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Raccordement des éléments électroniques – Scalar M – XL

Cette page est dédiée au raccordement des éléments électroniques des imprimantes 3D Scalar.

Sonde 5V ou 12V ? bien choisir son schéma de câblage.

  • La sonde 12V possède 1 connecteur Dupont 2 pin et un fil rouge en l’air.
    • File rouge en l’air : +12V
    • Fil noir : 0V-masse
    • Fil rouge avec connecteur Dupont : Signale

 

 

 

Voici le Schéma de câblage à utiliser


  • La sonde 5V possède 1 seul connecteur Dupont 3 pin et
    • 1 fil marron (+5V)
    • 1 fil Bleu (0V – GND)
    • 1 fil Noir (Signal)

 

 

  • La sonde 5V peut être fournie avec une rallonge possédant un connecteur 3pins Dupont avec des couleurs différentes:
    • 1 fil Rouge (+5V)
    • 1 fil Noir (0V – GND)
    • 1 fil Blanc (Signal)

Le branchement est similaire à la version précédente sachant que

  • Le fil rouge correspond au fil marron
  • Le fil Noir correspond au fil Bleu
  • Le fil Blanc correspond au fil Noir

 

 

Voici le Schéma de câblage à utiliser


Voici une vue générale de la connexion des éléments sur la carte électronique.

Schéma avec sonde à inductance 12V

Brachement électronique de la carte Ramps 1.4

Sur ce deuxième schéma vous trouverez un schéma qui correspond au kit fourni avec une sonde à inductance 12V, le ventilateur de tête chauffante et le ventilateur turbine auxiliaire.

Au niveau de la sonde à induction , elle est fournie avec 3 fils, 2 (rouge et noir) qui sont reliés à un connecteur dupont 2 pins, et 1 (rouge) avec un nœud qui correspond à l’alimentation de la sonde.

Schéma avec sonde à inductance 5V

Brachement électronique de la carte Ramps 1.4 avec sonde à inductance 5V

Ce schéma correspond aux kits fournis après le 17/10/2016.

Ce kit est fournis avec une sonde à inductance 5V qui possède un connecteur dupont noir à 3 pins. Ce dernier se connecte directement sur l’électronique sans raccordement supplémentaire.

Le fil marron de la sonde à inductance correspond à l’alimentation +5V. Le fil bleu à la masse de la sonde. Le fil noir correspond quand à lui au signal de sortie de la sonde.

Un extendeur 12V en forme de Y est aussi monté sur la carte électronique et permet de raccorder le ventilateur de votre tête chauffante au 12V de la ramps.

Vous devriez reconnaître tous les autres éléments. La couleur des câbles des moteurs sont donnés titre indicatif. Les fils des borniers de puissance correspondant à la réalité avec le fil rouge pour le +12V et le fil Noir pour la masse (+0V ou GND)

 


ASchéma de câblage de la carte Ramps 1.4 titre indicatif, voici le schéma officiel comme on peut le trouver sur le wiki de reprap.

Le schéma donne un peu plus de précision sur toutes les pins et les connecteurs optionnels.

 

 

Un mot à propos du connecteur vert d’alimentation

Connecteur d'alimenation Ramps 1.4Vous devez savoir que ce gros connecteur vert sur la carte Ramps peut se détacher de sa base, c’est un connecteur amovible.

Ceci veut dire qu’il est composé de 2 parties, et que la partie bornier peut être retirée de sa base.

La photo ici montre les 2 parties différentes de la pièce:

  • Sur la gauche on peut voir la partie amovible constitué des borniers
  • Au milieu, la partie fixe, soudée sur la carte Ramps
  • Sur la droite les 2 parties clipsés ensemble.

 


Raccordement des éléments électroniques

Carte ramps 1.4 sur imprimante 3D Scalar

En guise de support visuel, voici une photo de la carte électronique.

Si vous voulez comparer directement par rapport au schéma précédent il vous faudra effectuer une rotation de l’image d’un demi tour (180°)

 

 

 

Section dédié au montage pour les Scalar M et XL (non adapté au Scalar L et XL Premium)


Câble du moteur de l'axe Y

Câble du moteur de l’axe Y

Pour le support de fin de course autonome, (c’est un support optionnel que vous pouvez imprimer vous même) Commençons par les câbles qui se trouvent au niveau de l’axe Y, sous le plateau chauffant.

Prenez aussi 2 clips « long » et 1 serre câble.

 

Raccordement de l'intérrupteur de fin de course de l'axe YPour le support avec le support de fin de course intégré, c’est très facile, la photo vous montre comment les fils sont placés.

 

 

 

 

 


Passage du fil du moteur de l'axe Y

Passage du fil du moteur de l’axe Y

Faites passer les câbles par l’intérieur du châssis.

Vous devriez avoir 2 fils pour l’interrupteur de fin de course et 4 fils pour le moteur de l’axe Y.

Réunissez les ensemble et passez les dans la gorge du profilé juste derrière le support de moteur

 


Installation des clips de fixation

Installation des clips de fixation

Vue de l’intérieur de la machine, les câbles peuvent aisément passer dans la gorge intérieur du profilé supportant le moteur.

Avec 2 clips long, sécurisez les dans les gorges. L’utilisation de clips court n’est pas recommandé car ils vont surélever la machine de quelques millimètres de ce côté. L’utilisation de clips « long » permet de conserver les attaches en plastique au dessus de la machine.

 


Attache du câble du moteur de l’axe Y

Attache du câble du moteur de l’axe Y

(Scalar XL) Dans le coin du châssis ou se trouve le relais statique, attachez avec un serre câble les fils qui sortent du profilé aux câbles provenant du lit chauffant.

Cela permet de sécuriser tout l’ensemble à un même endroit.

 

 

 


(Scalar XL) Serrez le collier définitivement.

 

 

 

 

 


Câble de l’interrupteur de fin de course

Câble de l’interrupteur de fin de course

Prenez le connecteur correspondants à l’interrupteur de fin de course

 

 

 

 


Câblage du end stop Y

Câblage du end stop Y

A tout moment référez vous au schéma de câblage en début de page si vous avez un doute ou pour clarifier la photo.

Positionnez donc le connecteur de l’interrupteur de fin de course Y sur son emplacement, Prenez la peine de lire tout le paragraphe qui suit afin de mieux comprendre ce que vous faites.

