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改良型CoreXY 3Dプリンター

新ホットエンドを使って見た

2023年7月6日

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	amazonで左のようなホットエンドを見つけましたので購入しました。予備のノズルが5個とボーデンチューブが付属して1142円でした。意外と安いです。この新しいホットエンドを取り付けましたのでその様子を掲載します。
	まずこれまでの経緯について振り返ります。 2014年ころから左のようなホットエンドを導入しました。たしか6000円程だったと思います。
	エクストルーダーと一体になったホットエンドです。ただしヒートシンクは付いていません。ノズルの温度がエクストルーダーに伝わって来るのでエクストルーダーに冷却ファンが付いています。
	2018年6月には左のようなホットエンドも試しました。エクストルーダーを別の場所に置くボーデンタイプです。 2018年6月の記事を見る。
	しっかりしたヒートシンクが付いています。上部にPTFEチューブのコネクタが付いています。ボーデンタイプを想定したホットエンドです。
	こちらが離れた位置に設置したエクストルーダーです。
	エクストルーダーからホットエンドはPTFEチューブで接続しています。印刷位置を移動する時樹脂が漏れないようフィラメントを２、3mm引き抜くのですがPTFEチューブの中でフィラメントが圧縮されているせいか少々引いても漏れてしまいます。そのため糸引きと言う細い糸状の樹脂が出来てしまいました。エクストルーダーを別の場所に置く方式はあまり良くないようです。
	上のホットエンドをしばらく利用しましたがエクストルーダを離れた場所に置くボーデンタイプでしたので糸引きが多いような気がしていました。左のようにエクストルーダーとホットエンドを一体にした物を作りました。最初に導入したホットエンドと同じ構造です。このホットエンドは2018年7月から最近2023年7月まで使いました。 2018年7月の記事を見る。
	エクストルーダーにヒートシンクとファンが付いています。
	ホットエンドは消耗品なのでで交換用のホットエンドを入手しようと思いamazonで検索しました。左のようなホットエンドを見つけました。これまで見た事が無かったホットエンドです。最近の安形3Dプリンターの多くがこのホットエンドを採用しているようです。このホットエンドを取り付けましたのでその様子を見てください。
	ホットエンドとエクストルーダーを一体にするため左のようなブラケットを作りました。
	組立てて見ました。
	エクストルーダーとホットエンドを取り付けました。
	3Dプリンター本体に取り付けました。 Xキャリーの下がずいぶん長くなってしまいました。ちょっと違和感が有ります。
	動作させてみました。順調に作動しました。赤色のヒートシンクはほとんど熱くなりませんでした。
	ヒートブロックとヒートシンクを接続するパイプ状の部品でヒートブレイクという部品があります。写真は付属のヒートブレイクです。単一の金属製です。多分ステンレスと思われます。穴は同じ太さで貫通していてPTFEチューブが先端まで入る構造です。 PTFEチューブによって断熱する古いタイプですね。 PTFEチューブが高温にさらされるので耐久性が劣ります。このヒートブレイクをチェックしたところ樹脂の出が良く無かったです。下のヒートブレイクを購入しました。
	交換用に入手したヒートブレイクです。価格は2個で1198円でした。結構高めです。２つの金属を組み合わせたものでバイメタルヒートブレイクと呼ばれています。ヒートシンクに入る部分(上の部分)は色から推測して銅と思われます。ヒートブロックに入る部分(下のネジ部分)は多分ステンレスです。両者の接続部分が細くなっていて熱が上に伝わるのを防いでいます。 PTFEチューブは入り口部分(上)から約5mmのところで止まりました。 PTFEチューブが高温にさらされないので耐久性がアップしています。オールメタルタイプのヒートブレイクです。先端のネジ部分がヒートブロックで加熱されますのでこの部分でも樹脂を溶けて高速印刷も可能です。このヒートブレイクを使ってみたところとても調子が良く印刷速度も上げる事ができました。
