Fuente de alimentación, amperios y plataformas calefactadas.

Tengo problemas para conseguir los 110 grados que necesito en la plataforma calefactada. Según las especificaciones RepRap con una fuente capaz de dar 16 A a 12 V, 11 para la cama calefactada y 5 para el resto de la electrónica, es suficiente.

Actualmente tengo una fuente de 350 W, en la tabla de corrientes indica que en la salida de 12V puede llegar a entregar 18A.

Pues bien colocando la plataforma calefactada MK1 bajo una plancha de Aluminio de 3 mm y con alislamiento de cartón por debajo, tengo los siguientes temperaturas:

De 29º a 49º en 3 min 20 seg
Llegó a 65º en 7 minutos
A los 10 minuntos tenía 77 grados
A los 20 minutos 94 grados
A los 25 min 98 grados.

Durante esta medición la corriente que iba por el cable de la plataforma eran unos 6.2 A.

Siguiendo indicaciones de los compañeros del foro cambio la disposición para imprimir directamente sobre la plataforma calefactada, de tal forma que coloco la plancha de aluminio de 3mm abajo, seguidamente una placha de corcho de 5 mm y por último la plataforma calefactada. Con esta disposición los valores son:

Partimos de 21º y llegó a 70 en 2min 50 seg.
80º en 4 min 10 seg
90º en 6 min 25 seg
95º en 9 min
96º en 10 min
Para llegar a los 100 grados hubo que esperar 14 min y 46 seg,

Después paré, no es práctico que haya que esperar más de 10 min para tener lista la plataforma, durante esta medición la corriente también fue entorno a los 6.2 A.

Evidentemente esta configuración es mucho más rápida. También es verdad que la plataforma junto con el corcho se abomba hacia arriba y pierdo la planitud… me cagoenn..

La solución que se me ocurre es comprar una nueva fuente de alimentación, tengo vista la que recomienda Adrian Boyer en su wiki de 30A por unas 32 Libras. Y también he visto otras, que creo que son la que usa la nueva Makerbot ref: STD-12160/S de 16A por unos 55-60 Euros.

Vosotros que decís, creo que hay más gente que tiene este problema.

Creo que no vas a conseguir nada cambiando la fuente de alimentacion, ese problema es un viejo concido mío.
Potencia=Voltaje^2/Resistencia
Osea que a 12V la potencia que va a usar la cama depende directamente de la resistencia de la misma (que según me dices debe andar cerca de los 2ohm) Por lo que la corriente que va a drenar siempre será la misma independientemente de que la encganchemos a una fuente que da 18A de maximo o 1000A.

Lo que se puede hacer en estos casos es aumentar el voltaje. Creo que estamos alimentando nuestras maquinas a 12 por la facilidad de encontrar fuentes de esa medida con gran capacidad. Pero en realidad, podríamos alimentarlas con más voltaje, reduciendo así el consumo de corriente y permitiendo que la cama suba de temperatura mas rapido.

Yo estoy pensando en poner una FA de portatil de 18-20v.

Tengo entendido que con una fuente de ordenador cualquiera se pueden conseguir los 24v cogiendo la salida de +12 y la de -12. No se si tambien se podría conseguir 17 V

Tienes razon en cuanto a lo de los 24v, pero ojo, la salida de -12 no tiene normalmente la misma capacidad que la de +12 en cuanto a corriente.

Hablando un poco por encima, sin haberme detenido demasiado en revisar la ramps en profundidad creo para 24v:

- Si tienes el arduino alimentado por los +5 del usb e independiente de la alimentación de la ramps no habría problema.
- Los polou inicialmente antes de probar el cambio deben estar cerrados completamente y volver a calibrar correctamente el paso que le damos a los motores.
- Si tienes ventiladores conectados a d8 d9 o d10 debes poner un ventilador que soporte el voltaje nuevo, o bien reducir la mediante un circuito el voltaje a los 12v del ventilador. (Un divisor de tensión simple podría valer, o un 7812).

