Recalentamiento de cable USB al conectar impresora

Saludos, me llamo Diego.

Espero me puedan ayudar ya mi impresora me tiene bastante frustrado.

En Junio de este año adquirí una Prusa I3 en una página China, la ensamblé y comencé a utilizarla.
En un comienzo estaba aprendiendo sobre su funcionamiento y configuración por lo que las impresiones no eran muy buenas por perdida de pasos, temperaturas mal seteadas, correas flojas, etc.

Un mes después de empezar a usarla cuando ya había por fin corregido las fallas, me disponía a imprimir y al conectar la fuente de poder se escuchó el sonido típico de un cortocircuito. La fuente se había quemado y de paso aparentemente había quemado la conexión USB del arduino por lo que mi pc no lo reconocía.

Encargué de China arduino, ramps y pololus nuevos. Decidí también hacerme de una buena fuente, la meanwell NES-350-12 (12V y 29A).

Días después, al llegar las partes, lo primero que hice fue colocar la ramps y los pololus viejos al arduino nuevo (sin ningún cable de la impresora) y conectarlo al pc, lo reconoció sin problemas. Luego hice lo mismo pero esta vez solo a la fuente de poder sin problemas. Finalmente teniendo alimentado el arduino /ramps por la fuente, conecté el puerto usb. El cable de poder de la fuente (cable de una ATX) comenzó a recalentarse. El arduino no volvió a funcionar.
Asumí que la ramps y los pololus viejos eran los responsables de la falla.

Entre buscar soluciones al problema por semanas y el exceso trabajo dejé pasar el tiempo.
Hace unos días nuevamente me animé, adquirí un arduino (y una raspberry pi b+ pensando en imprimir por red utilizando octopi) y conecté ramps y pololus nuevos. Por su parte a la fuente de poder le cambié el cableado por uno de mayor diámetro.

Hoy ensamblé todo el cableado de la impresora, lo conecté a mi computador, subí el sketch que había configurado. Luego conecté la fuente al arduino y el usb al pc. Esta vez comenzó a calentarse el cable USB y en mi pc no apareció el arduino dentro del listado de dispositivos. Rápidamente desconecté el cable usb y la fuente de poder antes de que el cable terminara derritiéndose. Esperé unos minutos y al conectar el arduino a mi computador (sin fuente de poder) nuevamente aparece en el listado de dispositivos e incluso el repetier se conecta, sin embargo no puedo subir ningún sketch así que al parecer arruiné un tercer arduino y no sé si la ramps y los pololus también.

La fuente no pareciera tener problemas. Al revisar el voltaje y amperaje está todo dentro de lo esperado.

¿Alguien tiene alguna idea de lo que pueda estar sucediendo?

Gracias por la ayuda que me puedan brindar.

Todo indica que tienes un problema eléctrico. En ningún caso el cable USB se debería calentar. ¿Tienes toma de tierra en tu instalación?

No, es una casa antigua por lo que no posee tierra en la instalación.

Mis conocimientos de electricidad son algo básicos pero si mal no recuerdo la conexión a tierra conduce corriente circulante producto de alguna falla. De poseer tierra el cable USB no se calentaría lo que eliminaría el síntoma pero el problema de fondo seguiría existiendo ¿correcto?.

Lo de la instalación eléctrica espero solucionarlo pronto ya que tengo planes para cambiarla por completo dentro de los próximos 3 meses.

En el intertanto debiese solucionar lo de la impresora. Con la fuente de poder que traía el kit de la Prusa i3 no tenía problemas de recalentamiento de ningún cable. Era una fuente genérica China de 12V y 15A. Después del fallo de esa fuente y luego de leer foros y ver videos en youtube respecto a fuentes y cableado cambié a la Meanwell y de paso en teoría también mejoré los cables de salida de la fuente.

