Uszkodzone gniazdka w drukarce 3D

15 Kwi 2015

Minął już ponad rok od kiedy korzystam z drukarki Monkeyfab Prime3D. Ostatnio urządzenie pracuje nieco mniej intensywnie, choć ogólnie przez długie miesiące było dość mocno eksploatowane. W lutym bieżącego roku wyliczyłem, że wykonałem przedmioty łącznie z ponad 15 kg filamentu – co jest raczej dużą ilością jak na domowe drukowanie.

W ciągu tego roku w mojej drukarce zdarzyło się kilka różnego rodzaju awarii. Po paru miesiącach od jej złożenia spalił mi się wiatrak odpowiedzialny za chłodzenie wydruku, a jakiś czas później przełamały się kable zasilające płytę grzewczą stołu. Obydwa problemy wystąpiły dość niespodziewanie, jednak na szczęście rozwiązanie ich okazało się stosunkowo proste – zarówno wentylator jak i uszkodzone kable dość łatwo udało się wymienić na nowe. Jak przy okazji ustaliłem, wystąpienie tych awarii było związane z tym, że moje urządzenie było dość wczesną wersją Prime’a, w której nie wszystko jeszcze było do końca dopracowane. Obydwie te rzeczy w nowych maszynach nie powinny się już zdarzać.

20140704_233436

Kolejne nieco poważniejsze awarie były spowodowane nie do końca umiejętnym rozkręceniem przeze mnie hotendu w celu konwersji drukarki na cienki filament. Kilka rzeczy zrobiłem wtedy za bardzo na siłę, co poskutkowało na początku zniszczeniem bloku grzewczego, a potem urwaniem przewodów termistora. Wszystkie uszkodzone elementy zostały wymienione – i ostatnio przez dłuższy czas drukarka znów pracowała całkiem bezawaryjnie.

Kilka dni temu przytrafiło mi się coś bardziej przykrego – mianowicie dziwnym sposobem udało mi się wyrwać z elektroniki drukarki gniazdko USB, dzięki któremu urządzenie może się komunikować z komputerem. Czasami gdy przygotowuję materiały na bloga i fotografuję drukarkę z różnych stron, zdarza mi się ją przesuwać i obracać, bez odpinania podłączonych do niej kabli. Robię to w miarę ostrożnie, ale możliwe że urządzenie kilkukrotnie pociągnęło za sobą zablokowany kabel USB – co za którymś razem skończyło się w taki oto sposób:

20150406_190253

 

Mały element po prawej stronie powyższego zdjęcia to gniazdko mini USB, które było powierzchniowo przylutowane do płyty z elektroniką. Na szczęście awaria ta spowodowała „jedynie” brak możliwości kontrolowania drukarki bezpośrednio z komputera – dalej mogłem drukować z karty SD. Według producenta jestem jedyną osobą, której takie coś się zdarzyło.

Po przypatrzeniu się dokładnie miejscu po gnieździe na płytce Rumby zauważyłem, że poza stykami do montażu powierzchniowego znajdują się w niej również otwory do zamocowania przewlekanego gniazda. Trochę mnie to uspokoiło – bo w razie kłopotów z przylutowaniem małych styków SMD pozostała również opcja na prostsze zamontowanie gniazdka z szerzej doprowadzonymi nóżkami:

20150406_192207

Na szczęście oryginalne złącze udało mi się jako tako przylutować – i to bez wyjmowania na zewnątrz całej elektroniki. Konieczne było jedynie rozpięcie poliwęglanowej skrzynki w której Rumba się znajduje oraz odpięcie kilku znajdujących się w pobliżu gniazda przewodów:

20150406_194903

 

Po przylutowaniu założyłem z powrotem poliwęglanową obudowę. Jak można się przyjrzeć z zewnątrz – kabel USB idący z komputera do drukarki przechodzi przez otwór w obudowie i nie jest niczym podparty (samo gniazdo mikro USB też niestety nie jest dodatkowo w żaden sposób usztywnione). Na poniższym zdjęciu z przodu widoczny jest kabel zasilania (ten grubszy), z tyłu za nim znajduje się przewód USB.