Pero ojo mira en la etiqueta la corriente que es capaz de sacar esos -12.

Respecto a la planitud d ela plataforma. Yo uso sobre ella un cristal fino de un portafotos que me deja la planitud que deseo.

Estoy imprimiendo (para variar) luego hago las tomas de temperatura de mi cama, pero no llego a mas de 60ºC sin aislante.....

Efectivamente electropluma, la salida de -12V de mi fuente solo tiene 0.8 Amperios, con esto no puedo probar, gracias por la apreciación. Tengo que buscar una fuente de 24V.

Recordando mis escasos conocimientos de electricidad podríamos decir que a 12V por la fórmula Potencia (W) = Voltaje (V) x Intensidad (A) tendríamos una potencia de generación de calor de:

12V x 6.2A = 74.4Watios

Cuando subamos a 24 voltios, si la intensidad que consume la plataforma es la misma tendríamos:

P=VxI=24Vx6.2A =148.8watios

Cerca de 150watios generando calor ¿no?

Cuando subas el voltaje la intensidad cambiará.
Vas a tener que calcular algo estable que no varie que es la resistencia.

Si me dices que a 12v consume 6.2A la ley de Ohm indica que R= V/I
Por lo que tenemos 12v/6.2A = 1,9355 Ohm.

Ese es nuestro valor estable que servirá como referencia en nuestro nuevo calculo de la intensidad.

Cuando estemos en 24v, ya que la Resistencia no varía , con la misma ley de ohm tenemos:
I = V/R => I = 24/1.9355 => I = 12.4A
El valor no es casual.. a doble voltaje con la misma resistencia, doble corriente.

Te puedes imaginar el resultado de la potencia:
P = V^2 / R o también P=V*I
Por lo que en el caso anterior teniamos 12v*6.2A = 74.4W
En el caso nuevo tendríamos 24v*12.4A = 297.6W

Creo que es excesivo.

Si ya tenemos el resultado casi obtenido con 74W pasar a casi 300W con la dificultad de encontrar una fuente que aporte mas de 12A me parece demasiado.

La pregunta es... ¿Cuanta potencia es la necesaria? en base a eso podemos calcular el voltaje adecuado. Teniendo en cuenta nuestros casi 2ohm de resistencia.

Compre una segunda pcb. y esta en vez de tener 2ohm esta mas cercana a 1ohm. por lo que posiblemente de mas potencia. a ver si la sueldo y la pruebo.

La verdad es que me gustaría tener potencia de sobra para poder poner la disposición de plataforma calefactada abajo y plancha de aluminio arriba o cristal arriba. Además el exceso de potencia redundaría en tener la temperatura mas rápido.
Quizás las fuentes de 24V sean más fáciles de encontrar, buscando rápido en el ebay he visto esta.

Toda la impresora se puede poner a 24V, los pololu aceptan hasta 35V, ventilador si lo hubiera sería cuestión de sustituirlo por uno de 24, el mayor problema es que el Arduino Mega acepta como mucho 18 o 20 V, con lo cual si queremos poner la impresora a 24V habría de asegurarse de que no tenemos el diodo D1 en la RAMPS, de tal forma que el Arduino se alimente a través del cable USB. Esto puede ser una buena solución pero tendríamos el problema de no poder imprimir desde una tarjeta SD.

Quizás la solución que apuntabas de cojer una fuente de alimentación de un portatil que de unos 18 V, si con esos 18V fuera suficiente para calefactar la plataforma sería la forma más sencilla de resolver el problema, buscando en ebay lo mas parecido que encuentro es esto. Tiene 19V lo veo muy en el límite.

Buscando un poquito más he encontrado esta fuente regulable en voltaje de 5 a 15V y en amperaje también.