Mantuve el cable de poder, un cable de ATX, pero se recalentó la primera vez que conecté a fuente nueva a la ramps y el arduino al usb (en esa ocasión el cable usb no se calentó) por lo que lo reemplacé por uno con conductores de mayor diámetro .
Por otro lado para la conexión con la entrada de 5A de la ramps mantuve el par de cables que traía el Kit de la impresora, pero agregue terminales aislados de anillo en el lado de fuente y un poco de soldadura en los extremos del cable que da a la ramps. Para la conexión de 11A cambié el cable por unos siliconados de mayor diámetro que utilizo algunas réplicas de airsoft, igualmente con terminales de anillo en el lado de la fuente y un poco de soldadura en los extremos del lado de la ramps.

Revisé los cables y no encuentro fallas en la aislación. El cableado de los componentes de la impresora tampoco parece ser el problema ya que el recalentamiento se ha producido incluso sin tener ninguno de ellos conectado.

¿Es posible que el problema se deba a la dimensión de los cables que salen de la fuente? o ¿los terminales de anillo y la soldadura?
¿Qué diámetros me recomiendan para los cables que van a los 5 y 11A de la ramps?

Me estoy concentrando más en lo que modifiqué respecto a la instalación original porque creo que por ese lado debe estar el problema.

Tanto la fuente del PC como la Meanwell disponen de filtros que derivan una pequeña corriente a tierra (que no debe de calentar ningún cable en condiciones normales). El problema reside en que normalmente el terminal GND de las fuentes (V-) también va conectado a tierra. En ausencia de tierra este terminal tiene una componente AC además del valor de 0V DC. No te recomiendo trabajar en esas condiciones. Si no puedes evitarlo emplea un portátil como ordenador que suelen llevar doble aislamiento en la fuente. El caso de tener un problema eléctrico en el PC o algún otro aparato conectado al ordenador la tierra puede ser peligrosa.

Lo único que puede calentar cables durante el funcionamiento de la impresora es la activación de la cama caliente y sólo si los cables no son lo suficientemente gruesos. Lo del USB no puede estar relacionado con eso pues por USB sólo pasan datos y una pequeña corriente para alimentar el Arduino y me da muy pero que muy mala espina. Lo sorprendente es que todo haya sobrevivido al incidente.

comprueba el jumper que hay al lado del boton del reset de la ramps, en la que encontre en una impresora no estaba puesto, pero cuando compre una ramps nueva (para hacer otro invento) venia uno conectado, el diodo D1 que esta debajo de los pololus X e Y esta soldado (es el que deja pasar corriente para alimentar la placa del arduino)

si enchufo la fuente de alimentacion la placa se pone a funcionar y parpadea un led, tambien puedes probar a poner un software de prueba que haga eso, si enchufo el PC lo mismo, creo que es lo que deberias de comprobar antes de nada cosas mas basicas, como la placa de la ramps tiene 4 leds trata de activar todo, los pololus pues no pongas ninguno y luego vete probando de uno en uno sin motor, luego lo mismo con un solo motor en ese pololu y un amperimetro entre la ramps y la fuente

Pon una foto de las placas si ves que tienen algun defecto.
Los condensadores no deben de estar abultados
para probar los transistores pon un ventilador de PC por ejemplo (en las salidas 8,9 y 10)
para las resistencias con un polimetro seria lo ideal, en la mia difiere algo la temperatura ya que hay una resistencia con un valor algo mas bajo, no tienen porque ser todas iguales al 100% por eso tienen tolerancia

Gracias por las respuestas. Mis disculpas por no escribir antes pero no había tenido tiempo para hacerlo.

El sábado recién pasado instalé tierra, por lo menos en la habitación donde tengo la impresora. Una vez terminado el trabajo revicé algunas páginas para comprar repuestos y reparar la prusa ya que necesitaba imprimir el prototipo de una figura que me han pedido con cierta urgencia.
Navegando ese día encontré en un sitio local la impresora XYZ DaVinci 1.0 al mismo precio que la prusa. Me llamó la atención así que de inmediato entre sábado y domingo busqué reviews y opiniones y finalmente, luego de ver que era una buena opción para lo que necesito, el lunes a primera hora la compré.
He estado trabajando con ella estos días y la verdad he quedado bastante conforme con la calidad de lo impreso.

Probablemente en enero tenga algo de tiempo para poder reparar la Prusa siguiendo las recomendaciones que me han hecho, pero me lo voy a tomar con calma ya que por ahora puedo imprimir que era lo que más me preocupaba.