Hệ thống sưởi tự động cho Original Prusa Enclosure

CẬP NHẬT: PHIÊN BẢN PHẦN MỀM V1.5 ĐÃ RA MẮT (THÁNG 5/2024)

(Hiện đã có sẵn trên GitHub !)

Hệ thống sưởi hoàn toàn tự động cho Original Prusa Enclosure

Đây là cái gì và nó hoạt động ra sao?

Đây là hệ thống sưởi tự động dành cho vỏ máy Original Prusa Enclosure. Ý tưởng là giúp lồng in đạt đến nhiệt độ cần thiết để in các loại vật liệu kỹ thuật như PA11 / PC / ABS / ASA nhanh hơn (40-45°C). Đặc biệt là trong những tháng lạnh, máy in của tôi không thể tự đạt được các mức nhiệt độ này trong khoảng thời gian hợp lý.

Hệ thống bao gồm một bộ sưởi 200W kèm quạt, màn hình hiển thị với các nút bấm để cài đặt nhiệt độ mục tiêu và điều khiển hệ thống, hộp mạch điện tử, bộ nguồn ngoài và một “cánh lùa” điều khiển bằng servo để thoát nhiệt khỏi lồng. Tất cả các bộ phận đều được gắn vào hoặc lên trên Original Enclosure.

Cánh lùa có thể đóng mở - khi mở, quạt sẽ thổi không khí ra ngoài để giảm nhiệt độ bên trong. Khi đóng, nó hoạt động như một bức tường cong để điều hướng luồng khí vào trung tâm lồng in. Tổng chi phí xây dựng dưới 100€ và chỉ tốn vài giờ để lắp đặt.

Hệ thống hoạt động như thế nào?

Có hai chế độ vận hành chính: Sưởi và làm mát.

Khi ở chế độ sưởi, servo đóng cánh lùa, bộ sưởi và quạt được bật. Không khí được làm nóng và lưu thông đều trong lồng.

Khi ở chế độ làm mát, servo mở cánh lùa, quạt bật nhưng bộ sưởi tắt - không khí ấm bên trong sẽ được đẩy ra ngoài để đưa nhiệt độ về gần bằng nhiệt độ phòng.

Có thêm hai chế độ nữa là quạt và chờ (idle), chi tiết xem bên dưới.

Để điều khiển, hệ thống có một màn hình với 3 nút (+, - và o) đặt ở góc trên bên trái. Màn hình hiển thị nhiệt độ mục tiêu, nhiệt độ đầu dò bên trong lồng và nhiệt độ khí thoát ra từ bộ sưởi để tự ngắt nếu quá nhiệt.

Lưu ý: Hệ thống này không thể làm mát dưới nhiệt độ phòng, nó chỉ có thể loại bỏ nhiệt bằng cách thay thế khí nóng bằng khí nhiệt độ phòng.

Linh kiện điện tử & các phần khác

Các linh kiện được giữ ở mức cơ bản nhất. Danh sách linh kiện bao gồm:

• Arduino Nano
• Màn hình OLED 1.3" (SH1106)
• Module Relay 2x 10A
• Combo bộ sưởi 150W/200W kèm quạt
• 2x Đầu dò nhiệt độ DS18B20
• Bộ chuyển đổi mức logic 3V3 ⇔ 5V
• 3x Nút nhấn tactile, điện trở, tụ điện
• Nguồn: 200W ở 24V (ví dụ: MeanWell RSP-200-24 hoặc LRS-200-24)
• Module giảm áp LM2596S
• Servo SG-90
• Dây tín hiệu và dây điện 8A

Linh kiện khác:

• Ống bọc dây (Cable-sleeving), ốc M3x12, M3x16, M4x10, M4x20.

Hướng dẫn in linh kiện:

1. Giá đỡ bộ sưởi: Phải in bằng ASA hoặc vật liệu chịu nhiệt >80°C (tốt nhất là PC / PA-CF).
2. Giá đỡ cánh lùa/servo: Cánh lùa cần in bằng ASA vì tiếp xúc trực tiếp với khí nóng.
3. Vỏ hiển thị: Có thể in bằng vật liệu bất kỳ.
4. Vỏ hộp mạch điện tử & Giá đỡ nguồn: In 100% infill.

Cảnh báo và miễn trừ trách nhiệm:

Làm việc với điện 110/230V rất nguy hiểm. Hãy đảm bảo các điểm dẫn điện được cách điện an toàn. Đừng để bộ sưởi hoạt động mà không có sự giám sát. Các tệp thiết kế được cung cấp "nguyên trạng" (as is). Tác giả không chịu trách nhiệm cho bất kỳ hỏng hóc hay nguy hiểm nào xảy ra trong quá trình sử dụng.