MMU3 Buffer + Prusa Enclosure: Ngàm gắn bên trong nắp (Mod 1)

Gần đây mình phát hiện vài vấn đề với mẫu này, và đang tính thiết kế lại. Vì sao? Điều mình thấy là sau khi unload, có vài sợi filament bị đẩy ngược lại vào MMU. Việc này làm filament thò ra vào đường chạy của selector, dễ gây kẹt. Mình cũng không thích cách dây Finda bị bẻ cong quá gắt, về lâu dài khó bền.

Mình đang xem lại toàn bộ hướng làm này. Hiện giờ đang cân nhắc gắn buffer ở bên trong, phía sau máy, và thiết kế một cái bracket để bắt buffer vào khung enclosure. Cách này (theo mình) sẽ giúp thao tác nạp buffer dễ hơn, và nhờ trọng lực cũng sẽ hạn chế tình trạng “push back” như trên. Tấm hình cuối đính kèm trong model này là ý tưởng (chụp từ Fusion). Mẫu này chưa test, khi nào chắc chắn mình sẽ đăng riêng.

Mình vẫn để model này online cho những ai đã in rồi. Mình cũng muốn nghe thêm nếu bạn nào gặp đúng vấn đề như mình quan sát.

Lưu ý mọi người: bản cập nhật này giờ đã có thêm các tấm che bên hông và phía sau để bịt các khe hở lớn (trái, phải và sau) của buffer. Nhờ vậy sẽ tránh việc các vòng filament chui ra ngoài rồi bị rối khi đóng nắp. Vẫn còn đủ không gian trong buffer cho tối đa khoảng 600 mm chiều dài giữa MMU và Extruder, vậy là dư dùng.

Mình cũng bổ sung các rear brackets chắc hơn, và chỉnh hình học để giảm lực lên brackets, vì bản trước mình thấy bị gãy do ứng suất vài ngày sau khi lắp lần đầu.

Bản này dùng ren M3 (modelled plastic M3 threads) cho tất cả các vít. Việc này giúp đỡ phải tháo/lắp bộ kit thường xuyên. Nếu bạn hay tháo lắp nhiều, bạn sẽ cần thêm ê-cu M3 và dùng vít dài hơn một chút.

Ngoài ra cũng có cập nhật hướng dẫn in; hiện mình đề xuất infill 25% cho rear brackets để tăng độ bền.

\=======

Động lực cho bản remix này của Prusa Original Buffer unit: Mình thấy việc gắn MMU3 Buffer bên trong Prusa Original Enclosure, đặt dưới sàn enclosure, là không ổn. Buffer không thể đặt bên phải máy (Mk4 / Mk3S) vì vướng trục Z bên phải. Còn nếu đặt buffer phía sau máy thì có khả năng bị vướng trục Y (bed plate). Lựa chọn còn lại là để buffer bên ngoài enclosure, nhưng như vậy sẽ phải chạy ống dẫn filament rất dài, và cũng khó bố trí cuộn filament và buffer cho gọn. Nên mới có thiết kế này: giữ buffer nằm trong enclosure mà vẫn né được các vấn đề trên.

Giải pháp của mình là gắn buffer theo phương ngang dưới nắp (lid) và gắn các cuộn filament ở 4 góc của enclosure, giống kiểu spool holder tiêu chuẩn. Cuộn thứ 5 có thể đặt ngoài enclosure, ví dụ để trong máy sấy filament.

Mình đã trao đổi với Prusa Support về đề xuất này dựa trên thiết kế prototype ban đầu, và họ lo là các đoạn cong của ống PTFE có thể hơi gắt, dễ tăng ma sát khi đẩy filament. Mình nghĩ chỉ có cách thử thực tế, nên đây là thiết kế của mình. Khi test, mình thấy dùng ống 2.5mm ID, 4mm OD (thay vì loại 3mm ID) hữu ích hơn, giảm khả năng bị gập (kink) làm cản đường filament.

Mục Printables này có kèm file thiết kế gốc Fusion 360 (.f3d). Mình đăng để bạn remix dễ hơn nếu cần, và rất hoan nghênh các cải tiến tiếp theo.

Hướng dẫn: 1. Thông số in:

• Loại filament: PETG hoặc PETG CF, màu đen để hợp với MMU và enclosure. Cần độ bền của PETG để chịu tải buffer unit, các cassette và brackets.
• In bằng MK4 hoặc MK3S+ với đầu phun hardened steel 0.4 mm và Textured Plate.
• Nên in trong enclosure, nếu không có thể bị cong vênh.
• Dùng profile PrusaSlicer tiêu chuẩn cho máy và filament, nhưng tăng Retraction và Lift, và dùng filament khô (!)
• Infill 25%.
• Cần Organic Supports (Build Plate) cho 4 mounting brackets. Snug cũng OK và in nhanh hơn chút.

Mình không cung cấp file đã slice sẵn vì bạn sẽ cần tự slice theo máy và loại filament bạn dùng. Mình cũng cung cấp luôn model nguồn Fusion 360, để bạn có lợi thế nếu muốn chỉnh sửa thiết kế.

2. BOM:

• Số lượng 4 x M3 x 6mm Black Hex Socket Screws để bắt mounting brackets lên lid
• Số lượng 2 x M3 x 10 mm SS Socket hoặc CSK screws cho thanh ngang giữa của frame
• Số lượng 4 x M3 x 12 mm CSK Screws cho thanh ngang trước và sau của frame.
• (Tùy bạn) ống PTFE 2.5 mm ID x 4mm OD.

