面的小盒子比較適合Proton,所以又改了一個適合Neutron的,這個是線走頭頂的,不太一樣:



STL檔在此:https://www.thingiverse.com/thing:2998087,這裏可以下載各種檔案格式:https://a360.co/2L66FVQ,這裏除了有最新的修改,還增加一些小零件。
印了20小時,而且太大ATOM沒法躺平印,還好還有一台大一點的D-force.

這是第二版了,主要把支撐改得好拆。

但是LCD那4顆M3x6mm的螺絲己改成15mm由外向內鎖M3螺帽,而且這麼大件印出來公差被放大很多,螺絲都鎖不進去了,所以也會加上公差容忍。先鎖這4件,USB線要先接好再鎖mega 2560,鎖好要再插線就沒空間了。

插RAMP 1.4也很難對上,而且我忘了把可以接的接頭都先接上,尤其是加熱電線及熱頭的冷卻風扇要在盒內插線很不好作業。下一版己加上RAMPS 1.4 的導入牆,讓插入作業比較順利。
這是改版後,背後線糟降低便於觀察接合狀況,在RAMPS旁加了定立牆方便插入。
後來有加了兩支耳朵,盒內是用2支M5x8mm往外鎖,所以空盒時先鎖比較好作業。

底部就是2支耳朵,和中柱配合把盒子固定在Neutron頂上;只有中柱的話,有時會晃動,尤其是擠出馬達很重,移動機台時會被重量帶著轉。

中柱和耳朵最好先順過牙再鎖。

電源部分的零件一樣先夾好焊好。

安裝上盒子,USB面板接頭太大,為了保留工作空間先不鎖。

再來要接的線都在機台上,所以先把盒子安裝上機台,圖中白色那一根就是穿過屋頂的定海神針。下面用一根M8螺絲鎖固。

另有兩支小定位腳,要用M5x8mm固定,最好在這時或之前就先鎖好。

底部對鎖的定位腳,讓盒子固定在Neutron的屋頂上不易搖晃。

所有線由兩側及背後進盒子後插到定位,LCD排線及USB線也插上鎖上。背後下方有個定位小勾可以加以利用。擠出馬達也裝上以便接線,還有右邊X柱上我裝了一個黑色的定線環。

試過電沒問題後就把盒蓋鎖上,把一團線全壓進去盒子裏。

線都不見了,只剩USB和電源線,也利用定線環限制它們的位置,以免干擾列印。不過這樣可能散熱不太好。
還是把線留在盒外這樣散熱比較好,也不容易打結。

線況看起來也還好。

這是線料盤,插在出線孔,結果發生小悲劇。

一不小心把微動開關的線夾斷了,只好空中焊接急救。

急救後看起來好像沒什麼事了。下一版有加上安全設計,這部分我有改出兩個版本,請自行擇一即可,
防止悲劇再度發生。
加一段鐵氟龍管可以改善進線順暢度,還可以減少線料交叉打結的狀況發生

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