PRN3D ヒートベッドの最高温度について [PRN3D]
先日の記事のコメントにてヒートベッドの温度が70℃程度までしか上がらないとのお悩みがありましたので調べてみました。たしかに自分のPRN3Dのヒートベッドの温度も室温25℃の場合80℃程度までしか上がりません。一般的にABS造形の場合ヒートベッドの温度は110℃が推奨されています（pronterfaceでもABSの場合は110℃って出ますよね～）
ABSフィラメント対応を謳っているのに最高温度70℃は低すぎます、、、
そこでメーカーに問い合わせしてみました
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メーカー回答：（一部オブラートに包んだり改編してます）
・標準設計では室温で70℃程度までしか上がらない
・ＨＢの温度を上げるには、ワッテージを上げること、底面の断熱構造を変更すること、周囲を囲むことなどの対策が必要
・ＨＢの消費電力は36Wほど（12Vで2.5A～3A流れる。プリントパターンを利用した面ヒーターなので抵抗値が多少前後する）
・機器全体の消費電流は6.5～7A程度→消費電力は85W
・ＨＢ自体は１４０℃まで耐えられる設計になっている
・電源は仕様では12V8Aってかいてるけど実際は12V10Aを添付してるので、２倍のワッテージであれば機器の追加なく対応可能
・４本ある面ヒーターの構成を変えたり、外部電源をつかって電力を４倍にされている方もいますよ
・ただし、改造はすべて自己責任で行ってくださいね
よって機器構成について調べてみました
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・４本ある面ヒーターの構成（現状は２並列２直列のはず）を片面の②並列に変えると消費電力を２倍にできる、、、でも定格消費電力ギリギリですよね、、、中華ACアダプタだから怖いよね、、、定格の７割程度で使いたいよね
・面ヒーターを制御しているMOSFET（PSMN013-30YLC）は全然おｋ（あ、ほとんどのパーツが秋月やら国内利用可能な通販で買えるのね。メーカーの親切設計に驚く）
・基板の耐電流を確認するため、パターン幅を調べてみる → 黒レジストなのでパターンが見えない、、、これだから黒レジストは、、、、（一般に膜厚18μの銅箔の場合1mm幅で1Aまでおｋだが、、、）
・ケーブルの耐電流を調べようと思ってゲージ表示を探してみる → ケーブル皮膜にゲージがかかてれいない → 今更断線してゲージを確認するのは面倒、、、
・24V15A電源を持ってるので基板の電源を24Vにしてみるか検討（Gen6オリジナル設計では電圧電圧は12V～24Vおｋ）→耐電圧的にはすべてのICがおｋだけどノズルヒーターのスペックが不明だよね、、、
・ヒートベッド上のLEDの電流制限抵抗は1608サイズで1KΩ（耐電力は0.1w）、一般的な赤色LEDのVf=2.0vとして流れてる電流は10mA → 24V化したら約23mAで電流制限抵抗の電力は0.5wか（1608サイズの10KΩ５並列で2kΩにすればちょうどいいかな）、、、そのままだと電流制限抵抗焼き切れるかな、、、そのままだとチップLEDの耐電流はギリギリか（といっても定格20mAなら40mAぐらいは寿命無視すればおｋだよね、、、）
※ここに書かれた情報はPRN3Dキットのロットによっては違いがある可能性があります。また、すべて私見による推測ですのですべてを鵜呑みにせず、ご自身で精査をお願いします。m_,_m
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結論：
ヒートベッドの電源は外部電源（可変電源）にして、通電確認用のLEDは別の場所に移設。
あ～外部電源用の回路どうしよう（´・ω・｀）
みなさんどうされてます？
自分はABSでしか印刷していないので、印刷するそばからベッドから造形物が外れて印刷できないことばかりだった為、同じ質問をしたところ、同じ回答を貰いました。
結局、知り合いの助言等を聞いたり調べたりした結果、ベッドの温度をいくら上げてもムリとの結論に至りました。
期待する回答とは違ってしまいますが、現在はベッドの温度は程ほどにして、スティック糊をベッドに塗っています。
スティック糊はかなり強力に引っ付いちゃう為、樹脂製のへらで剥がすことで運用しています。
by イマイ (2014-02-10 01:02)
私も皆さんと全く同じ質問と回答をもらっています。回路の改造はスキルがなく無理(回路図が提示されたが)なので、マスキングテープ(3m 243)と、お手製アセトンボンド(ABSゴミをアセトンに溶かす)と、プラダン製保温ケースで対応しています。あと、造形で、底辺をなるべく丸にする、0.4mm厚くして後で削る、造形後アセトンを染み込ませて矯正する、等の対策をしています。
HBを110度まで上げるとPLAパーツが溶けそうですね。それを嫌った設計なのかな？っと思っています。
by いとう (2014-02-11 21:35)
先日PRN3Dを注文しましたが、こちらの記事を拝見してちょっとがっかりしております。回路改造で改善できることを期待しています。
自分はPRN3Dの電源はＰＣ用電源を流用する予定です。
by NO NAME (2014-02-12 16:29)
ウチでは速攻でHBの事を問い合わせしてたりしてます。
メーカーでは2倍、4倍と言ってましたが、回路図を見る限り1倍、4倍、16倍の間違いだと思っています。そして標準が4倍状態。
