अपने Ender-3 3D प्रिंटर को अपग्रेड कैसे करें और सुरक्षा चिंताओं को ठीक करें

मूल Creality Ender-3 ने PLA फिलामेंट के सिर्फ दस रोल से सस्ता होने के बावजूद बजट 3D प्रिंटर के लिए बार उठाया। लेकिन इस उपलब्धि को हासिल करने के लिए कोनों को स्पष्ट रूप से काट दिया गया था।

चाहे आप मूल एंडर -3, एंडर -3 प्रो, या नए एंडर -3 वी 2 मॉडल के मालिक हों, ये बजट 3 डी प्रिंटर डिजाइन, इंजीनियरिंग और यहां तक ​​​​कि सुरक्षा के रूप में बुनियादी कुछ से समझौता करने के लिए तैयार हैं।

यह जानने के लिए पढ़ें कि आप खराब विश्वसनीयता और प्रिंट गुणवत्ता से लेकर घर में आग को रोकने और घातक तंत्रिका एजेंटों को चकमा देने के संभावित मुद्दों को दूर करने के लिए कौन से महत्वपूर्ण उन्नयन कर सकते हैं।

Ender-3 स्वास्थ्य और सुरक्षा के लिए उन्नयन

जबकि आप एंडर -3 लाइनअप के साथ बॉक्स के ठीक बाहर प्रिंट करना शुरू कर सकते हैं, ऐसा करना क्रिएलिटी के आक्रामक लागत-कटौती उपायों से जुड़े स्वास्थ्य और सुरक्षा जोखिमों को देखते हुए आदर्श नहीं है। प्लास्टिक को पिघलाने में सक्षम उपकरण आग का संभावित खतरा है। और वह क्षमता तब और भी बढ़ जाती है जब इसे सस्ते में बनाया जाता है।

बूटलेस फेरूल स्थापित करें

एंडर -3 कंट्रोलर बोर्ड 350-वाट बिजली आपूर्ति इकाई (पीएसयू) से बिजली के भूखे घटकों जैसे गर्म बिस्तर और नोजल जैसे तारों के माध्यम से बिजली को पुनर्निर्देशित करने के नाजुक कार्य को संभालता है जो मेनबोर्ड पर स्क्रू टर्मिनलों में हुक करते हैं।

हमारे घरों की दीवारों के भीतर पाए जाने वाले ठोस तांबे के तारों के विपरीत, 3 डी प्रिंटर तारों में लचीलेपन के लिए कई छोटे तांबे के तार होते हैं। आस-पास के टर्मिनलों को छोटा करने वाले आवारा तारों के जोखिम से फंसे हुए तारों को स्क्रू टर्मिनलों में सुरक्षित रूप से सम्मिलित करना मुश्किल हो जाता है।

क्रिम्पिंग वायर बूटलेस फेरूल के साथ समाप्त होता है, इस समस्या को हल करने का आदर्श तरीका है।

इसके बजाय रचनात्मकता इन तारों के सिरों को मिलाप से रंग देती है। हालांकि यह एक सस्ते फिक्स की तरह लग सकता है, सोल्डर स्क्रू टर्मिनलों से क्लैंपिंग दबाव में धीरे-धीरे ख़राब हो जाता है। तार बाद में ढीले हो जाते हैं, जो कंडक्टर प्रतिरोध को बढ़ाता है और अंततः आसपास के क्षेत्र में ज्वलनशील पदार्थों को प्रज्वलित करने के लिए पर्याप्त गर्मी उत्पन्न करता है।

टिन किए गए तार के सिरों को काटना और उन पर बूटलेस फेरूल को समेटना आपके Ender-3 की दीर्घकालिक परिचालन सुरक्षा के लिए बिल्कुल महत्वपूर्ण है:

वास्तविक XT60 कनेक्टर

एंडर -3 और प्रो मॉडल नकली XT60 कनेक्टर के कारण अनायास दहन के लिए जाने जाते हैं, जो पीएसयू और गर्म बिस्तर के बीच त्वरित डिस्कनेक्ट के रूप में कार्य करते हैं। आग का खतरा खराब विद्युत संपर्क और प्लास्टिक कनेक्टर आवास के संदिग्ध अग्नि प्रतिरोध के लिए जिम्मेदार है।

जबकि वास्तविक XT60 कनेक्टर अपेक्षाकृत सस्ते होते हैं, लेकिन प्रतिस्थापन प्रक्रिया के लिए अभी भी बुनियादी सोल्डरिंग कौशल की आवश्यकता होती है।

