Nouveau ventilateur de pièce (terminé)

Après plus de casse de filament et pendant nouvelle buse que je vais reprendre sous peu car j'ai enfin reçu ma buse.
Voilà une nouvelle modification qui commence sur le bloc extrudeur :

Fini le refroidissement qui n'est que d'un côté ou qui fait baisser la température de la buse et celle du plateau comme celle que j'ai en ce moment http://www.thingiverse.com/thing:305172 qui m'a fait rater plein de pièces.

Le souffle d'air ne peut aller sur la buse.
La pièce est isolée du bloc de chauffe.
La ventilation sera au plus prêt de la pièce.
Bonne visibilité de couche augmentée de leds (cela sera des 3 couleurs) qui seront montées aux emplacements prévus.
Il sera possible de n'activer qu'un seul flux en fonction de la direction de la buse avec un autre montage qui est dans mes tiroirs.

Elle est constituée d'alu 1.5 et 0.8 plié et de tubes téflons qui ne craindront pas la chaleur.
Les leds seront aussi isolées par des bouts de tube téflon.
Les 4 tubes de ventilation seront alimentés par de la tubulure silicone équivalente en souplesse au latex des lance-pierres, lesquels seront raccordés à un ventilateur de plus grande taille qui lui ne sera plus sur le bras.

La pièce va s'interfacer avec le support du ventilateur qui refroidira le bloc PTFE qui maintient la tête et cela sera réglable en hauteur.

La suite...
J'ai prévu un ventilateur 80x80 récupéré sur une alim de PC en panne, si c'est pas suffisant j'en commanderais un qui tournera plus vite.
Un cône pour envoyer l'air aux quatre sorties qui par de la tubulure très souple va alimenter le "diffuseur" près de la pièce.
En pas encore monté :

Monté avec un essai de tube raccordé qui finalement tient très bien :

Reste l'interface qui va tenir aussi le ventilateur de tube PTFE à faire et à tout fixer/raccorder sur la bête...

Et voilà l'interface terminée...
Il faut que je remonte l'extrudeur car les "réglages" étaient impossibles à prévoir s'il était fixé sur le bras.
Du coup je vais devoir attendre que tout soit monté pour imprimer le diffuseur qui va refroidir le tube PTFE...

L'extrudeur remonté avec toutes les pièces sans la partie refroidissement de tube PTFE, il y a encore la buse d'origine mais j'ai essayé la nouvelle buse et çà ne posera aucun problème d'en changer sauf qu'il faut que je modifie la course du bras Z :

L'extrudeur et les tubes souples d'air sont en place ainsi que le ventilo qu'il me reste à câbler.
Les photos seront pour plus tard...
J'ai fait un essai de chauffe et la pièce n'aura plus à souffrir de la diffusion de chaleur avec la buse et cette dernière n'aura plus des variations de température à cause de la ventilation.
La 3Drag (je ne veux plus entendre parler de la k8200) modifiée commence à me plaire

Câblage provisoire du ventilo et test du minima pour régler correctement Cura ainsi qu'observation du comportement à pleine vitesse.
L'air refoule, ce qui indique que l'on s'improvise pas ingénieur en circulation des fluides, le distributeur doit donc être repensé car l'écoulement est freiné et le flux repart un peu en arrière alors que ce n'est pas le but.
Le ventilo de récup ne tourne pas assez vite, il faut donc que je le remplace, c'est pas grave pour un filtre à particules il sera très bien
J'ai testé l'impression avec une pièce posant problème https://3dprinting.forumactif.org/t349-bave-d-escargot et j'ai eut un meilleur résultat qu'avec l'ancien système de refroidissement de pièce, cependant cela n'a toujours pas "l'air d'être fini" car il y a encore des irrégularités de surface...
Ce n'est pas un problème d'apport de matière mais de filament qui ne se solidifie pas assez vite et qui est tiré par la buse créant ainsi des creux et des bosses.
Le souffle d'air n'est guère plus puissant que l'ancien mais tous les axes sont ventilés.
La visibilité de la buse déposant le filament est vraiment améliorée ce qui a permis une meilleure analyse de ce qui se passait.
Les diffuseurs d'air sont très proche de la pièce et il ne doit pas y avoir la moindre "boulette" de filament car çà ne pardonne pas en décollant la couche mais il ne doit pas y avoir ce genre de phénomène qui n’apparaît qu'en cas de mauvais réglage