Sur la photo, tout le bloc de pin situé en bas à gauche est dédié aux capteurs de fin de course.

Il y a 3 rangées de pins de haut en bas.

La première rangée correspond à l’alimentation +5V.

La deuxième rangée correspond à la masse +0V (GND)

La dernière rangée correspond au signal connecté directement à l’arduino.

Attention: Ne connectez jamais la rangée du haut avec la rangée du milieu sous peine de faire un cours circuit lorsque l’interrupteur se fermera. Si il vous arrive de court-circuiter ces 2 rangées, vous allez griller le bloc d’alimentation (+5V) généré par l’arduino, provoquant ainsi de sévère dommage à l’arduino.

Important: Tous les capteurs de fin de course doivent se connecter sur la rangée du milieu et sur la rangée du bas.

Pour compléter l’explication, on peut connecter jusqu’à 6 fin de course sur une imprimante 3D. Pour chaque axe on peut donc connecter des fins de course pour la position MIN et MAX.

Le firmware permet de simplement utiliser les fin de course MIN. Le firmware se charge ensuite d’avoir en mémoire la position MAX t de simuler un fin de course virtuel.

On peut donc se réduire à l’utilisation de seulement 3 fin de course.

Chaque colonne est dédié à un fin de course en particulier.

Chaque Axe est donc regroupé sur 2 colonnes côte à côte.

En commençant par la droite de la photo, vous aurez les connecteurs suivants:

  1. X MIN
  2. X MAX
  3. Y MIN
  4. Y MAX
  5. Z MIN
  6. Z MAX

Nous allons donc connecter le fin de course Y MIN en bas de la 3ème rangée en partant de la droite.

Très important: Les drivers de moteurs ne supportent pas d’être mis en marche sans moteurs attaché, cela peut endommager de manière irréversible le composent électronique.

Veilliez donc à toujours avoir un moteur de connecteur sur chaque driver moteur que vous montez sur votre carte électronique!

SI vous utilisez seulement 4 axes (X, Y Z et E0) et que vous avez 5 driver, n’en montez que 4 et gardez le 5ème de côté dans son emballage. Il peut éventuellement vous servir de pièce détaché si 1 des driver tombe en panne ou est endommagé.

 


Thermistor du plateau chauffant

Thermistor du plateau chauffant

Passons maintenant au thermistor qui se trouve sous le lit chauffant.

Repérez son connecteur, vous allez le connecter à la carte électronique.

 

 

 


Thermistor du plateau chauffant

Thermistor du plateau chauffant

Les connecteurs dédiés au thermistor se situe juste au dessus de ceux dédiés au fins de courses.

Vous allez trouver 6 pin sur la même ligne avec le marquage T0, T1, T2 juste en dessous.

  1. T0 correspond au thermistor de la tête chauffante.
  2. T1 correspond au thermistor du lit chauffant
  3. T2 correspond à un thermistor optionnel d’une deuxième tête chauffante.

Connectez donc le thermistor du lit chauffant sur la 3ème et 4ème pin en partant de la droite correspondants à T1


Câble moteur de l'axe Y

Câble moteur de l’axe Y

Prenez maintenant le connecteur du moteur de l’axe Y.

 

 

 

 

 

 

 


Câble moteur de l'axe Y

Câble moteur de l’axe Y

Les pins dédiés aux différents moteurs se situent toute en dessous des drivers de moteurs avec les petits radiateurs.

Vous pourrez trouver des marquages vous indiquant à quel moteur tel ou tel driver moteur est associé.

Sur la ligne du haut, vous avez 3 driver moteur l’un à côté de l’autre. De droite à gauche vous avez le driver du moteur pour les axes suivants:

  1. Axe X (marqué X)
  2. Axe Y (marqué Y)
  3. Axe Z (marqué Z)

Au niveau de la deuxième ligne vous avez ici sur la photo 1 seul driver moteur et un emplacement libre pour un 5ème driver moteur.

Ces emplacements sont dédiés aux extrudeurs qui poussent le filament plastique.

De droite à gauche:

  1. Extrudeur 0 (marqué E0)
  2. Extrudeur 1 (marqué E1)

Connectez donc votre câble de moteur Y sur le connecteur du milieu de la première ligne.


Câble moteur de l'axe X

Câble moteur de l’axe X

Passons au connecteur du moteur de l’axe X

 

 

 

 


Câble moteur de l'axe X

Câble moteur de l’axe X

Ce dernier vient se connecter à droite du moteur de l’axe Y au niveau de la première ligne.

 

 

 

 


End stop de l'axe X

End stop de l’axe X

Passons au fin de course de l’axe X

 

 

 

 

 


Ce dernier vient se brancher sur le bas de la première colonne en partant de la droite, du lot de pin dédiés au fin de course.

 

 

 


Toujours du même côté de la machine, il vous reste le câble du moteur de l’axe Z.

 

 

 

 

 


L’axe Z possédant 2 moteurs de part et d’autre de la machine, vous trouverez donc 2 lignes de 4 pins en dessous du driver moteur dédié à l’axe Z.

Il faut savoir qu’ici un seul driver pilote les 2 moteurs à la fois.

Connectez donc votre moteur sur l’une des deux lignes dédié à cet effet.

 


Connexion du relais statique

Connexion du relais statique

Toujours du même côté il faut que vous connectiez le relais statique à la carte électronique.

Commencez par prendre un câble noir livré avec le relais statique.

 

 

 


Connexion du relais statique

Connexion du relais statique

Serrez le dans le bornier possédant le marquage « – » et le numéro « 4 »

 

 

 

 


Raccordement du relais statique sur la carte Ramps

Raccordement du relais statique sur la carte Ramps

L’autre extrémité du fil vient se connecter sur le bornier (ici bleu) de puissance au niveau du marquage « D8 ».

Chaque bornier possède sur cette colonne un identifiant et un petit marquage « + » qui identifie la sortie +12V.

Connectez donc au niveau du bornier D8 le fil sur le bornier dédié au « – » en dessous du marquage « + ». Donc sur le deuxième bornier en partant du haut.


Raccordement du relais statique

Raccordement du relais statique

Au niveau du relais statique, connectez maintenant le deuxième fil (en principe Rouge et noir ici sur la photo).