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स्टॉक पीटीएफई ट्यूब खाई

एक 3डी प्रिंटर एक गर्म नोजल के माध्यम से फिलामेंट को धक्का देकर प्लास्टिक की परतों को नीचे रखता है। केवल नोजल तक गर्मी को सीमित करना मुश्किल है और इसमें से कुछ हमेशा हीटब्रेक में चले जाते हैं, जो एक धातु ट्यूब है जो ठंडे फिलामेंट को गर्म नोजल में ले जाती है।

वास्तव में, गर्मी के दौरान समय से पहले पिघलने वाले फिलामेंट क्लॉग और जाम के सबसे आम कारणों में से एक है।

सभी हॉट-एंड डिज़ाइनों में इस समस्या को कम करने के लिए एक सक्रिय रूप से ठंडा हीटसिंक शामिल है, लेकिन फिलामेंट जाम को रोकने के लिए यह अकेला पर्याप्त नहीं है।

Creality के समाधान में गर्मी प्रतिरोधी PTFE लाइनर के साथ फिलामेंट को इन्सुलेट करना शामिल है जो हीटर ब्लॉक से होकर गुजरता है और नोजल के ठीक सामने होता है। दुर्भाग्य से, यह PTFE ट्यूबिंग को 500 ° F (ABS जैसी सामग्री को प्रिंट करने के लिए आवश्यक) से अधिक तापमान में भी उजागर करता है।

यह एक बुरा विचार है क्योंकि PTFE जहरीले रसायनों को 395 ° F से कम तापमान पर पालतू पक्षियों के लिए घातक बनाता है। ड्यूपॉन्ट के स्वयं के अध्ययन से पता चलता है कि सामग्री 464 ° F पर मनुष्यों के लिए हानिकारक विषाक्त कणों को छोड़ती है। इसे और गर्म करें और आप पीएफआईबी और WWII-युग नर्व गैस फॉस्जीन जैसे रासायनिक युद्ध एजेंटों की कम खुराक के संपर्क में हैं।

पीटीएफई ट्यूबों के लिए यह सब सच है जो कि विशिष्ट-सस्ती पीटीएफई ट्यूबों के लिए निर्मित होते हैं, जो कम तापमान पर भी आसानी से खराब हो जाएंगे।

महँगे 3D प्रिंटर "ऑल-मेटल" हॉट-एंड असेंबलियों के साथ इस समस्या को हल करते हैं जो PTFE ट्यूब को हीटर ब्लॉक और नोजल से भौतिक रूप से अलग करते हैं।

हीटब्रेक को पतला बनाकर हीट रेंगना को और कम किया जाता है, जो तापीय चालकता को रोकने के लिए इसके तापीय द्रव्यमान को कम करता है। यह स्टेनलेस स्टील और टाइटेनियम जैसी कम तापीय चालकता वाली महंगी सामग्री के उपयोग के लिए भी कहता है।

यदि आप ऑल-मेटल हॉट-एंड अपग्रेड का खर्च वहन नहीं कर सकते हैं तो आपको आदर्श रूप से पीएलए की छपाई से चिपके रहना चाहिए। हालाँकि, आप अभी भी सस्ते PTFE ट्यूबिंग को मकर ब्रांड के साथ बदलकर PETG को सुरक्षित रूप से प्रिंट कर सकते हैं।

यह एक सुविधाजनक ड्रॉप-इन प्रतिस्थापन है, जो एडिटिव्स के साथ पूरा होता है जो समय से पहले थर्मल गिरावट को रोकता है। मकर पीटीएफई ट्यूब सख्त सहनशीलता और कम घर्षण के कारण वापसी की गुणवत्ता में भी सुधार करती है।

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एंडर-3 प्रिंट गुणवत्ता और विश्वसनीयता के लिए उन्नयन

अब जब हमें यकीन हो गया है कि सोते समय आपका Ender-3 आपकी हत्या नहीं करेगा, तो चलिए प्रिंट की गुणवत्ता और समग्र विश्वसनीयता में सुधार करते हुए अपग्रेड की ओर बढ़ते हैं। हालांकि एंडर-3 लाइन-अप का डिज़ाइन और इंजीनियरिंग विफलताएं Creality के आक्रामक लागत-कटौती उपायों से उपजी हैं, लेकिन इनमें से अधिकांश सुधार सौभाग्य से 3D प्रिंट करने योग्य या काफी सस्ते हैं।

3 डी-मुद्रित जेड-एक्सिस स्टेपर मोटर माउंट्स

बड़ी संख्या में Ender-3 प्रिंटर गलत संरेखित Z-अक्ष स्टेपर मोटर माउंट से ग्रस्त हैं। यह 3डी प्रिंट में विशिष्ट जेड-बैंडिंग कलाकृतियों से लेकर जेड-अक्ष स्टेपर मोटर के विनाशकारी बंधन तक की समस्याओं की ओर जाता है।