Y que pasa si conectas la plataforma directamente a la fuente de alimentacion sin que pase por el arduino?..., no seria suficiente con conectar el termistor de la plataforma a la ramps para monitorizar la temperatura? y la mesa hacerla independiente de la ramps? como cuando conectas dos discos duros en el pc...., usan la misma fuente pero son independientes..., incluso si me apuras le puedes conectar los 24V y ponerle un potenciometro..., o regulador de voltaje....por un lado, y en la ramps conectar los 5v para los motores....se podria? o veis algun problema?

Cuando mandas imprimir y te vas a dormir, el repsnapper (que es muy listo), cuando termina de imprimir, apaga las temperaturas, siempre y cuando pasen por la Ramps claro, si lo haces directo, ya no podrás apagarla y encenderla mediante el gcode.
Es por eso ¿no?

Konagar la RAMPS se encarga de abrir la corriente hasta conseguir la temperatura deseada y una vez que llega ir abriendo o cerrando para mantenerla. Si lo hacemos externo a RAMPS habría que poner un circuito que controlara esto. Eso también implica tener dos fuentes de alimentación lo cual no es una solución muy elegante.

Yamagata en el código G puedes meter comandos que controlen o modifiquen la temperatura, aunque también es verdad que yo muchas veces genero el codigo G sin ordenes de temperatura y la selecciono en el Pronterface antes de comenzar la impresión.

Veamos.

RAMPS NO REGULA el voltaje de la heated bed ni de los extrusores. El MOSFET que tiene a la salida lo que hace es un todo o nada dependiendo de si el arduino activa o no activa esa salida.

Si os preguntáis como hace para con el ventilador en una de esas manipular la velocidad, lo hace con PWM. Osea cambiando el todo o nada a una velocidad regular variando el tiempo de todo y de nada para obtener las distintas velocidades.

Si queréis poner una heatedbed a otro voltaje de forma independiente al ramps pero que el ramps sea capaz de encenderlo y apagarlo es muy sencillo usando un rele. (Hay personas que tienen un calefactor de 220v enchufado así)

Pero creo que el tema es conseguir lo que necesitamos con componentes lo más comunes posibles y sin tener que tener dos fuentes de alimenatcion distintas.

Así pues tenemos dos opciones:
Cambiar la resistencia (con otro calefactor) donde cuanto menor sea la resistencia mayor será la potencia que emita.
Cambiar el voltaje, cuanto mas voltaje metamos con la misma resistencia mayor potencia.

Creo que lo mas sensato sería probar con 15-20v. Y al menos por ahora dejar el arduino desconectado de la ramps y alimentado por USB (posteriormente con un simple regulador de tensión podremos alimentarlo para imprimir con SD).
De esa forma tendríamos 120-200w.

Si con menos de 100w somos capaces de llegar cerca del objetivo, con 120w imagino que funcionará.

Electropluma, el otro día medí la resistencia de mi plataforma calefactada, tal y como predicen las fórmulas la resistencia está entre 1.9 y 2 ohmios. ¿Has probado ya tu plataforma de 1ohm?¿Donde la conseguiste? He estado buscando en diferentes webs y ninguna indica la resistencia.

No la he probado,

Estoy esperando para probarla en una nueva maquina mejorada.
La saqué de ebay, y creo que del mismo vendedor que la primera, de hecho creo que vienen aleatorias entre esas medidas. ¿cosas de lotes?


He estado viendo resistencias para hacerla tambien en base a resistencias, que me parece mucho mas fiable.
El problema, como siempre es que hay que hacer un pedido desorbitado para que salgan algo rentables.

Yo el problema que le veo a las resistencias es que el calor no será tan uniforme como con la Heated Beb.

Hombre, 9 resistencias, bien repartidas, con una cama de aluminio y cristal encima, creo que debe ser suficientemente uniforme.

Una pregunta de novato, ¿si la configuración de esas 9 resistencias finalmente supera los 2 ohm, manteniendo el sistema a 12 voltios, volveremos a tener el mismo problema que al principio? ¿no?

Mecano: Sí.

La idea es usar las formulas de resistencias en serie o paralelo para llegar a una resistencia similar.

