Dodatočná montáž USB-C na 3D tlačiareň: 10 krokov

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-01-30 11:55

Vždy sa oplatí držať krok s dobou s minimálnymi investíciami. Svoju 3D tlačiareň som prvýkrát kúpil pred tromi rokmi a bohužiaľ po dlhom čakaní bola tlačiareň dodaná so zlomeným portom SD. Zostávalo mi len to vrátiť alebo počkať niekoľko mesiacov na výmenu alebo nájsť alternatívy pripojenia.

Tu začína všetka „zábava“. Od tej doby používam tlačiareň nepretržite pomocou OctoPi, ktorý je medzi komunitou výrobcov veľmi obľúbený. OctoPi používa na pripojenie k tlačiarni mini kábel USB na USB. Skúsil som rôzne nastavenia, ako sú priame konektory alebo pravouhlé, ale všetky stále zlyhávali. Výsledkom bolo veľa problémov zakaždým, keď som potreboval niečo vytlačiť. Museli ste krútiť káblom, aby ste našli správne miesto (žiadna slovná hračka nie je určená). Vyskúšali sme aj rôzne značky, nič nevydržalo dlho a keď tlačiareň používate viac ako tisíc hodín, môže to byť trochu frustrujúce.

Moja prvá skúsenosť s káblami/konektormi USB-C bola, keď som upgradoval svoj telefón. Tentokrát som urobil skok vo viere a zmenil som sa z iPhone na telefón s Androidom. Začalo sa mi páčiť, ako konektor zapadne a funguje. Osobne som si myslel, že je to veľmi dobrý dizajn. Netrvalo dlho, kým som nezačal kupovať svoju elektroniku s pripojením iba cez USB-C. To znamenalo, že som bol úplne nabitý káblami, rôznych farieb/značiek/dĺžok.

Potom som si uvedomil, že by nemalo byť také ťažké zmeniť konektor na inom hardvéri, a tak som vykonal svoje prvé pokusy o lacné čínske knock-offy pre Arduino Nano. Keďže bol tento proces úspešný, rozhodol som sa skúsiť šťastie a previesť aj svoju 3D tlačiareň.

Krok 1: Materiály a nástroje

Krása tohto projektu je, že ho možno vykonať so základnými nástrojmi, okolo ktorých sa váľa väčšina elektronických nadšencov.

Minimálne nástroje, ktoré budete potrebovať, sú:

• Spájkovačka - môže to byť úplne základná alebo spájkovacia stanica, čokoľvek ide
• Spájka - osobne používam priemer 60Sn/40Pb 0,4 mm/0,8 mm
• Pinzeta - uľahčuje montáž medeného drôtu
• Kliešte
• Pomocné ruky - Použil som 3D tlačený zverák (pozrite si video na YouTube)
• Ručná vŕtačka
• 3 mm vrták
• Šesťhranný skrutkovač 1,5 mm a 3 mm
• Súbory ihiel
• Multimetr (iba voliteľný na riešenie problémov)

Teraz, keď sme už hovorili o nástrojoch, je tu zoznam s materiálmi:

• Vlákno 3D tlačiarne - približne 0,53 m pre mnou navrhnutý adaptér
• USB -C Breakout - funguje akákoľvek značka, tá, ktorú som použil, je od POLOULU
• Smaltovaný medený drôt 29AWG - môžete použiť rôzne priemery a povlaky, ale ja som zistil, že moje combo funguje najlepšie.
• 2 x šesťhranné skrutky M3 x 15 mm
• 2 x šesťhranné skrutky M1,5x5MM

Krok 2: Demontáž základnej dosky z 3D tlačiarne

Pretože rôzne značky majú rôzne rozloženia a prevedenie puzdier, môžem vám ponúknuť iba niekoľko tipov a trikov, ako zabezpečiť, aby bol tento proces bezpečný.

