Projet imprimante 3D: Câblage

3 octobre. Reprise après un mois et demi d'interruption pour cause d'autres travaux en retard.

Pour accompagner mon kit Arduino, j'avais commandé un kit de connecteurs "DuPont". Mais quand la carte MKS est arrivée, j'ai constaté qu'elle n'utilisait pas de prises de ce type (à part quelques unes qui ne concerneront pas mon montage). Elle utilise des prises "JST" (qui tienent mieux en place). J'ai donc commandé un nouveau kit de connecteurs, qui a eu tout le temps d'arriver.

Les broches sont minuscules, le fil tout fin et la pince (commandée en même temps que les connecteurs DuPont) énorme à côté.

Je commence par recâbler les moteurs, leurs fils sont trop courts.

Mon câble en nappe (évidemment de récupération) n'a pas quatre fils contigus de même couleurs que ceux du moteur, donc j'ai choisi un autre code. Il faudra juste bien respecter l'ordre des fils. Pas facile à sertir, je commence par bousiller trois ou quatre broches avant de prendre le bon pli. Après chaque sertissage, je contrôle la continuité electrique.

Le fabricant des moteurs n'a pas vraiment prévu qu'on ait à remplacer ses fils ! Ils entrent par le dessous d'une petite plaque, qu'il faut donc déclipser. Et les isolants des fils d'origine ont fondu lors de la soudure et se sont collés au socle, il faut gratter avec un micro tournevis pour les retirer.

Les fils bleu et vert sont croisés, pour respecter le branchement d'origine qui a fonctionné lors de mes essais.

Heureusement, j'ai six moteurs du même type, ça me permet d'en préparer trois sans démonter ceux qui sont en place. La longueur des fils est adaptée pour chaque. Après le câblage, je teste chaque moteur sur l'Arduino. Bonne idée, le moteur X ne fonctionne pas. Après vérification, le courant ne passe pas dans le fil vert une fois la prise branchée. Un petit coup de fer à souder, c'est réglé.

Le lendemain, pas confiance, je donne un petit coup de soudure sur chaque broche (et je re-teste !).

Pour le moment, je ne m'occupe pas du moteur de l'extrudeur, je n'ai pas encore une idée définitive de son emplacement, et donc de la longueur de fil nécessaire.

4-5 octobre.
Câblage des interrupteurs de fin de course. Une fois le connecteur fixé, je fais passer le fil de la carte jusqu'à l'interrupteur, pour le couper à la bonne longueur...

... puis je débranche de la carte, pour tirer la longueur de fil nécessaire pour souder confortablement.

En faisant des recherches sur le raccordement de ces interrupteurs, je suis tombé sur une page qui conseille de monter un condensateur de 100nF entre les broches pour améliorer le signal. Vu le prix de ces condensateurs, 1,58€ les dix port compris, pas la peine de s'en priver !

13-14 Août.
Voilà donc branchés les interrupteurs X et Y.

Et le Z. J'ai collé les fils à la colle à chaud.

Deux jours pour faire ça ? Je n'y travaille que 2-3h chaque après-midi, retranchez une heure pour retrouver les condensateurs, reçus en juillet et rangés dans le mauvais carton, et une autre heure pour retrouver le pistolet à colle, à cinquante centimètre du pied de ma chaise, mais caché par un emballage...

J'ai installé les moteurs. J'ai été un peu généreux sur la longueur des fils du moteur des X, alors je l'ai monté avec le bornier vers la gauche. Comme ça son câble sert de guide aux fils des interrupteurs. Les fils attachés ensemble ne toucheront aucune pièce en mouvement. Et j'en ai profité pour recâbler le ventilateur, il ne sera pas branché sur la carte, mais directement au bornier 24v.

14 Octobre.
Ces derniers jours, j'ai assemblé un ordi avec des pièces de mon stock. Ce n'était pas indispensable, chez moi il y a des ordis partout, mais j'ai récemment remplacé une carte mère avec laquelle j'avais de curieux problèmes de mises à jour, et je l'ai réutilisée avec l'espoir de comprendre plus tard le souci.

J'ai téléchargé le firmware open source Marlin et le logiciel Arduino qui sert à le configurer, et j'ai commencé à adapter les paramètres à ma machine.

Le moment approche où je vais pouvoir faire les premiers essais. Et pour commencer, tester les moteurs: leur sens de rotation dépend de l'ordre du branchement des fils, de la carte, du driver... bref, ne partant pas d'une machine existante, une seule solution: essayer. Et quand les moteurs tourneront dans le bon sens, tester mes interrupteurs de fin de course.

J'ai raccordé la sonde de température du plateau chauffant (fils rouges). Pas d'urgence à câbler la résistance chauffante, je rappelle qu'elle fonctionne en 220 volts, elle sera raccordée en dernier, une fois l'alimentation et le bornier secteur en place.

J'ai également monté une prise au bout des fils de la sonde de température de la tête (fils blancs). Comme ça, j'éviterai une éventuelle alarme de température au premier démarrage, et je pourrai savoir si les paramètres les concernant sont cohérents.

Et j'ai fait une rallonge pour le moteur de l'extrudeur, ça me permettra de tester aussi son sens de rotation.

Je devrais maintenant raccorder l'écran tactile à la carte. Souci: il est livré sans boitier. J'ai téléchargé un modèle sur Thingiverse, mais une fois imprimé, je me suis rendu compte que les dimensions ne convenaient pas. Je vais devoir conçevoir mon propre boitier: la machine étant en métal, la carte de contrôle doit être isolée pour éviter un court-circuit.

28 octobre.
Après avoir réalisé mon boitier, testé et réglé les déplacements, il est temps de câbler la tête.

Je commence par remplacer les fils du ventilateur, profitant de ce qu'il s'ouvre facilement. Pas de paires de fils rouge-blanc ou rouge-noir dans mes câbles en nappe, j'ai mis un rouge-marron. Pas très orthodoxe, mais le rouge reste le +.

Je sors mon ventilateur 24v neuf. Il n'est pas prévu pour être démonté, donc je rallonge ses fils. Cette fois je mets un blanc-noir, blanc pour le +, noir pour le -.

J'installe les ventilateurs en faisant passer les fils par le tube cuivre, je replace la thermistance et j'installe ma résistance chauffante 24v, les fils passent par le trou opposé.

(j'ai changé les vis de fixation du petit ventilateur. Et j'en ai mis quatre !)

Reste à passer les fils dans une gaine souple, et à monter les prises de raccordement des ventilateurs (attention, à respecter la polarité !).

Pour tester mes ventilateurs, je fais un raccord pour les brancher sur l'alimentation.

Ça marche !

Remontage de la tête, fixation provisoire du câble, branchement.
Là, il y a une erreur: j'ai branché la résistance chauffante sur HE1 qui correspond à un extrudeur n°2, il fallait brancher sur HE0. Pour les thermistances, c'est TH1 pour le premier extrudeur, TH2 pour le second. pas très logique, tout ça !

Et pour terminer la journée, j'ai pu brancher et tester les ventilateurs et le chauffage de la tête (qui fonctionne une fois raccordée aux bonnes bornes !).