2015年1月1日 星期四

DIY 3D PRINTER-改良篇-1

機器組裝調校好開工列印,製作大成品有一個問題一定會出現就是邊緣會翹起!怎麼辦?
問題的原因是塑膠冷卻時會收縮,應力會把底層列印的材料邊緣拉起,要解決這個問題首先就要想如何把底層固定抵抗收縮應力,網絡上有很多方法如:貼藍膜、涂口紅膠...這些方法都有效果但是都要花錢而且是消耗性的,長期下來開銷也蠻可觀的,我的看法是改善加熱板的熱傳導效能更能有效解決問題。

原因:加熱板是FR4PCB本身平整度不是很好,玻璃平整度很好,兩者疊合間有很多空隙,空氣的熱傳導不好會變成加熱板SENSOR溫度回饋與玻璃表面溫差很大,有可能大於30度,意味著你設定70度時,玻璃面溫可能只有40度,工件沒有較高溫度就會失去貼合力,翹起就會發生,如果只是提高設定溫度會有改善但是環境溫度變異還是很容易造成失敗如冷卻風扇啟動、冷氣或電扇風...都有可能會造成失敗,原因歸咎於加熱器於散熱面熱阻太大,加熱器無法快速補償玻璃面溫所致,改善熱阻是最直接的辦法!

方法(A):(失敗可以重來!用高熱可以分離!用甲苯清潔!)
1.準備材料:凡立水、甲苯(油漆行買)
2.用甲苯擦凈PCB及玻璃面。
3.倒少許凡立水在PCB上將玻璃放上去,會看見凡立水範圍擴散,用手加壓看凡立水量是否足夠擴散到所有貼合面,擴散時可能會有氣泡,可以掀開再慢速貼合,避免大的氣泡被包在夾層內,會影響熱傳導也會造成日後加熱時貼合失敗。
4.PCB下玻璃上放置在厚書本上,調整玻璃位置在玻璃中心用重物加壓一天,隔天貼合面就會半乾,啟動機器對加熱板加熱80-120度2-3小時或更久,可以按壓邊緣溢膠確認固化程度,確認固化後關電讓它自然冷卻就完成了。
油漆行買的凡立水只能加熱70度(適合PLA),超過會分離,如果要加熱120度可以到化工材料行買耐高溫的凡立水。

方法(B):(失敗就...沒救了!AB膠解不開!甲苯也沒用!)
1.準備材料:耐高溫AB膠、甲苯(特力屋買)
2.用砂紙磨花玻璃面,用甲苯擦凈PCB及玻璃面。
3.A膠與B膠分別用刮刀塗佈在PCB及玻璃面,盡量薄。
4.PCB下玻璃上放置在厚書本上,調整玻璃位置在玻璃中心用重物加壓10分鐘就完成了。

兩個方法我都試過,方法(B)比較好,因為我買了耐300度的AB膠,PLA及ABS都可以用。

另一個改良是把PCB加熱面直接與玻璃貼合,這個會需要烙鐵焊錫,還要有些電子基礎,會有點麻煩,但是加熱板面溫與設定只有5度溫差,而且加熱速度快會有很好的溫度補償,作超大工件時完全不會翹起!!!我試了180x180x8mm的工件非常滿意!

方法:
1.將PCB中央的熱敏電阻、邊上的LED及電阻解焊,清除焊點上的錫,不能凸起。
2.移植熱敏電阻到另一面有線路在靠近中央處刮開線路防焊把熱敏電阻焊接好。
3.移植LED及電阻到另一面,因為有玻璃擋住,只能利用邊上焊點橋接所以需要有跨接線。


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