Всем привет! Пришла пора очередного обзора китайских комплектующих для 3D-принтера. На сей раз хочется поговорить о таких важных элементах как hotend (горячий конец звучит не очень хорошо, поэтому в дальнейшем буду использовать английское название или слово «нагреватель») и heatbed (он же — нагревательный столик, греющий стол, греющая поверхность или просто «стол»).
Товары заказывались в разное время и у разных продавцов, но об этом подробнее в тексте.

Для начала немножко углубимся в теорию и подумаем зачем эти штуки вообще нужны.
Hotend — это собственно та вещь, благодаря которой на выходе можно получить какое-нибудь изделие из пластика. Они бывают разных видов (не будем на этом останавливаться) и разных конструкций, но функция у них одна — выдавать расплавленный пластик в обозначенное место. Для этого имеются определенные общие для всех элементы конструкции — трубка для приема пластика, собственно сам нагреватель и сопло различного диаметра, через которое пластик и выдавливается на поверхность в том самом обозначенном программой месте. От диаметра сопла зависит будущая точность нанесения пластика и, чем меньше сопло, тем меньшими можно делать слои, что позволяет увеличить детализацию. Естественно, сопло сделано из тугоплавкого металла, в нашем случае — латуни. И диаметр сопла у нас 0.3мм. К выбору сопла стоит подходить весьма ответственно и нужно заранее понимать что будет требоваться от 3D-принтера. При очень маленьком диаметре пластик будет выходить более тяжело, что снизит скорость печати, при большом — его может выливаться излишнее количество и это тоже к хорошему не приведет. Мы долго думали что же взять и поначитавшись всяких статей, форумов и прочих RepRap-сообществ пришли к выбору 0.3мм, поскольку это наиболее оптимальный выбор (и лишнего не выльется, и скорость сильно не снизится, и детализацию можно делать очень хорошей).
Как-то получилось много текста, пожалуй пора перейти к фотографиям :)
Итак, нагреватель был заказан еще далекого 28 января у того же продавца, что и электроника, посмотреть товар можно здесь. Сейчас он даже дешевле почти на 2$.
Спустя некоторое время посылка добралась до меня в красивом белом бумажном почтовом пакете (да, я просто мастер фотошопа):


В посылке были еще мелочи, о которых в другой раз, сейчас нас интересует вот та серенькая штуковина с синим кругом:



Можно заметить, что от него отходят провода двух цветов — красного и белого. Красный нужен для нагревания хотэнда, а белый — это от комплектного термистора. Еще немного теории:
Термистор — это элемент, который измеряет температуру на основании изменения сопротивления. Ведутся долгие споры насчет того, что лучше — термистор или термопара, но поскольку термистор нам достался бесплатно в комплекте с нагревателем — выбор на нем и остановился.

Теперь немного по конструкции:
синий кружок — это элемент в который вставляется нить пластика (в нашем случае — 1.75мм), круги алюминия — радиатор, который нужен для охлаждения и предотвращения перегрева внутренних элементов, и в самом низу — то самое латунное сопло 0.3мм. Такая маленькая, но такая важная вещь :)

Чуток поближе:


После установки (мы наконец порезали основную конструкцию, вот тут, в самом низу ) всплыл один небольшой недочет, из-за которого валик, продвигающий пластик внутрь, тесно контактировал с трубкой приёма пластика и из-за этого не крутился. Пришлось её открутить и пока живем без неё.

Вот эта конструкция в сборе именуется экструдером (по-крайней мере мы её так называем):


Он состоит из двигателя, который продавливает пластик в нагреватель (эта часть холодная, coldend) и собственно нагревателя, который плавит пластик и через сопло выпускает его наружу (hotend).