Por ejemplo 9 resistencias de 9ohm en paralelo son: 1/Rt = 1/R1 + 1/R2 ... así 1/Rt = 1/9 + 1/9 + 1/9 ...
El resultado si todas las resistencias son del mismo valor es que Rt = valor/numeroderesistencias.
En nuestro caso 9ohm/9 = 1ohm.
Atendiendo a la formula de la potencia P = V^2 / R => con 12v tenemos que P = 144 /1 por lo que serían 144W.

Si deseamos calcular la corriente que vamos a usar para este menester (y por si sobrepasamos la que ramps puede otorgar) tiramos de la habitual formula I = V / R
Por lo que I = 12v/1Ohm => I = 12Amperios.

Por lo que en nuestra configuración ya tenemos todos los datos necesarios. La Resistencia sería 1ohm en total,Y a 12v serían 144w de potencia, y 12Amp.

En caso de resistencias en serie: Rt = R1 + R2 .... + Rn
Por lo que imaginando el mismo escenario:
la Rt sería 9*9 = 81ohm.

La potencia a 12v sería 144/81 = 1.7W
Y la corriente serían 0.148A osea 148mA


Evidentemente la configuración de las resistencias es crucial. pero comprando los mismos valores siempre se pueden manejar muy bien para entregar la potencia deseada.

Gracias electropluma, lo que voy a aprender de electricidad. Ya no me acordaba de como se calcula la resistencia en paralelo.

....esta hecho un hacha!

La ley de ohm y poco más, estas formulas se ven en el colegio.

Bueno finalmente creo que voy a optar por comprame esta fuente de 24V. Al fin y al cabo todavía no imprimo desde SD.

¿Veis alguna pega? ¿La resistencia del extrusor no creo que tenga ningún problema solo que se calentará también antes verdad?

La posible pega de 24V es con el Arduino Mega si has colocado en diodo D1 para que se alimente de la fuente. Dependiendo del regulador que lleve tu placa 24V podrían ser demasiados (al parecer la revisión 1 del Arduino Mega no soportaba más de 20V).

La otra pega es que si no cambias la resistencia del hotend, ésta va a tener ahora 4 veces más potencia que disipar. Es posible que sólo se caliente más rápido o es posible que se destruya al poco de usarla.

Una de las razones por las que no caliente es porque la Sanguinololu (si usas esa electrónica) no da suficiente amperaje. Se puede arreglar cambiando el Mosfet.

Sin embargo, la nueva Sanguinololu (1.3b) que ya se vende en reprap.me sustituye el mosfet por un smd y por lo que dicen las especificaciones da más amperaje, por lo que ese problema debería estar resuelto.

En la UC3M estamos montando 6 Prusa Air, con Sanguinololu 1.3b. Las montaremos durante el proximo mes, apenas hemos hecho todos los pedidos. Os mantendré informados de si se resuelve el problema de la plataforma caliente.

Bueno, despues de un tiempo vuelvo a retomar el tema de la plataforma calefactada, he localizado en Leapto3D.com plataformas calefactadas MK2 de 1.2 ohm de resistencia, esto me permite poder trabajar con una fuente de 12V y olvidar el experimento de coger una fuente de 24V.

He localizado a buen precio (Por china y sus alrededores) dos fuentes una de 15A y otra de 30 A:

Fuente 12V - 15A

Fuente 12V- 30A

Mi pregunta es ¿será suficiente con la de 15A?
Yo calculo que en la plataforma se irán unos 10 A ¿con los 5A restantes habrá para el HotEnd y los motores?

Bueno buscando también he encontrado la opción intermedia:

12V - 20A

Edited 1 time(s). Last edit at 10/21/2012 02:35PM by Mecano.

Yo tengo una de 12V 15A.

De la de 30A me gusta que tenga ventilador, yo acabé dejándole caer un ventilador de CPU encima de la carcasa, posiblemente no sea necesario pero me quedo más tranquilo que si veo que la fuente se calienta a unos 50C.

Gracias misan, finalmente he optado por la confiabilidad de la de 30A.