	参考までに左のようなヒートブレイクも有りました。 2本で638円でした。安いです。これも注文していますので到着したらレビューします。
	Z軸の可動範囲を長くするためエクストルーダーを上に移動しました。見た目にも安定感が増しました。
	Xキャリーの上に載ったエクストルーダーの様子です。ホットエンドとエクストルーダーは直結時と比較して約60mm離れました。その間はPTFEチューブで接続します。
	Xキャリーの下のホットエンドの様子です。 Z軸の移動金いも延びました。エクストルーダー、Xキャリー、ホットエンドの３者は4本の長ネジと16個のナットで固定しました。
	エクストルーダーとホットエンドを長ネジとナットで固定していましたがナットが多くて位置調整が面倒でした。ナットが多くて位置調整が面倒だったのでスペーサーを印刷しました。スペーサーによってナットの数が減って組立が楽になりました。パイプを印刷しました。このパイプはPTFEチューブを安定させるのに使います。 PTFEチューブは長さが約60mmですがフィラメントの押し引きで歪んでしまうのを防ぎます。
	スペーサーとパイプを取り付けました。
	エクストルーダーのブラケットを取り付けました。
	エクストルーダー用のモーターを取り付けました。
	動作確認をしました。良好でした。
	きれいに印刷できました。
	ノズル先端をシロッコファンで冷却して見ようと思います。左のようなシロッコファン用のダクト兼ブラケットを作りました。
	シロッコファンを当ててみました。ピッタリです。現在ホットエンドの左に近接スイッチ、右にヒートシンク冷却ファンが付いています。このシロッコファンはホットエンドの背面に取り付けようと考えています。背面であればホットエンドが隠れる事は無いので問題ありません。果たしてこれを取り付けて効果があるのかどうか、結果が楽しみです。
	ホットエンド周辺のパーツが多くなりましたのでまとめる事にしました。左のようなボックスを作ってみました。
	組み立てました。中央のでかい穴はヒートシンク冷却用ファンの穴です。左側の中程度の穴は近接スイッチ用の穴です。右側に出っ張っている部分はシロッコファンの風をノズル先端に向けるダクトです。
	ナットを樹脂の中にはめ込んだのでカバーの固定は楽です。
	使用するファンはこの２つです。右のファン・・・ヒートシンク冷却用通常のプロペラタイプです。・左のファン・・・ノズルの先端付近冷却用です。シロッコファンタイプです。
	ファンを取り付けてみました。冷却ファンをホットエンド前面に取り付けたせいで印刷中にノズルの先端が見難くなってしまいました。
	冷却ファンの位置をホットエンドの後ろに移動するよう治しました。ホットエンドの前面に冷却ファンの穴が残っていますがファンを取り付けずに使用する予定です。
	組立て見ました。ノズル先端の様子が見えるようになりました。
	3Dプリンタ本体に取り付けました。
	ヒートシンク冷却ファンはホットエンドの後ろに着いています。正面にファンの穴が明いていますがこの穴には何も取り付けません。覗き窓兼排気口とします。ノズル先端を冷却するシロッコファン(右側取付予定)はまだ付いていません。ネジ穴が小さくて3mｍのネジが使えないのです。両面テープで貼り付けるという手は有ります。とりあえずなしで進めます。
	印刷して見ました。
	きれいに印刷できました。
	シロッコファンを付けて印刷してみました。左・・・シロッコファン無し右・・・シロッコファン付きほとんど同じに見えますが・・・
	船首の下の部分の出来が違います。シロッコファンを付けた方がきれいになっています。左・・・シロッコファン無し右・・・シロッコファン付き
	こちらは別の大形3Dプリンターです。(印刷サイズ300mmX300mm) こちらの方もホットエンドとエクストルーダーを一体にしました。ホットエンドは旧タイプです。
	動作テストをしました。
	きれいに印刷できました。
	エクストルーダー用のモーターが過熱して具合が悪いです。エクストルーダー側に付けていたファンをモーター側に移動して冷却するようにしました。
3Dプリンターをいじるというのは趣味としてなかなかいいですね。ちょっとしたアイデアが浮かんだら直ぐにデータを作って3Dプリンターで印刷する。この流れがすごくスピーディーなんです。なにしろ材料を用意して切ったり、穴あけしたり、削ったり、接着したりというそうした作業がまったく不要なのです。データさえ用意すれば後は3Dプリンタが勝手に印刷してくれます。少しづつ出来ていく過程も見ているのも面白いです。