Также можно заметить, что на проводах экструдера имеется какая-то штука вроде скотча. Это термоустойчивая обмотка, которая предотвращает расплавление изоляции проводов и, в дальнейшем, самих проводов. Такая же есть и на термисторе, поскольку он измеряет температуру в самом горячем месте:


Ну и немного фото готового экструдера:






Теперь, наконец, перейдем к столу.
Сразу стоит обозначить, что стол с подогревом — необязательный элемент и вполне можно обойтись куском фанеры или еще чем, т.е. холодной поверхностью. Подогрев нужен для сохранения структуры детали, более ровного наслаивания пластика из-за отсутствия резкого перепада температур.
Когда он к нам пришел — можно увидеть в заголовке обзора, именно его данные там представлены.
Запаковали его чуть более чем хорошо (пупырку лопали всей семьей не один вечер :) ):



Вот так выглядит конструкция без экструдера и стола:

Вот так — начало установки (снизу вверх оказалось наиболее оптимальным решением), стол без экструдера

Вот опять всё тот же стол, но уже с бОльшим количеством подключенных элементов окромя него


Немного по характеристикам: это самая распространенная модель столов (MK2B), на сайте RepRap чаще всего рассматривается именно он. Размеры — 21.4*21.4см.
Греть его можно как током 12V, так и 24V, нужно только перепаять провода в зависимости от имеющегося источника питания (табличка на самом столе указана с двух сторон, ошибиться будет крайне трудно).
В самом центре имеется отверстие. При большом желании — его можно использовать и для крепежа стола (хотя для этого есть 4 отверстия по углам), но вообще оно нужно для установки термистора (который тоже шел в комплекте). Этот термистор абсолютно ничем не отличается от предыдущего, та же модель, та же обмотка, то же сопротивление (100кОм).
Вы возможно его не видите, а он есть:


Вот здесь можно заметить ту самую табличку. Согласно ней, для питания от 12V землю нужно запаять в пины 2 и 3. Китайцы те еще эстеты и просто сделали перемычку с 2 на 3 на нижней стороне стола (на фото не видно).

Светодиод между 1 и 2 пинами горит во время нагрева столика как предупреждение о том, что не надо ничего трогать руками и заодно сигнализирует о том, что всё хорошо.
ВАЖНО: несмотря на то, что стол остывает достаточно быстро, сразу после затухания светодиода нельзя трогать стол руками. Стоит подождать минут 10-15.

Нагрев стола сигнализируется диодом на столе:


Нагрев экструдера — диодом на плате RAMPS:

На этом можно было бы и закончить, но я думаю стоит указать зачем же нужна термоустойчивая обмотка и зачем измерять температуру греющих элементов. И заодно объяснить чем вызвано название обзора :-)
Вот скриншот управляющей программы, где указаны рабочие температуры:


На самом деле стол обычно нагревается до 90-110 градусов, но в ознакомительных целях хватит и 80 :-)
Хотэнд же в среднем работает при 180 градусах (для PLA пластика) или 210-220 градусах (для ABS пластика).
И представьте, что такие температуры держатся, скажем, 10 часов в сутки при печати особо больших объектов. Ввиду хорошего отвода тепла нагревателя и большой площади контакта с воздухом стола — остывают они весьма быстро (с указанных на скриншоте цифр до комнатных 21-22 градусов — минут за 4-5). У меня достаточно большая комната, в которой стоит принтер, и уже спустя примерно получаса постоянного нагрева элементов в метре от принтера находиться становится жарковато. Учитывая цены на отопление в нашей стране на данный момент — зимой мы всей семьей будем забиваться в самую маленькую комнатку и наблюдать как шайтан-машина генерирует тепло параллельно с выполнением своих прямых обязанностей :-)
Также, кроме этих двух частей, греются и платы, и радиаторы на драйверах, и двигатели, и блок питания от которого это всё запитано. В общем, с нагревом пластика и модели мы разобрались, теперь в будущем нужно будет озаботиться хорошим охлаждением. Но это не входит в бюджетный 3D-принтер из китайских запчастей, поэтому будет не скоро.



Итого на данный момент мы имеем вливания средств в размере $20.68 + $81.2 + $8.27 + $9.90 = $120.05. Всё еще хорошо идём :)

Немножко о продавцах: оба хороши, особенно порадовал тот, с которым я столкнулся впервые (у которого заказывал стол): товар был упакован отлично, отправлен спустя 8 часов после оплаты и дошел очень быстро :-)

Спасибо за прочтение. Если вдруг появились (или остались) какие-то вопросы — всегда рад ответить на них в комментариях к обзору или в личных сообщениях.
На сим откланяюсь, до следующих обзоров :-)