iDryer Unit - система сушки пластика для 3D-принтеров на базе Klipper¶

Релиз проекта¶

Этот проект представляет собой модульную систему управления сушкой пластика для 3D-принтеров, которая поддерживает до четырех сушильных блоков с индивидуальными настройками температуры и влажности. Система позволяет задавать температуру до 90°C и поддерживает режим хранения при минимальной влажности для предотвращения повторного набора влаги филаментом.

Кроме того, iDryer Unit поддерживает подключение к Telegram-боту для уведомлений о статусе сушки, завершении процессов и событий, таких как перегрев или окончание цикла. Для визуальной индикации можно использовать адресные светодиоды: отдельный выход на плате MCU позволяет подключить ленту и настроить её для отображения различных состояний (например, активный режим сушки, завершение цикла или ошибки). Система может использовать функционал Klipper для отображения данных о температуре, влажности, остатке времени сушки, а также автоматического логирования событий и интеграции с макросами. Поддерживаются сложные пользовательские профили и расширенные сценарии, такие как запуск по расписанию, настройка уведомлений по критическим событиям и активация дополнительных функций подсветки, например, смена цветов при переходе из одного режима в другой.

Особенности проекта¶

Режимы работы: сушка и хранение.: Возможность сушки пластика при температуре до 90°C и поддержание оптимальной температуры и влажности для хранения пластика.
Модульная структура::
iDryer Unit MCU - основной блок с микроконтроллером (MCU), управляющий всей системой.
iDryer Unit EXT - модули расширения без микроконтроллера, подключаемые к основному блоку. Можно подключить до трех таких блоков для увеличения емкости системы.
Интеграция с Klipper: отображение всех параметров сушки в интерфейсе Klipper.
Подключение Telegram-бота: получение уведомлений о текущем состоянии и завершении процесса.
Визуальная индикация: использование адресных светодиодов для отображения режимов работы.
Печатаемый корпус: доступен в вариантах для одной катушки и для двух катушек. Подходит для катушек шириной до 85 мм и диаметром до 200 мм. Корпус можно напечатать на 3D-принтере из ABS или другого подходящего пластика.
Гибкость системы: поддержка до 4 сушильных блоков с индивидуальными настройками. Каждая сушилка может обслуживать одну или две катушки пластика одновременно.
Подключение дополнительных модулей: Дополнительные сушилки подключаются к управляющей с помощью патчкордов через RJ45 разъёмы для надёжной связи.
Централизованная архитектура: Одна сушилка оснащена MCU и выступает в роли управляющего блока, остальные сушилки подключаются к ней и управляются через периферию. Также возможна настройка iDryer как отдельного экземпляра Klipper для работы с отдельной системой управления или как второго MCU, подключенного к основной плате принтера на один экземпляр Klipper.
Безопасность: встроенный термостат KSD9700 на 130°C и алгоритмы безопасности Klipper.
Эффективность сушки: За счет использования датчика влажности и системы проветривания камеры, которая управляется сервоприводом заслонки по расписанию, достигаются оптимальные результаты сушки пластика в кратчайшие сроки.

Преимущества использования¶

Улучшенное качество печати: Сухой пластик обеспечивает стабильную экструзию и высокое качество печати.
Экономия времени: возможность одновременно сушить до нескольких катуш
Эффективность: Одновременная сушка нескольких катушек экономит время и повышает производительность.
Гибкость: Система может быть расширена или настроена под конкретные нужды.
Визуализация: светодиоды обеспечивают быструю оценку состояния устройства.
Безопасность: Аппаратные и программные средства обеспечивают безопасную работу системы.

Технические детали¶

iDryer Unit MCU: основной блок управления с микроконтроллером.
iDryer Unit EXT: модуль расширения без MCU.
MCU: Используется для управления основной сушилкой и координации работы дополнительных модулей. По умолчанию подключается U1, остальные устройства (U2, U3, U4) можно подключить по необходимости для расширения системы. Возможна настройка iDryer как отдельного экземпляра Klipper для работы с отдельной системой управления (например, на Raspberry Pi, с двумя экземплярами Klipper: один для принтера, другой для сушилки) или как второго MCU, подключенного к основной плате принтера на один экземпляр Klipper.
Термостат KSD9700: Биметаллический термостат на 130°C обеспечивает защиту в аварийной ситуации и отключает нагреватель.
Температурный режим: Сушка проводится при температуре до 90°C, что подходит для большинства видов пластика.
Интерфейсы подключения: RJ45 разъёмы используются для соединения между сушилками, что упрощает монтаж и обеспечивает надёжное соединение.
Выход для светодиодной ленты: позволяет подключить адресные светодиоды для визуальной индикации.

Режимы работы¶

1. Режим сушки (DRYING)

Настройка температуры и времени сушки.
Автоматический переход в режим хранения по завершении цикла.

2. Режим хранения (STORAGE)

Поддержание температуры и минимальной влажности.
Включение нагревателя и вентилятора при превышении заданных параметров.

Установка и настройка¶

Подключение: Соедините дополнительные модули с управляющей сушилкой с помощью патчкордов через RJ45 разъёмы. По умолчанию подключается U1, а дополнительные модули (U2, U3, U4) можно подключить, добавив соответствующие конфигурационные файлы.

Требования¶

3D-принтер с установленной прошивкой актуальной Klipper.
плата iDryer с MCU для основной сушилки.
Термостат KSD9700 на 130°C для каждой сушилки.
RJ45 патчкорды и разъёмы для подключения дополнительных модулей к основной сушилке.
Дополнительные платы управления iDryer Unit по количеству подключаемых сушилок.

Обратная связь¶

Если у вас есть вопросы или предложения по улучшению системы, пожалуйста, создайте issue в этом репозитории или свяжитесь напрямую.

Или посетите группу в телеграм

Примечания¶

Убедитесь в правильности подключения датчиков температуры и влажности (например, SHT3X или другого).
Для оптимального контроля температуры может потребоваться калибровка PID.
Следите за показаниями температуры и влажности с помощью макросов для более точной настройки условий сушки.
Проект находится в стадии разработки.

Внимание: Использование нагревательных элементов и управление температурой связано с риском возгорания и повреждения оборудования. Всегда следуйте рекомендациям производителя и соблюдайте меры предосторожности и электробезопасности. Не оставляйте включенные электрические устройства без присмотра.

Вариант из подручных материалов¶

Вы можете собрать плату являвшуюся прототипом iDryer Unit самостоятельно и с минимальным бюджетом, это прототип и к нему нужно именно так и относиться

Проект на Easyeda

Плата принтера¶

Тоже отличный вариант для реализации которого потребуется старая плата принтера в качестве MCU и твердотельные реле для управления нагрузкой 110-220V