Wyciszenie Drukarki 3D Anycubic i3 Mega

Ceny drukarek 3D w ostatnim czasie zaczęły być coraz bardziej przystępne dla zwykłych użytkowników i na rynku można znaleźć coraz więcej dobrych budżetowych modeli. Niestety nie rzadko mają one swoje wady. Jedną z nich może być poziom głośności takiej drukarki w czasie pracy. W niniejszym instruktarzu pokaże jak zminimalizować odgłosy z drukarki Anycubic i3 Mega do przynajmniej znoszonego poziomu.

Żeby wykonać wszystkie modyfikacje jakie wykonałem potrzebne nam będą:

 

Zakupy:

1x Noctua Wentylator NF-A4x10 FLX – 40mm (https://www.morele.net/noctua-wentylator-nf-a4x10-flx-40mm-552933/)

2x Noiseblocker BlackSilent Fan XS1 (https://www.morele.net/noiseblocker-blacksilent-fan-xs1-itr-xs-1-552945/)

1x Noctua NF-A9x14 (https://www.komputronik.pl/product/174659/noctua-nf-a9x14.html)

5x TCM2208 (https://www.watterott.com/de/SilentStepStick-TMC2208-3D-Drucker-Bundle-5-Stk)

 

Wydruki:

Pokrywa na PSU (https://www.thingiverse.com/thing:3152567)

Chwytak na wentylatory do chłodzenia sterowników(https://www.thingiverse.com/thing:2814499)

Zmodyfikowana obudowa ekstrudera (https://www.thingiverse.com/thing:3073022)

 

Odgłosy pochodzące z drukarki pochodzą głównie z trzech źródeł są nimi wentylatory, silniki i łożyska. W niniejszym instruktażu zajmę się pierwszymi dwoma źródłami dźwięku nie będę jednak wyciszał łożysk.

 

WENTYLATORY:

Zacznijmy więc od wentylatorów. W drukarce znajdują się cztery wentylatory:

Dwa z nich znajdują się w obudowie ekstraudera i służą do jego chłodzenia. Jeden służy do chłodzenia sterowników drukarki. Ostatni czwarty chłodzi zasilacz.

Wentylatory wbudowane w drukarkę są stosunkowo tanie i nie wielkie przez co generują dużo hałasu żeby były mniej hałaśliwe koniecznej jest ich wymienienie na ciche odpowiedniki. Na rynku istnieje wiele rozwiązań niemniej aby chłodzenie było zarówno ciche jak i skuteczne warto zainwestować w markowe produkty takie jak Noctua czy Noiseblocker, przynajmniej ja z takich skorzystałem.

W obudowie ekstrudera znajdują się dwa wentylatory. Po prawej znajduję się wiatrak o wymiarach 40x40x10. Możemy go wyjąc i zamontować w jego miejsce Noctua NF-A4x10 FLX. Jeśli mamy identyczne złączki to możemy je przylutować do naszego wentylatora. Jeśli takich nie posiadamy to musimy odciąć złączkę z oryginalnego wentylatora i przylutować go do naszego. Drugi wentylator to niestety wentylator turbinowy i ciężko jest znaleźć jego cichy zamiennik. Teoretycznie możliwe jest jego wymienienie na drugi wentylator Noctua NF-A4x10 FLX mógłby dać odpowiedni efekt. Niemniej ja zdecydowałem się go zostawić wymieniłem jednak oryginalną obudowę ekstrudera. Oryginalna obudowa posiada wiele dziurek które przy przepływie powietrza tworzy wiele hałasu. Dlatego wydrukowałem obudowę z tego odnośnika https://www.thingiverse.com/thing:3073022 i zamontowałem zamiast oryginalnej. Posiada ona dwie duże dziury przy ujściu wentylatorów dzięki czego są cichsze i poprawiają chłodzenie. 

Cześć rozkręcenia ekstrudera dobrze prezentuję ten film:

Drukujemy przedtem niniejszy element:

I montujemy całość wydruk jest bardzo dopasowany więc nie obawiajmy się użyć siły.