• Pri práci s elektronikou buďte veľmi opatrní. Konektory sa niekedy veľmi ľahko nerozdelia. Moja tlačiareň je napríklad CREALITY ENDER 3 a všetky konektory na základnej doske boli pokryté horúcim lepidlom. Pri práci s hlavnou doskou si urobte čas a použite minimálnu silu;
• Ak ste to nikdy predtým neurobili, je vhodné označiť všetky káble a konektory na správnom mieste. To sa vám zíde pri spätnej montáži všetkého. Schémy väčšiny spotrebiteľských 3D tlačiarní nájdete na trhu, takže ak v tomto kroku neuspejete, stále existuje nádej. Môžete vysledovať všetky káble, aby ste zistili, kam vedú, a stačí ich priradiť k správnemu konektoru.

Krok 3: Odstránenie starého mini USB konektora z dosky

Toto je náročný krok, kde by s trochou trpezlivosti mal byť vykonateľný

• Pridajte čo najviac spájky na 4 malé nožičky štítu konektora a tiež na 5 podložiek konektora
• Obíďte konektor a snažte sa udržať spájkovaciu tekutinu
• Čím väčšie spájkovacie guľôčky vytvoríte, tým jednoduchšie bude udržať ich tekuté
• Kým uchovávate spájkovaciu kvapalinu, pokúste sa jemne zatlačiť konektor preč. Je veľmi dôležité, aby ste konektor neťahali ani nevynucovali, pretože by to mohlo mať za následok zlomenie podložiek, ako som to urobil na svojej prvej skúšobnej doske.
• Pozrite sa na moje video na YOUTUBE, aby ste zistili, ako som to urobil
• Akonáhle je konektor mimo, ak potrebujete, môžete vyčistiť všetky podložky pomocou spájkovacieho knôtu
• Pre dobrú tepelnú zotrvačnosť sa odporúča veľký hrot spájky

Krok 4: Príprava vodičov a spájkovanie k základnej doske tlačiarne

Počas tohto kroku budeme musieť pripraviť naše vodiče na spájkovanie

• odstrihnite drôty na požadovanú veľkosť
• očistite konce od skloviny otáčaním spájky až na teplotu 380 ° C-ak spájkovacia stanica nepodporuje ovládanie tepla, smalt môžete jemne zoškrabať z drôtu ostrým nožom
• preneste spájku na oba konce drôtu a pokračujte v spájkovaní prvého konca na základnej doske tlačiarne
• Na tento účel odporúčam malý hrot spájkovača

Krok 5: Príprava na odpojenie USB-C

Teraz budeme musieť priskrutkovať odpojovaciu dosku USB k adaptéru, ktorý som navrhol. Adaptér bude ďalej slúžiť na upevnenie celej zostavy na požadovanom mieste na puzdre 3D tlačiarne. Moje odporúčanie je nájsť najlepšie miesto, kde je najbližšie k starému konektoru, aby boli vodiče čo najkratšie.

Na montáž použijete 2 x skrutky M1,5 x 5 mm, ktoré sa navlečú priamo do adaptéra

Krok 6: Príprava puzdra 3D tlačiarne

• Umiestnite konektor USB-C na puzdro 3D tlačiarne na miesto, kde ho chcete nainštalovať
• Pomocou pera nakreslite obrys konektora USB na obrys
• Počas tohto procesu tiež nakreslite polohu, kde budú bočné upevnenia pre adaptér
• Začnite vŕtať materiál pomocou vrtáku 3 mm
• Budete musieť vyvŕtať presne 3 otvory jeden vedľa druhého
• Akonáhle to urobíte, začnite jemne zapilovať otvor, kým sa nebude dokonale zhodovať s kontúrou, ktorú ste nakreslili
• Ak ste s prácou spokojní, môžete pokračovať v konečnej montáži kombá USB-C Breakout/adaptér

Krok 7: Konečná spájka

Akonáhle je úlomok v správnej polohe v puzdre 3D tlačiarne, môžete pokračovať v upevňovaní základnej dosky späť na svoje miesto. V tejto fáze stačí na zaistenie použiť iba skrutky, ale nezačínajte dávať späť žiadny z postrojov, pretože potrebujete toľko miesta, koľko v danej chvíli môžete získať.