Từ các project khác:

• MMU3 Prusa Design (Cassette) Filament Buffer, gồm cassettes và front plate để gắn cassette. Không cần mounting foot. Không cần buffer clips.
• In thêm 3 x Spool Holders, và bạn sẽ cần 2 x vít M3 socket 6mm cho mỗi cái để bắt.
• In thêm 3 x Filament guide brackets. Bạn sẽ cần 5 x M3 x 6mm socket head screws và 2 x ê-cu M3 để lắp và gắn mỗi bracket.
• Enclosure đã lắp phụ kiện hinged lid.

3. Hướng dẫn lắp ráp: Với mình thì khá rõ ràng, nhưng bạn nào cần thì đây là hướng dẫn chi tiết.

3.1 Danh sách thao tác:

Bước chuẩn bị: i). In đủ các chi tiết cần thiết. In xong thì thử vặn vít vào các ren nhựa; nếu cần, làm sạch ren của từng lỗ bắt vít trên brackets và các phần frame bằng taro M3 để lắp ráp về sau cho dễ. ii) Tháo nắp hinged lid khỏi enclosure, và đặt lật úp lên một thùng carton lớn hoặc bàn Lack.

(a) Lắp buffer main unit, dùng lại các tấm (plates) và cassette holder plate. (b) Gắn 3 tấm cover plate dạng clip-on ở bên trái, bên phải và phía sau của buffer unit. Cẩn thận đừng làm gãy các ngàm (clip tabs) ở trên và dưới, vì chúng sẽ gài vào các lỗ ở mỗi góc của tấm. (Mình từng làm gãy!) (c) Lắp frame đỡ gồm 2 phần dọc (Vertical) và phần ngang giữa (middle horizontal) bằng 2 vít CSK M3 x 10mm.

(d) Gắn mounting brackets vào 4 góc của frame và siết bằng 4 vít M3x12mm đi xuyên qua frame và ăn vào brackets. Cụm này sẽ gồm thanh ngang trên và dưới kẹp kiểu “sandwich”. Vị trí các brackets: bracket “rear” nằm ở phía tay cầm của nắp enclosure, bracket “front” nằm ở phía bản lề của nắp enclosure. (xem hình)

(d)

• Đặt Buffer vào đúng vị trí trên nắp. Hướng miệng cassette về phía bản lề.
• Đặt Frame lên trên Buffer, rồi canh để buffer vào đúng các bracket trước và sau một cách nhẹ nhàng.
• Luồn buffer unit vào giữa hai bracket phía trước và nằm dưới frame.
• Bắt chặt các bracket vào nắp bằng 4 vít M3 x 6mm, vặn từ phía dưới nắp (Lid). Mình thấy dễ hơn nếu bạn chọc một đoạn filament qua lỗ để canh cho khớp.

(e) Gắn lại nắp đã lắp buffer unit lên enclosure, rồi siết lại bằng 4 vít M3 x 6mm đã tháo trước đó. (f) Gắn spool holders vào mỗi góc, tất cả quay theo hướng trước-sau. Bắt mỗi cái bằng 2 vít M3 x 12mm (g) Lắp 4 đoạn ống vào 4 filament guide brackets. Bracket dẫn ống phía sau bên phải sẽ cần lắp ngược chiều để ống quay đúng hướng và đi vào Buffer theo đường ngắn nhất. (h) Tìm cách đi ống tối ưu để dẫn về filament buffer, vòng qua các góc trên của enclosure, cố định bằng dây rút (zip ties). Ống chỉ nên dài vừa đủ để làm nhiệm vụ; dài quá sẽ dễ gây “kẹt xe” bên trong enclosure. (l) Cắt ống theo chiều dài cần (chừa một chút slack) tại vị trí buffer unit trên nắp. Cắm ống vào từng cassette, khóa bằng Collet và Collet Clip. Gom ống thành nhóm 5 gọn gàng bằng tubing clips (đi kèm trong UltiMulti Project).

Ghi chú: có 1 ống cần đi xuyên qua phần trên của nắp enclosure để dẫn tới máy sấy filament hoặc spool holder đặt bên ngoài.

(m) Cắm ống vào phía output của từng cassette, bó lại bằng tubing clip, rồi dẫn về phía sau MMU, cố định bằng collets hoặc đầu nối Festo. Thiết kế cassette có cả ống vào và ống ra chĩa về phía nhau, nên việc sắp ống để không rối và vẫn tháo/lắp cassette dễ sẽ hơi “khoai”. Bạn xem hình sẽ hiểu ý mình. Tự sắp theo cách hợp với bạn là được. (n) Cắt ống (chừa một chút slack) đúng chiều dài, rồi cắm vào MMU rear adaptor và khóa bằng collet. Lưu ý ống phải đi xuyên qua đầu nối và vào sâu 20 mm trong thân MMU hướng về filament drive cho tới khi không đẩy sâu thêm được. Chiều dài ống giữa các cassette đã gắn và MMU rất quan trọng. Dài quá thì dễ bị gập; ngắn quá cũng không ổn. Mình làm ống dài trước, rồi trim dần 5 ống theo kiểu thử-sai (mở/đóng nắp và nhìn từ bên hông) thì ra đúng.

(o) Nạp filament vào cassette. Mình thấy thao tác này khó chịu thật sự vì chỉ có 2 tay mà cảm giác cần 3 tay. Filament phải luồn vào cassette, đi vòng sang phía output rồi đẩy qua các điểm vào phía sau MMU, rồi đẩy vào buồng kéo filament trong MMU, rồi thêm chút nữa để ra tới phía output của buồng đó. Nó còn rắc rối vì filament bị cong hướng lên. Có khả năng là đa số trường hợp bạn có thể đẩy filament từ phía cassette, rồi bấm nút đen ở giữa trên MMU. Nếu ai nghĩ ra cách làm hiệu quả, nhớ chia sẻ cho mọi người với!

Tham khảo hình để kiểm tra lắp đúng