 

 

 


Raccordement du relais statique

Raccordement du relais statique

Vissez le sur le dernier bornier de libre en principe possédant le marquage « + » et identifié par le chiffre « 3 ».

 

 

 

 


Raccordement du relais statique sur la carte ramps

Raccordement du relais statique sur la carte ramps

Connectez l’autre extrémité du câble au niveau du tout premier bornier (ici bleu) en partant du haut , juste au dessus du bornier utilisé pour le « – » précédemment.

 

 

 


 

Scalar XL:

Sur le lit chauffant de la XL, ce dernier possède un fil de terre de couleur Jaune et vert..

Le but de ce fil est d’être connecté au châssis métallique de votre machine.

En effet, si un des fils d’alimentation du 220V vient à toucher le châssis pour n’importe quel raison, le disjoncteur de votre maison vous protégera d’un danger électrique si vous touchez le châssis à ce moment précis.

Afin d’assurer une meilleur connexion, il est intéressant de relier la cosse ronde au niveau d’une des vis M6 de votre châssis..

Raccordement de la terre du lit chauffant

Raccordement de la terre du lit chauffant

Ici vous trouvez un exemple d’endroit où le connecter! Nous avons choisis de le connecter au niveau d’une équerre métallique car sa proximité et sa conduction électrique sont optimales pour ce type d’application.

 

 

 

 


Câblage de la carte ramps

Câblage de la carte ramps

La photo vous précise avec un jeu d’étiquettes ou se trouvent les bons borniers

 

 

 

 

 

 


Commencez par séparer les fils partant du relais statique des autres fils.

 

 

 

 


Positionnement des câbles de la Scalar

Positionnement des câbles de la Scalar

Glissez les dans la gorge du profilé vertical.

Vous pouvez les faire tenir dans leur logement à l’aide de 2 clips « long » positionnés respectivement en haut et en bas du profilé. comme sur la photo.

 

 


Positionnement des câbles de la Scalar

Positionnement des câbles de la Scalar

Intégrez les fils provenant du moteur Y avec son fin de course dans le même logement par dessus les câbles d’alimentation du relais statique.

Pour cela vous allez devoir retirer les clips de fixation un par un afin de glisser par dessous les câbles puis remettre les clips.

 


Positionnement des câbles de la Scalar

Positionnement des câbles de la Scalar

Maintenant faite aussi passer les fils provenant du moteur Z dans la même gorge du profilé verticale en bloquant les câbles avec le clips déjà en place.

 

 

 


Positionnement des câbles de la Scalar

Positionnement des câbles de la Scalar

Il vous reste maintenant 2 jeux de câbles provenant du moteur de l’axe X.

Les câbles vont devoir monter et descendre en même temps que tout l’axe X.

 

 

 


Positionnement des câbles de la Scalar

Positionnement des câbles de la Scalar

Prenez en main les deux câbles sortant du côté du moteur de l’axe X

 

 

 

 

 


Positionnement des câbles de la Scalar

Positionnement des câbles de la Scalar

Prenez bien les deux jeux de câble , un avec 4 fil et le dernier avec 2 fils. Comme ils vont bouger en même temps il est intéressant de les regrouper ensemble et de bien vérifier que la longer des câble est suffisante afin de permettre le mouvement vertical entier

 

 

 


L’idéal est d’avoir le chariot de l’axe X le plus en haut ou en bas possible afin de vous aider à estimer la longueur de fil nécessaire.

Ici, notre chariot est en bas et nous évaluons grossièrement la longueur de fil qu’il faut pour monter. A ce moment conserver la position limite du câble (ici notre main en haut)

 

 


Positionnement des câbles de la Scalar

Positionnement des câbles de la Scalar

Vous pouvez sécuriser tout l’ensemble dans la gorge du profilé en laissant soit pendre le câble par le haut ou par le bas.

Sécurisez le avec un clips au niveau de la position limite du câble laissant ainsi la longueur nécessaire libre au mouvement.

 

 


Positionnement des câbles de la Scalar

Positionnement des câbles de la Scalar

Il est tout à fait intéressant de rajouter des serres câbles sur ce tronçon de câblage.

 

 

 

 


Positionnement des câbles de la tête chauffante

Positionnement des câbles de la tête chauffante

Passez maintenant au tronçon de câble qui se situe au niveau de la tête chauffante.

Positionnez le au milieu du profilé supérieur.

 

 

 


Positionnement des câbles de la tête chauffante

Positionnement des câbles de la tête chauffante

Afin de laisser suffisamment de câble libre nécessaire au mouvement, positionnez le chariot à une extrémité de son axe.

Laissez suffisamment de câble libre pour monter et descendre et aller dans les coins.

 

 


Clips de fixation

Clips de fixation

Prenez 3 clips, dont 2 long et 1 court.

Ils vous permettront de tenir en place les câbles qui vont passer dans les gorges du profilé supérieur.

 

 

 


Clips de fixation

Clips de fixation

Commencez par sécurisez votre tronçon en place avec un clips long en faisant passer les câble dans la gorge supérieure du profilé.

 

 

 

 


Avec un deuxième clips « long », maintenez en place le prolongement du tronçon de câble en l’orientant vers la carte électronique.

Laisser de côté proprement la terminaison des câbles que nous connecterons plus tard.

 

 


positionnement du câble d'alimentation 12V

positionnement du câble d’alimentation 12V

Prenez les câbles libre qui sortent de l’alimentation .

Il est à noter que tresser les 4 câbles de puissance permet un meilleur maintient dans la gorge du profilé et permet aussi d’éviter simplement les nœuds avec les autres câbles plus tard.

Sur les modèles récent vous aurez des câbles Rouge et Noir.

Rouge: +12V

Noir: 0V

 


Positionnement du câble du moteur gauche

Positionnement du câble du moteur gauche

Repérez et prenez le connecteur correspondant au deuxième moteur de l’axe Z, dont nous avons déjà passé le câble dans le profilé vertical. Ce dernier devrait ressortir à côté de l’alimentation si on se réfère au câblage précédemment effectué.

 

 

 


Passage du câble du moteur gauche sur Scalar XL

Passage du câble du moteur gauche sur Scalar XL

Passez le dans la gorge latérale du profilé supérieur et sécurisez le avec le dernier clips court que vous avez.

