Frage:
Gefahr beim 3D-Druck über einen Lithium-Ionen-Akku
K Mmmm
2018-04-24 23:25:09 UTC
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Also habe ich vor ein paar Monaten einen Lulzbot Mini gekauft und endlich Ultimakers Version von Cura heruntergeladen ... Junge ... habe ich etwas verpasst ...

Eine Funktion, die Ultimaker Cura implementiert hat, die ich ' Wir haben nach einer Funktion "Pause in Z-Höhe" gesucht ("Nachbearbeitungswerkzeug"). Ich baue Prototypen eines elektronischen Geräts und das Erstellen von zwei zusammenschnappenden Teilen sieht viel schlimmer aus als das Drucken eines einzelnen Teils. Wenn ich meinen Druck anhalten, meine Elektronik einlegen und weiter drucken könnte, würde mein Gerät viel professioneller aussehen (selbst wenn die Herstellung länger dauern würde).

Mein einziges Problem ist der Lithium-Ionen-Akku. Im Moment drucke ich in TPU. Bei einem beheizten Bett von 40 Grad Celsius und einem beheizten Extruder von 240 Grad Celsius scheint ein erhebliches Risiko zu bestehen, dass die Lithium-Ionen-Batterie eine Temperatur über 60 Grad Celsius erreicht (wodurch die Zelle beschädigt wird und eine mögliche Explosion verursacht wird). Zugegeben, ich bin mir nicht sicher, was "60 Grad Celsius" eigentlich bedeutet. Dies könnte bedeuten, dass nur ein Teil der Verpackung diese Temperatur erreichen muss, oder dass die gesamte Innentemperatur des LiPo diese Temperatur erreichen muss. In beiden Fällen sehen die Zahlen nicht gut aus.

Andererseits muss das beheizte Bett sicherlich nicht über die ersten Schichten hinaus beheizt bleiben? Zusätzlich kann ich ein "Dach" für den LiIon-Akku erstellen, unter das ich ihn schieben kann, und vor dem Rest des Geräts eine isolierende TPU bereitstellen. Ich denke, der Druck würde so sicher ablaufen, aber natürlich wäre eine Explosion wirklich sehr, sehr schlimm. Als würde es wahrscheinlich mein Haus niederbrennen und ich würde schlafen, wenn es passiert ist.

Hat jemand Erfahrung damit? Gibt es eine Möglichkeit, das beheizte Bett mitten im Druck auszuschalten? Ich denke, ich kann während der Pause eine G-Code-Zeile einfügen? Wird dies den Rest des Drucks beeinflussen, den Sie denken? Bin ich paranoid? Kann der Extruder tatsächlich Wärme durch 1–2 mm Isolierung leiten und eine Explosion verursachen? Weiß jemand, wie Wärme vom anfänglichen flüssigen Druckmaterial durch den Rest der Struktur fließt?

Weitere Ratschläge oder Dinge, die ich berücksichtigen sollte, bevor ich dies verfolge?

A. Ein spezifischerer Pausentyp kann hilfreich sein, wenn jemand etwas davon kennt.

Ist es eine Option, die Batterie in etwas Wärmeableitendes zu wickeln? Normalerweise ist es ein großes Nein-Nein, eine Batterie neben eine Heizung zu stellen. Sie wollen nicht in der Nähe sein, wenn es schief geht, und Ihr Haus auch nicht.
Ich bin mir nicht sicher, warum Sie den Akku auch so einbetten würden. Es hört sich so an, als würde Ihre Konstruktion sie nicht entfernbar machen.
@Mast Weil das kein Elektronikhersteller tut.
Ein weiterer Nachteil dieser Methode zum Drucken Ihres Teils besteht darin, dass Sie das Teil nur dann herstellen können, wenn Sie interne Komponenten zur Hand haben. Wenn Sie das Teil so gestalten, dass es ohne die internen Komponenten gedruckt werden kann, können Sie Teile auch ohne die internen Komponenten erstellen lassen und möglicherweise die Erstellungsgeschwindigkeit zusätzlicher "Geräte" verbessern, indem Sie über dieses Teil verfügen, aus dem Sie gerade zeichnen.
Stimmt, aber für ein oder zwei sehr schöne Prototypen könnte es in Ordnung sein.
Frieren Sie den Akku vor dem Drucken ein und drucken Sie die Schichten neben dem Akku so schnell und dick wie möglich. Sie können die Temperatur in gcode einstellen oder manuell über die Frontplatte fahren.
Ich werde bemerken, dass Sie, wenn Sie sich für diesen Weg entscheiden, prüfen, wie Sie Batteriebrände löschen können. Ich glaube, Wasser wird es nur noch schlimmer machen.
Sechs antworten:
#1
+9
Aaron Havens
2018-04-25 01:09:54 UTC
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Ich müsste Ihr Design sehen, um mehr zu kommentieren, aber warum nicht einfach Ihr Modell mit dem Deckel oder der Oberseite ändern, die entweder später verschmolzen oder auf andere Weise angebracht werden können?