Kolejny wentylator to wentylator do chłodzenia sterowników. Znajduje się on po prawej stronie pod pokrywą naszej drukarki:

Wymieniłem go na 2 wentylatory Noiseblocker BlackSilent Fan XS1. Są one ciche a w dalszym kroku będziemy wymieniać sterowniki na komponenty bardziej generujące ciepło dlatego będziemy potrzebowali lepsze chłodzenie niż było to w przypadku oryginalnej drukarki.

Żeby móc zamontować obydwa wentylatory będziemy potrzebowali ten drobny wydruk:

https://www.thingiverse.com/thing:2814499

Aby obydwa wentylatory mogły pracować podłączamy je równolegle do kabli z poprzedniego wentylatora. Jeśli mamy odpowiednie złączki to dobrze, ja wszystko lutowałem na sztywno.

Ostatni wentylator to wentylator znajdujący się w zasilaczu. Aby się do niego dostać polecam ten filmik:

Aby zamontować w nim ostatni z naszych wentylatorów Noctua NF-A9x14 będziemy potrzebowali niniejszy wydruk:

https://www.thingiverse.com/thing:3152567

Zastępuje on zwykłą metalową pokrywę zasilacza. Wentylator montujemy miedzy wydrukowane ząbki i skręcamy śrubą m3. Wentylator jest podłączony do płytki elektronicznej zasilacza i powinien się włączać kiedy temperatura zasilacza przekroczy określoną wartość. Osobiście jednak wyciągnąłem kable wentylatora na zewnątrz i podłączyłem je równolegle do wcześniejszych dwóch wentylatorów chłodzących sterowniki. W niewielkim stopniu zwiększa to głośność drukarki niemniej wentylator jest stosunkowo cichy i teraz cały czas chłodzi zasilacz. Ten wentylator Noctua ma nietypowe kolory kabli gdzie żółty kolor to zasilanie a czarny to uziemienie. 

Tutaj ostrzeżenie jeśli chcemy zamontować wentylator do zasilacz to konieczne będzie wycięcie otworu w dolnej pokrywie drukarki gdyż nie mieści on się całkowicie. 

Dlatego dobrze wydrukować tez takie podpórki pod drukarkę by była ona trochę wyżej i miała skąd zaciągać powietrze.

Jeśli bardzo nie chcemy ciąć naszej pokrywy to możemy skorzystać z tego projektu https://www.thingiverse.com/thing:3306465 Teoretycznie mieści się to wtedy w drukarce. Niemniej, przynajmniej jak sam to testowałem, to wentylator w takiej opcji mocno dociska zasilacz wręcz wyginając płytę drukowaną zasilacza. Więc ostatecznie zdecydowałem się na wycięcie otworu w pokrywie drukarki.

Wymienienie wentylatorów powinno już w znacznym stopniu zmniejszyć poziom decybeli wychodzących z naszej maszyny. Kolejna cześć to wyciszenie silników. 

 

SILNIKI:

Drugi duży generator dźwięku w czasie druku to praca silników. Praca tych silników jest sterowana przez sterowniki. Niestety zamontowane w drukarce sterowniki nie należą do najdroższych i najlepszych. Są to sterowniki  A4988 o maksymalna rozdzielczość: 1/16 kroku i są po prostu głośne. Dlatego możemy je wymienić na TMC 2208. 

TMC 2208 posiadają większą maksymalną rozdzielczość : 1/128 kroku oraz specjalny tryb silentstepstick. Co znacznie eliminuje odgłosy dobiegające z silników. 

 

 

 

 

 

 

 

 

W drukarce występuje 5 sterowników. Są one podpisane sterownik X,Y steruje silniki w tych osiach. Sterownik Z steruje prawym silnikiem osi Z. E0 steruje ekstruderem. E1 steruję lewym silnikiem osi Z. Sterowniki znajdują się za wentylatorem chłodzącym te podzespoły:

Wyjmujemy je delikatnie. Jeśli nasze sterowniki nie znajdują się na gniazdach a są bezpośrednio przylutowane do płyty głównej to niestety ich wymiana jest niezwykle ciężka i wymaga wymiany płyty głównej oraz dodatkowych czynności. 

Na ich miejsce montujemy nasze sterowniki TCM 2208. Zwróćmy uwagę na oznaczenia na płycie oraz sterownikach. Muszą się one zgadzać w przeciwnym wypadku nasza drukarka może zostać uszkodzona.

