Cum se instalează și se întreține pompa de apă SC2601RPW în sistemele de răcire a imprimantei 3D

Instalarea pompei de apă SC2601RPW într-un sistem de răcire a imprimantei 3D se reduce la trei decizii: mărirea debitului la căldura pe care trebuie să o eliminați, montați corpul pompei în afara camerei încălzite și protejați tubul peristaltic. Faceți-le corect și restul este instalații sanitare de rutină: un suport moale, o priză inundată, un semnal de acționare în banda de 20 până la 25 kHz și un program de înlocuire a tubului numărat în ore de funcționare.

Acest ghid parcurge SC2601RPW de la unboxing la întreținerea preventivă a imprimantelor FDM, modulelor laser și build-urilor închise. Fiecare specificație de mai jos este preluată din fișa de date a producătorului și fiecare recomandare este legată de o sursă numită.

Recomandări cheie

Dimensiune din fișa de date, SC2601RPW se mișcă cu 100 până la 300 mL/min împotriva unei presiuni de peste 120 kPa și se autoamorsează cu mai mult de 60 kPa de aspirație. Pe o singură buclă care acoperă aproximativ 70 până la 210 W de sarcină termică la o creștere a temperaturii cu 10 C.

Intervalul său nominal de lucru este de la 0 la 50 C la 75% umiditate relativă, astfel încât corpul pompei aparține în afara unei camere încălzite la 60 până la 70 C. Doar placa rece și tubulatura intră înăuntru.

Tubul este singura piesă de uzură. Testul de viață al fișei de date durează 1.000 de ore, așa că planificați înlocuirea tubului pe orele de funcționare, mai degrabă decât pe un calendar.

De obicei, montarea decide zgomotul, nu motorul. Izolați suportul, amorsați intrarea și mutați banda de modulare a lățimii impulsului (PWM) la 20 până la 25 kHz pentru a rămâne aproape de cifra publicată de sub 50 dB la 30 cm.

Fișa tehnică listează apa ca mediu de lucru, așa că utilizați apă curată, cu conținut scăzut de minerale sau un lichid de răcire pe bază de apă inhibat și confirmați compatibilitatea tubului înainte de a adăuga glicol.

În acest ghid

1. Ce este SC2601RPW și unde se potrivește într-un sistem de răcire a imprimantei 3D

2. Înainte de a instala: potrivirea SC2601RPW la sarcina termică

3. Cum se instalează pompa de apă SC2601RPW, pas cu pas

4. Cablaj și control al vitezei

5. Amorsarea și prima pornire

6. Lichidul de răcire și tubulatura pentru SC2601RPW

7. Program de întreținere preventivă

8. Depanarea SC2601RPW în funcțiune

9. Cât durează SC2601RPW și cum să-l extindă

10. Întrebări frecvente

Ce este SC2601RPW și unde se potrivește într-un sistem de răcire a imprimantei 3D

SC2601RPW este o pompă de apă micro peristaltică DC. Mișcă lichidul prin strângerea unui tub flexibil cu role rotative, astfel încât lichidul de răcire nu atinge niciodată motorul, angrenajele sau carcasa: doar interiorul tubului vede fluid.

O pompă peristaltică este o pompă cu deplasare pozitivă construită pe principiul peristaltismului. Rolele comprimă tubul și împing un volum de lichid prins înainte, iar tubul se umple în spatele lor pe măsură ce se relaxează. Deoarece fluidul este etanșat în interiorul tubului, pompa tolerează melci de aer, se autoamorsează de la o pornire uscată și poate fi curățată sau reutilizată pur și simplu prin schimbarea tubului.

Această combinație face ca designul să se potrivească bine pentru o buclă de imprimantă, unde lichidul de răcire trebuie să se deplaseze către o placă rece, printr-un radiator și înapoi și unde puțin aer în sistem este mai degrabă normal decât excepțional.