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	amazonで左のようなホットエンドを見つけましたので購入しました。予備のノズルが5個とボーデンチューブが付属して1142円でした。意外と安いです。この新しいホットエンドを取り付けましたのでその様子を掲載します。
	まずこれまでの経緯について振り返ります。 2014年ころから左のようなホットエンドを導入しました。たしか6000円程だったと思います。
	エクストルーダーと一体になったホットエンドです。ただしヒートシンクは付いていません。ノズルの温度がエクストルーダーに伝わって来るのでエクストルーダーに冷却ファンが付いています。
	2018年6月には左のようなホットエンドも試しました。エクストルーダーを別の場所に置くボーデンタイプです。 2018年6月の記事を見る。
	しっかりしたヒートシンクが付いています。上部にPTFEチューブのコネクタが付いています。ボーデンタイプを想定したホットエンドです。
	こちらが離れた位置に設置したエクストルーダーです。
	エクストルーダーからホットエンドはPTFEチューブで接続しています。印刷位置を移動する時樹脂が漏れないようフィラメントを２、3mm引き抜くのですがPTFEチューブの中でフィラメントが圧縮されているせいか少々引いても漏れてしまいます。そのため糸引きと言う細い糸状の樹脂が出来てしまいました。エクストルーダーを別の場所に置く方式はあまり良くないようです。
	上のホットエンドをしばらく利用しましたがエクストルーダを離れた場所に置くボーデンタイプでしたので糸引きが多いような気がしていました。左のようにエクストルーダーとホットエンドを一体にした物を作りました。最初に導入したホットエンドと同じ構造です。このホットエンドは2018年7月から最近2023年7月まで使いました。 2018年7月の記事を見る。
	エクストルーダーにヒートシンクとファンが付いています。
	ホットエンドは消耗品なのでで交換用のホットエンドを入手しようと思いamazonで検索しました。左のようなホットエンドを見つけました。これまで見た事が無かったホットエンドです。最近の安形3Dプリンターの多くがこのホットエンドを採用しているようです。このホットエンドを取り付けましたのでその様子を見てください。
	ホットエンドとエクストルーダーを一体にするため左のようなブラケットを作りました。
	組立てて見ました。
	エクストルーダーとホットエンドを取り付けました。
	3Dプリンター本体に取り付けました。 Xキャリーの下がずいぶん長くなってしまいました。ちょっと違和感が有ります。
	動作させてみました。順調に作動しました。赤色のヒートシンクはほとんど熱くなりませんでした。
	ヒートブロックとヒートシンクを接続するパイプ状の部品でヒートブレイクという部品があります。写真は付属のヒートブレイクです。単一の金属製です。多分ステンレスと思われます。穴は同じ太さで貫通していてPTFEチューブが先端まで入る構造です。 PTFEチューブによって断熱する古いタイプですね。 PTFEチューブが高温にさらされるので耐久性が劣ります。このヒートブレイクをチェックしたところ樹脂の出が良く無かったです。下のヒートブレイクを購入しました。
	交換用に入手したヒートブレイクです。価格は2個で1198円でした。結構高めです。２つの金属を組み合わせたものでバイメタルヒートブレイクと呼ばれています。ヒートシンクに入る部分(上の部分)は色から推測して銅と思われます。ヒートブロックに入る部分(下のネジ部分)は多分ステンレスです。両者の接続部分が細くなっていて熱が上に伝わるのを防いでいます。 PTFEチューブは入り口部分(上)から約5mmのところで止まりました。 PTFEチューブが高温にさらされないので耐久性がアップしています。オールメタルタイプのヒートブレイクです。先端のネジ部分がヒートブロックで加熱されますのでこの部分でも樹脂を溶けて高速印刷も可能です。このヒートブレイクを使ってみたところとても調子が良く印刷速度も上げる事ができました。
	参考までに左のようなヒートブレイクも有りました。 2本で638円でした。安いです。これも注文していますので到着したらレビューします。
