Bộ lọc than hoạt tính cho tủ quây máy in IKEA Lack

Mình muốn tạo ra một bộ lọc giúp giảm khói và mùi (VOCs) từ nhựa nóng chảy khi in tại nhà. Thay vì dùng máy lọc không khí, máy hút bụi hay lọc gió ô tô, mình chọn dùng hạt than hoạt tính vì mua theo túi sẽ rẻ hơn, dễ tìm hơn và quan trọng là lượng than nhiều giúp hấp thụ tốt hơn, hiệu quả dài lâu.

Thiết kế này hướng đến tủ IKEA Lack nhưng bạn hoàn toàn có thể dùng cho bất kỳ loại tủ quây nào.

Bộ lọc bao gồm các phần:

• Khung lắp quạt (có lỗ bắt vít hoặc dùng ốc chống rung)
• Ống dẫn gió (tùy chọn cho bàn IKEA Lack, các loại tủ khác không cần phần này)
• Đế cắm cho hộp đựng hạt than
• Hộp đựng hạt than
• Khay lỗ để chứa hạt than hoạt tính
• Nắp hộp và bản lề/khóa (tùy chọn)

Cách lắp đặt rất đơn giản và dễ dàng:

• Khoan một lỗ 140mm lên mặt trên của tủ, bên trái hoặc phải vị trí để cuộn nhựa. Tâm lỗ nên cách mép sau và mép cạnh 120mm.
• Gắn quạt vào khung bằng vít hoặc ốc chống rung. Căn chỉnh vào tâm lỗ và bắt vít cố định khung. Phần đi dây điện bạn hãy làm theo cách tối ưu nhất với kỹ năng của mình. Hướng dẫn của IKEA Lack có hình ảnh đi dây phần đèn LED, nếu bạn dùng quạt 24V thì có thể lấy nguồn từ máy in.
• Đặt ống dẫn gió vào lỗ trên mặt bàn. Căn chỉnh lỗ vít ra phía sau và bên cạnh.
• Căn chỉnh các lỗ vít với bộ chuyển đổi hộp đựng than, rồi bắt vít cố định vào tủ.
• Đặt hộp đựng than lên trên bộ chuyển đổi. Vì hộp có thể tháo rời nên không cần gắn cố định. Nếu dùng nắp, đây là lúc bắt vít hoặc dán bản lề và khóa vào.
• Đặt khay lỗ vào hộp rồi đổ hạt than hoạt tính vào.
• Sẵn sàng để in.

Hộp đựng than có thể tháo rời giúp việc đổ than cũ hoặc bảo trì máy in dễ dàng hơn. Nắp hộp tùy chọn giúp ngăn bụi bẩn bám vào hạt than, hoặc tránh việc thú cưng tò mò làm đổ vương vãi ra sàn.

Mình dùng quạt 140mm (Noctua NF-A14 industrialPPC-24V-2000 Q100 IP67 PWM) để đẩy gió qua hạt than, nhưng bạn dùng quạt nào cũng được. Quạt của mình là bản 24V để tận dụng nguồn từ máy MK3S+, nếu dùng quạt 12V bạn cần nguồn phụ bên ngoài.

Quạt này không tạo áp lực quá lớn trong hộp, chỉ có luồng gió ấm nhẹ thổi ra. Mình có giảm tốc độ quạt bằng điện trở (Noctua NA-SRC7) để máy chạy êm hơn. Lưu lượng gió phụ thuộc vào kích thước hạt than, loại mình dùng là hạt tròn 4x6mm. Mình cũng thiết kế thêm phần chân kê 10mm để tăng lưu thông không khí, giúp giảm nhiệt độ bên trong (không bắt buộc). Khi in PETG vài tiếng, nhiệt độ bên trong tủ ở phần dưới khoảng 24°C và phần trên khoảng 34°C (nhiệt độ phòng 21°C).

Bạn có thể in tất cả các chi tiết với độ dày lớp in 0.2mm. Mình khuyên dùng nhựa PETG vì khả năng chịu nhiệt tốt, nhưng PLA cũng có thể ổn. Không cần support ngoại trừ phần khóa và khung quạt.

Tuy mình không có dữ liệu khoa học chứng minh hiệu quả tuyệt đối, nhưng than hoạt tính từ lâu đã được dùng để lọc khí. Bạn có thể tìm hiểu thêm trên internet với từ khóa “activated carbon in air purification”.