Donc ce n'est pas encore fini, pièces à refaire (le distributeur d'air ne doit pas être solidaire du support), ventilo à changer, refroidissement du tube PTFE à concevoir (plusieurs essais à prévoir) et aussi l'éclairage par leds multicolores...
A rajouter que les tubes d'air fixés avec des colsons ne sont pas mobiles et qu'en l'état mettre en place le dremel ou le laser serait difficile donc même fini cela ne le sera pas encore...
Une photo :

Finalement j'ai encore fait le diffuseur en une seule pièce.
8 heures d'impression à 100mm/s sans aucun décalage ni défaut gênant autre que l'aspect nervuré de la pièce.
Et, le responsable est cura car à la découpe il fait plein de petites facettes pour cette pièce.
Mise en place avec un nouveau ventilateur 60m3/h j'ai encore un peu de refoulement mais en sortie de tube on sent bien du "froid" qui sort
Une photo :

Et pour l'impression du diffuseur de ventilation de tube PTFE j'ai abandonné l'imprimante trop longtemps...
Bilan, 1ere couche décollée (mauvais réglage de hauteur de plateau), accumulation de filament et gros pâté remontant presque jusqu'au tube PTFE :'(
Mais le support de tubes de refroidissement étant aisé à dégager car coulisse sur ses fixations, l'agglomérat de PLA a pu être enlevé sauf de petites portions venues s'insérer dans les interstices de Kapton qui entoure le bloc chauffant.
Rien de bien grave finalement, le "ventilateur" a passé le test de "grosse boule de filament venant s'insérer la où il ne faut pas" avec succès

J'ai modifié l'interface pour pouvoir rajouter une pièce de maintien des tubes de refroidissement de tube PTFE.
J'ai aussi agrandi une ouverture du socle d'extrudeur pour qu'un des tubes de refroidissement de pièce soit moins contraint dans son passage.

J'ai été très énervé car je comptais récupérer le ventilo velleman qui servait pour le "fan nozzle" que j'utilisait depuis plus d'une an ET C'EST UNE GROSSE MER.. en test  "à vide"...
J'ai des ventilos de disque dur de même taille qui n'ont pas fatigué depuis plusieurs années, comment peut-on choisir des composants de si piètre qualité pour constituer un kit qui soit autre chose qu'un jouet :'(
Pour info, le ventilateur "de pièce" que j'ai mis en place arrive à tourner à 15% tandis que le velleman demandais 80% en minimum pour démarrer sûrement...
Mais des petits ventilos j'en ai
Avec quand même un petit refoulement côté ventilo les tubes arrivent à sortir du "froid" je pense suffisant pour refroidir assez le tube PTFE "non velleman"
Photo des pièces :

Photo de l'extrudeur presque complet car il manque encore les LEDs :

Toujours avec la pièce bave d'escargot je viens de faire un essai avec la "V2"
Il y a vraiment une amélioration car la pièce montrée à une personne pas aussi "difficile" que moi, n'a pas donné de "rejet".
Il y aura certainement une "V3" mais pas pour l'instant sauf les LEDs qui arriveront dans un certain temps et la ventilation du tube PTFE que je veux automatiser

A ceux qui pourraient penser "pourquoi tant d'efforts pour ventiler du PLA alors que c'est mieux d'utiliser de l'ABS qui lui n'en a pas besoin ?" je répondrais d'avance ce qui suis.

Tant que mon imprimante ne sera pas stabilisée à 100% elle n'ira pas à sa place "fermée" avec filtre à particule donc pas question d'utiliser de l'ABS dans mon appart avec les substances toxiques qui sont dégagées...
Le PLA est une matière "suffisante" du moment que les pièce sont bien dessinées et slicées correctement.
D'ailleurs mis à part avec les deux bobines d'ESUN 3mm et 1.75 mm que j'ai et çà restera les seules qui seront entrées chez moi, je n'ai l'intention d'utiliser de l'ABS que dans de très rare cas, je préfère penser à utiliser du PET ou du Flex selon les cas.

