Come aggiungere luci LED alla tua stampante 3D

Il successo di una stampa 3D dipende dall'integrità del primo strato. Ma solo un po' di plastica che fuoriesce dall'ugello può rovinare tutto. Non tutti possono permettersi una stampante dotata di routine di pulizia degli ugelli servoassistite per aggirare questo problema, ma puoi comunque risparmiare qualche minuto per fare da babysitter manualmente al primo strato.

Una buona illuminazione, tuttavia, è il requisito minimo indispensabile per questo scopo. E incorporarlo nella tua stampante 3D esistente è più economico e più facile di quanto pensi. Ecco come puoi aggiornare la tua stampante con un'illuminazione LED brillante per migliorare la visibilità del primo strato.

Oltre a una stampante 3D, dovrai assicurarti di avere questi strumenti e materiali pronti prima di immergerti in questo progetto. Poiché questa guida offre opzioni in termini di competenze, strumenti e materiali richiesti, i requisiti sono suddivisi nelle categorie obbligatorie e facoltative.

La maggior parte degli articoli elencati si trova comunemente in una famiglia tipica, ma potrebbe essere necessario acquistarne alcuni. Anche se puoi acquistare subito gli articoli obbligatori, leggi la guida una volta per capire quale degli elementi opzionali già possiedi e prendi nota di quelli di cui potresti aver bisogno procurare.

Niente è così frustrante come scoprire di avere uno strumento o un componente critico mancante nel bel mezzo di una build.

Articoli di cui hai assolutamente bisogno

• stampante 3d.
• Striscia LED SMD.
• Forbici.
• Filamento per stampa 3D (PLA, PETG o ABS).
• Cavo di collegamento (il calibro varia in base alla tensione scelta).
• Spelafili (consigliato) o lama affilata.
• Dado per scanalatura a T M3 (tipo drop-in consigliato).
• Vite a testa bombata M3 da 6 mm e cacciavite compatibile.

Articoli opzionali

• Cacciavite a croce (dimensioni standard: n. 1 o n. 2).
• Connettori strip-to-wire LED senza saldatura.
• Kit di saldatura.
• Guaina termoretraibile (10 mm).
• Pistola termica o più leggero.
• Terminali isolati ad anello o a forcella.
• Strumento di crimpatura terminale isolato.

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Passaggio 1: capire il posizionamento della striscia LED

Per la maggior parte delle stampanti 3D che sfoggiano il design del bed-flinger Prusa/Mendel, come Prusa i3 o Creality Ender 3, c'è solo una posizione ottimale in cui è possibile installare le strisce LED. E questo è sul lato inferiore dell'estrusione di alluminio che funge da traversa tra la coppia di estrusioni dell'asse Z.

L'installazione della striscia LED in questa posizione non interferirà con il sistema di movimento della stampante 3D, mentre fa brillare la luce direttamente sulla superficie di costruzione. Le estrusioni verticali dell'asse Z servono anche come mezzo conveniente per instradare i cavi in ​​modo sicuro senza sporcare con i componenti di movimento come guide lineari o ruote con scanalatura a V.

Passaggio 2: scarica e stampa il supporto per strisce LED

L'uso del supporto adesivo sulla striscia LED per fissarlo in qualsiasi punto della stampante è una proposta rischiosa. Gli adesivi potrebbero cedere nel tempo, causando l'allentamento della striscia LED e la caduta nei componenti di movimento. Questa è una ricetta per cortocircuiti elettrici e successivi incendi.

È più sicuro scaricare e stampare un supporto per strisce LED per Creality Ender 3, Prusa i3, Voron, o qualsiasi altra stampante da repository di modelli 3D gratuiti come Thingiverse o grazie. Potresti anche voler stampare in 3D copricavi per organizzare i cavi fuori mano.

È possibile aumentare o diminuire la lunghezza di questi copricavi nel software dell'affettatrice per adattarli alle dimensioni esatte della stampante.

Passaggio 3: scelta del tipo di striscia LED corretto

Le strisce LED SMD sono disponibili in una vasta gamma di opzioni, ma ottenere la giusta tensione è della massima importanza. Le strisce LED sono in genere disponibili nelle opzioni 5V, 12V e 24V, con la scelta in base all'uscita di tensione CC operativa fornita dall'alimentatore (PSU) della stampante 3D.

Ci sono un paio di modi per accertare la tensione CC fornita dall'alimentatore. È possibile ottenere le informazioni dalla pagina del prodotto sul sito Web del produttore della stampante oppure fare riferimento al manuale. Nel peggiore dei casi, puoi controllare fisicamente l'etichetta di conformità sull'alimentatore per determinare la tensione di uscita CC.

Le strisce LED SMD sono disponibili anche in varie configurazioni di colore. I LED a un colore bianco freddo o caldo (con terminali positivo e negativo) sono ideali per l'illuminazione su strisce LED RGB. Puoi anche optare per strisce LED ad alta densità che contengono più LED per metro per un'illuminazione più brillante al costo di un maggiore consumo energetico.

Passaggio 4: calcolo del dimensionamento dei cavi

Lo spessore del filo utilizzato per alimentare le strisce LED è direttamente proporzionale alla massima corrente assorbita. Va bene usare fili più spessi del necessario, ma i fili più sottili tendono a surriscaldarsi e causare cadute di tensione.