Profitez en pour passer le reste du câble dessous les clips déjà montés.

 

 

 


Raccordement du câble du moteur Z sur la carte Ramps

Raccordement du câble du moteur Z sur la carte Ramps

Connectez le sur la ligne de pins du driver de moteur Z disponible. Ici en haut à gauche.

 

 

 

 


Raccordement de l'extrudeur

Raccordement de l’extrudeur

Prenez le dernier connecteur de moteur disponible, celui du moteur de l’extrudeur.

Ce dernier doit passer derrière l’alimentation, dans la même gorge de profilé que pour le moteur de l’axe Z.

 

 


Raccordement de l'extrudeur

Raccordement de l’extrudeur

Cela devrait ressembler à la photo.

 

 

 

 

 


Raccordement de l'extrudeur sur la carte Ramps

Raccordement de l’extrudeur sur la carte Ramps

Connecter le au niveau de la carte électronique sur les dernières pins réservé au moteur au niveau du driver avec le marquage E0.

Ici sur la deuxième ligne de driver moteur, tout à droite.

 

 


Câble d'alimentation 12V

Câble d’alimentation 12V

Le câble passe dans la même gorge que celle du moteur Z.

 

 

 

 


Passage du câble d'alimentation dans les gorges du profilé

Passage du câble d’alimentation dans les gorges du profilé

Il vous reste le câble tressé d’alimentation à positionner par dessus les 2 câbles de moteur dans la même gorge de profilé.

Les clips doivent permettre de tenir correctement tous les câbles.

 

 

 


Raccordement du 12V sur la carte Ramps

Raccordement du 12V sur la carte Ramps

Connectez vos câbles d’alimentation général au gros bornier vert.

L’ensemble est polarisé, donc vérifiez bien que les connections sont compatible « + »-> »+ » et « – » -> « -« .

Sur cette photo, les câbles Bleu/Rouge sont reliés aux sorties « +12V » de notre alimentation et les câbles Marrons/Noir sur les sorties « -« .

 

 


Raccordement du 12V sur la carte Ramps

Raccordement du 12V sur la carte Ramps

Au niveau du bornier d’alimentation vert , un marquage vous donne la polarité de chaque bornier.

Afin de faire ressortir leur polarité sur la photo nous avons rajouté une petite étiquette.

Les câbles de masse (ici marron ou Noir) se connectent sur les borniers avec la polarité « -« .

Les câbles d’alimentation +12v (ici bleu ou Rouge) sur les autres marqué « + ».

 

 


Raccordement du 12V sur la carte Ramps

Raccordement du 12V sur la carte Ramps

une fois tous raccordés cela devrait ressembler à la photo.

 

 

 

 

 

 

 


Câble de la turbine de refroidissement

Câble de la turbine de refroidissement

Maintenant, passez aux câbles d’alimentation du ventilateur de tête chauffante (la turbine).

 

 

 

 


Raccordement de la turbine de refroidissement sur la carte ramps

Raccordement de la turbine de refroidissement sur la carte ramps

Connectez les sur le bornier de sortie (ici bleu) au niveau du marquage « D9 » correspondant aux bornier du milieu de la colonne.

Le fil rouge correspondant au +12V sur connecteur sur le bornier avec le marquage « + » (ici le 3ème en partant du haut)

Connectez ensuite le fil noir correspondant au « – » (GND) juste en dessous.

 


Câble du ventilateur de tête chauffante

Câble du ventilateur de tête chauffante

Prenez les fils fin reliés au ventilateur de la tête chauffante.

Sur les version récente vous devriez avoir un connecteur au bout de ce câble d’alimentation. Conservez-le.

Le ventilateur devant fonctionner impérativement en permanence, il sera relié à l’entrée 12V de la carte électronique.

Si vous avez un câble en forme de « Y » déjà connecté sur la carte électronique, connectez votre ventilateur sur ce dernier en reliant le fil rouge du ventilateur sur le fil rouge du câble en Y. M^me chose pour le fil noir.

Ce câble en Y est relié directement sur le 12V de la carte ramps.

Dans le cas contraire vous pouvez suivre l’étape suivante qui vous montrera un montage alternatif.

 


Raccordement du câble d'alimentation du ventilateur de tête chauffante

Raccordement du câble d’alimentation du ventilateur de tête chauffante

Cet exemple est donné à titre indicatif pour les anciennes version du kit de la machine.

Si vous avez un câble en for de « Y », connectez directement le ventilateur sur ce dernier.

Dans le cas contraire vous pouvez suivre cette étape.

Le fil rouge (+12V) se connecte sur une des entrés du bornier vert possédant le marquage « + ».

Ici nous utilisons le deuxième bornier vert en partant du haut.

Le fil noir de la masse (0V) se connecte sur le bornier supérieur avec le marquage « – »

 

 


Raccordement du thermistor de tête chauffanteConcernant le câble du thermistor de la tête chauffante, ce dernier se connecte sur les 2 pins marqué « T0 » à droite du thermistor dédié au lit chauffant.

Ici le tourne vis montre son emplacement.

 

 

 

 


Câble de la cartouche chauffante de la tête chauffantePassez au câbles de la cartouche chauffante de la tête chauffante.

Il peuvent être rouge ou bleu selon le modèle et la puissance de la cartouche.

 

 

 

 


Ils se connectent sur les derniers borniers de sortie (bleu) tout en bas.

La cartouche chauffant étant principalement un élément résistif, les câbles n’ont pas de polarité + et – et peuvent dont être connecté sur n’importe lequel des 2 derniers borniers de la colonne.

 


Maintenant, prenez le connecteur et le fil rouge laissé libre, qui correspond à la sonde à inductance.

 

 

 

 


Le câble rouge laissé seul se connecte donc sur un bornier vert avec le marquage « + ». Prenez n’importe lequel, ici pour u souci de répartition des câbles et des charges nous vous proposons de le brancher sur le bornier vert le plus en bas.

 

 

 


Le connecteur avec 3 pin dont 2 sont câblés se branche sur les pins dédié à Z MIN.

Note: Sur certain kits la sonde à inductance est fournie avec un connecteur dupont 2 pins et un fil rouge et un fil noir.

Attention, ce câble est polarisé!

Les deux fils doivent toujours être sur les deux dernières lignes, avec le connecteur laissé libre sur la première.