Et pour conclure je rajouterais que ce nouveau "ventilateur de pièce" a des avantages qui à eux seuls méritaient tant d'effort :

- le ventilo est puissant (3600t/m 60m3/h) sans rajouter de poids au bras car il est déporté
- le ventilo fonctionne à faible vitesse et pourra même être activé sur d'autres matières que le PLA, voir même peut-être sur de l'ABS dans certains cas
- facile à enlever en cas de problème ou pour changer de tête car il a été prévu pour s'adapter
- le corps de chauffe est isolé en sécurité, plus de risques de brûlures avec le disque autour qui lui ne chauffe pas du tout et la ventilation de pièce ne vient pas le refroidir
- les pièces avec de petites parties peu épaisses sont protégées du corps de chauffe
- le tube PTFE est ventilé à un endroit stratégique, la partie qui dirige le flux d'air peut être déplacée optimalement selon la tête utilisée
- la visibilité de la pièce en train de se construire est très bonne
- un éclairage puissant de la pièce est possible avec augmentation des détails selon la couleur du filament choisi puisque des LEDs multicolores sont prévues (pas encore en place mais elles le seront)
- l'ensemble est très résistant et léger car constitué d'alu 1.5 et 0.6 avec un fond de canette (de cola 0) et des tubes super-souples ne gênant aucun mouvement qui sont terminés en sécurité par des manchons de PTFE qui ne craignent pas la proximité de la buse
- l'ensemble pourra aussi être déplacé facilement pour mettre en place un dremel ou un laser ou une pointe de gravure de circuit imprimé ou autres outils sur le bras

Et tout çà n'est pas du marketing mais du réel

What else ?

Comme il y avait encore trop de refoulement avec le ventilo j'ai rajouté un conduit intermédiaire.
Je pense que c'est possible de faire encore mieux mais c'est déjà bien car les 4 diffuseurs sortent bien du frais.
Juste une petite photo du rajout :

Et comme le système de ventilation intègre aussi de l'éclairage voilà le circuit qui comporte 8 LED RVB :

La proximité trop importante du bloc chauffant a nécessité de protéger le circuit avec du Kapton qui a l'avantage d'être aussi un bon isolant électrique :

Et une fois monté, avec les fils repérés par du baguage avant de monter un connecteur :

Les LEDs sont isolées par des tubes téflons qui en plus les maintiennent.
Elles sont câblées en // et vont être raccordées à du 5 volts pour ne pas avoir à mettre des résistances de grande puissance.
Reste le câblage à faire, le connecteur, les inters pour sélectionner les couleurs et l'alim 5 volts...

salut,
tu n'a pas essayé de mettre un ventilo radial pour avoir un meilleurs flux d'air?
@+,vincent.

Salut vincent76,
Oui un radial aurait été plus sympa...
Il y aurait quand même eut un problème de refoulement car c'est pas évident de séparer le conduit en quatre toutes petites sorties qui freinent trop l'écoulement.
La meilleure solution aurait été de mettre 4 ventilos radiaux en cône assez long et sortie centrale...
Passer d'une prise d'air 80mm à une sortie de 5mm serait mieux avec un compresseur lol
Je dois diminuer le refoulement pour moins fatiguer le ventilo tout en gardant quand même assez de pression...

J'ai câblé en provisoire l'éclairage et...
C'est super bien
Pour l'instant j'ai activé les 3 couleurs en même temps.
Je vois enfin ce qui se passe sans braquer une lampe vers la pièce
Une petite photo prise "en mouvement" :


Par contre mes résistances de limitations chauffent un peu trop à mon goût ainsi que le régulateur 5 volts qui alimentent les LEDs en //. Il va falloir que je prévois de la ventilation car le PLA n'est pas ignifuge et peu se déformer une fois les circuits enfermés dans un boîtier...

J'ai pas encore câblé le ventilo de tube PTFE mais çà commence à prendre tournure

Et comme j'avais trop de refoulement, j'ai revue ma copie...
Donc nouvelle découpe d'alu :

Petit détail que vous verrez plus tard, j'avais prévu de plier des supports d'alu pour le circuit imprimé des leds mais les "barres" étaient trop petites et ont cassé donc il a été fixé avec des entretoises.

Etape suivante :

Le support est plié, les tubes téflon de raccord, ceux pour isoler les leds et les entretoises, tout est prêt.

