Creality Ender 3 S1 Pro
2023年末に上記3Dプリンタを買い、色々作って遊んでます。最近プリント失敗が続くなぁと思ってたらいきなりY軸のベルトテンションがスカスカに→なんと、Y軸を駆動するステッピングモーターの樹脂製マウントが割れてました。
見ると、他のステッピングモーターのマウントは金属製なのにこのY軸マウントだけ樹脂製で、この場所は高温雰囲気下で正／逆に細かく駆動し続け絶えずテンションが掛かるところ→そらまぁ割れるやろなぁとしか言いようがない。
調べるとどうもこの破損は持病みたいで、同じ機種で同じように割れたヒトがいっぱい居ました。皆ABSを打って（＝高温環境下で酷使して:^^;）割ったらしい(^_^;) 補修用部品の3D印刷データも複数あった。
Creality Ender 3 S1 Pro Stepper Motor - Y-axis Endstop Housing [printables]
ただ3Dプリンタで作れる部品は樹脂製→一時的には使えても繰り返し応力を掛けると再び割れる可能性が高いし熱にも弱い→強固に固定したいステッピングモーター用のマウントはこの際金属製にします。
Ender3 S1に使用されてる2040アルミフレームにNEMA17ステッピングモーターを固定する市販金属ブラケットはいくつかあるのですが、
たとえば↑こんな形状のものだと、モーターは固定できますが金具がテーブルと干渉する→既存部品を流用する場合はそれなりに気をつけなきゃいけない。
テーブルの形状上、反モーター側に背の高い部品があると↓ここが干渉する。
ワタシは↑↓こういう形状の金具を買ってきましたが、これだとテーブルとは干渉しないけどピニオンギアの位置が合わない→スペーサー等で調整しました。これですべて金属製→ネジが緩まない限り位置関係は揺るがない。
これでY軸ステッピングモーターはしっかり固定されましたが、元と位置関係が変わってしまいベルトの長さが合わない→ベルトも交換。使用されている6mmの2GTベルトは端の金具を引っ掛けて長さを決める→金具も必要。
uxcell タイミングベルト 長さ5M オープン2GTゴムタイミングキット 幅6mm 銅製バックル12個付き [AA]
ベルトテンショナーの金属化も検討しましたが、ガワこそ樹脂だけど強度部品は金属ナット＆ベアリングだし、こちらは高温になるステッピングモーターみたいな部品を直付けされてもいない→当面保ちそうと判断して見送り。
Ender3 S1 Y軸のモーターマウントハウジングにはY軸のリミットスイッチマウントがあるのですが汎用のモーターマウントにはそんなもの無い→リミットスイッチを固定するマウントは別途自分で作ります。
実はレール端にスイッチ基板を固定すりゃいいだけ→しばらくはスイッチをテープで貼った木片にネジ留めして使ってました。見た目はアレですし長期使用だと火災の危険等も出てきますが、暫く使うだけならこれで全然大丈夫。
スイッチも、元々付いてたスイッチ基板は大きな変則サイズで入手も難しい→安価な汎用スイッチ基板に交換。こちらの汎用基板なら1個1ドル程度でいくらでも予備が手に入り、回路（といってもケーブル２本がマイクロスイッチに繋がってるだけ:^^;）もコネクタも同じ。
というか、純正基板はスイッチをハンダ付けだけで基板に止めてる→衝突を繰り返したせいか、元々のスイッチは端子が屈曲→微妙に斜めになってるような(^_^;)
エンドストップリミットスイッチ CR-10 10S S4 S5 Ender 3 Pro Ender 3 V2シリーズ [AA]
ということで、汎用スイッチ基板に合わせてマウントを作成。マウント部は元と同じ構造でサイズだけ違う感じのものを（耐熱性の高い）ABS樹脂でプリント。スイッチマウントはステッピングモーターマウント金具の固定ネジと共締め。