Specificațiile SC2601RPW dintr-o privire

Tabelul 1. Evaluările din fișa de date SC2601RPW și semnificația lor practică pentru o buclă de răcire a imprimantei. Sursa: fisa tehnica producatorului.

De ce un design peristaltic se potrivește unei bucle de imprimantă

Calea fluidului este de unică folosință. Înlocuirea tubului reînnoiește întreaga suprafață umedă, astfel încât curățarea și contaminarea încrucișată nu mai sunt probleme de întreținere.

Se autoamorsează. Cu o aspirație de peste 60 kPa, pompa trage apa dintr-un rezervor plasat sub mașină, ceea ce elimină o constrângere comună de instalare.

Debitul este proportional cu viteza. Dublarea vitezei rolei dublează aproximativ debitul, astfel încât PWM oferă o măsurare previzibilă fără senzor de debit.

Tolerează aerul. Slugging și bule mici trec prin în loc să blocheze pompa, ceea ce contează pe o buclă pe care o umpleți manual.

Compensațiile sunt un debit mai mic și un tub consumabil. O pompă peristaltică mișcă mai puțin fluid decât o pompă centrifugă de dimensiuni similare, iar tubul se uzează prin proiectare.

Înainte de a instala: potrivirea SC2601RPW la sarcina termică

Dimensionați pompa în funcție de sarcina termică, nu de pe plăcuța de identificare a pompei. Debitul de care aveți nevoie este egal cu căldura care trebuie îndepărtată împărțită la căldura specifică lichidului de răcire și la creșterea temperaturii pe care sunteți dispus să o acceptați.

Pentru apă, ecuația de lucru este simplă. Debitul în mililitri pe minut este de aproximativ 14,3 ori sarcina termică în wați, împărțit la creșterea temperaturii în grade Celsius. Cifra de 14,3 provine din densitatea și căldura specifică a apei, aproximativ 4,19 jouli pe centimetru cub pe kelvin.

Tabelul 2. Debitul de lichid de răcire necesar pentru a transporta o anumită sarcină termică la o creștere a temperaturii aleasă, pentru apă. Debit (mL/min)=14.3 x sarcină termică (W) / creștere (C). Surse: calcul termic standard; Fișă tehnică SC2601RPW.

Citiți acel tabel în raport cu banda de flux din foaia de date. Într-o singură buclă, SC2601RPW furnizează 100 până la 300 ml/min, care acoperă aproximativ 70 până la 210 W la o creștere de 10 C, sau 35 până la 105 W dacă doriți o creștere mai strânsă de 5 C. Sursele de căldură ale imprimantei se adună mai repede decât se așteaptă majoritatea oamenilor. O pauză de căldură hotend conduce căldura în mod continuu pe traseul filamentului, fiecare motor pas cu pas și driverul său adaugă câțiva wați în cadru și în aerul camerei, iar un modul laser cu diodă elimină cea mai mare parte a puterii sale de intrare sub formă de căldură dintr-un pachet foarte mic.

Presiunea limitează rareori o buclă de imprimantă, iar SC2601RPW are o mulțime de ea. Evaluarea mai utilă este aspirația. Deoarece pompa atrage mai mult de 60 kPa de vid la admisie, rezervorul se poate așeza sub sau lângă mașină fără să înfometeze pompa.

Alegerea versiunii de tensiune și alimentarea pompei

Tabel 3. Consumul de curent și puterea pentru fiecare versiune cu tensiune nominală, la P=V x I. Sursa: fișa tehnică a producătorului.

Alegeți versiunea care se potrivește cu alimentarea pe care o aveți deja, apoi setați punctul de lucru cu PWM, mai degrabă decât prin subtensionare. Funcționarea unei pompe de 12 V la 6 V pentru a o încetini reduce debitul, dar irosește designul motorului și rareori dă un rezultat mai curat decât o rampă PWM adecvată.

