In questo articolo scopriremo Come è fatta una scheda elettronica.

Di schede ce ne sono molte… Le 2 macro-categorie sono 32 bit o 8 bit. Poi ci sono sistemi ibridi combinate con schede di controllo. Un esempio ne è la scheda elettronica Arduino + ramps che si usava tempo fa nelle stampanti 3d.

Ogni azienda costruttrice di stampanti 3D professionali ha fatto una sua scheda di controllo con caratteristiche differenti. Diversi processori, software e differenti componenti.

SKR, Arduino sono le due più usate, conosciute e clonate.

La tendenza è andare sulle 32 bit perchè sono più veloci. La differenza è la gestione delle correnti, la silenziosità e la precisione. Gli sviluppi fanno pensare che le stampanti lavoreranno meglio con schede da 32 bit per elaborare i dati sempre maggiori che servono per i driver che richiedono elaborazioni più elevate.

MKS 32bit può fare più cose sostanzialmente. Per coloro che fabbricano stampanti professionali è un obbligo usare schede che consentono più liberta di pilotaggio delle correnti per far lavorare le diverse componenti elettriche o elettroniche della stampante 3D.

MKS si è creata grazie ad un movimento stile rep rap che ha consentito lo sviluppo della scheda elettronica. Alcuni progetti si sono sviluppati ma altri sono finiti purtroppo.

Vediamo oggi come è fatta una scheda elettronica per la stampante 3D.



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Come è fatta Arduino e la scheda MKS MakerBase

Vediamo quindi nel video 2 tipi di schede: Arduino Mega e MKS

La MKS ha un cablaggio più pulito, la MKS ha tutte le funzionalità che servono per la stampante 3D. E’ semplice da configurare. Quando ho cominciato la mia impresa nella stampa 3D, non conoscevo bene l’ambiente ed ho sempre cercato di non modificare le stampanti 3D. Questo per evirare di perdere tempo prezioso per la stampa e per essere sicuro che la stampante funzioni con una certa regolarità senza incappare in fermi macchina.

Ho sempre quindi cercato di non modificare il firmware, ma
alcune volte è necessario modificare il firmware della stampante per adattare meccanica all’elettronica.

I costruttori di stampanti 3D conoscono bene le schede e come modificare le stampanti, mentre dal mio punto di vista di service di stampa 3d le stampanti dovrebbero essere tarate bene da chi le vende.

La stampante che nel video è analizzata per prima è una scheda MKS che monta un processore AT mega 2560. La seconda scheda che vi farò vedere nel video è un Arduino senza shield

MKS non ha bisogno di shield ma è mono blocco. Molto più compatta e semplice da usare per chi non ha dimestichezza coll’assemblaggio delle parti della stampante 3D.

Trovate sulla scheda sempre i driver dei motori stepper, in corrispondenza proprio con le uscite dei motori. I driver sono specifici per i motori nema 17 e sopra al driver c’è un dissipatore che raffredda perchè il passaggio di corrente scalda troppo la scheda; quindi il calore va dissipato e con una ventola va raffreddata.

MKS presenta colori utili all’assemblaggio, questo per favorire il cablaggio e per evitare di inserire il driver nel verso sbagliato. Se inseriamo il driver al contrario esso si brucia.

Spesso vi è una sigla, cerca sul driver la sigla EN, c’è anche sulla scheda la sigla EN proprio dal lato in cui vanno inseriti i driver.

Se inserisco il driver nel verso sbagliato si brucia solo il driver e non tutta la scheda.

Vediamo ora le pedinature della nostra scheda

Ricordiamo che questa scheda serve per pilotare la stampante 3D.

Per capire bene dove sono posizionate le uscite sulla scheda, guarda il video. Troverai immagini in cui potrei vedere che si collegano alla scheda elementi come il riscaldatore dell’hot-end, la sonda dell’hotend e la sonda del piano riscaldato, i motori X Y Z E1 E2, le ventole, il monitor, i fine corsa, il piano riscaldato, l’usb per la comunicazione seriale.

Come è fatta una scheda elettronica

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