汎用基板は安物なのでスイッチが小さく、その分ストライクゾーンも狭い→それなりに固定位置を決める必要あり。
マウント金具にはリミットスイッチ（リミットスイッチ基板ではない）を止めるためのタップ穴もあるんですが、こちらは手元に嵌合するネジがなく使えず。M2ネジでも入らなかった→それよりも小さいネジっぽい？
Y軸のレールを外したついでにY軸をリニアレール化します。
ずーっと
Bicycle Tail Light Clip Replacement (stl)
プーリーの当たりを偏芯ナット回して調整するのですが、左右にガタつかないのは当然、当たりが強いとすぐプーリーの樹脂が削れプラ埃になってしまう→ちょっとずつちょっとずつ回し「隙間がなく圧もかかってない」に調整しなければならない。
調整に失敗し、圧をかけて運転しちゃうとすぐプーリーが削れて埃＆傷だらけになる→予備プーリーを常に準備しとく必要がある。
をしてきたのですが、ローラー1個調整で済むX軸/Z軸に対し、ローラーを2対調整しなきゃいけないY軸は作業が煩雑で面倒くさい＋プレート裏側で難易度が高い→気をつけてても削れやガタが発生しやすい。
ローラー削れの対処法として「ローラー材質をPOM樹脂→ケブラーに替える」もあったのですが、メンテナンスフリーにより近い方を選択。ケブラーローラー10個買うとリニアレールとほとんど金額変わらんし(^_^;)
リニアレール化キット、ネジがたくさんあって取り付けは面倒でしたが、一度位置を決めて取り付けてさえしまえば調整箇所全く無い→とてもラクチン(^_^)
Y軸ローラーはもう存在しない→毎回毎回プレートをガタガタして緩みが発生してないか、プレート下を覗き込んで削れ屑が落ちてないかと確認しないで済むのはとてもありがたい。
デュアル Y 軸 MGN9H リニアレールキットと固定プレートマウントブラケット Ender3 Ender3 プロ [AA]
ただ...リニアレールというかスライダーに、ローラーなら絶対NGなレベルのガタがある(^_^;) 「テーブルを持ち上げる」方向に力をかけない限りガタることはない（＝下がれるだけ下がった位置を守る）ハズだけど、なんだかなー。
耐候性の高いASAばっか使うのでASAフィラメントが無くなった→新しいフィラメントを買いました。PolyLite→iSANMATEに換えたのですが、差を感じない。同じように仕上がるし同じくらい反る。
PolyLiteはスプールがボール紙→真空パックで保存するとまま円周部が歪み乾燥機で回すとなんかゆらゆらしてましたが、iSANMATEは樹脂製スプール→そういう心配しなくていいのはありがたい。
Polymaker 3Dプリンター用高耐候性フィラメント PolyLite ASA 1.75 mm ブラック [AA]
iSANMATE ASA フィラメント1.75mm 1KGスプール (ASA Black) [AA]
「反り」対策として一番効果的なのはどうも「エンクロージャーの予熱」っぽい。ヒーターで庫内を加熱し30℃を超えるまで待ってから打ち始めたほうが反りにくいし、40℃まで待てばより安定する印象。
庫内の循環はどんどん強化され、庫内温度の偏りは随分マシになってきた。
「わざわざヒーターブロックを挟んでる可哀想なおっさんに」
ということでヒーターブロック用のレンチもらいました。3Dプリンタのヒーターブロック専用のレンチ、$1ほどらしい(^^;;
口の幅が20mmぴったり→ヒーターブロック部とがっちり嵌合。さすが専用だけあってフィット感高いです。左右どっちの手でも持てるし、こっちが入手できるならわざわざ別にモンキーレンチを買う必要はないね、確かに。
ただモンキーだと「ぎゅっと掴む」まで締め込める→「パコッとはめて押さえる」しか出来ないレンチには出来ないことも出来ることは出来る(^_^;)
