Tête à FNU

De Wiki LOGre
Aller à : navigation, rechercher

Projet réalisé par fma38.

Abouti

Présentation

Les hotends E3D Online sont devenues une référence. Il est vrai qu'elles fonctionnent très bien, pour un prix plus que raisonnable.

La v6 souffre quand même d'un défaut important : si le retract est mal géré, une partie du filament fondu remonte à la jonction heatbreak / PTFE, où il se refroidit brutalement et bouche la tête.

La lite6 ne présente pas ce défaut, puisque la jonction PTFE se fait au niveau du nozzle, dans le bloc chauffant. L'inconvénient, c'est que la lite6 est limitée à 240°C maxi.

Dans les 2 cas, le bloc chauffant est très gros, rectangulaire et dissymétrique. Du coup :

  • mauvais accès visuel à la sortie du nozzle
  • difficulté pour ventiler au plus juste en sortie de nozzle (ventiler trop fort et au mauvais endroit ne fait que dégrader la cohésion inter-couches)

Les autres problèmes sont :

  • dissipateur thermique à ailettes horizontales, imposant une ventilation active
  • hauteur totale importante
  • système de fixation tout en haut, peu efficace pour la rigidité de l'ensemble

FNU

Il y a quelques temps, je suis tombé sur ce Filament Nozzle Unit (FNU), qui m'a tout de suite plu.

1730-full-metal-hotend-filament-nozzle-unit-3 2.jpg

Il est composé d'un nozzle classique brasé sur un tube en inox.

Avantages :

  • aucune jonction démontable, donc aucun risque de fuite
  • tout métal, donc utilisation possible à des températures très élevées

Inconvénients :

  • il faut changer l'ensemble pour changer de nozzle (diamètre, matière)
  • leur dissipateur est sous-dimensionné, imposant également une ventilation active

J'en ai donc acheté un pour faire quelques tests.

Bloc chauffant

J'étais parti pour fabriquer un bloc chauffant avec du fil nichrome, enroulé sur un petit cylindre usiné. J'ai même racheté à Makergear un morceau du fil qu'ils utilisaient pour leur hotend V3A. Pour en avoir montée une, il y a quelques années, je trouvais ce système très pratique d'un point de vue encombrement.

Makergear V3A.jpg

Puis je suis tombé sur ce site chinois, qui propose un bloc chauffant en céramique (Set 1). Il n'existe qu'en version 24V, mais ça tombe bien, je travaille en 24V. Je leur poserai la question pour savoir s'ils peuvent en réaliser un en 12V.

Trianglelab.jpg

Le point intéressant est le positionnement de la thermistance : elle se place directement dans le nozzle, qui a un petit trou latéral prévu pour. Dans le cas du FNU, le nozzle est plus petit, mais j'ai quand même fait un creux pour que la thermistance s'y loge bien ; une fois maintenue avec une bande de silicone isolante, aucun risque qu'elle ne s'échappe :

20180323 182608.jpg 20180323 190513.jpg

Version à dissipateur passif

Après quelques jours de recherche, j'ai fini par trouver ce dissipateur :

Dissipateur led.jpg

Il s'agit d'un dissipateur prévu pour les leds. C'est l'un des rares sans trou central (toujours trop grand). La surface de dissipation est énorme, et les ailettes étant verticales, elles ne bloquent pas la convection naturelle, comme c'est le cas sur 90% des hotends.

20180408 115605.jpg

Le dissipateur a été percé à 4mm pour faire passer le tube inox. Une ailette a été coupée afin de pouvoir faire 2 petits trous latéraux pour le maintien du FNU.

20180412 231541.jpg

Mais en fait, ça ne marche pas bien : contrairement à ce que j'ai d'abord cru, la transition thermique n'est pas assez franche. Résultat : dès que le filament reste immobile quelques secondes, il se ramolli juste au dessus du nozzle, et exerce alors une pression latérale importante, engendrant des frottements qui rendent l'extrusion impossible.

Version water-cooled

Le bloc de refroidissement à eau est réalisé dans un morceau d'alu de 25x25x10 que j'avais en stock. Percé au centre pour laisser passer le tube inox du FNU, et latéralement de 2 trous M5 pour visser les raccords pneumatiques. Plus une vis d'arrêt M3.

Et ça marche nickel ! Le bloc reste froid, et cette fois, plus de partie molle au dessus du nozzle :o)

Après quelques semaines d'utilisation, je valide : la tête marche très très bien. J'ai même constaté un meilleur état de surface de la couche final (pas sûr que ce soit lié au refroidissement à eau, mais je n'avais pas ça avant ; c'est peut-être juste ce nozzle, que j'utilise pour la première fois).

Watercooling sur la Logresse

Comme le watercooling intéresse du monde, voici une version water-cooled de la E3Dv6 :

E3d water-cooled.png

ainsi qu'une version spéciale pour la Logresse (hauteur réduite) :

E3d water-cooled Logresse.png

Ventilation de la pièce

Là, j'ai repris une ancienne idée que je n'avais jamais réussi à vraiment mettre en oeuvre : ventiler avec des petits tubes laitons juste à la sortie du nozzle.

Comme il fallait cintrer les tubes, j'ai commencé par réaliser une mini cintreuse. Le problème, c'est que le tube laiton est très rigide, et cassant. Mais grâce à Michel P, j'ai pu recuire les tubes, qui se sont ensuite cintrés parfaitement.

20180411 205807.jpg

FNU 1.png

Liens