समाधान काफी सरल है और इसमें 3D प्रिंटिंग शामिल है जो आपके Ender-3 के संस्करण के लिए एक उपयुक्त समायोज्य स्टेपर मोटर माउंट है । समायोज्य प्रकार मौजूदा फ्रेम मिसलिग्न्मेंट मुद्दों के आसपास काम करने के लिए विशेष रूप से आसान है।

PTFE युग्मन

PTFE ट्यूब न केवल फिलामेंट को गर्म नोजल में ले जाती है, बल्कि यह भी सुनिश्चित करती है कि यह समय से पहले पिघल न जाए। यह इन कपलिंगों को महत्वपूर्ण बनाता है, क्योंकि वे PTFE ट्यूब को मजबूती से पकड़ते हैं और इसे पीछे हटने की चाल के दौरान बाहर धकेलने से रोकते हैं।

स्टॉक एंडर -3 कपलिंग इस पर बहुत अच्छे नहीं हैं और समय के साथ अपनी पकड़ खो देते हैं, जिसके कारण PTFE ट्यूब को हॉट-एंड से बाहर धकेल दिया जाता है। गर्मी प्रतिरोधी पीटीएफई लाइनर की अनुपस्थिति में फिलामेंट नोजल तक पहुंचने से पहले पिघल जाता है- और इस तरह आपको खराब क्लॉग और जाम मिलते हैं।

एक अच्छी गुणवत्ता वाले PTFE युग्मन की कीमत केवल कुछ डॉलर है, लेकिन यह फिलामेंट जैमिंग से जुड़े समय, प्रयास और धन की बचत करता है।

डुअल ड्राइव गियरेड एक्सट्रूडर

एक 3D प्रिंटर को दो प्राथमिक घटकों की आवश्यकता होती है: फिलामेंट को पिघलाने के लिए एक गर्म नोजल, और पिघले हुए फिलामेंट को ठीक से (और कभी-कभी वापस) नोजल से बाहर निकालने के लिए एक एक्सट्रूडर। स्टॉक एक्सट्रूडर असेंबली फिलामेंट को बेयरिंग और स्ट्रेट-कट पिनियन गियर के बीच पिंच करके घुमाती है।

उत्तरार्द्ध दुर्भाग्य से फिलामेंट को कुचल देता है, साथ ही बार-बार पीछे हटने से नुकसान बढ़ जाता है। इससे भी बदतर, यह एक्सट्रूडर डिज़ाइन पर्याप्त एक्सट्रूज़न ग्रिप प्रदान करने में विफल रहता है क्योंकि केवल पिनियन गियर ही फिलामेंट को सक्रिय रूप से धक्का दे सकता है। आगामी एक्सट्रूडर स्लिपेज के परिणामस्वरूप खराब प्रिंट गुणवत्ता होती है।

एक दोहरी ड्राइव गियर वाला एक्सट्रूडर एक अपेक्षाकृत सस्ता समाधान है जो दोनों तरफ से फिलामेंट को धक्का देने के लिए मेशिंग गियर की एक जोड़ी को नियोजित करता है। ये पिनियन गियर अपने स्टॉक समकक्षों की तरह स्ट्रेट-कट नहीं होते हैं, बल्कि इसके बजाय फिलामेंट को बिना कुचले मजबूती से पकड़ने के लिए हॉब किया जाता है।

हॉबिंग एक मशीनिंग प्रक्रिया है जो एक अद्वितीय अर्ध-गोलाकार प्रोफ़ाइल पर दांतों को गियर में काटती है, जो फिलामेंट के प्राकृतिक बेलनाकार आकार के अनुरूप होती है। यह सटीक फिलामेंट एक्सट्रूज़न सुनिश्चित करता है जो सुसंगत और सटीक 3D प्रिंट वितरित करता है।

बेड स्प्रिंग्स और फ्लेक्सिबल मैग्नेटिक बिल्ड प्लेट

आपके 3D प्रिंट की सफलता के लिए निर्माण सतह को रौंदना (या समतल करना) अत्यंत महत्वपूर्ण है। यह एक श्रमसाध्य प्रक्रिया है जिसे बिल्ड प्लेट से चिपके हुए 3 डी प्रिंटों को हथौड़े से मारकर आसानी से पूर्ववत किया जा सकता है।

इस समस्या से निपटने के दो प्राथमिक तरीके हैं। पहले वाले में स्टॉक बेड स्प्रिंग्स को स्टिफ़र आफ्टरमार्केट वाले के साथ अपग्रेड करना शामिल है जो उपरोक्त दुरुपयोग के माध्यम से संरेखण को बेहतर ढंग से संरक्षित करते हैं।