	Z軸の可動範囲を長くするためエクストルーダーを上に移動しました。見た目にも安定感が増しました。
	Xキャリーの上に載ったエクストルーダーの様子です。ホットエンドとエクストルーダーは直結時と比較して約60mm離れました。その間はPTFEチューブで接続します。
	Xキャリーの下のホットエンドの様子です。 Z軸の移動金いも延びました。エクストルーダー、Xキャリー、ホットエンドの３者は4本の長ネジと16個のナットで固定しました。
	エクストルーダーとホットエンドを長ネジとナットで固定していましたがナットが多くて位置調整が面倒でした。ナットが多くて位置調整が面倒だったのでスペーサーを印刷しました。スペーサーによってナットの数が減って組立が楽になりました。パイプを印刷しました。このパイプはPTFEチューブを安定させるのに使います。 PTFEチューブは長さが約60mmですがフィラメントの押し引きで歪んでしまうのを防ぎます。
	スペーサーとパイプを取り付けました。
	エクストルーダーのブラケットを取り付けました。
	エクストルーダー用のモーターを取り付けました。
	動作確認をしました。良好でした。
	きれいに印刷できました。
	ノズル先端をシロッコファンで冷却して見ようと思います。左のようなシロッコファン用のダクト兼ブラケットを作りました。
	シロッコファンを当ててみました。ピッタリです。現在ホットエンドの左に近接スイッチ、右にヒートシンク冷却ファンが付いています。このシロッコファンはホットエンドの背面に取り付けようと考えています。背面であればホットエンドが隠れる事は無いので問題ありません。果たしてこれを取り付けて効果があるのかどうか、結果が楽しみです。
	ホットエンド周辺のパーツが多くなりましたのでまとめる事にしました。左のようなボックスを作ってみました。
	組み立てました。中央のでかい穴はヒートシンク冷却用ファンの穴です。左側の中程度の穴は近接スイッチ用の穴です。右側に出っ張っている部分はシロッコファンの風をノズル先端に向けるダクトです。
	ナットを樹脂の中にはめ込んだのでカバーの固定は楽です。
	使用するファンはこの２つです。右のファン・・・ヒートシンク冷却用通常のプロペラタイプです。・左のファン・・・ノズルの先端付近冷却用です。シロッコファンタイプです。
	ファンを取り付けてみました。冷却ファンをホットエンド前面に取り付けたせいで印刷中にノズルの先端が見難くなってしまいました。
	冷却ファンの位置をホットエンドの後ろに移動するよう治しました。ホットエンドの前面に冷却ファンの穴が残っていますがファンを取り付けずに使用する予定です。
	組立て見ました。ノズル先端の様子が見えるようになりました。
	3Dプリンタ本体に取り付けました。
	ヒートシンク冷却ファンはホットエンドの後ろに着いています。正面にファンの穴が明いていますがこの穴には何も取り付けません。覗き窓兼排気口とします。ノズル先端を冷却するシロッコファン(右側取付予定)はまだ付いていません。ネジ穴が小さくて3mｍのネジが使えないのです。両面テープで貼り付けるという手は有ります。とりあえずなしで進めます。
	印刷して見ました。
	きれいに印刷できました。
	シロッコファンを付けて印刷してみました。左・・・シロッコファン無し右・・・シロッコファン付きほとんど同じに見えますが・・・
	船首の下の部分の出来が違います。シロッコファンを付けた方がきれいになっています。左・・・シロッコファン無し右・・・シロッコファン付き
	こちらは別の大形3Dプリンターです。(印刷サイズ300mmX300mm) こちらの方もホットエンドとエクストルーダーを一体にしました。ホットエンドは旧タイプです。
	動作テストをしました。
	きれいに印刷できました。
	エクストルーダー用のモーターが過熱して具合が悪いです。エクストルーダー側に付けていたファンをモーター側に移動して冷却するようにしました。
3Dプリンターをいじるというのは趣味としてなかなかいいですね。ちょっとしたアイデアが浮かんだら直ぐにデータを作って3Dプリンターで印刷する。この流れがすごくスピーディーなんです。なにしろ材料を用意して切ったり、穴あけしたり、削ったり、接着したりというそうした作業がまったく不要なのです。データさえ用意すれば後は3Dプリンタが勝手に印刷してくれます。少しづつ出来ていく過程も見ているのも面白いです。