Pour la version avec le connecteur 2 pins, ce dernier doit aussi être connecté sur les 2 dernières lignes.

Le fil vert ou rouge correspond au signal de la sonde, il doit donc être connecté sur la ligne dédié au signal (la dernière ligne).

Le fil noir quand à lui est la masse (0V) de la sonde. Il doit donc être connecté sur la deuxième ligne (ligne du milieu)

Upgrade plateau – Préparation des supports de profilés

Préparation des supports

Petit mot concernant les Poulies GT2:

Les poulies sur les illustrations sont montrées à titre indicatif. Vous pourrez les installer plus tard dans le montage.

 

Liste des pièces:

  • 3 supports de profilé (pièce plastique)
  • 1 support de profilé avec interrupteur de fin de course (pièce plastique)
  • 8 roulements 625ZZ
  • 8 vis 6 pans creux M6x12mm
  • 8 écrous marteaux M6
  • 4 poulies GT2 16 dents

Assemblage des Supports de profilés.

Il vous faudra tout d’abord la pièce plastique .

Ensuite prenez 2 roulements 625ZZ

Ces 2 roulements s’insèrent dans les logements prévus à cet effet à l’intérieur de la pièce plastique.

Positionnement futur de la poulie GT2

La poulie GT2 viendra principalement entre les 2 roulements à l’intérieure de la pièce plastique.

A noter:

Afin d’aligner la courroie plus tard dans le montage, la poulie viendra se coller contre l’un des roulements. Afin de conserver la pièce plastique symétrique, vous aurez donc un vide entre la poulie et le deuxième roulement.

Ici une vue globale

et ici une vue de face. La position et le sens de la poulie sera expliqué plus loin dans le montage.

Répétez la procédure pour les 2 autres supports fournis dans le Kit. Vous devez avoir 3 pièces identiques au total.

Support de pièce avec fin de course.

La procédure pour cette pièce est similaire à la procédure précédente.

La différence résidant sur l’ajout d’un support pour le fin de course du plateau.

Notez cependant la position de la roulette en haut de la pièce.

 

Attention, ce support de fin de course à été mis à jours à partir de Avril 2017

Voici la nouvelles version

Pour mémoire voici l’ancienne version.(avant Avril 2017)

Une fois assemblé

Une fois assemblé vous devriez avoir ce résultat.

Encore une fois, les poulies ne peuvent pas se fixer pour le moment et leur position/sens est à titre indicatif et sera modifié plus tard.

Préparation des vis et écrous de fixation

La phase finale est de préparer les vis de fixation pour plus tard.

Vous aurez besoin de :

  • 8 vis 6 pans creux M6x12mm
  • 8 écrous marteaux M6

Les trous de fixation des vis se trouvent sur les côtés des pièces plastique.

Une fois positionnés vous devrez obtenir un résultat comme celui là

 

Calibration de l’extrudeur

A quoi sert de calibrer l’extrudeur?

Calibrer vote extrudeur permet de s’assurer que la bonne quantité de plastique est fournie à la tête chauffante.

Pourquoi devoir le calibrer sur chaque machine?

La quantité de plastique poussée par l’extrudeur dépend principalement du diamètre de la roue d’extrusion.

Cette roue est fabriquée en usine et la tolérance de fabrication peut varier d’un batch à l’autre et d’un fabricant à l’autre.

Comment ça se passe concrètement?

Concrètement on ajuste le nombre de pas nécessaire pour pousser 1mm de matière.

La procédure générale est la suivante:

  1. On extrude une certaine quantité de matière, disons 200mm
  2. On mesure avec un réglet, ou une règle assez précise, la quantité réelle de plastique poussée.
  3. On utilise une règle de trois pour ajuster la valeur de notre machine.
  4. On vérifie ensuite que notre valeur est bonne en extrudant encore 200mm de matière et en mesurant à nouveau.
  5. On ajuste au besoin et on répète l’étape 4 tant que notre valeur n’est pas bonne.
  6. Ensuite on extrude 400mm ou 600mm de matière (une grosse valeur mesurable) afin de réduire l’erreur d’extusion au maximum et on effectue les ajustements finaux.
  7. A ce stade votre extrudeur devrait être calibré correctement et la qualité de vos prints devrait s’améliorer.

Etape par étape :

  • Si vous êtes en mode Bowden, retirez le tuyau au niveau de la sortie de l’extrudeur. (Il faut pour cela maintenir la petite pièce qui est directement autour du tube à la base)
    Ensuite poussez le filament à raz de la sortie de l’extrudeur.
  • Si vous êtes en Direct drive vous allez devoir retirer l’extrudeur de son support afin de pouvoir faire la mesure de la longueur de filament à la sortie de l’extrudeur.
  • Faites une entaille la plus plate possible au niveau du filament afin de faciliter la mesure.

  • La carte SD  fournie avec  l’imprimante contient un jeu de Gcode vous permettant de vous aider dans cette étape. Les outils se trouvent ici:

 

  • Vous trouverez un jeu de fichier (ExtrudeXXXmm.gcode et RetractXXXmm.gcode)

  • Selon la version de votre firmware, il vous faudra préchauffer votre buse afin d’autoriser l’extrusion.
  • Au niveau du LCD de votre imprimante 3D, naviguez dans le dossier  et choissez « Extrude200mm.gcode » puis lancez le.

  • Mesurez la longueur de filament que pousse l’extrudeur. (Il est vivement conseillé d’utiliser un réglet et évitez une règle simple)

  • Afin de s’assurer qu’il n’y a aucun glissement qui pourrait perturber vos prochaines mesures (et ainsi fausser la mesure sans que vous compreniez pourquoi), il est intéressant de refaire la manip plusieurs fois en tirant votre filament à ras de la sortie de votre extrudeur et d’extruder 200mm.
  • Si vous mesurez à chaque fois la même longueur vous pouvez passer à la suite.

