3D印刷の基本:熱暴走保護

熱暴走保護はまさにそれがどのように聞こえるかです。 これは、プリンタが制御不能に熱くなる状況に対する保護システムです。 このリスクを理解するには、3Dプリンターがその温度を管理する方法を理解することが役立ちます。 熱暴走保護が有効になっていて、プリンタで機能しているかどうかをテストすることを強くお勧めします。

3Dプリンターが使用のために加熱されると、制御ボードは加熱要素に加熱するように指示を送信します。 サーミスタが加熱カートリッジを登録して目的の温度に達すると、発熱体は再びオフになります。 残念ながら、サーミスタに問題がある場合、このプロセスは機能しません。

フェイルセーフ保護システムが設置されていない限り、発熱体はチェックされていない状態で加熱し続けます。 最終的に、何かが溶けて、一般的に発火するか、さもなければ火災を引き起こします。 これは、熱暴走保護システムが防ぐものです。

スマートプロテクション

プリンタは、発熱体が目的の温度に達するまでにかかるおおよその時間を認識しています。 サーミスタが、予想される時間枠内にこの温度に到達したとして加熱ブロックを登録しない場合。 次に、熱暴走保護システムがトリガーされます。 弱いヒーターのために、いくらかの余分なヘッドルームが残されています。

トリガーされると、熱暴走保護は発熱体へのすべての電力を遮断し、印刷を停止します。 シャットダウンの理由を説明するメッセージが画面に表示されます(存在する場合)。 熱暴走保護のシャットダウン後に続行するには、プリンタを再起動してリセットする必要があります。

熱暴走保護メッセージを表示するプリンタ画面。 画像ソース:www.phaser3d.com

ノート:サーミスタは、温度に応じて抵抗が変化する抵抗器です。 抵抗を測定することで、温度を計算できます。 このプロセスは、メインボードによって自動的に管理されます。

熱暴走の原因は何ですか?

熱暴走の原因は、ほとんどの場合、プリンタハードウェアの問題です。 サーミスタ自体が故障しているか、加熱ブロックとの接触が良好でないか、接触していない可能性があります。 コネクタまたはワイヤの不良または部分的な破損も原因である可能性があります。 最後に、ヒーターカートリッジ自体も間違った場所にあるか、脱落している可能性があります。

これらのいずれかが発生した場合、何かが変化するまで発熱体に電力が供給され続けます。 理想的には、熱暴走保護システムが作動します。 そうでない場合、発熱体は破損するまで熱くなり続けます。 発熱体のニクロム線は約1,400°Cで溶けますが、加熱ブロックのアルミニウムは約660°Cでそれよりもかなり前に溶けます。 次に、信じられないほど熱いアルミニウムが、少なくとも部分的に燃える可能性のあるものの上に落ちます。 もちろん、近くのプラスチックの中には、これより前でも溶けたり発火したりするものがあります。

あなたは何をするべきか?

リスクが問題になる前に、火災が発生した場合にどうするかを計画することは優れたアイデアです。 適切な防火設備に投資する必要があります。 熱暴走保護がオンになっていることを確認します。 少なくとも、3Dプリンターなどの火災の危険に対処するときは、適切な火災準備が整っていることを確認する必要があります。

プリンタが出口を塞がないように配置されていること、煙探知器がその真上に設置されていることを確認する必要があります。 また、部屋のドアから手の届く範囲にCO2消火器を設置していることを確認してください。

プリンターが熱暴走保護システムを使用していない結果。 画像ソース: thissmarthouse.net ハッカデイ経由。

プリンタの熱暴走保護を有効にするには、プリンタ構成ファイルに移動する必要があります。 正確な場所はファームウェアプロバイダーとバージョンによって異なりますが、熱暴走保護セクションを探す必要があります。 設定がファームウェアプロバイダーの推奨どおりであることを確認してください。

現在、多くのプリンタメーカーとサードパーティのファームウェアプロバイダーは、デフォルトで熱暴走保護を有効にしています。 ただし、一部のバージョンにはオプションが含まれていないか、含まれていません。 検証手順では、保護タイマーの長さを確認すると便利です。 これをチェックしないと、システムがアクティブになるまでどのくらい待つかわかりません。

熱暴走保護のテスト

オンになっていることがわかったら、保護が機能していることを確認するための比較的簡単な方法が2つあります。 発熱体の電源ケーブルを外すことができます。 次に、熱暴走保護メカニズムがトリガーされるまで加熱するようにプリンターに指示します。 または、プリンタに通常の温度で加熱してから、保護システムがシャットダウンをトリガーするまでヒーターカートリッジを意図的に冷却するように指示することもできます。

エレメントを切断する場合は、何かを切断または再接続する前に、プリンタが冷たく、プラグが抜かれていることを確認してください。 冷却方法には、かなりの冷却力が必要です。 暖房が無効になっているヘアドライヤーまたは圧縮空気が適しています。 いずれの場合も、何かが間違っていることに気づき、自動的にシャットダウンする時間をプリンタに与える必要があります。 これが発生した場合、熱暴走保護は意図したとおりに機能しています。

プリンタが自動的にシャットダウンしない場合は、プリンタのファームウェアが保護システムをサポートしていないか、他の問題が発生しています。 最新バージョンのファームウェアを確認してインストールしてみてください。 この機能を提供するサードパーティのファームウェアソリューションを使用することもオプションです。 問題の診断に対する自信に応じて、自分で修復してみることもできます。 問題が解決しない場合は、プリンターを交換するか、修理することをお勧めします。

結論

安全性は常に重要です。特に、火災を引き起こす可能性のある沸騰しているコンポーネントを扱う場合は重要です。 3Dプリンターの熱暴走保護をテストするためのヒントはありますか? 以下にお知らせください。