Ống dẫn gió Kobra S1 tích hợp đèn LED

Mình muốn có thêm ánh sáng, nhất là để nhìn rõ mấy lớp in đầu tiên ngay tại đầu in. Thế nên mình đã thiết kế một cái ống dẫn gió (fan duct) mới có tích hợp chỗ gắn dải đèn LED. Nếu bạn nào đã từng làm dự án ACE Pro lighting upgrade của mình thì sẽ có sẵn đèn LED cần dùng rồi. Dự án này có nhiều cách để thực hiện lắm, nên cứ thoải mái sáng tạo theo ý bạn nhé.

Danh sách linh kiện

• Ống dẫn gió mới (đã in)
• Nắp đậy LED (đã in)
• Ốc vít tự ren đầu bằng M2.3 x 5mm – Mình mua cả bộ vít này cho nhiều dự án: https://www.amazon.com/dp/B0D12MDPRL
• Dải đèn LED 24V COB dài 20mm x rộng 5mm, 4000K (cắt theo vạch trên dải LED) https://www.amazon.com/dp/B0CWV93XZN
• Bộ đầu nối JST ZH 1.5mm 2-pin (đực và cái), kèm dây 150 mm https://www.amazon.com/dp/B0B58M7D49
• Bộ đầu nối JST GH 1.25 mm 2-pin (đực và cái), kèm dây 80 mm https://www.amazon.com/dp/B013JRWCBU
• Ống co nhiệt đường kính 2mm

In các bộ phận

Bạn hãy in ống dẫn gió bằng PTEG hoặc ABS nhé. Tụi mình dùng PETG màu xanh trong suốt. Không nên dùng PLA vì nhựa sẽ bị biến dạng dưới nhiệt độ cao. Nếu bạn thường xuyên in ở nhiệt độ bàn cao, có thể cần dùng loại nhựa chịu nhiệt tốt hơn.

Tụi mình đã thử nghiệm ở mức infill 15% và 30% (khác biệt không đáng kể), cũng như độ cao lớp in 0.12mm và 0.20mm (chất lượng tương đương). Lưu ý là tree support hơi khó gỡ, đặc biệt là ở lớp 0.12mm. Tụi mình đã chỉnh sửa cài đặt support nhưng cũng chưa tìm ra cách tối ưu nhất. Sản phẩm cuối cùng in ở mức 15% infill, lớp in 0.20mm, dùng tree support.

In nắp đậy LED bằng nhựa PETG trong suốt, Infill 100%, độ cao lớp 0.20mm, dùng support thông thường. Nếu không có nhựa trong suốt thì PETG trắng cũng ổn.

Khi in nhựa trong suốt, bạn nên chọn mức nhiệt độ cao trong tầm khuyến nghị và giảm tốc độ in xuống để có kết quả đẹp nhất.

Chuẩn bị máy in

Nếu bàn in chưa hạ xuống khoảng giữa, bạn vào phần Cài đặt -> Di chuyển trên máy in. Chọn Home. Khi xong, bạn hạ trục Z xuống khoảng 100mm.

Trong lúc làm các bước tiếp theo, dù có thể để máy in bật nguồn nhưng tuyệt đối đừng cho máy Home khi đang tháo nắp trước nhé!

Đi dây và lắp LED

Tháo nắp đầu in phía trước. Tháo 2 con ốc giữ ống dẫn gió màu cam rồi cẩn thận lấy ống ra. Mọi thứ nên được tháo nhẹ nhàng, không cần dùng lực mạnh.

Sử dụng đầu nối cái JST ZH kèm dây 150mm, hàn thiếc hai đầu dây. Luồn dây qua lỗ trên ống dẫn gió mới. Trên dải LED, bóc lớp bảo vệ ở chỗ đánh dấu cực. Cạo sạch keo trên hai miếng đồng để hàn. Hàn dây vào, bẻ vuông góc 90 độ sao cho dây hướng vào tâm dải đèn. Dây đỏ nối vào +24V, dây đen vào cực âm. Cắt bỏ phần dây thừa.

Bóc keo dải LED và dán vào khe. Cần chừa khoảng 1mm so với cạnh vuông góc để nắp đậy vừa khít. Gắn nắp đậy bằng ốc tự ren M2.3 x 4mm. Nắp đậy là tùy chọn, nhưng mình khuyên nên lắp vì sợ keo LED bị chảy dưới nhiệt độ cao rơi vào máy in.

Sắp xếp dây sang bên cạnh như hình để tránh vướng vào tản nhiệt hotend. Siết chặt 2 ốc giữ ống gió. Lưu ý đừng siết quá chặt!

Lấy điện từ quạt tản nhiệt Hotend

Quạt này luôn chạy 100% (24V) khi máy in hoạt động.

Tụi mình thử lấy điện từ quạt tản nhiệt mẫu (ở nắp trước) nhưng không hiệu quả vì quạt này thường tắt trong vài lớp in đầu, hoặc chạy không ổn định khiến đèn LED bị nháy hoặc mờ.

Lắp ráp cáp

Chuẩn bị hai đoạn ống co nhiệt 2mm x 10mm. Cắt, tuốt và hàn thiếc các dây sau:

• Đầu đực JST GH 1.25mm, cắt dây còn 20mm
• Đầu cái JST GH 1.25mm, cắt dây còn 20mm

Luồn ống co nhiệt vào các đầu dây rồi hàn nối vào đầu JST ZH 150mm. Lưu ý quan trọng: các đầu JST GH mua sẵn thường bị ngược cực (dây đen là 24V, đỏ là âm)! Hãy đảm bảo nối ngược lại so với đầu ZH 150mm! Xem ảnh để đối chiếu. Hơ nóng ống co nhiệt để cố định mối hàn.

Hoàn thiện

Tháo nắp sau (4 ốc T20). Rút đầu nối quạt F1 từ mạch điện. Cắm cáp ngắn vào cổng này, rồi cắm quạt vào cáp. Luồn dây 150mm lên trên và xuống phía trước giống như dây quạt mẫu, kẹp dưới các lẫy nhựa để không bị vướng nắp.

Lắp lại nắp sau với 4 ốc. Đừng siết quá mạnh kẻo nứt nhựa. Khi lắp nắp trước, nối dây quạt đen và dây LED đỏ/đen lại với nhau. Gắn nắp trước vào vị trí.

Kiểm tra

Trên menu máy in, tăng nhiệt độ hotend lên 1 độ so với hiện tại, đèn LED sẽ sáng.

Trọng lượng

Thiết kế này nhẹ hơn bản gốc, tổng cộng chỉ nặng hơn khoảng 1 gram. Tổng trọng lượng ống mới kèm quạt là 82g. Do trọng lượng thay đổi, bạn nên thực hiện lại phần Resonance compensation (khử rung) nhé.

Lưu ý cuối

Không dùng máy bắt vít. Hãy siết bằng tay và cẩn thận để không làm nứt nhựa. Đèn LED chỉ tiêu thụ khoảng 7mA, rất nhỏ không đáng kể.