Cas d’un glissement:

  • Dans le cas contraire il vous faudra regarder d’ou provient le glissement et régler le problème avant de continuer. Un glissement peut provenir de plusieurs éléments :
    • Ressort d’extrudeur pas assez serré.
    • La bobine retient le filament, empêchant l’extrudeur de le tirer (noeud sur la bobine, bobine, bloquée)
    • le doigt de l’extrudeur peut être cassé et le roulement exerce une mauvaise pression sur le filament.
    • Votre roue dentée est mal vissée, le moteur tourne bien mais pas la roue dentée
    • La roue dentée est sale (les dents sont pleines de plastique ou autre)
    • Quelque chose bloque votre filament.
  • Si vous avez résolu le problème de glissement il vous faudra refaire les étapes précédentes.

 


 

Calcul de la bonne valeur Epas/mm
Utilisation de la règle de « 3 »

  • Une fois que vous avez vérifié que vous n’avez aucun glissement au niveau de l’extrusion vous allez pouvoir calculer votre nouvelle valeur en utilisant la formule suivante :

 (Nombre de pas / mm actuel) * (longueur de filament attendue) / (longueur de filament mesuré) = Nouveau nombre de pas /mm

exemple détaillé ci-dessous : 150 * 200 / 198 = 151.5 pas/mm

Afin d’obtenir le nombre de pas / mm de votre extrudeur, il vous faudra naviguer dans votre afficheur LCD dans  » Controler>Mouvements>EPas/mm » (dernier paramètre de la liste)

Explication de l’exemple :

Si vous avez extrudé 200mm

  • longueur de filament attendue = 200mm

Si vous avez mesuré 198mm

  • longueur de filament mesuré = 198mm

Si votre nombre de pas d’extrusion est de 150 pas/mm ( » Controler>Mouvements>EPas/mm« )

  • Nombre de pas /mm actuel = 150 pas/mm

Vous Obtenez:

Nouveau nombre de pas /mm = 150 * 200 / 198 = 151.5 (notez l’importance de la décimale)


 

Application de votre nouvelle valeur d’extrusion

  • Maintenant que vous avez calculé votre nouveau nombre de pas / mm pour votre extrudeur vous devez mettre à jour cette valeur à l’aide de votre afficheur LCD :  « Controler>Mouvements>EPas/mm« 
  • Re-faites le test d’extruder 200mm de filament. La longueur extrudé devrait être bien meilleur. Si vous avez toujours un écart c’est souvent lié à la rigueur/précision de mesure initiale.
  • Une fois que vous obtenez une valeur proche des 200mm extrudez encore 200mm. vous devriez pouvoir mesurer 400mm. Cette étape vous permet de diminuer par 2 l’erreur de mesure sur 200mm.
  • A ce stade vous pouvez effectuer un ajustement finale de la valeur d’extrusion.
  • Vous pouvez aussi utiliser « Retract200mm.gcode » pour valider que votre filament revient bien à sa position d’origine.


 

Félicitation, pensez à sauvegarder !

Vous avez à présent fini de calibrer votre extrudeur.

Pensez à sauvegarder votre nouveau paramètre dans l’EEPROM de votre machine :

  • « Controller> Sauver config« 
  • Eteignez votre machine et vérifier que votre valeur à bien été sauvegarder (« Controler>Mouvements>EPas/mm« )

 

Ressources :

pour ceux qui ont perdu le contenu de la carte SD fournie avec les Scalar M ou Scalar XL vous pouvez télécharger les fichiers Gcode en Cliquant sur l’icone suivante:

Calibration_Gcodes.Zip

 

Avant propos – Outillage

Voici la liste des outils (et leur fonction) dont vous aurez besoin lors du montage de votre imprimante:

Éléments fournis dans le kit

  1. 1 jeu de clés Allen : vous permettra de serrer les vis du châssis, les poulies, et la roue dentée de l’extrudeur.
  2. 1 tournevis céramique : vous servira à calibrer le courant dans les moteurs au niveau des drivers moteurs si besoin (déjà réglé par nos soins)
  3. Adhésif Polyamide : vous servira comme surface d’impression et devra être appliqué sur votre plateau chauffant en aluminium. Il permet aussi de protéger votre plateau aluminium.
  4. 1 Carte SD : déjà préchargée avec un lot de ressources (Modèles STL des pièces plastiques de la machine, logiciels, profiles d’impression, firmware, etc…), elle vous permettra aussi d’imprimer via le lecteur de carte SD à gauche de l’afficheur LCD de votre imprimante.

Éléments non fournis dans le kit

  1. 1 Tournevis cruciforme :  vous permettra de visser certains éléments de votre machine, comme les vis sous le plateau chauffant, les vis de fixation entre les éléments plastiques.
  2. 1 mètre/règle à mesurer de 40cm :  Vous permettra de placer les éléments à la bonne position sur le châssis.
  3. 1 pince coupante / paire de ciseaux : vous permettra de couper la partie qui dépasse des colliers de serrage.
  4. 1 scalpel avec des petites lames : vous permettra d’ébavurer les pièces plastiques si besoin.
  5. 1 lime : vous servira à ajuster certaines pièces plastique ou d’ébavurer certain trous de passage pour les vis.

 

Etude du lit chauffant sur Scalar XL – Test 9

Maintenant que nous en savons un peu plus avec nos tests précédents sur l’impact de l’isolation sur les performances globales, nous allons nous intéresser à atteindre une température de plateau de 110°C.

Pour cela nous testons ici un élément chauffant en silicone de 700W 220V de dimension 400x300mm.

Update : Ce modèle est actuellement présent sur nos Scalar XL!

Le montage

Très similaire aux montage précédent, On conserve la plaque en aluminium qui permet d’obtenir une température homogène sur touts la surface.

On rajoute le feuillard d’isolation précédemment testé.

De haut en bas nous avons:

  • Plaque aluminium
  • 1 élément chauffant silicone 700W
  • Feuillard d’isolation
  • Plaque de bois

Détail du montage:

  • Nombre de plateaux chauffant: 1
  • Élément chauffant: 1x700W 300x400mm
  • Température de départ: 22°C
  • Température de consigne: 110°C
  • Surface d’impression: 1 plaque d’aluminium de 3mm d’épaisseur et de dimension 435x320mm
  • Isolant: Feuillard d’isolation

Les courbes de température:

La courbe rouge correspond au profil de chauffe, lorsqu’on applique la consigne de 110°C.

La courbe bleu correspond au profile de température pendant que la surface d’impression refroidie. Ici l’alimentation des plateau est complètement coupée.