Es ist möglich, das beheizte Bett nach einer bestimmten Schicht auszuschalten. Es sieht so aus, als gäbe es hier eine Diskussion mit dem G-Code: Kann Cura ein beheiztes Bett teilweise in einen Druck ausschalten?

Ich persönlich würde es vermeiden, den Akku der Hitze auszusetzen erzeugt durch das Hotend oder die Bauplatte. Nur Drucker können Ihr Haus niederbrennen. Warum sollte man es mit der unglaublichen Leistung eines Lithium-Ionen-Akkus kombinieren?

Der erste Satz Ihrer Antwort sollte ein Kommentar zur ursprünglichen Frage sein (obwohl die Frage selbst diese bereits teilweise anspricht). Sie verlinken auf eine Diskussion zum Ausschalten des beheizten Bettes, aber wir bevorzugen eigenständige Antworten. Können Sie hier die wichtigsten Punkte der verknüpften Diskussion zusammenfassen?
#2
+9
Simon Richter
2018-04-25 13:12:50 UTC
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Es besteht die Möglichkeit, zusätzliche Befehle in einer bestimmten Z-Höhe direkt einzufügen, ohne sie manuell eingeben zu müssen.

Trotzdem ist es eine schlechte Idee, das beheizte Bett während des Druckvorgangs auszuschalten, da Dadurch wird das Objekt häufig vollständig vom Bett gelöst (das ist der Punkt, an dem das beheizte Bett an erster Stelle steht: bessere Haftung beim Drucken und leichteres Entfernen danach).

Ich würde nicht überdrucken eine Batterie, um sie einzuschließen, nicht nur, weil sie wahrscheinlich die Batterie beschädigt, sondern auch, um die Batterie austauschbar zu halten. Es ist möglich, den Rest des Designs in einen Koffer einzuschließen, aber normalerweise ist es einfacher, zwei separate Teile zu drucken, die durch ein Loch in der Leiterplatte zusammengeschraubt werden können.

Erfahrung: Es lohnt sich normalerweise nicht .

#3
+3
Gertsen
2018-04-25 15:39:30 UTC
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Wenn Ihr Heizbett 40 ° C hat und es bis 60 ° C nicht gefährlich ist, würde ich mir keine Sorgen machen.

Das Heizbett erwärmt das gedruckte Objekt, nicht den Druckkopf wird es beim Drucken in einem kleinen Bereich offensichtlich ein wenig erwärmen, aber die Wärme geht schnell verloren und beeinflusst die Temperatur des Objekts nur sehr wenig.

Wenn Sie sich Sorgen machen, versuchen Sie, ein Laserthermometer zu kaufen Sie überwachen die Oberflächentemperatur des Akkus während eines Testdrucks. Sie kosten etwa 10 US-Dollar. Es ist also keine große Investition, sie auszuprobieren.

Alternativ können Sie möglicherweise einen Testdruck mit einem Ständer durchführen -in für die Batterie, und binden Sie einen Temperaturfühler in den Stand-in ein und überwachen Sie die Temperatur in Echtzeit während des Druckvorgangs.

Laserthermometer ist eine gute Idee.
Ich persönlich hatte Pech mit Laserthermometern. Ich würde mir auch diese Flir-Wärmebildkameras ansehen, zumindest Aufnahmen von. Machen Sie sich ein Bild davon, wie es funktioniert.
Können Sie näher erläutern, wie viel Pech Sie mit Laserthermometern hatten? Bisher haben sie immer wie erwartet funktioniert, wenn ich sie verwendet habe. Sie benötigen eine Fläche zum Messen, können nicht nur einige Millimeter messen, Sie benötigen mindestens einige Quadratzentimeter, aber eine Batterie wie diese hat eine Oberfläche, die groß genug ist, um gemessen zu werden.
#4
+3
Sean Houlihane
2018-07-31 00:37:53 UTC
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Obwohl das Bett möglicherweise nur 60 ° erreicht, liegt die Extrusion über der Batterie näher bei 200 ° C. Zugegeben, es wird einen relativ geringen Wärmefluss geben, aber es wird immer noch zu einer Alterung der Batterie führen. Zumindest scheint eine Isolierung oder Packung über der Batterie eine sinnvolle Maßnahme zu sein. Dies kann gedrucktes Material sein, und Sie können darüber drucken, wenn Sie das Teil wirklich versiegeln möchten.

