برخی کاربران چاپگر سه بعدی ترجیح میدهند برای پیشگیری از بروز اشکالات معمول در فرآیند پرینت، از یک حسگر تشخصی فیلامنت استفاده کنند تا اگر زمانی فیلامنت شکست، تمام شد یا در رول گیر کرد شما را مطلع کند. این مقاله را بخوانید تا یاد بگیرید چگونه برای خود یک حسگر دست ساز بسازید.
یک حسگر فیلامنت چکار می کند؟
برای برخی افراد، نگرانی در مورد وضعیت فیلامنت و این که شخصا حواستان به مصرف آن باشد اصلا جالب نیست. زمانی که حسگر فیلامنت داشته باشید تا حدی این مشکل برطرف میشود ولی فراموش نکنید که به هر حال هر چقدر هم پرینتر سه بعدی باکیفیتی داشته باشید، بهترین حالت نظارت بر روند چاپ توسط یک اپراتور است؛ دیگر اینکه حسگرها برخی مواقع خود باعث مشکلاتی شده و در چاپ اختلال ایجاد میکنند.
اگر تا به حال پرینت سه بعدی طولانی انجام داده باشید حتما می دانید که فراموش کردن زمان تعویض فیلامنت چقدر ناامید کننده است. شما یک پرینت طولانی را تنظیم می کنید و پس از 10 ساعت متوجه می شوید که دستگاه تنها مشغول «پرینت در هوا» بوده است! هیچ لایه ای بدرستی ساخته نشده است و تنها چند سانتیمتر پایین تر از اکسترودر یک لایه پلاستیک بی مصرف دیده می شود.
این اتفاق نا امیدکننده است ولی رخ می دهد؛ یکی از کاربران سایت یوتیوب به نام «توماس سنلدرر» تشخیص داده است که «گیر کردن فیلامنت در رول» معمولا اصلی ترین دلیل در خراب شدن چاپ سه بعدی است.
حسگر فیلامنت خود را بسازید
کاربران پرینت سه بعدی می دانند که در فرآیند تمام شدن فیلامنت می تواند تبدیل به کابوس شود و به همین دلیل ویدیویی در یوتیوب قرار داده اند و یک حسگر فیلامنت (Filament Sensor)، سوئیچی ساده را برای این کار طراحی کرده اند. این طراح از یکی از مدل های کاربر Bookmake در سایت Thingiverse الهام گرفته است.
ایده ساخت حسگر فیلامنت بسیار ساده است؛ در طول پرینت، فیلامنت باید به صورت مداوم از داخل حسگر عبور کند و در غیر این صورت یک زنگ هشدار به صدا در می آید تا شما را از اتمام یا شکستگی فیلامنت مطلع کند تا شما برای تعویض آن اقدام کنید.
دستورالعمل ساخت انواع حسگر اتمام فیلامنت در سایت instructables.com بصورت گام به گام تصویری موجود است. برای لود این سایت از ایران باید v-p-n را فعال کنید.
https://www.instructables.com/howto/filament+sensor
هنگامی که حسگر فیلامنت را نصب کردید، Endstop باید نزدیک شدن پایان فیلامنت را تشخیص دهد و مجموعه فریمور (Firmware) را فعال کند. سپس پرینتر شما:
- با صدای زنگ به شما هشدار می دهد.
- پرینت را متوقف می کند (اگر برد مداری مناسب را داشته باشید).
- فیلامنت باقی مانده را آزاد می کند.
انواع حسگر فیلامنت و اقلام مورد نیاز:
انواع متفاوتی از حسگر برای انتخاب وجود دارد. شما می توانید مدل Endstop یا مدل Optical را تهیه کنید. با این که حسگرهای Optical گزینه بهتری هستند اما نصب و طراحی آنها دشوارتر است. از طرف دیگر، مدل های Endstop ارزان تر هستند و نصب آنها نیز ساده تر انجام می گیرد.
قاب یا فریم:
از آنجا که تنها کار حسگر عبور فیلامنت از درون آن است، چندان مهم نیست که حسگر را کجا نگهداری می کنید. در ویدیو آموزشی یوتیوب، آنها تلاش می کنند تا قابی را طراحی کنند که سوئیچ را درون آن جا دهند. با این که می توانید اجزای حسگر را آزاد و بدون پوشش رها کنید، بهتر است که برای حسگر فیلامنت قابی در نظر بگیرید.
