PRUSA Research – największy, europejski producent amatorskich drukarek 3D, ogłosił nową wersję beta firmware do swoich drukarek 3D typu FDM / FFF, który podejmuje bardziej wyrafinowane podejście do zarządzania temperaturą wydruków 3D. Nowe oprogramowanie jest skierowane tylko do drukarek 3D MK3/S/+.
Zarządzanie temperaturami w drukarkach 3D klasy amatorskiej lub desktopowej od zawsze stanowiło problem i było głównym ryzykiem uszkodzeń lub w skrajnych przypadkach – pożaru urządzenia. Równocześnie w dzisiejszych czasach istotne staje się oszczędzanie energii elektrycznej (szczególnie w warunkach domowych i niekomercyjnych), dlatego większa kontrola nad temperaturami ma równie duże znaczenie.
Kontrola temperatury w drukarkach 3D przebiega w bardzo prosty sposób – czujnik (termistor) odczytuje temperaturę głowicy lub stołu roboczego i w zależności od jej poziomu albo dogrzewa, albo odcina dogrzewanie danego komponentu. Gdy czujnik temperatury ulega awarii, informuje sterowniki, że ustawiona temperatura nie została osiągnięta i dany komponent – np. głowica drukująca, zaczyna się rozgrzewać do coraz wyższych temperatur, przegrzewając materiał i w dłuższej konsekwencji doprowadzając do pożaru. Było to niestety nagminne w starych modelach bardzo tanich, chińskich drukarek 3D z serii Anet lub Tronxy, gdzie czujniki i ich okablowanie były awaryjne lub ulegały mechanicznemu uszkodzeniu w trakcie pracy. Od pewnego czasu prawie wszystkie drukarki 3D klasy amatorskiej zawierają procedurę oprogramowania układowego do obsługi niestabilności termicznej.
PRUSA w najnowszej wersji swojego firmware rozwiązuje to w jeszcze inny, bardziej zaawansowany sposób:
Nowa ochrona termiczna oparta na modelu ma na celu wykrycie nieoczekiwanych problemów z nagrzewaniem wszelkiego rodzaju i szybkie zatrzymanie go (w ciągu 10-12 sekund), aby uniknąć potencjalnego uszkodzenia drukarki. Obejmuje to problemy z okablowaniem, nieprawidłowo działający blok grzejny, usterki termistorów i również czynniki zewnętrzne (przeciąg, bloby tworzące się na ekstruderze itp.).
Wszystko to oparte jest na wewnętrznej symulacji hotendu, co oznacza, że firmware nieustannie sprawdza, czy odczyty termistora są zgodne z określonym wzorem w modelu termicznym. Jeśli coś wydaje się nie tak, drukarka reaguje w ciągu kilku sekund i wyświetla ostrzeżenie ANOMALIA TERMICZNA, które znika, jeśli odczyty wrócą do oczekiwanych wartości w ciągu 5 sekund. Jeśli anomalia pozostaje, drukarka 3D wyłącza grzanie i włącza dźwięk ostrzegawczy, aby powiadomić użytkownika. Innymi słowy, jest to świetny dodatek do już istniejących zabezpieczeń termicznych, które są stosowane w drukarce od początku.
Główna zmiana polega na tym, że proces wykrywania anomalii temperaturowych pozwala operatorowi drukarki 3D możliwość określenia, co jest powodem występowania błędów. PRUSA Research opublikowało bardzo szczegółowe wyjaśnienie, jak nowy firmware działa w praktyce, w tym wykresy i wizualizacje.
Kolejną zmianą jest stały monitoring blok cieplnego i porównywanie odczytów z wewnętrznym modelem termicznym. Dzięki temu drukarka 3D jest w stanie szybko wykryć anomalie w chłodzeniu. Gdy wydruk odklei się od stołu, przyczepi się do głowicy drukującej tworząc tzw. blob materiału wokół, może to również wywołać błąd ANOMALIA TERMICZNA. Jeżeli sytuacja utrzymuje się przez kilka sekund, grzanie zostanie wyłączone i wydruk zostanie zatrzymany. W ten sposób firmware może zatrzymać drukarkę 3D, zanim dojdzie do poważniejszej awarii.
Równocześnie PRUSA zaznacza:
Oczywiście, nie oznacza to, że od tej pory bloby zostaną całkowicie wyeliminowane. Mówimy raczej o możliwości szybkiego wykrycia ich tuż po tym, jak zaczną rosnąć – co zwykle następuje na tyle wcześnie, że oszczędza nam sporo pracy przy usuwaniu plastikowego monstrum okalającego hotend.
Firmware jest dostępny do pobrania na GitHub. UWAGA! Jako że jest to wciąż wersja beta, zalecane jest aby korzystali z niego użytkownicy z odpowiednim doświadczeniem w pracy z drukarkami 3D Prusy.
Źródło: www.prusa3d.com