Denken Sie auch daran, dass LiPo-Zellen mit zunehmendem Alter Gas erzeugen (dies ist so konzipiert, dass es im Beutel eingeschlossen ist ) und schwellen an. In diesem Fall sollten Sie versuchen, ein Pannenrisiko zu vermeiden.

#5
+1
StarWind0
2018-05-23 02:26:09 UTC
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Nun. Zuerst. Wenn Sie jemals denken, hmm, könnte dies eine Explosion verursachen. Tu es nicht. ERNSTHAFT. Ändern Sie das Design, damit Sie den Akku einlegen können.

Mit den meisten Softwareprogrammen können Sie jedoch eine Heiztemperatur pro Schicht einstellen. Ich habe meine durch 3D vereinfachen gesetzt. Normalerweise verwende ich diese Einstellung für das heiße Ende, da ich die erste Schicht gerne heiß habe. Wenn Sie dies mit dem Bett tun, werden Sie schlechte Ergebnisse erzielen, da sich der Druck wahrscheinlich so weit ausdehnt oder schrumpft, dass er abspringt. Verwenden Sie das beheizte Bett besser nicht für den Druck, als es auszuschalten. Schauen Sie sich auch Flöße an. So hilft Makerbot, ihre hitzefreien Betten zu mildern. Ein Lüfter hilft auch.

Versuchen Sie WIEDER nichts, was möglicherweise etwas in die Luft jagen könnte. Es gibt viele Variablen, die Sie nicht kennen, z. B. wie leitfähig der Kunststoff ist und wie viel durch das Hotend zur Batterie gelangt. Oder wie schlecht die Spezifikationen für diesen Akku sind.

#6
-2
dgrat
2018-05-23 15:27:27 UTC
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Entladen Sie die Batterie vollständig. Wenn die Membran bricht, besteht keine Entzündungsgefahr. Die Batteriezellen sind normalerweise durch Kapton-Klebeband (LiPo) oder vielleicht sogar Metall (LiIon) geschützt. Beide halten der Temperatur von 240 ° C stand. Der Nachteil ist, dass die Zellen nach einer tiefen Entladung beschädigt werden. Sie sollten den Akku anschließend entsorgen.

Was ich erwarten würde, wenn Sie das tun:

Eine tief entladene Batterie wird aufblähen, weil die Lösungsmittel ausgasen. Dies passiert auch, wenn Sie den Akku ausreichend erwärmen (>> 60 Grad). Die Gase selbst können wieder entzündet werden, werden aber in unserer luftdichten Kapton-Hülle aufgefangen :) Das Zünden dieser Gase ist vergleichbar mit einem kurzen Blitz mit einer Sprühdose.

Die Temperatur reicht nicht aus, um den Umschlag zu beschädigen. Die Lösungsmittel sind auch in diesem Temperaturbereich nicht sehr gefährlich. Bei mechanischem Zusammenbruch der Membran passiert nichts mehr.

Von Lösungsmitteln und Zusatzstoffen:

Solvents and Additives

Könnten Sie Referenzen angeben, auf die Sie verlinken können, um Ihre Behauptung zu stützen? Wie Sie sagen, würde der LiPo nicht nur (wahrscheinlich unwiderruflich) beschädigt, sondern ich bin mir auch nicht sicher, ob es schrecklich sicher wäre, selbst einen vollständig entladenen LiPo aufzuheizen.
Das Aufladen eines vollständig entladenen LiPo ist ebenfalls eine ziemlich schlechte Idee. Einige von ihnen sind danach geplatzt (nicht explodiert).
Sollte klar sein, warum schreibst du das?


Diese Fragen und Antworten wurden automatisch aus der englischen Sprache übersetzt.Der ursprüngliche Inhalt ist auf stackexchange verfügbar. Wir danken ihm für die cc by-sa 3.0-Lizenz, unter der er vertrieben wird.
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