Il calcolo della corrente massima assorbita dai LED è un buon modo per ottimizzare lo spessore del filo. Questo viene fatto dividendo la potenza nominale della striscia LED per la sua tensione operativa. Ad esempio, se la striscia LED ha una potenza nominale di 24 watt per metro e stai utilizzando mezzo metro, il consumo energetico della striscia LED è di 12 watt.

Per le strisce LED a 24V, la corrente massima assorbita verrebbe a 0,5 amp. A metà della tensione, i LED a 12V richiedono il doppio della corrente, che funziona a 1 amp. Infine, le strisce LED da 5V richiederebbero un sostanziale 2,4 ampere. Questo pratico JST DC tabella delle dimensioni dei cavi dovrebbe aiutarti a scegliere la dimensione ottimale del filo per la tua particolare striscia LED.

Passaggio 5: tagliare la striscia LED a misura

Taglia la striscia LED a misura secondo i requisiti di montaggio del supporto stampato in 3D di tua scelta. Assicurati di tagliare la striscia LED solo dove sono visibili pad/terminali in rame esposti. Questo è contrassegnato da un'icona a forma di forbice sulla maggior parte delle strisce LED.

Passaggio 6: preparare i cavi di collegamento

La lunghezza del cavo dovrebbe essere sufficiente per colmare il divario tra l'alimentatore della stampante 3D e la striscia LED. È più sicuro mantenere un margine di errore e sovradimensionare il filo. Puoi sempre ridurlo a misura in un secondo momento.

Usando uno spelafili dedicato o una lama affilata, esporre circa un ottavo di pollice dei fili di collegamento rosso e nero.

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Passaggio 7: collegare la striscia LED

Se conosci un saldatore, procedi a saldare i fili rosso e nero ai terminali positivo e negativo, rispettivamente, sulla striscia LED. Completa il tutto usando un accendino o una pistola termica per isolare i giunti di saldatura esposti con tubi termorestringenti.

Se la saldatura non fa per te, i connettori strip-to-wire senza saldatura ti consentono di fare lo stesso senza richiedere alcuno strumento. Assicurati solo di ottenere la giusta polarità del cablaggio. Il filo rosso va al terminale positivo e il nero al negativo.

Passaggio 8: installare la striscia LED nell'alloggiamento stampato in 3D

Le strisce LED di solito sono dotate di supporto adesivo. Usalo per fissare la striscia LED nel supporto stampato in 3D.

Ora sarebbe un buon momento per assicurarti che la tua stampante 3D sia spenta e scollegata dalla presa di corrente. Rimuovere il cavo di alimentazione dalla presa di alimentazione sulla stampante per essere assolutamente sicuri.

Passaggio 9: montare l'alloggiamento sulla stampante 3D

A meno che tu non voglia smontare la tua stampante 3D, si consiglia di utilizzare i dadi con scanalatura a T M3 drop-in per installare il gruppo della striscia LED sulla stampante. A seconda del tipo di dadi con scanalatura a T scelto, possono essere inseriti direttamente nell'estrusione di alluminio o lasciati cadere e quindi ruotati in senso orario per bloccarli in posizione.

Una volta che i dadi della scanalatura a T sono in posizione, allineare i fori corrispondenti sul supporto della striscia LED e fissarli nei dadi della scanalatura a T utilizzando viti a testa tonda M3.

Passaggio 10: crimpare le estremità rimanenti dei fili

Usa le spellafili per esporre le restanti estremità libere dei fili rosso e nero. Lo strumento di crimpatura del terminale isolato sarà utile per crimpare i terminali ad anello oa forcella sui fili.

Sebbene sia allettante inserire i fili intrecciati nei terminali a vite senza crimpare i terminali isolati sulle loro estremità, ciò introduce il rischio di collegamenti allentati e cortocircuiti.

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Passaggio 11: collegare la striscia LED all'alimentatore

Fare riferimento al manuale della stampante 3D per individuare l'alimentatore ed esporre la morsettiera. Supporta terminali a vite per ingresso AC e uscita DC. I terminali di ingresso CA (contrassegnati dai simboli L, N e G) dovrebbero essere già occupati con i cavi di ingresso di rete. Questi non dovrebbero essere manipolati ad ogni costo.

Il lato CC delle morsettiere è contrassegnato dai simboli + e - che indicano i terminali positivo e negativo. Collegare il filo rosso al terminale positivo e il filo nero al terminale negativo. Reinstallare l'alimentatore nella posizione corretta.

Passaggio 12: gestione dei cavi

Instradare i fili nei canali di estrusione di alluminio in modo tale che non interferiscano con le ruote con scanalatura a V, le guide lineari o altri componenti del sistema di movimento. Utilizzare i copricavi stampati in 3D per fissare il cablaggio in posizione.

Sposta tutti gli assi della stampante da un'estremità all'altra alcune volte per assicurarti che tutto si muova liberamente senza colpire la striscia LED, i fili o le coperture dei cavi.

Fai un giro di prova

Con una mano sull'interruttore di alimentazione e pronto a interrompere l'alimentazione di rete in un attimo, accendi la stampante 3D. La tua striscia LED dovrebbe illuminare la superficie di costruzione se tutto è andato secondo i piani.

Aggiungi luci LED alla tua stampante 3D: successo!

Seguendo le istruzioni passo passo, ora avrai aggiunto una striscia LED alla tua stampante 3D per illuminare la superficie di costruzione in modo da poter ottenere un primo strato perfetto.

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