Тепловизор и модернизация нагревательного стола

В этой статье я хочу поделиться опытом применения тепловизора при модернизации нагревательного стола MK2B. На мой взгляд, это довольно интересный прибор, который полезен для владельца 3D принтера.

Изначально для переделки был использован стол с поврежденными дорожками. Их прорезали ножом при отклеивании от пробкового утепления. Увидев статью, я решил одновременно с ремонтом увеличить его мощность.

Восстановив дорожки перемычками из припоя, и спараллелив дорожки в 4 секции, как в вышеуказанной статье, удалось достичь довольно быстрого нагрева. Темные полоски слева на картинке – как раз и есть перемычки из припоя. Вот так выглядит на тепловизоре переделанный MK2B со стороны нагревательных дорожек.Поскольку видно, что нагрев разных секций неравномерный, при быстром (около 5 мин) прогреве до 110-120° стекло, положенное на стол лопалось. Поэтому на текстолит нагревательного стола сверху была установлена 4мм алюминиевая пластина.

Причем, разогрев самого стола был очень быстрый. На видео видна динамика нагрева стола без стекла с 40° до 110° за 15 секунд.В таком виде нагревательный стол с восстановленными дорожками работал около 5 месяцев.

После чего, появились проблемы в виде неравномерной адгезии первого слоя к поверхности стола. При печати первого слоя на большой скорости, в центра стола пластик прилипал несколько хуже.

Посмотрев тепловизором на стол, сразу видна проблема - разность температур в центре стола и ближе к краю более 15° при температуре 80°. А при 110° (печать АБС) разница была больше 20°.

К сожалению, сохранилась не самая удачная фотка, где нагреватель уже выключен и разница температур уже небольшая, но качественно картина сохраняется.А вот как выглядел MK2B без алюминиевой пластины.Как оказалось, 4мм алюминиевая пластина здорово распределяет тепло. Так, что сразу и не догадаться, что две центральные секции нагревателя перестали работать.

После ремонта столик поработал еще какое-то время, но потом все равно сгорел. Все-таки две центральные секции грелись слишком сильно.Из-за большой мощности нагрева дорожки в центральных секциях перегревали текстолит, и он в итоге разрушился. Одна дорожка вообще выгорела так, что текстолит под ней обуглился и рассыпался. Пробковый утеплитель тоже подгорел. Это все, как полагается, сопровождалось еще и черным дымом =)

В итоге, выбросил я этот измученный нагреватель, и решил таким же образом доработать новый. Так как спараллеленные в 4 секции дорожки показали очень хорошие результаты по скорости нагрева.

Для начала решил посмотреть на немодифицированный нагреватель.На фото MK2B расположен дорожками вверх. Как видно, нагрев заметно неравномерный. Причем, ощутимо греется общая дорожка справа. Так что, попавшийся мне экземпляр явно обладает не лучшими характеристиками, интересно они все такие? Если не параллелить дорожки, то хотя бы ее может иметь смысл усилить.

Чтобы исключить перегрев дорожек, на этот раз я расположил стол дорожками вверх, чтобы тепло от них сразу передавалось алюминиевой пластине, а не через слой текстолита. Для этого усиляющие провода пущены сбоку. В алюминиевой пластине дремелем сделаны выемки под провода. А стол проклеен каптоновым скотчем для электроизоляции.А вот так греется стол после доработки и соединения дорожек в секции по 4. Вид уже не со стороны дорожек, а с обратной стороны - то есть через слой текстолита.Полная мощность стола при нагреве (судя по ваттметру) 450ВТ. Я ограничил в марлине максимальную мощность наполовину, чтобы при слишком быстром нагреве не было риска перегрева отдельных дорожек и повреждения текстолита под ними.

Ну и собранный стол греется после такой доработки равномерно (ну что совсем неудивительно, учитывая, что даже при двух перегоревших секциях нагревателя такой толстый алюминий неплохо распределял тепло).Слева снизу видна температура в точках измерения Р0 , P1, P3, P4 и сверху слева в центральной точке. Как видно, температура отличается не более градуса на всей области печати.

Ну и в конце немного подробнее про сам тепловизор. Использовался не очень известный прибор i3 Thermal Experts TE-Q1 Pro. Исполнение у него похоже на популярные Seek Thermal и Flir one. Он аналогично выполнен в виде приставки к телефону.

Но возможности его гораздо шире. Большее разрешение, чувствительность, сменные объективы, возможность ручной фокусировки. И, что очень важно – возможность подключения к компьютеру. На последней картинке как раз виден интерфейс программы под Windows – она имеет гораздо больше возможностей и удобнее, чем на телефоне.

Что еще немаловажно, в России есть официальный дилер, который дает официальную гарантию, и осуществляет поддержку. Очень быструю и хорошую, кстати. Я изрядно помучил его тупыми вопросами, и он очень быстро и обстоятельно на них отвечал =)

Соответственно, у него я и приобретал прибор - вот тут.