3Dプリンタ(RepRapPro Huxley)のヒーテッドベッドの接触不良とCPU破損

投稿 2016/07/05 (火) 午後 04:04 | デジタル工作機 | hotall

3Dプリンタが出力するのを見るのは楽しいものです。X、Y、Z軸の駆動装置がダイナミックに動く様子は、まるで意思のある生き物のように見えます。
Huxleyの場合、特にX,Y軸方向にベッドが激しく動くので、ベッドに繋がっているケーブルが断線するのではないかと心配になったりします。
案の定、先日、ベッドの温度が計測できなくなるようになりました。





ケーブルコネクタ辺りを触ると、現象が出たり出なかったりするので、このコネクタの接触不良のようです。以前も接触不良があり、補修した場所です。

良く見ると、ランドが浮き上がっています。
この基盤は、片面基板です。ランドはスルホールではないので、力がかかると剥がれ易くなっています。そのうえ、このコネクタはテーブルの移動とともに頻繁に力がかかるので、接触不良が起きるのは必然的と言えます。

まず、コネクタを外します。

元の端子は、直立端子で、端子自身が比較的長く、てこの原理で、接続部分には大きな力が加わります。
今回、この端子をL字型して、高さを抑え、加わる力を軽減します。

L字の長いほうを基板に差します。

基板の表側に出たピンをパターンに沿って折り曲げます。これにより、コネクタが抜けにくくなるのと同時にパターンとの接触面積を広げることができます。

はんだ付けします。
ランドのいくつかは既に剥がれてしまっているので、パターンのレジストを剥がし、そこにはんだ付けしました。

本来ならケーブルを接続して修理は完了のはずでした。

しかし、次の瞬間"バチッ"と火花が散りました。
「あ、しまった。」

ケーブルの断線をチェックした時に、装置の電源を入れたことを忘れ、通電したまま作業をしていたのです。
「やってしまったか。」

ソフトを立ち上げ、動作を確認します。
通信はできますが、ベッドとホットエンドの温度が異常な値を示します。
アナログ入力の故障です。電源ラインとショートさせてしまったようです。

この制御ボードのアナログ入力はCPUに直結されています。
CPUを見ると、見事にパッケージに穴が開いていました。

新たな問題発生です。

[追記]
問題の対策としてCPUの交換をすることにしました。
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