Pokračujte v spájkovaní medených drôtov na oddeľovaciu dosku. Buďte veľmi opatrní, kam kábel smeruje. V tomto kroku si pozrite schému, ktorú som poskytol, alebo video YOUTUBE.

Krok 8: Konečná montáž

Po spájkovaní posledného z drôtov môžete pokračovať v inštalácii všetkých zväzkov a konektorov späť na hlavnú dosku tlačiarne.

Neponáhľajte sa a uistite sa, že všetko ide na správne miesto. Nemôžem dostatočne zdôrazniť, aké dôležité je venovať pozornosť poradiu vodičov. Osobne sa mi podarilo prepnúť niekoľko drôtov a zlomiť jeden z ovládačov krokových motorov.

Predtým, ako budete pokračovať v testovaní tlačiarne, odporúčam vykonať vizuálnu kontrolu všetkých spájok a káblov. Ak máte poruke multimetr, môžete odpor vodičov skontrolovať umiestnením testerov na podložky plošných spojov. Tým sa zaistí, že všetky vodiče budú pripojené a budú fungovať tak, ako by mali.

Krok 9: Zapnutie a testovanie

Potom, čo všetko znova spojíte, je čas na test.

• zapnite tlačiareň a vložte do nej NOVÝ kábel USB-C
• zapnite OctoPi a skúste sa pripojiť k tlačiarni
• prepnite na ovládací panel a povedzte tlačiarni, aby pohybovala posteľou a hlavou tlačiarne v rôznych smeroch

Ak je tento proces úspešný, môžete to nazvať výhrou a začať vyrábať

*ak sa OctoPi nepodarí pripojiť k tlačiarni, odporučil by som ďalšiu starostlivú vizuálnu kontrolu spájok/ vodičov/ konektorov, aby ste sa uistili, že je všetko na svojom mieste. Ak sa meranie odporu na 4 vodičoch zhoduje, znamená to, že problém nepochádza z transplantátu.

Krok 10: Záverečné slová a myšlienky

Niektorí ľudia budú považovať tento proces za chaotický a súhlasím s tým, že to nie je najčistejší spôsob, ale majte na pamäti nasledujúce:

• žiadny z režimov nie je viditeľný, pretože všetko je vo vnútri puzdra na tlačiareň
• režim je bezpečný, aj keď sa drôty dotýkajú, pretože sú pokryté smaltom, čo je veľmi dobrý izolátor elektrickej energie
• vodiče, ktoré som navrhol, sú perfektnou rovnováhou medzi spoľahlivosťou/ tuhosťou/ vodivosťou
• nebudete môcť prerušiť vodiče, ale je pravdepodobnejšie, že vytiahnete podložky z dosky plošných spojov skôr, ako ich poškodíte.

V závislosti od toho, odkiaľ svoje diely získavate, by vás to nemalo stáť viac ako 10 dolárov iba za materiál

Keď som sa prvýkrát začal zaoberať týmto modom na tlačiarni, mal som na stole inú možnosť. Nanešťastie sa mi nepodarilo získať diely, ktoré som potreboval, kvôli dostupnosti. Nakoniec by toto riešenie vyšlo dosť draho, a tak som sa ho zatiaľ rozhodol nechať.

Cieľom bolo použiť niektoré konektory z JST, ktoré by sa hodili priamo na staré podložky USB Mini PCB.

Diskutované konektory sú:

• Muži: 08SUR-32S
• Žena: BM08B-SURS-TF

Podľa môjho názoru by to bol najčistejší a najprezentatívnejší spôsob vykonania tejto transplantácie. Táto možnosť je stále na stole do budúcna, akonáhle sa mi podarí diely získať.

Dajte mi vedieť, čo si myslíte, a nechajte komentár nižšie. Ak máte čas, vždy je najlepšie vidieť skutočné video, ktoré som s celým procesom urobil.