Essais Beta Hot end Metal

Posted by & filed under , , .

Salut a tous !

EDIT : je n’ai pas mis de photos, si ça vous manque trop, demandez moi !

Voici mon essai et les quelques remarques que j’ai à faire à Monsieur FOURMI, de forum.reprap.org. il est en train de développer une hotend tout metal. Il m’a gratuitement envoyé sa première version (avant la all in one) et j’ai enfin trouvé le temps de la tester correctement.

En résumé, elle fonctionne très bien. Le format 1,75mm m’a posé soucis et je pense que quelques modifs de dimension la rendront parfaite, surtout pour être pleinement compatible avec notre bon vieux standard JHead.

Globalement, c’est vraiment du super travail, et si je prends le temps de faire une review complète, c’est parce que ça en vaut vraiment le coup !

Le concepteur

FOURMI est un membre ACTIF du forum reprap.org [pas comme moi – mais j’essaie de me soigner]. Il est toujours en train de concevoir quelque chose. Pourquoi ? il se pose des questions et cherche toujours de nouveaux moyens d’arriver où il veut. Et comme il a l’air de savoir deux ou trois choses, ça donne des résultats ! ^^

Le testeur

votre serviteur aime que ça imprime vite. Je ne me contente pas de l’existant. Donc je l’ai testé en la bloquant, en imprimant trop vite, etc. Je l’ai faite un peu souffrir !

Il est important que vous ayez par ailleurs une image héroïque du testeur. Sachez donc que j’ai récupéré le trésor des nains et sauver deux licornes avant de venir. (ooooooooh !)

La bête !

C’est une hot end metal aluminium/inox. L’inox joue un rôle clef : ayant une faible conduction thermique, il permet à la chaleur de rester uniquement au bout de la partie chaude. En effet, la chaleur au bout fait fondre le fil, et est essentielle. Mais si la chaleur remonte, elle va faire fondre le fil trop tôt et tout bloquer : le fil ramolli et sous la pression, il grossit en se plaquant complètement au bord du conduit. Si c’est bien chaud, en extrudant vite on s’en sort. si ça s’est figé : go démontage !

Remarques a froid

Puisque je bricole mes machines depuis un moment, que j’en ai conçu une etc… la première chose à faire, c’est regarder et réfléchir. Et justement, les hotend sont ce qui m’a le plus cassé les couilles ! (je ne suis pas sur le forum, je suis sur mon blog – pour les gros mots : CHAT ! Je suis perché !)

donc, première remarque ! ->

Corps de chauffe – thermistance et hot end

L’emplacement de la thermistance me parait gros. il vaut mieux trop gros que trop fin, ok. Un coup de patte thermique pour éviter les problèmes et c’est bon. Mais tout le monde n’y pensera pas, surtout ceux qui découvre l’impression 3D et qui ne sont pas familier des transferts de chaleur. Pour un capteur de température, il faut un contact franc pour avoir une mesure fiable. Voyez plus bas le chapitre MES PROPOSITIONS D’AMELIORATION pour un solution élégante et full compatible ^^

L’emplacement de la cartouche chaude est bien. P’t être un poil large mais comme il est verrouillé par une petite vis, ça force au moins une partie du contact est c’est suffisant. donc là, nickel. Seule petite remarque : la vis de 10 mm fournie est inutilement longue, un de 3mm suffira.

Encore sur la thermistance : il m’a manqué un verrouillage. Je comprend que FOURMI n’est pas fait le même verrouillage par vis. En effet, rien de plus simple pour bousiller les conducteurs du capteur ou les mettre en court-circuit : il suffit de serrer un peu trop. C’est pas noob-proof, donc c’est pas bon. Moi je sais ce que je fait donc j’ai repercé et mis une petit vis. (J’ai perdu mon tarot M3 donc j’ai fait un gros pas avec un fis à plastique)

passons à la suite: la partie la plus froide, du coté qui s’assemble avec le reste de l’extrudeur :

L’entrée du fil

L’entrée est prévue pour accepter un raccord et permettre de faire un Bowden. Etant fan du DirectInfill, l’usinage a 90° (bien cylindrique) pose problème. Lors du changement de bobine, le fil vient buter dans le trou et ne trouve pas l’entrée du conduit. Il faudrait faire le fond de l’usinage conique. L’entonnoir ainsi créé guidera le nouveau fil sans problème.

Le montage : révisions de dimensions

Tout d’abord, la partie la plus fine fait 12,7mm là ou les Jhead font 12. Je trouve cela dommage. J’ai bricolé au fer à souder mon cold-end, mais j’aime les choses compatibles.

Plus gênant, il m’a manqué une partie à 16mm, entre la partie 12mm et le début du radiateur.  pour le montage. Je m’explique :

sur la Jhead, en partant tu haut, ça fait 16m-12mm-16mm. Là, 16-12-24(début des ailettes). Du coup, il est impossible de l’enfoncer dans un wade ou un eckstru. Avec une aillette de moins, le risque de ne plus dissiper assez de chaleur me parait faible. Je suggère donc de reculer un peu la grosse ailette où sont vissées

Essais

J’ai donc essayé cette belle tête avec des échantillons de filament 1,75 que j’avais (puisque je fonctionne en 3mm). Heureusement, j’en ai pas mal.