کنجکاوی بیشتر: درایور استپر موتور چاپگر سه بعدی
شما باید برای سوئیچ خود یک قاب را پرینت سه بعدی کنید. شما می توانید قاب مورد نظر خود را طراحی کنید و یا از طراحی های موجود که در Thingiverse موجود است، استفاده کنید (ما در بالا مقاله لینک دانلود این فایلها را قرار داده ایم).
باقی لوازم مورد نیاز:
به غیر از حسگر و قاب، شما به وسایل زیر نیاز دارید:
- دستگاه لحیم کاری
- کیت بوق هشدار
- شیلد حرارتی برای عایق بندی
- سیم نازک عایق دار
- تفنگ حرارتی
- لحیم
- سیم لحیم
- منبع باتری (به اندازه ای که برای فعال کردن سوئیچ و زنگ کافی باشد)
- پرینتر سه بعدی (برای پرینت کردن قاب سوئیچ)
- میکروسوئیچ، مدل هایی که یک غلتک گردان کوچک دارند بهتر است
- فیلامنت (PLA یا ABS)
- بست پلاستیکی (کمربندی) یا پیچ و مهره برای ثابت کردن سوئیچ در محل مورد نظر
حسگر فیلامنت: مرحله مونتاژ
هنگامی که قاب را آماده کردید، وقت آن است که کار را شروع کنید. این مراحل نسبتا ساده و سر راست است:
- سیم های مسی را به پین های سوئیچ لحیم کنید.
- انتهای دیگر سیم های مسی را به منبع باتری و زنگ لحیم کنید.
- از یک سیم مسی دیگر برای وصل کردن باتری و زنگ به هم استفاده کنید.
- با استفاده از تفنگ حرارتی از اتصال نقاط لحیم شده اطمینان حاصل کنید.
در زمان لحیم کاری، ابتدا مطمئن شوید که کدام سر باتری قطب مثبت و کدام قطب منفی است تا آنها را به ترتیب به سوئیچ و زنگ وصل کنید.
کنجکاوی بیشتر: درباره مادربرد چاپگر سه بعدی
سنسور فیلامنت: طرز کار:
فیلامنت شما باید از روی غلتک حرکت کند تا سوئیچ را فشار دهد. وقتی این اتفاق می افتد ارتباط برقرار است و زنگ صدایی تولید نمی کند. با این وجود، زمانی که شما فیلامنت را بردارید، سوئیچ آزاد می شود و ارتباط نیز قطع خواهد شد. این باعث می شود که زنگ به صدا در بیاید. این صدا هشدار برای شما است.
نکته: اگر شما مجموعه نرم افزار سخت افزار (Firmware) مناسبی مانند آخرین مدل Marlin firmware را داشته باشید، می توانید با متصل کردن حسگر به پین های صفحه کنترل، باعث توقف یا پاز موقت فرآیند پرینت شوید. این کار به کمی برنامه نویسی نیاز دارد زیرا شما میخواهید که پرینتر، بسته شدن سوئیچ را به عنوان خطا تشخیص دهد.
حسگر فیلامنت را پیش از آنکه به پرینتر وصل کنید، چندین بار امتحان کنید و حواستان باشد که آن را در بین رول و اکسترودر قرار دهید. زمانی که از درست کار کردن حسگر اطمینان پیدا کردید، می توانید آن را به وسیله چسب، پیچ و مهره، بست پلاستیکی یا هر چیز مناسب دیگری به پرینتر وصل کنید.
حالا شما یک حسگر پایان فیلامنت دارید و پیشنهاد میشود چند مدل سه بعدی ساده و کوچک را با این حسگر تست کنید. باز تکرار میکنیم این حسگر بسیار ساده بوده و کاری جز بوق هشدار انجام نمیدهد! بنابراین باید کسی همیشه کنار دستگاه باشد تا سریعا فیلامنت جدید را وارد کند، مگر اینکه حسگرهای پیشرفته ای که عملیات چاپ را در حالت پاز موقت قرار میدهد به کار ببرید.
فراموش نکنید افراد حرفه ای هرگز خود را وابسته به یک حسگر فیلامنت نکرده و به خوبی از مدیریت فرآیند چاپ برمی آیند. آنها طوری عملیات چاپ را پیش میبرند تا قبل از تمام شدن فیلامنت، آنرا تعویض کرده باشند یا از رولهای فیلامنت بیش از یک کیلوگرم برای چاپهای بزرگ استفاده میکنند.
خیلی ساده و کاربردی گفتید ممنونم از شما