ExtruderのブロックをE3D社のVolcanoに変更した話は報告していた通りだが、Temperature Resetという現象が発生したようだった。実は、この現象は多くみられる現象のようだ。

3Dプリンターの仕組みとしてExtruderブロックの温度測定と加熱制御のループ制御が一つのタスクとしてあり、この過程でサーミスターのクラックなどで欠測した場合にはエラー停止するようになっている。

見た目にはわからないものの外してみたところ確かにクラックが生じていたようだ。

写真を撮りそこなったので、新品の状況を示します。中央の留めビスの下に丸穴が彫られていて、そこにサーミスターを差込み、ワッシャをかまして留めビスで固定するという形です。固定する際に回転軸のストレスがかかるのは確かなので解決策が必要かと思われましたが、すでに固定金具つきのサーミスターが出ているようです。

中華サイトで販売していのをオーダーはしました。下記のようなものです。

とりあえず、サーミスター交換用にコネクター接続にしておいた。ロック付きのコネクターにしたのはいうまでもない。

里のRobo3Dプリンターは、Reprapベースのものですが、Kickstarterのベータ品から始まりましたが、改造改版を重ねて、ほぼ最新モデルと同等になっています。

強力なホットエンド E3D Volcanoを搭載しました。最大0.4mmの積層指定ができます。
印刷速度を上げたい場合には、従来より二倍ほどの速度で印刷が可能です。ただし、積層密度を0.4mmにした場合ですが・・・。
V6と比較すると長さが10mmほど増えました。これにともない造形物の高さが低くなりました。
他にもZ軸のリニアシャフトを国産標準品に変えた為オリジナルよりさらに10mm短くなりましたのでトータルで20mm低くなりました。放熱フィンとホットエンドの間が分離されているのが特徴で熱がフィラメント送り出しの部分では十分に冷えるようになっています。

E3D Volcano(左)とE3DV6(右)の比較をみると、フィラメントの溶融スペースが長いことが分かります。

ホットエンドが強力になったので、放熱フィンの部分でのファンダクトも耐熱を考慮してアルミ板と板材で作りました。さらにマウント用のパーツをPLAで作り冷却用の3cmファンを搭載しています。取り付けはextruderのベースにつけています。

アクリルで、固定用ノリのマスクを作っています。ヘアーリング用スプレーを使うようにしています。従来の3M 77は強力すぎて後処理が大変でした。

フィラメントホルダーは上部に簡易な形にしてサイズに応じて変えられるようになっています。

ケースの底部は、下駄を履かせて冷却用の空気が取り込みやすくしました。

ホットエンドの強化などに伴い、RAMPSシールドの放熱が必要となりクーリングファン4cmをマウントしています。この空気取り入れのためにかさ上げをしています。

PLA出力時に水平出力ができるように空間で強力に冷却する目的でラジアルファンによるダクトを作成してヘッド先の高さに合わせて細い強力な風が出るようにしています。

1. 背景
   3Dプリンターとして高速出力が出来るホットエンドに切り替え、自動レベル設定の課題も解決して順調に進めてきたところ印刷途上で停止するという事態が発生した。
2. 問題
   3Dプリンターの肝となるホットエンドの温度あるいはベッドの温度をトラッキングをPID制御で行っているのだが、温度がドロップしてしまうという事態に陥っていた。
3. RAMPSカードの故障は意外なもの
   制御シールドであるRAMPSカードの故障個所はRAMPSシールドへの電源コネクタ部分だった。接触不良が原因で発熱を引き起こしたようだ。
   
4. 

3D Printer Robo3D の故障

第一発見症状
X resetで止まらない  retryの末に最終的に止まった?