Osobiście polecam zakup gotowego zestawu od oryginalnego producenta Watterott https://www.watterott.com/de/SilentStepStick-TMC2208-3D-Drucker-Bundle-5-Stk Są one jednak dość drogie i na ebayu możemy znaleźć ich tańsze zamienniki, nie kupowałem ich jednak  z tego źródła więc trudno mi powiedzieć jakiej są jakości.

Odnośnik jaki podałem to już gotowe sterowniki do zamontowania. Wcześniej nie zauważyłem tej oferty i wszystkie nóżki musiałem lutować samemu i przyklejać do każdego układu radiator.

Po zamontowaniu naszych sterowników musimy jeszcze obrócić nasze kable które znajdują się pod tymi sterownikami. Niestety samo obrócenie kabli to za mało bowiem nie wejdą one wtedy do gniazda i samo gniazdo też musimy obrócić. Trzyma się ono mocno dlatego według mnie najlepiej wziąć nie duże obcęgi i powoli wyciągać gniazdo łapiąc naprzemiennie z lewej a potem prawej strony.

Ostatnia rzecz związaną z sterownikami to ustalenie jego napięcia robimy to poprzez multimetr. Włączamy drukarkę i jedno z wyprowadzeń naszego multimetru stykami z nóżka GND drugie wyprowadzenie z pinem referencyjnym. U mnie wartości wszystkich sterowników przy których dobrze wychodziły wydruki były w przedziale 1,2v -1,5v jeśli któraś z naszych osi będzie gubić kroki to powinniśmy zwiększyć napięcie poprzez przekręcenie śruby na sterowniku. Uważajmy po drodze by nie dotknąć innych pinów na sterownikach i przypadkiem nie zrobić zwarcia. 

Na koniec skręcamy drukarkę z powrotem. Jeśli zdecydowaliśmy się na wymianę wentylatora w zasilaczu to czeka nas ciecie w blasze. 

Jeśli wszystko się udało powinniśmy szybko zobaczyć i usłyszeć różnice.

Oto efekt pracy drukarki przed i po modyfikacji:

 

 

 

Miejmy jednak uwagę  na to że nie miałem dostępu do profesjonalnego sonometru i wyniki mogą być uznawane jedynie za poglądowe.

Teoretycznie nowe sterowniki powinny być również dokładniejsze. Jednak jeśli tak jest to wydaje mi się że pod tym względem różnica jest nie wielka. Oto zdjęcie tego samego wydruku. Po lewej stronie to wydruk dokonany po modyfikacji po prawej wcześniej.

Przy takiej pracy drukarki dla wielu teraz nawet wielodniowe wydruki czy wydruki w nocy nie powinny już tak bardzo przeszkadzać nam a tym bardziej sąsiadom.

Jeśli jednak to dla nas za mało możemy zbudować obudowę dla drukarki. Osobiście wykorzystałem do tego 5 płyt plexi o wymiarach 50×50 cm. sklejonych za pomocą specjalnego kleju do plexi artcofix (http://sklep-artcop.eu/kleje/529-klej-artcofix-20-ml.html) i dla ładnego wyglądu poprawiłem brzegi taśmą izolacyjną. Nie zapomnijmy też o wentylacji. Osobiście skorzystałem z niedrogiego wentylatora silentium oraz dwóch wydruków:

https://www.thingiverse.com/thing:1078849

W plexi otwory możemy zrobić przy wykorzystaniu zwykłej wiertarki i otwornicy, nawet do drewna, korzystajmy tylko z niskich obrotów i nie spieszmy się. Dla kontroli temperatury (która nie powinna przekroczyć 40oC) zamontowałem niedrogi termometr. Całość prezentuję się następująco:

Z taką obudową drukarki już praktycznie nie słychać. Przy okazji plexi chroni maszynę przed kurzem i innymi zabrudzeniami. Może się również przydać jeśli zdecydujemy się drukować w ABS.

 

Poniżej zamieszam jeszcze pliki .stl do wykorzystanych druków gdyby kiedyś z jakiegoś powodu linki już nie działały. 

pliki stl

Dodaj komentarz

WordPress Video Lightbox Plugin