Conclusion

En chauffe, on atteint:

  • 60°C en 1 min 07 (67 sec)
  • 110°C en 3 min 06s (186 sec)

Le système monte à 110°C sans forcer! La courbe de température est quasiment linéaire et on sent qu’on peut monter beaucoup plus!

Et il faut attendre 8 min 12 sec (492 sec) pour refroidir de 110°C à 60°C

Comparaison par rapport au test précédent:

Ici les résultats sont très peu comparable étant donné qu’on passe de moins de 400W à 700W. Malgré cela on peut quand même noter les observations suivantes:

  • On atteint facilement 110°C en quasiment 3 minutes
  • La tenue en température l’élément éteint est aussi augmenté!

Si on compare par rapport au test 2 qui est le meilleur résultat obtenue sur les 8 tests précédents, on obtient:

  • On diminue de 123% le temps de chauffe pour aller à 60°C
  • On diminue de 80% le temps de chauffe pour aller à 110°C!

 

Heat bed Study for Scalar XL – Test 8

In this test we are going to study how the system behaves when removing all insulators such as many reprap machines.

The goal here is to show if the insulation has a real impact on the heat bed performances.

The setup

Very similar to the previous setup, we remove the 2 insulating layers

From top to bottom:

  • Aluminum sheet
  • 2 heating plates
  • Wood plate

Setup details:

  • Heat beds: 2
  • Bed 1: MK1a (with the thermistor) powered by PSU N°1 (360W)
  • Bed 2: MK2B powered by PSU N°2 (300W)
  • Initial Temperature: 21°C
  • Target Temperature: 110°C
  • Print Surface: 1x 3mm aluminum plate (435x320mm)
  • Insulator: none

Temperature profiles:

The red curve is the heating profile, when we apply the 110°C target.
The blue curve is the cooling profile, when the target temperature is set to 0°C.Here the power supplies are OFF.

At the bottom of each graph you have the time in seconds

On the left of the graphs you have the temperature in °C

Conclusion

While heating we have:

  • 60°C in 5 min 07 (307 sec)
  • 94°C in 30 min 45s (1845 sec)

The whole system can barely reach 94°C max!

And we must wait 6 min 10 sec (370 sec) to cool down from 94°C to 60°C

Comparison with previous test:

Compared with test 7 the differences are very different:

  • the max temperature we can reach is 94°C! so 6°C less for a total duration of 30 minutes max
  • The heating time increases by 23% to reach 60°C
  • The heating time increases by 47% to reach 94°C MAX!
  1. This test shows how important the insulation is for a heatbed. Insulation allows to get extra 6°C on max temperature for the same heating period.
  2. Also, as we could have guessed, we have a performance decrase by 23% to 47% related to the lack of insulation below the heat element.

 

Etude du lit chauffant sur Scalar XL – Test 7

Dans ce cas on se propose d’étudier l’impacte du changement de position de la plaque de liège par rapport au montage du test 6.

Le montage

IMG_0412

Très similaire au montage précédent, le liège se trouve juste en dessous des éléments chauffant cette fois ci. Le feuillard isolant se trouvant dessous.

De haut en bas nous avons:

  • Plaque aluminium
  • 2 Plateaux chauffant
  • Liège
  • Feuillard isolant
  • Plaque de bois

Détail du montage:

  • Nombre de plateaux chauffant: 2
  • Plateau 1: MK1a (sous lequel se trouve le thermistor) avec alimentation N°1 (360W)
  • Plateau 2: MK2B avec alimentation N°2 (300W)
  • Température de départ: 24°C
  • Température de consigne: 110°C
  • Surface d’impression: 1 plaque d’aluminium de 3mm d’épaisseur et de dimension 435x320mm
  • Isolant: 2mm de feuillard isolant + 2mm de liège

Les courbes de température:

La courbe rouge correspond au profil de chauffe, lorsqu’on applique la consigne de 110°C.

La courbe bleu correspond au profile de température pendant que la surface d’impression refroidie. Ici l’alimentation des plateau est complètement coupée.

Conclusion

En chauffe, on atteint:

  • 60°C en 4 min 09 (249 sec)
  • 100°C en 30 min 54s (1854 sec)

Le système à aussi beaucoup de mal à atteindre 100°C !

Et il faut attendre 6 min 40 sec (400 sec) pour refroidir de 100°C à 60°C

Comparaison par rapport au test précédent:

Comparé au test 6 les performances sont légèrement meilleurs à 100°C et légèrement moins bonnes vers 60°C

  • On augmente de  4% le temps de chauffe pour aller à 60°C
  • On diminue de 0.5% le temps de chauffe pour aller à 100°C MAX!

En fin de compte ce test met en avant que le feuillard d’isolation est plus efficace placé contre l’élément chauffant, ce qui lui permet de renvoyer un maximum d’infrarouge vers le haut du plateau.

Aussi il apparait que le liège possède une certaine capacité thermique qui diminue de manière notable les performances en chauffe de la plaque.

Cependant il permet de conserver l’énergie thermique au niveau du plateau plus longtemps.

 

 

Etude du lit chauffant sur Scalar XL – Test 6

Dans cette solution, on étudie l’ajout d’une plaque de liège sous le feuillard d’isolation. On ajoute donc une plaque de liège de 2mm au système du test 5.

Le feuillard d’isolation étant performant avec les infra rouge, il est donc à sa meilleur place déjà contre l’élément chauffant.

L’ajout de la plaque de liège permet de voir si on arrive à récupérer une partie supplémentaire de l’énergie qui se dissipe sous le plateau.

Le montage

Très similaire au montage précédent, le liège se trouve contre la plaque de bois en MDF.

De haut en bas nous avons:

  • Plaque aluminium
  • 2 Plateaux chauffant
  • Feuillard isolant
  • Liège
  • Plaque de bois

Détail du montage:

  • Nombre de plateaux chauffant: 2
  • Plateau 1: MK1a (sous lequel se trouve le thermistor) avec alimentation N°1 (360W)
  • Plateau 2: MK2B avec alimentation N°2 (300W)
  • Température de départ: 24°C
  • Température de consigne: 110°C
  • Surface d’impression: 1 plaque d’aluminium de 3mm d’épaisseur et de dimension 435x320mm
  • Isolant: 2mm de feuillard isolant + 2mm de liège

Les courbes de température:

La courbe rouge correspond au profil de chauffe, lorsqu’on applique la consigne de 110°C.