अधिक महंगे समाधान में स्टॉक बिल्ड सतह को एक लचीली चुंबकीय सतह में अपग्रेड करना शामिल है। रिमूवेबल स्प्रिंग स्टील शीट पर चिपका हुआ तैयार 3डी प्रिंट फिर बिस्तर पर चिपके चुंबकीय शीट से आसानी से अलग किया जा सकता है।

प्रिंट को अलग करना लचीली प्लेट को मोड़ने का एक साधारण मामला है, जिसे बाद में संरेखण को प्रभावित किए बिना सीधे बिस्तर पर थप्पड़ मारा जा सकता है।

स्पाइडर शाफ्ट कपलिंग

एंडर -3 का नोजल Z-अक्ष के साथ चलता है, एक 8 मिमी लीडस्क्रू के लिए धन्यवाद जो एक्स-गैन्ट्री के ऊपर और नीचे की गति को नियंत्रित करता है जिसमें नोजल होता है। लीडस्क्रू जेड-अक्ष स्टेपर मोटर द्वारा संचालित होता है, जिसमें एक कठोर शाफ्ट युग्मन यांत्रिक रूप से दोनों को जोड़ता है।

युग्मन की कठोर प्रकृति थोड़ी सी भी गलत संरेखण के साथ भी जल्दी से एक दायित्व बन जाती है।

डगमगाने से रहित पूरी तरह से सीधे लीडस्क्रू को खोजना बहुत असंभव है – एक समस्या जो आगे चलकर Z- अक्ष स्टेपर मोटर माउंट द्वारा तेज हो जाती है। यह मिसलिग्न्मेंट जेड-बैंडिंग कलाकृतियों के रूप में प्रकट होता है, जो लगभग हर एंडर -3 को जंगली में त्रस्त कर देता है।

स्पाइडर शाफ्ट कपलिंग इस समस्या का एक सुंदर समाधान है।

अपने कठोर समकक्षों के विपरीत, स्पाइडर कपलिंग तीन भागों से बना होता है: हब का ऊपरी आधा और निचला आधा, बीच में मकड़ी को सैंडविच करना। उत्तरार्द्ध एक अर्ध-लचीले इलास्टोमेर से निर्मित होता है जिसे मामूली लीडस्क्रू वॉबल को अवशोषित करने और प्रिंट गुणवत्ता को प्रभावित करने से मामूली मिसलिग्न्मेंट को रोकने के लिए डिज़ाइन किया गया है।

हालांकि, स्पाइडर कपलिंग का सबसे बड़ा लाभ नोजल के दुर्घटनाग्रस्त होने की स्थिति में स्टेपर मोटर से लीडस्क्रू को अलग करने की इसकी प्रवृत्ति है। इस तरह की दुर्घटनाएं असामान्य नहीं हैं, और स्पाइडर कपलिंग नोजल, बेड और अन्य हॉट-एंड घटकों को नुकसान से बचाने के लिए एक असफल सुरक्षा के रूप में कार्य करते हैं।

दुर्घटनाओं के बाद कार्यक्षमता के किसी भी नुकसान के बिना इन कपलिंगों को तुरंत वापस ले जाया जा सकता है।

अपने उन्नयन को गति देना याद रखें

इन सभी उन्नयनों को Ender-3 लाइनअप को प्रभावित करने वाली प्रमुख सुरक्षा, गुणवत्ता और विश्वसनीयता के मुद्दों को ठीक करना चाहिए। एक समय में एक से अधिक अपग्रेड लागू करने से बचें, अन्यथा समस्या के गलत होने पर समस्या निवारण एक दुःस्वप्न होगा।

हमने जानबूझकर महंगे और जटिल संशोधनों को छोड़ दिया है जैसे कि बीएलटच स्वचालित बेड लेवलिंग सिस्टम और डुअल जेड-एक्सिस अपग्रेड। शुरुआत में इन त्वरित सुधारों का सहारा लेना आपके प्रिंटर में मैन्युअल रूप से डायल करने के आवश्यक कौशल को प्राप्त करने के लिए हानिकारक है।

आप स्टॉक कंट्रोलर बोर्ड को फीचर-रिच आफ्टरमार्केट अपग्रेड से भी बदल सकते हैं क्योंकि आप 3D प्रिंटिंग रैबिट होल को और नीचे करते हैं। हालांकि, आपने प्रिंटर के लिए जितना भुगतान किया है, उसके मुकाबले अपग्रेड पर अधिक खर्च करना काफी आसान है। उस बिंदु पर – जैसे यह प्राचीन विचार प्रयोग करता है – क्या वह अब एंडर -3 भी है?