Principes de base de limpression 3D : protection contre lemballement thermique

La protection thermique contre l'emballement est exactement ce que cela ressemble. C'est un système de protection contre une situation où votre imprimante chauffe de manière incontrôlable. Pour comprendre ce risque, il est utile de comprendre comment une imprimante 3D est censée gérer sa température. Nous vous conseillons vivement de tester si la protection thermique contre l'emballement est activée et fonctionne sur votre imprimante.

Lorsqu'une imprimante 3D est chauffée pour être utilisée, la carte de commande envoie une instruction à l'élément chauffant pour qu'il se réchauffe. L'élément chauffant est à nouveau éteint lorsqu'une thermistance enregistre la cartouche chauffante pour atteindre la température souhaitée. Malheureusement, s'il y a un problème avec la thermistance, ce processus ne fonctionne pas.

À moins qu'un système de protection à sécurité intégrée ne soit en place, l'élément chauffant continuera à chauffer sans contrôle. Finalement, quelque chose va fondre et généralement prendre feu ou provoquer un incendie. C'est ce que le système de protection thermique contre l'emballement empêche.

Protection intelligente

L'imprimante sait à peu près combien de temps il faut pour que l'élément chauffant atteigne la température souhaitée. Si la thermistance n'enregistre pas le bloc chauffant comme atteignant cette température dans le délai prévu. Ensuite, le système de protection thermique contre l'emballement se déclenchera. Une certaine marge supplémentaire est laissée pour les appareils de chauffage plus faibles.

Lorsqu'elle est déclenchée, la protection contre l'emballement thermique coupe toute alimentation à l'élément chauffant et arrête l'impression. Un message est également affiché sur un écran, s'il est présent, pour expliquer la raison de l'arrêt. Pour continuer après un arrêt de protection contre l'emballement thermique, vous devrez redémarrer et réinitialiser votre imprimante.

Un écran d'imprimante affichant un message de protection contre l'emballement thermique. Source de l'image : www.phaser3d.com

Remarque : Une thermistance est une résistance dont la résistance varie en fonction de sa température. La mesure de la résistance permet de calculer la température. Ce processus sera automatiquement géré par la carte mère.

Quelles sont les causes de l'emballement thermique ?

La cause de l'emballement thermique est presque toujours un problème avec le matériel de l'imprimante. La thermistance elle-même pourrait être défectueuse ou ne pas fonctionner correctement ou tout contact avec le bloc chauffant. Des connecteurs ou des fils défectueux ou partiellement cassés peuvent également être à blâmer. Enfin, votre cartouche chauffante elle-même pourrait également être au mauvais endroit ou être tombée.

Si l'une de ces choses se produit, l'élément chauffant continuera à être alimenté jusqu'à ce que quelque chose change. Idéalement, le système de protection thermique contre l'emballement entre en jeu. Sinon, l'élément chauffant continuera à chauffer jusqu'à ce qu'il se brise. Alors que le fil de Nichrome dans l'élément chauffant fond à environ 1400 °C, l'aluminium du bloc chauffant fond bien avant cela à environ 660 °C. Vous avez alors de l'aluminium incroyablement chaud qui tombe sur ce qui est probablement au moins une impression partielle qui brûlera. Bien sûr, certains plastiques à proximité peuvent fondre ou s'enflammer avant même cela.

Que devrais tu faire?

C'est une excellente idée de planifier ce qu'il faut faire en cas d'incendie avant que le risque ne devienne un problème. Vous devez investir dans un équipement de sécurité incendie approprié. Vérifiez que la protection contre l'emballement thermique est activée. Au minimum, lorsque vous faites face à des risques d'incendie tels qu'une imprimante 3D, vous devez vous assurer que vous disposez de préparations incendie appropriées.

Vous devez vous assurer que votre imprimante est placée de manière à ne bloquer aucune sortie, que vous avez installé un détecteur de fumée directement au-dessus d'elle. Assurez-vous également d'avoir installé un extincteur à CO2 à portée de main de la porte de la pièce.

Le résultat d'une imprimante n'utilisant pas de système de protection thermique contre l'emballement. Source de l'image : thissmarthouse.net via Hackaday.

Pour activer la protection thermique contre l'emballement de votre imprimante, vous devrez accéder aux fichiers de configuration de l'imprimante. Bien que l'emplacement exact varie selon les fournisseurs et les versions du micrologiciel, vous devez rechercher la section de protection contre l'emballement thermique. Vérifiez que les paramètres sont ceux recommandés par le fournisseur du micrologiciel.

De nombreux fabricants d'imprimantes et fournisseurs de micrologiciels tiers activent désormais la protection contre l'emballement thermique par défaut. Cependant, certaines versions n'incluent pas ou n'incluent même pas l'option. Pour l'étape de vérification, il est utile de vérifier la durée du temporisateur de protection. Si vous ne cochez pas cela, vous ne savez pas combien de temps attendre que le système s'active.

Tester la protection thermique contre l'emballement

Une fois que vous savez qu'il est activé, il existe deux moyens relativement simples de vérifier que la protection est fonctionnelle. Vous pouvez débrancher les câbles d'alimentation de l'élément chauffant. Demandez ensuite à l'imprimante de chauffer jusqu'à ce que le mécanisme de protection contre l'emballement thermique se déclenche. Vous pouvez également demander à l'imprimante de chauffer normalement, puis de refroidir délibérément la cartouche chauffante jusqu'à ce que le système de protection déclenche un arrêt.

Si vous souhaitez déconnecter l'élément, assurez-vous que l'imprimante est froide et débranchée avant de débrancher ou de rebrancher quoi que ce soit. Pour la méthode de refroidissement, vous aurez besoin d'une bonne quantité de puissance de refroidissement. Un sèche-cheveux avec le chauffage désactivé ou l'air comprimé peut bien fonctionner. Dans les deux cas, vous devrez laisser à l'imprimante le temps de se rendre compte que quelque chose ne va pas et de s'éteindre automatiquement. Si cela se produit, la protection thermique contre l'emballement fonctionne comme prévu.

Si votre imprimante ne s'éteint pas automatiquement, soit le micrologiciel de votre imprimante ne prend pas en charge le système de protection, soit quelque chose ne va pas. Essayez de rechercher et d'installer la dernière version du micrologiciel. L'utilisation d'une solution de micrologiciel tiers offrant cette fonctionnalité est également une option. En fonction de votre confiance dans le diagnostic du problème, vous pouvez également essayer de le réparer vous-même. Si le problème persiste, vous souhaiterez peut-être remplacer l'imprimante ou la réparer.

Conclusion

La sécurité est toujours importante, en particulier lorsque vous travaillez avec des composants en ébullition qui peuvent déclencher des incendies. Avez-vous des astuces pour tester la protection thermique contre l'emballement d'une imprimante 3D ? Faites-nous savoir ci-dessous.