Ai nevoie de SC2601RPW potrivit pentru bucla ta?Trimiteți-ne sarcina dvs. de căldură și rularea tubulaturii și vă vom confirma versiunea de tensiune, punctul de curgere și materialul tubului.Solicitați o mostră și o fișă de date

Cum se instalează pompa de apă SC2601RPW, pas cu pas

Instalați corpul pompei în afara camerei încălzite, montați-l pe izolatoare de vibrații, mențineți admisia scurtă și inundată și amorsați conducta înainte de prima rulare lungă.

Alegeți locația. Montați pompa în afara carcasei. O cameră încălzită funcționează la 60 până la 70 C, cu mult peste intervalul nominal al pompei de la 0 la 50 C, astfel încât corpul trebuie să stea în aer la temperatura camerei.

Planificați ordinea buclei. Rezervor, apoi admisia pompei, apoi placa rece, apoi radiatorul, apoi înapoi la rezervor. Păstrați admisia pompei în punctul cel mai de jos și cel mai rece, astfel încât gravitația să o ajute.

Montați moale pompa. Puneți garnituri de silicon sau tampoane de cauciuc sub suport și evitați să fixați corpul pe un panou mare rigid, care acționează ca un difuzor. Nu așezați capul pompei în punctul cel mai înalt al buclei.

Montați tubulatura. Folosiți dimensiunea tubului pentru care este construit capul pompei, mențineți curbele blânde și prindeți fiecare barb. Păstrați circuitul de admisie cât mai scurt pe cât permite configurația.

Așezați rezervorul deasupra sau lângă pompă. Prizele alimentate prin gravitație sunt mai fiabile decât bazarea numai pe aspirație, chiar dacă SC2601RPW se poate amorsa singur.

Umpleți și amorsați. Umpleți cu apă filtrată sau cu lichidul de răcire ales, apoi porniți pompa la regim redus până când lichidul ajunge la conducta de retur.

Conectează-l și conectează-l. Conectați o sursă de curent continuu cu siguranță la tensiunea nominală, respectați polaritatea și direcționați cablurile pompei departe de cablurile de pas și de încălzire.

Verificați scurgerile și rulați. Rulați timp de zece minute, uscați fiecare îmbinare, apoi strângeți din nou clema tubului după primul ciclu de încălzire.

Setați fluxul. Rulați lucrarea în cel mai rău caz și confirmați că creșterea temperaturii pe linia de retur și calitatea imprimării sunt ceea ce vă așteptați.

Cablaj și control al vitezei

Alimentați SC2601RPW de la o șină DC curată la tensiunea sa nominală, comutați-l cu un MOSFET low-side și setați viteza cu PWM în banda de 20 până la 25 kHz.

Acestea sunt motoare de curent continuu cu perii, astfel încât un MOSFET cu canal N la nivel logic de jos cu o diodă flyback peste motor este tot ceea ce aveți nevoie. Țineți rezistorul de poartă aproape de poartă și dați motorului propria pereche de cabluri, separată de cablajul pasului și al încălzitorului. O rampă scurtă, care trece de la aproximativ 20% la sarcina de lucru peste o jumătate de secundă, limitează curentul de pornire și îndepărtează lovitura mecanică la pornire.

Frecvența PWM contează mai mult decât se așteaptă majoritatea constructorilor. Un controler care rulează la valorile implicite de câțiva kiloherți își pune tonul de comutare chiar în intervalul audibil, care apare ca un scâncet ascuțit. Mutarea benzii la 20 până la 25 kHz la aceeași sarcină împinge acel ton în afara auzului. Dacă preferați să nu ghiciți, mențineți constantă sarcina și schimbați doar frecvența: dacă tonul se mișcă, zgomotul este electric, nu mecanic.

Amorsare și prima pornire

Umpleți rezervorul, porniți pompa la regim redus până când lichidul de răcire iese din conducta de retur, apoi curățați bucla și completați-o.

