フィラメント保管BOX　加熱機能付きの自作

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・フィラメントの保管庫　（湿気を飛ばすため加熱機能付き）

【仕様】
・温度は最大で53度ぐらいまでは上昇。
（ケース内温度分布あり、測定位置はスプール中央。PLAであれば45度設定のため十分）
・20％を切るぐらいまでは湿度を抑えられる
・PWMでヒータを駆動してPID制御（PIDの設定の最適化はまだまだオーバーシュートするが、安定後は45度±0.1度）
・タイマーで指定時間で自動OFFする機能
・PLAで実際、水を吸って３Dプリントしても強度が得られないフィラメントも復活を確認
・電池で駆動ではないので、温度湿度モニター時も常時給電が必要（１２V)。湿気をとるのはシリカゲルなので、電源を入れていない時でも除湿は問題なし。

【材料調達】

イノマタ化学(Inomata-K) クリアブラック 乾物ストッカー 6.0 日本製 1216

冷却ファン 12Ⅴ 25 mm x25 mm x10mm　0.08A　２個

PTCヒータープレート 小型電気ヒーター 12V (110℃)　２個
ヒートシンク アルミニウム 40mm×40mm×11mm　２個

PTFEチューブ テフロンチューブ 2mm x 4mm x 2M + PC4-M6 ワンタッチ継手 + PC4-M10 ストレート空気圧継手 1.75mmフィラメント用 3Dプリンターパーツセット (ホワイト)

・ベアリング　608ZZ　４個
・MDF　5ｍｍ厚（セリアで調達）

【電子部品】
・Arduino NANO
・トランジスタS8050 （ファン制御用）
4.7kΩ
10kΩ

・IRF3205（ヒータ制御用）
100Ω
100kΩ

・タクトスイッチｘ３
・SSD1306 128x64 
・XHコネクタ ２　２個（ファン接続）
・XHコネクタ ３　１個（温度湿度センサ用）
・ターミナルブロック　ｘ２
・DC電源ジャック ソケット 5.5mmx2mm 

【回路図】

【基板」
JLCPCBに発注


部品の数は少なく、すぐ半田付けは終了（１か所回路のミスで断線していて修正）
電源や、センサ、ヒータのコネクタは裏側へ


ブレッドボードでのテストでは問題なかったが基板を起こすとPMW駆動時に問題
おそらくGNDが１２VのON-OFFで振られマイコンが誤動作やフリーズ。
→106のコンデンサーの挿入（２か所）で解決。ArduinoのVinとGNDの間と、IRF3205のDS間。

【Filamentスプールホルダー】
３Dプリンタで打ち出し
https://www.thingiverse.com/thing:3234744

【ヒータケース】

ＭＤＦの切り出し。
76ｍｍｘ125ｍｍ　1枚（上板）
67ｍｍｘ125ｍｍ　１枚（底板）
67mm x 10mm ４枚
50mm x 125mm 2枚（側板）

木工ボンドで接着して組み立て箱にする。蓋は取り外しできるように。
乾物ストッカーの底が平ではないため5ｍｍ両側を除いて浮かせる。
写真を撮っていないが、着色。

両側３ｍｍあけて、蓋の板に３Dプリンタで打ち出したFilamentスプールホルダーを両面テープで固定

【ヒータユニット】

熱伝導両面テープをヒートシンクに張り、PCTヒータをヒートシンクでサンドイッチ

【ヒータケース】

MDFでくみ上げた箱の中に、ヒータユニットとファンを両面テープで固定。ファンはヒーターに向かって風が吹く方向で装着。
DCジャックを取り付けるパーツを３Dプリンターで打ち出し。コツは１ｍｍ厚さぐらいで少ししなるぐらいに作る。側面は平でないのでしなりでフィット。ネジはＭ３ｍｍ、Ｌ＝10ｍｍを利用。

ヒータは、並列になるように電気的に接続。ケーブルが短いので途中圧着端子でケーブルを延伸。

　　　　　　　



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