Tout a été riveté pour recevoir les tubes :

Tubes en place pour ensuite tout biseauter :

Après un très long pénible travail de ponçage à la main, il y a 8 diffuseurs d'air qui ne viendront pas refroidir la buse

Circuit des leds monté :

Le circuit a une découpe qui prévoit pour l'instant de laisser la tête d'origine qui a besoin d'un dégagement pour les fils :

Le circuit a été isolé avec plusieurs couches de kapton pour supporter la proximité de la buse.

Nouveau cône de ventilation, jonction et raccords :

La première jonction refoulait encore un peu trop donc remplacée par celle-ci :

Tubes filetés vissés sur la jonction avec mise en place des durits silicone haute température :

Et tout à la même longueur (1 pièce de 10 francs pour avoir idée de la taille) :

Tout monté, leds RVB sur "bleu" :

Il y a encore un léger refoulement mais en mettant la main sous les diffuseurs çà refroidit bien au point que je me demande si cela ne serait pas trop de rajouter encore des tubes

c'est entre le convecteur temporel de Doc dans retours vers le futur et le générateur de champ magnétique de Tony Stark tout ça hein LOL
Quelle patience et réflexion dans ce projet en tous cas

Il fallait un petit boîtier pour commander les LEDs :


Assure plusieurs fonctions :
- alimentation 12 3A avec des 7812 couplés
- alimentation 5 volts pour les LEDs
- circuits de limitation en courant pour les LEDs
- commande de ventilateur de tube PTFE
- commande alimentation équipement externe 12 volts (exemple un laser)
- emplacements prévus pour modules de choix de division de pas qui seront reliés aux drivers moteurs
- pilotage des 3 couleurs de LED
- bouton reset accessible

Le boîtier a son propre système de refroidissement car le PLA ( et même l'ABS) peut se déformer avec les températures que peut occasionner des régulateurs...

Monté et câblé :


Sur le bras Z tout est sur connecteurs :

On voit les connecteurs libres pour un laser, son circuit de commande et un ventilo.
Il y a aussi un switch fin de course relié au reset qui protège le bras d'un affolement vers le haut.

Il me reste à tripler la filerie moteur car la section de la nappe d'origine ne permet pas de dépasser les 1 Ampères ce qui est insuffisant. Une troisième nappe de fils sera là pour çà ainsi que la partie chauffante qui ne souffrira pas d'avoir assez de fils pour passer plus d'intensité au besoin.

Et plus dur, arriver à souder des fils sur la carte pour pouvoir positionner au choix les drivers en 32/16/8 micros-pas. Ce point est important car travailler en 32 micro-pas c'est bien mais à cause de la carte on est obligé de baisser la vitesse, ce qui dans certains cas, comme par exemple les objets ne demandant pas de précisions, est un handicap...

Je réfléchis aussi à virer le ventilateur pour un radial méga-costaud...

La filerie a été modifiée, l'extrudeur et tous les autres appareillages sont alimentés avec des fils bien dimensionnés.

Des essais en utilisant un ventilateur radial pour deux tubes, donc 4 pour alimenter le ventilateur de pièce,  n'ont pas donné une amélioration notable par rapport au système déjà en place.

La dernière modification a apporter restait sur la ventilation du tube PTFE, qui malgré les prétentions de velleman ne tient pas correctement la chaleur en mode ABS...
Rappel, il y a avait un descriptif mensonger sur les capacités d'une k8200 d'origine en impression ABS...

J'ai utilisé deux radiaux et six tubes silicone haute température.
Le plus simple est de voir :

Autre vue :

Vue de dessus:


L'extrudeur pèse maintenant 900 grammes, heureusement j'ai un contrepoids de 2kgs.
Avantages :
Ventilation de pièce de meilleure qualité qu'une dreamer puisque uniformément réparti et d'assez bonne puissance.
Ventilation du tube PTFE permettant de monter l'extrudeur à la température nécessaire à tout type de filament.
Eclairage à LED tricolores puissantes.
Pièce protégée de la chaleur du bloc par un bouclier duquel ne sort que le bout de la buse.

Seul inconvénient il faut avoir l’œil au niveau du plateau pour voir les premières couches. Mais changer la structure donnerait une moins bonne ventilation...

Je ne ferais plus de modification sur cet ensemble, le sujet est donc terminé

Une fois de plus je ne donne aucun STL car ils ne seraient pas aux côtes même avec une dreamer.
Je peux qu'encourager à modéliser des propres pièces avec des idées meilleures pour faire évoluer la k8200