Опасность при 3D-печати на литий-ионной батарее

Итак, я купил Lulzbot Mini пару месяцев назад и, наконец, скачал версию Cura от Ultimaker ... Мальчик ... я пропустил ...

Одна из реализованных Ultimaker Cura функций, которую я искал, - это функция «пауза на z-высоте» («инструмент постобработки»). Я создаю прототипы электронного устройства, и создание двух частей, которые соединяются друг с другом, выглядит намного хуже, чем печатать один фрагмент. Если бы я мог приостановить печать, вставить свою электронику и продолжить печать, мое устройство выглядело бы намного более профессионально (даже если бы это заняло больше времени).

Мое единственное беспокойство - литий-ионная батарея. Прямо сейчас я печатаю в ТПУ. С нагретым слоем 40 градусов по Цельсию и с подогревом экструдера при 240 градусах Цельсия, существует значительный риск того, что литий-ионная батарея достигнет температуры выше 60 градусов по Цельсию (повреждая элемент, вызывая потенциальный взрыв). Конечно, я не уверен, что на самом деле означает «60 градусов по Цельсию». Это может означать, что только одна часть упаковки должна достичь этой температуры, или это может означать, что внутренняя температура LiPo должна достичь этой температуры. В любом случае цифры выглядят не очень хорошо.

С другой стороны, нагретый слой, конечно, не должен оставаться нагретым после первых нескольких слоев? Кроме того, я могу создать «крышу» для литий-ионной батареи, под которую я могу надеть ее, обеспечивая некоторый изолирующий ТПУ перед остальной частью устройства. Я думаю, что печать будет происходить безопасно, как это, но, очевидно, взрыв будет действительно очень плохо. Как будто это может сжечь мой дом, и я бы уснул, когда это случилось.

У кого-нибудь есть опыт в этом? Есть ли способ выключить нагретую кровать в середине печати? Я думаю, я могу вставить строку g-кода во время паузы? Повлияет ли это на оставшуюся часть отпечатка? Я параноик? Может ли экструдер действительно пропустить тепло через 1-2 мм изоляции и вызвать взрыв? Кто-нибудь знает, как тепло распространяется от исходного жидкого печатного материала через остальную часть конструкции?

Любой совет или вещи, которые я должен рассмотреть, прежде чем преследовать это?

Более конкретный тип паузы может быть полезен, если кто-нибудь знает о них.

Существует возможность напрямую вставлять дополнительные команды на определенной высоте Z, нет необходимости вводить их вручную.

Тем не менее, это плохая идея выключать нагретый слой во время печати, потому что это часто будет полностью отделять объект от кровати (в этом и заключается точка зрения, что в первую очередь нужно иметь нагретый слой: лучшую адгезию при печати, и проще удаление потом).

Я не стал бы печатать на аккумуляторе, чтобы заключить его, не только потому, что он может повредить аккумулятор, но и чтобы аккумулятор мог быть заменен. Можно заключить остальную часть дизайна в футляр, но обычно легче напечатать две отдельные детали, которые можно прикрутить через отверстие в печатной плате.

Итак, опыт: обычно это того не стоит.

Я хотел бы увидеть ваш дизайн, чтобы прокомментировать больше, но почему бы просто не поменять вашу модель с крышкой или верхней частью, которая может быть либо закреплена позже, либо прикреплена другим способом?

Можно выключить нагретый слой после определенного слоя. Похоже, что здесь обсуждается G-код: « Может ли Cura выключить кровать с подогревом на полпути?»

Я бы лично не подвергал аккумулятор воздействию тепла, выделяемого отелем или рабочей пластиной. Только принтеры могут сжечь ваш дом. Зачем сочетать его с потрясающей мощностью литий-ионного аккумулятора?

Если у вас прогревается до 40 ° C, и до 60 ° C он не опасен, я бы не волновался.

Нагреватель - это то, что нагревает напечатанный объект, а не печатающую головку. Очевидно, что при печати он будет немного нагреваться в небольшой локальной области, но тепло быстро рассеивается, лишь незначительно влияя на температуру объекта.

Если вы беспокоитесь, попробуйте получить лазерный термометр и следить за температурой поверхности аккумулятора во время пробной печати. Они стоят около 10 долларов, так что попробовать их не стоит.

С другой стороны, возможно, вы можете сделать тестовую распечатку с заменой батареи, встроить температурный датчик в подставку и отслеживать температуру в режиме реального времени во время печати.

Хотя температура слоя может достигать только 60 °, выдавливание над батареей будет происходить при температуре, близкой к 200 ° C. Конечно, будет довольно низкий тепловой поток, но это все равно вызовет старение батареи. Как минимум, некоторая изоляция или упаковка над батареей может показаться разумным шагом. Это может быть печатный материал, и вы можете печатать поверх, если вы действительно хотите запечатать деталь.

Также помните, что по мере старения клеток LiPo они генерируют газ (он предназначен для захвата в сумке) и набухают. Вы должны попытаться избежать любого риска прокола, если это произойдет.

Что ж. Первый. Если вы когда-нибудь подумаете, хм, это может вызвать взрыв. НЕ ДЕЛАЙТЕ ЭТОГО. ШУТКИ В СТОРОНУ. Измените дизайн, чтобы вы могли вставить аккумулятор.

Тем не менее, большинство программ позволит вам установить температуру нагревателя для каждого слоя. У меня есть мой набор с помощью упрощения 3D. Я обычно использую этот параметр для горячего конца, так как мне нравится, чтобы первый слой был горячим. У вас будут плохие результаты, если вы сделаете это с кроватью, так как вы, вероятно, заставите отпечаток расширяться или сжиматься настолько, чтобы выскочить. Лучше не использовать нагретую кровать для печати, чем выключать ее. Посмотрите и на плоты. Вот как макербот помогает смягчить их безветренные кровати. Фанат также поможет ..

ОПЯТЬ не пытайтесь ничего, что может что-то взорвать. Есть много переменных, которые вы не знаете, например, насколько проводящий пластик и сколько будет проходить через батарею. Или как спецификации для этой батареи.

Полностью разрядите батарею, чтобы не было опасности возгорания, если мембрана сломается. Элементы батареи обычно защищены пленкой Kapton (LiPo) или, возможно, даже металлом (LiIon). Оба будут выдерживать температуру 240 ° С. Недостатком является то, что клетки повреждены после глубокого разряда. Вы должны отказаться от батареи после этого.

Что бы я ожидал, когда вы это сделаете:

Глубоко разряженная батарея будет раздуваться, потому что растворители будут выдуваться. Это также произойдет, если вы достаточно нагреете аккумулятор (>> 60 градусов). Сами газы могут снова воспламениться, но они попадают в нашу герметичную оболочку из каптона :) Воспламенение этих газов будет сравнимо с короткой вспышкой с баллончиком.

Температура недостаточна для повреждения оболочки. Растворители также будут не очень опасны в этом диапазоне температур. В случае механического разрушения мембраны больше ничего не произойдет.

Из растворителей и добавок :