Je n’ai fait mes essais qu’avec de l’ABS. Le PLA a une température de chauffe plus basse, une viscosité plus basse et pose beaucoup moins de problèmes en général => l’ABS me semble plus révélateur de possibles soucis !

résultat, ça imprime ! et même avec un ventilateur merdique. D’ailleurs, le ventilo étant un peu faible, j’ai eu un soucis de blocage, la chaleur ayant fait fondre mon fil trop haut. En plus, j’ai fait plusieurs choses en même temps et.. pire…. j’ai laissé chaud sans ventilation. En gros, pas pire possible ! Je me suis dis :

Tant mieux ma fille ! on va voir comment ça se dépanne !

Et bien c’est un véritable bonheur à déboucher ! il suffit de monter l’axe Z, de défaire les deux vis, un coup de chauffe pour fondre l’ABS et pouvoir démonter, un coup de foret de 1,8mm pour virer le plastique cuit, et terminé. Temps de débouchage : 3minutes.

oo

Pour remonter, l’idéal, c’est de remonter à froid avec un bout de fil qui passe à travers tout les éléments. Ça permet de bien tout aligner et d’éviter de pincer le fil aux jonctions. Le fil forcera moins et l’extrusion sera meilleure.

Invocation du barbare sauvage

PAf un grand coup dans la tête, elle a roulé dans l’escalier j’ai pas pu la retrouver !

Là, entre en scène un bon pote : le gain de temps. Pour imprimer plus vite, j’aime augmenter les vitesses de déplacement et surtout, je travail avec des buses expérimentales de 0,7/0,8mm. ça divise juste le temps par 3 ou 4 et je trouve ça plus solide. Évidement, la précision en prend un méchant coup. Mais c’est idéal pour des pièces qui seront purement fonctionnelle.

En plus, puisque cette hotend était alimentée par du fil fin de 1,75, avec une buse de 0,35, il fallait vraiment imprimer lentement pour ne pas tordre le fil.

J’ai donc repercé à 0,75mm et augmenter les vitesses (pas autant qu’avec du fil 3mm… :/)

zéro soucis. Le plus grand débit de fil l’empêche aussi de fondre trop haut. J’ai vraiment hâte d’avoir la version 3m entre les mains !

Grosses modifs

Vis de fixation

Après utilisation, je me suis fait une dernière remarque : la clef de cette hot end, s’est d’utiliser de l’inox pour limiter la conduction thermique.

Au passage, j’ai eu l’idée, un soir, en cherchant à faire une hot end pour le nylon. J’avais conçu plus ou moins la même chose que E3D. Prusa a sortie la sienne deux semaines après que j’ai fait mon dessin, et E3D dans la foulé. De quoi être un peu dégouté, mais j’étais content d’avoir eu la bonne idée.

Mais je me rend compte que les deux vis de fixation, en acier doux, conduisent beaucoup de chaleur vers le haut. Il faudrait peut être ramener vers le bas la grosse ailette qui supporte les pas de vis. EDIT : J’ai vu que la version all in one l’a fait ! youhou ! Je l’aurais rabaissé un peu plus encore, pour faire les vis les plus courtes possibles. A voir si une ou deux ailettes de ventilation avant la grosse de fixation suffirait… Et des vis en INOX ! c’est impératif, hein fourmi ^^ !

Proposition pour emplacement thermistance

Je propose un verrouillage mécanique sans vis de serrage. une moitié est percée à un petit diamètre, laissant passé les fils de la thermistance, et l’autre moitié plus gros pour laisse passer la tête. En rentrant la thermistance les fils en premier dans le trou le plus gros, et en les faisant sortir par le petit trou, le capteur se trouve bloqué !

VALA !

4 Responses to “Essais Beta Hot end Metal”

  1. kourou

    salut JP,

    je viens de lire ton post avec grand intérêt et c’est génial de voir des gens qui pensent avec leurs têtes 🙂
    pas de flagornerie juste ce qu’il fallait dire ,la proposition de l’emplacement thermistance est bien pour moi.
    continue pour la prochaine version 😉
    cordialement,

    serge

    Répondre
  2. frederic lefevre

    super le post, bien structuré et s’est bien pour moi qui débute dans le domaine.

    je t’entends parler de chauffe et de température, ça me rappelle des problèmes technique que j’ai rencontrer dans mon boulot :

    pâte thermique maxi 200° sur installation avec consignes < 200°… le résultat est que cette pâte thermique se change en poudre et perd ses faculté de transmission de T°.
    Je me suis retourné vite fait chez un fabricant de produit pour trouver une pâte plus adapté à mon besoin voir http://www.fichier-pdf.fr/2012/06/21/orapi-2012-catalogue-general/preview/page/31/ la graisse 620 résiste à 280°, s'est l'idéal pour mon application.

    Répondre
  3. kad

    « L’inox joue un rôle clef : ayant une faible conduction thermique »

    Ah, alors je fait quoi de ma batterie de casserole inox maintenant ? haha ..

    Répondre
    • Jean-Philippe

      Haha ! heureusement, l’épaisseur d’une casserole ne rend pas la conduction du métal hyper importante. Mais je suis sûr que tes pattes attachent plus localement au dessus des points de chaleur que dans une casserole en alu. Sauf que l’alu te donne Alzheimer …

      Répondre

Laisser un commentaire

Votre adresse de messagerie ne sera pas publiée. Les champs obligatoires sont indiqués avec *