ESP32-C3 Kontrollü Reçine 3D Yazıcı Isıtıcı Projesi: Tasarım ve Uygulama
Platformumuzdaki en çok okunan ve popüler makaleleri görmek için Trendler bölümüne geçebilirsiniz.
Reçine 3D yazıcıların baskı kalitesini artırmak için reçinenin optimal sıcaklıkta tutulması gereklidir. Bu amaçla, ESP32-C3 mikrodenetleyici tabanlı bir kontrol kartı ve PCB ısıtıcı elemanları tasarlanmıştır. Proje, reçine haznesinin sıcaklığını sabit ve uygun seviyede tutarak baskıların tutarlılığını ve kalitesini artırmayı hedeflemektedir.
Tasarım ve Kaynaklar
Projeye ait şemalar, PCB tasarım dosyaları, kontrol kodları ve CAD modelleri GitHub üzerinde açık kaynak olarak paylaşılmıştır. Böylece diğer geliştiriciler ve meraklılar projeyi inceleyebilir, geliştirebilir veya kendi uygulamalarında kullanabilirler. Ayrıca, projenin işleyişini gösteren bir video da mevcuttur ve bu video tasarımın detaylarını görsel olarak sunmaktadır.
Ayrıca Bakınız
Isıtıcı Elemanların Montajı
Isıtıcı PCB elemanları, reçine haznesine çift taraflı termal yapışkan bant kullanılarak tutturulmaktadır. Bu bant, projede daha önce de kullanılmış ve sağlam bir yapışma sağlamıştır. Termal yapışkan bant seçimi, ısı transferinin etkinliği ve montajın dayanıklılığı açısından önem taşımaktadır.
Kontrol Yöntemi: Bang-Bang vs PID
Isıtma kontrolü için basit bir bang-bang (aç-kapa) kontrol yöntemi tercih edilmiştir. PID kontrolü, farklı reçine miktarları, hazne boyutları ve ortam sıcaklıkları gibi değişkenler nedeniyle karmaşık ayarlamalar gerektirebilir. Bu durum, PID kontrolünün uygulanmasını zorlaştırmakta ve potansiyel olarak sorunlara yol açabilmektedir. Bang-bang kontrol yöntemi ise mevcut koşullarda yeterli performans göstermektedir.
Bununla birlikte, projede harici ortam sıcaklığını ölçmek için bir termistör (NTC) için bağlantı başlığı bulunmaktadır. Bu, dış ortam sıcaklığının izlenmesine ve gerektiğinde kontrol algoritmasının buna göre uyarlanmasına olanak tanır.
WiFi Anten Tasarımı
ESP32-C3 modülünün WiFi anten tasarımı, projenin önemli bir parçasıdır. İlk WiFi anten tasarımı olmasına rağmen, anten performansını etkileyebilecek birçok faktör bulunmaktadır. PCB üzerindeki yüksek hızlı sinyaller ve diğer bileşenlerin antene yakınlığı sinyal kalitesini azaltabilir. Bu nedenle, anten tasarımında veri sayfaları ve donanım tasarım rehberlerinin dikkatle incelenmesi gerekmektedir.
Hazır modüllerin kullanılması, anten tasarımındaki karmaşıklığı azaltmak ve güvenilir sinyal performansı sağlamak açısından önerilmektedir. Kendi anten tasarımını yapmak isteyenler için ise, bileşenlerin anten alanından mümkün olduğunca uzak tutulması tavsiye edilir.
Yazılım ve Kodlama
Projenin yazılım kısmı, ESP32-C3 mikrodenetleyicisi üzerinde çalışacak şekilde geliştirilmiştir. PID kontrolü gibi karmaşık algoritmalar yerine, basit ve etkili bir kontrol yöntemi uygulanmıştır. Kodlama süreci, özellikle PID kontrolünün ayarlanması ve test edilmesi zaman alıcı olduğundan, mevcut yöntemle daha pratik bir çözüm sunulmuştur.
Sonuç
ESP32-C3 tabanlı bu ısıtıcı kontrol kartı ve PCB ısıtıcı elemanları, reçine 3D yazıcıların performansını artırmak için tasarlanmıştır. Proje, açık kaynak olarak paylaşılmasıyla birlikte, kullanıcıların kendi ihtiyaçlarına göre uyarlamalar yapmasına olanak tanımaktadır. Isıtıcı elemanların montajı için termal yapışkan bant kullanımı ve basit bang-bang kontrol yöntemi, projenin uygulanabilirliğini artıran unsurlardır. WiFi anten tasarımında ise hazır modüller tercih edilmesi, sinyal kalitesinin korunması açısından önemlidir.
"Bang-bang kontrol yöntemi, farklı reçine miktarları ve ortam sıcaklıkları nedeniyle PID kontrolüne göre daha az sorun yaratmaktadır."
