仮に抵抗値を4オームで計算すると判りやすいかも。 並列2個の直列なので4オーム 直列4個で16オーム 並列4個で1オーム 片面だけ使うなら8オームや2オームとか出来るけど・・・スルースホール壊して片面で使えと?ってとこです。 直列4個もですけど。
そう考えると実用的なのが標準状態と、並列4個の状態の2種。
並列4個だと電流4倍なので、標準状態で2.6A出てるうちのHBだと10A超えてしまうので12V 20Aの電源を用意しました。 1,500円と言う怪しいのを。 ただ、まだ回路の変更をしてない・・・と言うか電線の容量が足りない気がするのでそこから全交換になりそうです。
長文失礼しました。
by 羽等 (2014-02-13 16:21)
あまり電気回路とか詳しくないですが、回路図を見るとヒートベッドだげ２４Ｖ電源（可変電源）を入れればいいのではないでしょうか？（ＧＮＤは共通にしないといけませんが）ＧＮＤを共通にしたくないなら２４Ｖ電源側でＦＥＴ回路も作りＦＥＴ駆動信号線はＡＴＭＥＧＡ６４４の３６ピンの信号をフォトカプラなどで２４Ｖ側で受け取ればいいと思います。（間違ってるかな？）
ひとつ気になるのはもともと回路はATMEG644でヒートベッドの温度をサーミスタで監視してるとおもいますが、ATMEG644のプログラムで１１０°まで温度を上げれる設定になってるのでしょうか？
by よしだ (2014-02-13 20:45)
みなさん主にABS使っているんですかね？私はPLAしか使わない（臭い、排気問題、消費電力など）ので今ので十分ですね。
一応どこまで上がるかためしましたが室温２５℃で８０℃まで上がっています。
by マッキー (2014-02-14 17:24)
手持ちがABSのみになったときにHBの温度が上がらなかったので質問をしましたがほぼ同じ回答でした。
(標準設計70℃、左右表裏４個の抵抗の合成抵抗、標準以外の使い方は自己責任でね♪など)
配線変更だけでいくなら黒線を左から２番目に変更すれば消費電力２倍で左半分が温まります。(電源は12V30Aに交換しました)
が、ウチの環境では62℃→82℃でまだ不十分です。
表面のみ、裏面のみの運用はパターンをカットしないとだめです。
HBを強化するならHB用の別電源を用意してFETorリレーで制御するほうがよさそうですね。
ちなみに保温ケースとして100円ショップで売っているアルミ蒸着タイプの灯油缶カバー(18L2個用)が活用できないか検討中です。
by えびのしっぽ (2014-02-15 09:24)
はじめまして。
先日ようやくキットが到着するもアルミフレームナット欠品という有様で
各部を組み立てて色々調べごとをしていてここにたどり着きました。
まだばらばらなので実験し放題です もう組みあがってる予定だったのにorz
実験用電源につないで試したところ、ヒーター半面接続の状態で12Vをかけて、5A手前（針が甘くて細かくわかりません）流れて
ベッドが100度こえるところまでは確認しました。
大電流電源に積み替えと配線を太くすることで12Vのままで電流4倍化すれば温度は上がるかなと。
コントロール基盤のパターンが耐えるかどうかですかね。
せっかくくみ上げ前にできた時間？を活用すべく配線変更試してみちゃおうと思います。
by noja (2014-02-15 14:37)
いとうさん
＞HBを110度まで上げるとPLAパーツが溶けそうですね。それを嫌った設計なのかな？っと思っています。
正解のようですね。余り温度を上げすぎるとYエンドが熱で変形する様です。
よしださん
＞ATMEG644のプログラムで１１０°まで温度を上げれる設定になってるのでしょうか？
ファームを確認しましたが、150℃まで対応しています。
サーミスタのスペックが不明ですが、150℃でフェールセーフがかけられている以上、150℃より上も計れるはずです。
nojaさん
＞コントロール基盤のパターンが耐えるかどうかですかね。
気を付けてくださいね、、、オプションパーツリスト見ましたがコントロール基板は交換料金がかなり高いです、、、
by たぬきち (2014-02-18 23:12)
3Dプリンター RepRap Mendel PCB コントローラ基板を購入し交換してもプリンターが動きません。何かプログラムを入れなくてはいけないのでしょうか？まったくの素人でわかりません。ご指導よろしくお願いいたします。できれば手順を。
by yukimura (2014-05-14 09:54)
えーっとどこからとっついたらよいものかと、、、、
「3Dプリンター RepRap Mendel PCB コントローラ基板」とのことですが、
いわゆる Melzi 基板ですかね？
http://reprap.org/wiki/Melzi
一口にMelziといっても色々と亜種があるわけで使っているコントローラやモータドライバ、
外部ヒーターの制御用のFETの種類等が違ってきます。
もちろん、それぞれの特性に合わせてハードとソフトを設置／設定しないと動くものも動きません。
（ちなみにPRN3DはGeneration6という基板の亜種です）
販売先のリンクをご提示を願います。
一般に売られている3Dプリンタの制御基板であれば普通はAVR等のマイコンが積んであるわけで、
マイコンに3Dプリンタを動かすプログラム、すなわち、制御用のファームウェアを書き込む必要があります。
ファームウェアの書き込みには2種類方法があって、専用のプログラマ（別売り）を使用するか
ブートローダー（起動時に外部からの通信を待つプログラム）が書かれていれば
USB端子やSDカードを通じてファームウェアを書き込む事が可能です。
まずは、販売元にファームウェアもしくはブートローダーが書き込み済みかどうかを確認してみてください。
by たぬきち (2014-05-15 23:21)