La courbe bleu correspond au profile de température pendant que la surface d’impression refroidie. Ici l’alimentation des plateau est complètement coupée.

Conclusion

En chauffe, on atteint:

  • 60°C en 3 min 59 (239 sec)
  • 100°C en 31 min 03s (1863 sec)

Le système à beaucoup de mal à atteindre 100°C !

Et il faut attendre 6 min 22 sec (382 sec) pour refroidir de 100°C à 60°C

Comparaison par rapport au test précédent:

Comparé au test 5 ça semble étrangement moins bien malgré l’ajout d’une couche d’isolant supplémentaire:

  • On augmente de  28% le temps de chauffe pour aller à 60°C
  • On augmente de 35% le temps de chauffe pour aller à 100°C MAX!
  • Le plateau refroidi 3% plus vite

Globalement assez étonné de voir que l’ajout du liège en dessous du feuillard est bien moins performant que sans ce dernier!

 

 

Etude du lit chauffant sur Scalar XL – Test 5

Dans cette solution, on étudie l’utilisation d’un plateau unique en aluminium de 435x320mm de dimensions et de 3mm d’épaisseur avec l’utilisation du feuillard isolant, utilisé dans le test 2 qui avait l’air d’améliorer les performances globale du système.

Le montage

On peut voir le feuillard en dessous de la plaque d’aluminium

Détail du montage:

  • Nombre de plateaux chauffant: 2
  • Plateau 1: MK1a (sous lequel se trouve le thermistor) avec alimentation N°1 (360W)
  • Plateau 2: MK2B avec alimentation N°2 (300W)
  • Température de départ: 24°C
  • Température de consigne: 110°C
  • Surface d’impression: 1 plaque d’aluminium de 3mm d’épaisseur et de dimension 435x320mm
  • Isolant: 2mm de feuillard isolant

Les courbes de température:

La courbe rouge correspond au profil de chauffe, lorsqu’on applique la consigne de 110°C.

La courbe bleu correspond au profile de température pendant que la surface d’impression refroidie. Ici l’alimentation des plateau est complètement coupée.

Conclusion

En chauffe, on atteint:

  • 60°C en 3 min 07 (187 sec)
  • 100°C en 23 min 01s (1381 sec)

Le système à du mal à atteindre 100°C et 102°C semble le maximum!

Et il faut attendre 6 min 35 sec (395 sec) pour refroidir de 100°C à 60°C

Comparaison par rapport au test précédent:

Comparé au test 4 ça semble un peu mieux :

  • On diminue de  42% le temps de chauffe pour aller à 60°C
  • On diminue de 30% le temps de chauffe pour aller à 100°C MAX!

On gagne donc entre 30% et 40% de temps en remplaçant simplement le type d’isolant sous le plateau chauffant. Le feuillard d’isolation est donc beaucoup plus performant pour ce type d’application que le liège considéré par beaucoup comme l’isolant par excellence.

Concernant les temps de refroidissement on obtiens les même temps que le test précédent.

On voit bien ici que le feuillard isolant renvoie une grosse partie des infra rouge vers la surface d’impression, permettant ainsi le gain de 30% à 40% sur les temps de chauffe.

Comparaison par rapport au test initial:

  • On diminue de 7% le temps de chauffe pour aller à 60°C
  • On augmente de 41% le temps de chauffe pour aller à 100°C
  • La surface d’impression à augmenté de 74%.
  • Dans la globalité le système reste limité à 100°C en température Max!
  • Cependant malgré l’augmentation de 74% de la surface d’impression, le delta de temps pour arriver à 100°C n’est que de 41%

 

Etude du lit chauffant sur Scalar XL – Test 4

Dans cette solution, on étudie l’utilisation d’un plateau unique en aluminium de 435x320mm de dimensions, comparé à 2 miroirs de 20x20cm.

Le montage

Détail du montage:

  • Nombre de plateaux chauffant: 2
  • Plateau 1: MK1a (sous lequel se trouve le thermistor) avec alimentation N°1 (360W)
  • Plateau 2: MK2B avec alimentation N°2 (300W)
  • Température de départ: 24°C
  • Température de consigne: 110°C
  • Surface d’impression: 1 plaque d’aluminium de 3mm d’épaisseur et de dimension 435x320mm
  • Isolant: 2mm de liège

Les courbes de température:

La courbe rouge correspond au profil de chauffe, lorsqu’on applique la consigne de 110°C.

La courbe bleu correspond au profile de température pendant que la surface d’impression refroidie. Ici l’alimentation des plateau est complètement coupée.

Conclusion

En chauffe, on atteint:

  • 60°C en 5 min 22 (322 sec)
  • 100°C en 32 min 45s (1965 sec)

Le système à du mal à atteindre 100°C et 102°C semble le maximum!

Et il faut attendre 6 min 36 sec (396 sec) pour refroidir de 100°C à 60°C

Comparaison par rapport au test précédent:

Comparé au test 3 ça semble beaucoup moins bien globalement mais voyons les différences avec des chiffres:

  1. Il faut noter cependant que la surface d’impression à sensiblement augmenté. On passe de 800cm² à 1392cm² soit une augmentation de 74% de la surface globale à chauffer.

Il est donc normal que les temps de chauffe soient moins bon!

  • On augmente de 68% le temps de chauffe pour monter à 60°C
  • On augmente de 172% le temps de chauffe pour monter à 100°C MAX!

Le système semble dimensionné pour atteindre en des temps raisonnable les 60°C, cependant il est impossible de dépasser les 102°C dans un environnement ouvert.

Concernant les temps de refroidissement, la plaque d’aluminium dissipant très bien la chaleur, la température passe de 100°C à 60°C en 3 min 36 sec( 396 sec)

C’est donc une diminution du temps de refroidissement de 29% par rapport au système du test 3.

Comparaison par rapport au test initial:

  • On augmente de 61% le temps de chauffe pour aller à 60°C
  • On augmente de 100% le temps de chauffe pour aller à 100°C
  • La surface d’impression à augmenté de 74%.
  • Le système dans sa globalité semble moins efficace que le test de référence à tous les points de vue.
  • La propagation de la température dans l’aluminium reste beaucoup plus homogène que dans les miroirs!