20150406_201101

Żeby zaradzić uszkodzeniom gniazda w przyszłości wymyśliłem specjalny kołnierz zmniejszający otwór w obudowie tak, aby wtyczka USB opierała się o niego – i ewentualne naprężenia nie były przenoszone na delikatną elektronikę. Projekt w Cubify Design powstał w kilkanaście minut:

USBGuide

Niestety nie udało mi się go wydrukować z powodu … awarii gniazda zasilania. Zupełnie niespodziewanie jedno ze znajdujących się w nim połączeń przestało kontaktować, i podczas włączania grzałki stołu zaczęło się w nim wydzielać dość dużo ciepła. Przez to część gniazdka uległa stopieniu, a podgrzewanie stołu przestało w ogóle działać:

20150406_204733

Na szczęście poza nadtopieniem gniazdka nic bardziej poważnego się nie wydarzyło – akurat uważnie obserwowałem drukarkę i wyłączyłem ją, gdy tylko zorientowałem się że coś jest nie tak. Sama wymiana tego elementu jest bardzo prosta i nie powinna zająć dłużej niż kilka minut. Obecnie czekam na przesyłkę z częścią zamienną od producenta – co wiąże się z kilkudniową przerwą w drukowaniu.

Jaka jest przyczyna tej usterki i jak jej uniknąć? Prawdopodobnie uszkodzenie gniazdka było spowodowane nie do końca dociśniętą wtyczką. Prąd pobierany przez grzałkę stołu jest dosyć duży – przy 24V wynosi do 8 amperów. Już przy niewielkim oporze w miejscu kontaktu na złączu łatwo jest doprowadzić do szybkiego wydzielenia się dużej ilości ciepła. Dlatego po każdym przemieszczeniu urządzenia warto sprawdzić, czy kabel zasilający jest do końca dociśnięty.


O autorze

ARTYKUŁY POWIĄZANE
  • Paweł Dobrowolski

    Za gniazdem usb ma kolega 4 piny pod Vcc D+ D- Gnd, można wlutować tam zwykły przewód usb, albo goldpiny i wyprowadzić przyłącze usb na solidnym przewodzie i nie martwić się następną taką usterką.

  • daniel

    hej
    ja w ten sam sposób wyrwalem gniazdo przy swoim prime :( nie jesteś sam…

    • Krzysztof Matusiewicz

      Uuu… Słabo. Udało Ci się coś z tym zrobic?

      • daniel

        Niestety narazie nie zrobiłem z tym nic… Trochę się boję za to zabierać bo boje się, że mogę coś popsuć bardziej :/. Przerażają mnie te malutkie piny, które trzeba przylutować. Na początku myślałem, że to będzie prościzna bo myślałem, że te stopki po bokach wystarczy i narazie tylko to przylutowałem. Podłączyłem pod kompa i nie działało dalej ale później dopatrzyłem się tych malutkich styków i że to to trzeba właśnie przylutować. Na dzień dzisiejszy lecę z karty SD ale prędzej czy później będzie mnie czekać operacja z lutownicą…

        • Krzysztof Matusiewicz

          Na Twoim miejscu odpuściłbym lutowanie oryginalnego złącza mini USB bo te malutkie styki rzeczywiście trudno jest przylutować. Zamiast tego można wykorzystać inne dostępne piny na Rumbie – tak jak zauważył @pawe_dobrowolski:disqus. Zrobię w weekend testy i dam znać.

          • daniel

            O to było by świetnie ! Jak będziesz coś wiedział to dawaj znać, będę bardzo wdzięczny :)

          • Krzysztof Matusiewicz

            Tuż za małymi stykami do mini USB masz w Rumbie 4 otwory ustawione w jednej linii, do których łatwiej będzie przylutować nowe gniazdo. Myślę że najprościej będzie jak wykorzystasz gniazdo USB na płytce – np. takie gniazdo USB B (http://electropark.pl/moduly-zasilania/5673-modul-z-gniazdem-usb-b-do-plytki-stykowej.html). Będziesz tylko potrzebował odpowiedniego kabla z kwadratową końcówką oraz prawdopodobnie będziesz musiał powiększyć otwór w poliwęglanowej obudowie,

            Jeśli chcesz zostać przy złączu typu mini USB, są też takie moduły: http://electropark.pl/moduly-zasilania/6676-modul-z-gniazdem-miniusb-zielony.html . Do tego trzeba będzie przylutować 4-pinowy kawałek listwy kołkowej. Zwróć uwagę że na w tym module masz 5 wyprowadzeń a nie 4. Listwę trzeba by przylutować od ID do VBUS, a GND i ID zewrzeć razem. Powinno śmigać :)

          • Krzysztof Matusiewicz

            Swoją drogą, moje z-trudem-przylutowane-gniazdo-smd przestało kontaktować i będę je w przyszłym tygodniu wymieniać na takie na płytce :)

          • Krzysztof Matusiewicz

            Przed chwilą udało mi się zamontować nowe gniazdo USB – w wolnej chwili wrzucę na bloga krótkie how-to.

Ostatnie komentarze