確認項目　12/12

1. X-end stop スイッチの動作をRAMPSボード側で確認 ーー＞　OK

2) MOTORドライバー基板のX軸の調整値をいじりながら反応をみる–> X軸の動作はスムーズに動かない。

3) RAMPSボードの目視確認–>NG Regulatorでコネクター接触部において一部溶融して接点ネジ困難
==>予備のRAMPSボードに交換、MOTORドライバーは付け替えで現状品を換装

MatterControl(制御ソフト)から確認
3) ATMEGAを切り分けで、交換したところ、シリアルポートがUbuntu（Ｌｉｎｕｘ1)側からttyACMxとして見えないという状態
–> Firmwareの書き換えが必要と認識して書き込み環境からNV, イメージを同一にすべく行ったが解決せず。
4) 同一品として認識していたATMEGA2560がチャイナ仕様でUSBがCH340だったことが判明。オリジナル版は、ATMEGA16UがUSB処理として搭載されていて、これはttyACMxとしてLinux側ではハンドリングされていた。–> CH340対応のカーネルドライバーモジュールを探索して、これをbuildしてinsmodして検知できたが、そのデバイス名は/dev/ttyUSBxとなった。Windowsと違ってデバイスのクラスがそこに見えてしまうのでアプリ設定が変更になる。

12/13 対応
1) 温度センサーがエクストルーダー側が計測できない。差し替えでRAMPSポートはOKなので、センサーサイドの抵抗を確認すると途中に作成した延長ケーブルで接触不良(断線っぽい)
–> 延長ケーブルの修理(圧着不良なのでそのラインのみ雌雄の端子を圧着した別の線を作成してハウジングに挿入した)でセンサー系統は解決、以前発生していた温度計測が0とフリッカー表示していたのは、これが原因だったらしい。

head温度のループ制御が崩れると制御不能に陥るので、これは肝心

２）次に各モーター制御を確認するのだが、モータードライバの調整について要調査だ。

年が明けての報告 1/5

突然モーター制御が一切動作しなくなった。切り分けとしてはMatterControlのメニューからのヒータープリセットと、その温度設定に伴う温度センス報告は正しく期待通りに動くのだが、モーター制御でX,Y,Zの各軸の移動指示が動作しない。RAMPSシールドやATMEGAの組み合わせや搭載すべきFirmwareのイメージ書き換えなどでも解決しない。

構成しているハードウェア結線側の確認を逐一行なったが不確実なQIコネクター箇所などの発見程度で現在の問題解決にはつながらず、将来の問題予防にはなったが・・・。

ハードウェアの組み合わせ変更を行い試験を続けたが、進展を見ないまま新年を迎えた。MatterControl以外の環境は現在は搭載していないので旧環境ReptierHostを搭載しなおしてみるかと思っていた。MatterControlの画面に残っている印刷Queueが気になり、何気に消していった。消し切ったところで、ヘッドの位置制御のコマンドが動作しはじめた。

使っていた印刷クライアントソフトの問題だった。このMatterControlは、印刷Queueが残っている限りは、印刷に関係するヘッドの位置制御などが出来ないということに思いが至った。

新しい、カードにしてしまっていたので各軸の制御を確認していき、Z軸の駆動能力が足らずにいることが判明したのでドライバー基板のポテンショメーターを時計回しにして増やしていき解決に近づくのを見つけかかった時に、煙が上がった。ドライバー基板が能力を超えたようだ。Z軸は二つのモーターを駆動する設計なので無理があるようだ。使っていない第二Extruder用のドライバー基板と差し替えて調整をして動作に至った。

クライアントソフトのスレッドで確認手順について問い合わせを早めにしておけば、よかったと悔やまれる。

3Dプリンターで昨夜、出力をしていたら朝になって途中でおかしくなっていた。
確認したところコマンドが正しく通らなくなっていた、コントロール側からみるとX軸のリセットをするとセンスが正しく動いていないようだった。切り分けを進めるとセンススイッチに問題はなく、どうもシステムとしてFirmwareが正しく動作してないようだった。いったんリセットスタートをCliantのUbuntuも3Dプリンターともに行うと、ATMEGAの本来動作すべきUSB動作が正しく立ち上がらない状況が起きていた。「/dev/ttyACM0」がUbuntuからは見えていないという状況だった。

溶けたPoroluシールド

RampsシールドとATMEGAを取り外してみて、ATMEGA単体では動作しているようで/deb/ttyACM0が見えているのだが、シールド込みではおかしくなるようだった。シールドを交換してみようとすると、取りついているターミナルの一つがうまくネジが回らない状況だった。よくみると、ターミナルに当たっていたレギュレータでターミナルのハウジングが溶けていた。
交換した予備のシールドの当該箇所を見てみると、放熱器をつけているではないか。レギュレータが壊れたのかどうかの確認は、後にして、まずは交換した。動作していたモータードライバのモジュールはすべて換装しなおした。