O pompă peristaltică se autoamorsează, astfel încât nu trebuie să inundați orificiul de admisie înainte de a aspira. Rolele trag un vid și ridică lichid în cap, iar același mecanism împinge aerul prins prin linie. Amorsarea contează în continuare, deoarece un tub care funcționează uscat se încălzește și se uzează mai repede și pentru că aerul prins într-o placă rece este cel mai frecvent motiv pentru care o buclă se răcește prost, în ciuda fluxului bun.

Verificați trei lucruri înainte de a închide aparatul. Fluxul de retur ar trebui să fie constant, fără un interval de pulsații care semnalizează aer. Temperatura liniei de retur ar trebui să crească încet și apoi să se stabilizeze. Iar nivelul rezervorului ar trebui să scadă puțin la prima umplere, pe măsură ce bucla își preia volumul, apoi să se mențină constant după ce tot aerul s-a eliberat.

Lichidul de răcire și tubulatura pentru SC2601RPW

Utilizați apă curată, cu conținut scăzut de minerale sau un lichid de răcire pe bază de apă inhibată și potriviți materialul tubului cu fluidul. Fișa de date denumește apa ca mediu de lucru.

Opțiuni de lichid de răcire

Tabelul 4. Opțiuni de răcire pentru o buclă de imprimantă micro peristaltică și compromisurile acestora. Surse: fisa tehnica producatorului; Studiu de coroziune ASME pe placă rece; orientare pentru industrie a lichidului de răcire.

Alegerea și întreținerea tubului

Tubul din interiorul capului pompei este partea de uzură, astfel încât materialul și dimensiunea acestuia merită la fel de multă atenție ca și lichidul de răcire. Tubul din silicon este alegerea comună pentru buclele de apă, în timp ce EPDM durează mai mult și tolerează o gamă mai largă de substanțe chimice; dacă adăugați glicol, confirmați că tubul este evaluat pentru acesta. Păstrați îndoirea de admisie blândă și nu lăsați niciodată tubul să se îndoiască, deoarece un tub aplatizat la admisie înfometează pompa și crește zgomotul.

Urmăriți tubul pentru setarea compresiei în loc să așteptați o scurgere. Sub presiune constantă a rolei, tubul ia încet o aplatizare permanentă, volumul pompat pe rotație scade și debitul scade înainte ca pompa să se oprească. O verificare a fluxului la linia de retur prinde luni înainte de o defecțiune.

Program de întreținere preventivă

Întreținerea este în principal tub și lichid de răcire: verificați nivelul și tubul lunar, spălați bucla trimestrial și înlocuiți tubul în timpul orelor de funcționare.

Tabelul 5. Programul de întreținere preventivă pentru SC2601RPW într-o buclă de imprimantă. Intervalele sunt valori de planificare; confirmați-le în raport cu ciclul dvs. de lucru. Surse: durata de viață a producătorului și ghidarea zgomotului; practica de inginerie.

Depanarea SC2601RPW în service

Lucrați de la simptom la cauză. Cele mai multe probleme de service sunt aerul, un tub uzat sau lichidul greșit și fiecare are un test distinct.

Tabel 6. Diagnosticarea problemelor comune SC2601RPW, de la simptom la remediere. Surse: ghid de depanare a zgomotului producătorului; practica de inginerie.

Cât durează SC2601RPW și cum să-l extinzi

Tratați testul de viață de 1.000 de ore ca referință și protejați cele trei lucruri care pun capăt duratei de viață a unei pompe: tubul, fluidul și motorul.

Testul de viață al fișei de date este o singură cifră într-o singură condiție, așa că convertiți-o în timp calendaristic înainte de a vă baza pe el. La patru ore pe zi, 1.000 de ore de funcționare înseamnă aproximativ opt luni. La opt ore pe zi este de aproximativ patru luni, iar la o mașină care funcționează non-stop este mai puțin de șase săptămâni. Tubul, nu motorul, este ceea ce vei înlocui.

