2013年2月18日月曜日

Replicator2 修理メモ#1(温度センサの交換)

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Replicator2用の温度センサー

忘れてしまわないうちに、Makerbot Replicator2の温度センサ交換記録を残しておきます。

※肝心の温度センサの写真が掲載されていませんでした。分かりにくい記事で申し訳ありません… H25.2.21追記



Replicator2の印刷ヘッドには温度センサ(K型熱電対)がついており、ヘッドの温度を測定しています。私のReplicator2はどうやら初期不良だったらしく、この温度センサが故障してしまいました。

サポートに相談すると素早く交換用温度センサを送ってくれましたが、日本にサポートスタッフなど当然居ません(そもそも本家アメリカでも店舗はNYに1店のみ)。従って交換作業はサポートの教えてくれる手順に従って自力交換になります。

0. 準備するもの

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準備する工具類。六角レンチは大小4本がRep2に付属している

工具類は2.5mm六角レンチ(Replicator2購入時に付属)、5mm径程度のプラスドライバー、爪切りまたはニッパー、ラジオペンチです。ケーブルをまとめているタイラップは分解時に切断してしまうので、交換用のものを購入しました。

1. エクストルーダー(印刷ヘッド)の取り外し

エクストルーダーをガントリー(XY方向に印刷ヘッドを動かす機構部)から取り外します。

まず最初にエクストルーダーに付いている冷却ファン部を外します。プラスドライバーで2ヶ所ネジを外しますが、接着剤で止めてあるようで少し力がいります。ガントリーに変な力が入らないようにエクストルーダーをしっかり掴んでネジを廻してください。(マニュアルの記載だとここは六角穴ボルトの筈なのですが、私のRep2はプラスネジになっていました)

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冷却ファン部の取り外し

エクストルーダーの位置が作業しにくい場合は、ゆっくりと手で押して動かしてやりましょう。

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冷却ファン部を取り外した状態。電線があるので完全には分離しない

冷却ファン部を外すとエクストルーダーをガントリー上の台座に取り付けている2本の六角穴ボルトにアクセスできるようになります。付属の2.5mm六角レンチを使ってボルトを取り外します。

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エクストルーダーを取り外した後のガントリー。エクストルーダーを固定していたボルト穴2ヶ所が見える。印刷テーブルを下げて、エクストルーダーの下側から取り外す。

2. 基板から温度センサの配線を取り外し

エクストルーダーをガントリーから取り外したら、Replicator2をうつぶせに倒します。エクストルーダーがケーブルで本体とつながっているので注意してください。フィラメントチューブとホルダーは邪魔なので取り外しておきましょう。

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うつぶせた状態。一番手前がタイラップで固定されている。奥の2ヶ所はケーブルカバーが爪に押し込んである状態。エクストルーダーはとりあえず上に置いておく

Replicator2をうつぶせにしたら、ケーブルを固定しているタイラップを切ります。ニッパーか爪切りを使うと便利です。Replicator2の背面とエクストルーダーのすぐ近くにあります。ケーブルカバーは本体背面の爪に押し込まれてますので、取り外してやります。

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最初ははさみで切ろうとしましたが、爪切りが快適です

底面の基板カバーを取り外します。2.5mm六角レンチを使ってボルトを4本取り外します。カバーが落ちないように注意してください。

基板が露出したらカバー内部のタイラップを切断します。切りにくい場所にあるので慎重に作業します。

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一度に切ろうとせずに、爪切りで少しづつ切っていった

コネクタから電線を取り外します。コネクタの取り外し方がさっぱり分からなかったのですが、メーカーカタログ(うんざりするほど膨大な種類があるため、そのものは分かりませんでした)を調べて、爪で電線を端子に圧接しているタイプだろうと見当をつけました。私はコネクタの上部にある爪をラジオペンチでゆっくりとひねって取り外しましたが、これが正しい方法かは分かりません… 無理に力をかけるとコネクタ本体のハンダがはがれる危険もあります。

爪を外すと電線が抜けます。温度センサーの電線は冷却ファンやステップモーター等の電線と一緒に黒いケーブルカバーの中にまとめられています。ケーブルカバーは細長い布?を丸めた物ですので、合わせ目から指を突っ込んで温度センサーの電線だけケーブルカバーから引き抜いてやります。

3. 温度センサの交換

電線を引き抜いたら温度センサを取り外します。ヒーターブロックに付いているボルト状のセンサ頭部を六角レンチもしくはラジオペンチで掴んでまわし、取り外します。この時、電線がケーブルカバーから取り出された状態で作業してください。センサをまわすと当然電線も回りますので、電線を自由にしておかないと絡まったりねじれたりします。

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新しいセンサーを取り付けた状態。写真のようにヒーターブロックとセンサ頭部に少し隙間があると温度は読み取れない。私の場合は気づかずに組み立てて再分解するはめになりました

故障したセンサーを取り外したら、新しいセンサーを取り付けます。センサ頭部をネジ穴に締め込んでやります。強い力をかける必要は無いですが(無理にねじ込みすぎると壊れる危険があります)、ボルトの頭部とヒーターブロックに隙間が無くなる位までは締めてください。しっかり取り付けられていないと温度が読めずエラーになります。

4. 再組立

新しい温度センサの電線を、ケーブルカバーの合わせ目から中に押し込んでやります。基板側まで押し込めたら、コネクタに電線を差し込みます。赤と黄色の2本ありますが、どこに何色を差し込むかは基板に書いてあるので見てください。

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緑の部分がコネクタ。おもしろいことにエクストルーダー2台分ある

コネクタに爪をはめ直して電線を固定します。が、爪をはめてもうまく固定できる時とできない時があってコツがよくわかりません… なんどか試したら固定できたのでとりあえずよしとしました。

100均で買ってきたタイラップで基板カバー内部のケーブルカバーを固定してやります。

基板カバーを取り付けてやり、ケーブルカバーを本体背面の取り付け部に押し込みます。うまく押し込めたらタイラップで固定してやります。

エクストルーダーをガントリーに取り付けます。ボルト2本で固定しますが、取り外すときにしっかり締められていたので同じくらい締め込んでやります。

冷却ファン部を組み立てます。この際に電線をかみ込まないように注意してください。プラスネジを2本締め込んでやると完了です。

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冷却ファン部を組立る際に、電線をかみ込まないように注意してください。線が多いので結構面倒

電源をつけて、MenuのUtilityから温度を表示します。無事に読めていますね。

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正常に温度が読めている

この後、印刷テーブルのレベル出しをしておきます。エクストルーダーを一度取り外して、再組立しているので、テーブルと印刷ノズルの距離が変わっている可能性があります。

5. 感想とか

コネクタがちょっと困りましたが、それほど難しくはありません。パソコンでメモリ増設したり、HDDを交換したりした事がある人ならそれほど問題なく作業できると思います。

サポートがしっかり対応してくれたのは本当に助かりました。夜メールすれば翌朝返信が来ていたのは快適でしたね。交換部品を送ったUSPSのメール便が1週間位かかったのは参りましたが…

しかし、これで快適に印刷できると思いきや、もうしばらく試行錯誤が必要だったのは予想外でした(笑

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