NexGen3D: Chamber Heater (Bộ gia nhiệt buồng in)

Mình tự hào ra mắt phiên bản v1 của bộ chamber heater universal này. Phần hệ thống điều khiển và nguồn cấp sẽ tùy bạn lựa chọn, mình sẽ bổ sung các chi tiết này ở phiên bản sau.

BOM:

• 1 x 24v 7530 Dual Ball Bearing GDStime Blower Fan https://www.aliexpress.com/item/32843738437.html
• 1 x 24v 140x32x26 200w PTC Heater Core https://www.aliexpress.com/item/1970683050.html
• 16 x M3 Heat Inserts
• 8 x M3 8mm BHS (Cho nắp/cover)
• 4 x M3 10mm BHS (Cho PTC heater)
• 3 x M3 12mm BHS (Để gắn heater)
• 3 x M3 12mm BHS/SHS/CHS hoặc dài hơn tùy độ dày tấm side panel của bạn; 12mm sẽ ổn với Plexi side panel dày 4mm
• Dây 18G, mình dùng loại bọc PTFE, nhưng bọc FEP hoặc Silicone cũng hoàn toàn ok
• 1 x Máy in 3D có thể in ABS hoặc tốt hơn.

Mình in bộ của mình bằng ABS-CF, còn phần accent làm bằng ABS cam tiêu chuẩn.

Vì sao nên dùng Chamber Heater:

Lý do mình làm cái này là để in ABS và Nylon tốt hơn. Nhiệt chamber cao giúp nhiệt độ bed và nozzle ổn định hơn; đồng thời bạn có thể tăng fan cooling để bridge tốt hơn mà không làm giảm độ bám lớp (layer adhesion). Nó cũng giảm/loại bỏ hiện tượng cong vênh (warping) khi dùng part cooling. Luồng khí nóng 70–80C vẫn “đủ mát” để set ABS vì còn thấp hơn nhiều so với điểm nóng chảy của nó.

Mình không khuyến nghị vượt quá 80C, kể cả khi in Nylon, vì lúc đó sẽ bắt đầu ảnh hưởng các thành phần khác trong máy in. Một số hệ gantry không chịu được nhiệt. Các máy custom của mình (Xamus-Maximus, 3Dimension-200 và 3Dimension-300) được thiết kế cho nhiệt cao, toàn bộ phần trong là kim loại hoặc PC-CF; và mình đã từng làm chảy vài cụm gantry trên máy stock—QIDI TECH X-Max là một cái mình phải nhắc tới.

Hướng dẫn lắp ráp:

In Lid01, Lid02, Lid03 cùng lúc. Nếu bạn không muốn màu accent và logo thì cứ in 1 màu. Nếu muốn multi colour, bạn chỉ cần manual colour change vài lần vì phần accent chỉ sâu 0.4mm. Mình dùng Orca Slicer vì in multi colour trên gần như máy nào cũng rất dễ: slicer sẽ chèn pause và chờ bạn thay filament. Việc đổi màu diễn ra ở vài layer đầu, sau đó có thể để máy tự in tiếp.

Lắp ráp khá trực quan: 8 heat inserts cho top cover và 4 cái cho PTC heater, rồi 6 cái cho mounting bracket. Tốt nhất dùng mounting bracket như một cái jig để lấy dấu vị trí khoan trước khi ép heat inserts vào.

Ghi chú thêm:

Với máy khổ lớn như X-Max version 1, để heater chạy liên tục sẽ giữ nhiệt trên 70C khi máy đang hoạt động và sẽ tụt về khoảng 60C khi idle. Bạn có thể cắm trực tiếp vào một bộ nguồn phụ dư được 250w (mình dùng nguồn Ender 3 cũ).

Với máy nhỏ hơn, bạn cần gắn cảm biến nhiệt chamber và để control board điều tiết. Trên máy 200mm3 của mình, hiện mình dùng một pin out trên control board để kích solid-state relay bật/tắt heater, và dùng một cảm biến nhiệt NTC cơ bản để theo dõi/điều khiển nhiệt trong Klipper.

Heater được định mức kéo 200w liên tục, nhưng lúc khởi động có thể spike cao hơn, nên mình khuyên bạn đảm bảo dư 250w. Một số bộ nguồn Meanwell có thể chịu surge cao hơn định mức trong thời gian ngắn.

Achtung! Thêm một ghi chú cuối: đừng chạy heater core khi quạt không chạy, nếu không sẽ làm cong (warp) nắp và thân heater. Core được cách nhiệt bằng các mount nylon chịu nhiệt cao, nhưng nếu quạt bị kẹt hoặc không chạy thì vẫn sẽ làm ABS bị cong. Vì vậy quạt nên được đấu song song với heater core: heater bật thì fan bật và ngược lại. Mình khuyến nghị bạn gắn thêm thermal sensor cho heater để an toàn nhất.

Loại filament: Tối thiểu dùng ABS, không dùng PLA hay PETG!

In ấn: Không cần support, tất cả chi tiết đều in phẳng trên bed. Mình dùng layer height 0.2 với nozzle 0.5mm (nozzle mình hay dùng cho filament CF). Model được thiết kế cho nozzle 0.5mm, nhưng 0.4 hoặc 0.6 cũng ổn.