Păstrați intrarea inundată. Scara și alergarea uscată sunt cele mai rapide două moduri de a purta un tub.

Utilizați apă filtrată, cu conținut scăzut de minerale și spălați la timp. Lichidul curat menține banda de curgere largă și tubul flexibil.

Montați pompa și mențineți aerul ambiant între 0 și 50 C. Numai cauciucul elimină o mare parte din plângerea de zgomot.

Rulați la tensiunea nominală și nu opriți niciodată o priză blocată. O ieșire blocată crește presiunea, căldura și uzura tubului.

Urmăriți fluxul de retur, nu doar scurgeri. Scăderea fluxului este primul semnal că tubul ia un set de compresie.

Întrebări frecvente

SC2601RPW are nevoie de amorsare sau este autoamorsat?

Se autoamorsează. Ca o pompă volumetrică cu mai mult de 60 kPa de aspirație, poate ridica apa în cap dintr-un rezervor de sub mașină. Amorsați-l oricum înainte de rulări lungi, deoarece un tub care rulează uscat se încălzește și se uzează mai repede.

Pot rula SC2601RPW uscat?

Pe scurt, da. Elementul peristaltic nu are angrenaje care să depindă de fluid pentru lubrifiere, așa că o scurtă rulare uscată în timp ce curățați un blocaj de aer nu îl va distruge. Funcționarea prelungită pe uscat încă încălzește și uzează tubul, așa că păstrați orificiul de admisie inundat în funcțiune.

Ce versiune de tensiune ar trebui să aleg?

Alegeți versiunea care se potrivește cu provizia pe care o aveți. Pe o imprimantă de 12 V, utilizați unitatea de 12 V: consumă sub 320 mA și oferă vârful intervalului de debit. Nu sub tensiunea unei pompe de 12 V pentru a o încetini; setați viteza cu PWM.

Ce lichid de răcire poate pompa SC2601RPW?

Fișa tehnică listează apa. Utilizați apă curată, cu conținut scăzut de minerale, cu un biocid și un inhibitor, sau un lichid de răcire pe bază de apă inhibat. Dacă aveți nevoie de protecție împotriva înghețului, mențineți propilenglicolul la 30% sau mai puțin și confirmați că tubul îl tolerează.

Cât de des înlocuiesc tubul?

Planificați orele de funcționare. Testul de viață al fișei de date este de 1.000 de ore, așa că înlocuirea tubului la aproximativ 250 de ore păstrează o marjă confortabilă. Urmăriți fluxul de retur, deoarece scade înainte ca tubul să cedeze complet.

Pot monta pompa într-o cameră încălzită?

Nu. Intervalul nominal de lucru este de la 0 la 50 C, în timp ce o cameră încălzită funcționează la 60 la 70 C. Montați corpul în afara camerei și rulați numai tubulatura și placa rece în interior.

Cum controlez debitul?

Conduceți motorul de curent continuu cu PWM. Mențineți frecvența de comutare la 20 până la 25 kHz, astfel încât tonul să rămână în afara benzii audibile și creșteți ușor pentru a limita curentul de pornire.

De ce este SC2601RPW meu zgomotos?

De obicei, suportul, fluidul sau sistemul de acţionare, mai degrabă decât pompa. Apăsați suportul: dacă sunetul se schimbă, izolați suportul. Dacă tonul se mișcă atunci când schimbați frecvența PWM, este electric. Dacă se formează un zgomot de-a lungul săptămânilor, suspectați cântarul sau un tub uzat.

Concluzie

Instalat corect, SC2601RPW oferă unei imprimante o buclă de lichid silențioasă, autoamorsată, care ajunge la căldură pe care un ventilator nu poate. Măriți-l în funcție de sarcină, păstrați-l în afara camerei, amorsați-l, conduceți-l deasupra benzii audibile și tratați tubul ca pe un consumabil programat.