【3Dプリンター改造】「Ender-3 Pro」を水冷化した

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今回、3DプリンターのEnder-3 Proを水冷化したわけだが、もともと水冷化などするつもりはなく、当初は単にダイレクトエクストルーダー化したかっただけだった。

3Dプリンターの水冷化

3Dプリンターの水冷化というのは、ポリカーボネート(PC)などノズルの温度が300℃を超えるような場合に必要となってくるもので、PLA、ABS、PETGなどのファラメントを使っている分には全く必要のないもの(※)である。

※ヒートブレイク用のファンがなくなることによる静音化という観点もあるにはある。

また、3Dプリンターにエンクロージャー(囲い)が必要で、空冷では冷却が足りないというような場合にも水冷化が必要となってくる。

私に関して言えば、高温が必要なフィラメントを使う予定はないし、エンクロージャーも使っていないので、水冷化する必要など全くもってない

しかし、色々と事情があり、水冷化することとなった。

水冷化した結果はこんな感じ↓。

水冷化するにいたった事情

水冷化については、成り行きでこうなってしまったという事情があるので、まずはその成り行きの説明をする。

私は、はじめEnder-3 Proのエクストルーダーをダイレクト化しようと、AliExpress(中国の通販サイト)のTrianglelabというストアからでダイレクトエクストルーダー化のキットを注文した。

Thingiverseには様々なダイレクトエクストルーダー化のパーツがあるものの、わざわざキットを購入したわけは、どれもイマイチだと思ったからである。

リンク先を見てもらえれば分かるが、現在このダイレクトエクストルーダー化のキットは取り扱いが終了しており、入手不可能となってしまっている。

このキットは注文後、正常に発送されたのだが、輸送途中でなぜだか中国に返送されてしまい、結局私の手元には届かずじまいであった。

そこで注文から3か月ほど経った頃にTrianglelabへ連絡したところ、返金か再送か選べと言われたので、再送を依頼した。

ところが、肝心のダイレクトエクストルーダー化キットはすでに販売終了となってしまっているので、その代替品として水冷化キットが送られてきたというわけである。

この水冷化キットは、エクストルーダー用のモーターとホットエンドを水冷化するものである。

ホットエンド用のファンが付属してきたものの、ファンを水冷化キットに取り付ける場所がなく、水冷化しないことにはダイレクトエクストルーダーが使えないため、やむなく水冷化するしかなくなってしまったというわけである。

水冷化の実際

Ender-3 Proの水冷化キット

Ender-3用の水冷化キットが届いたのだが、一部必要なパーツ(シリコンチューブ)が含まれておらず、代わりに不要なパーツ(CR-10用のコード、ホットエンド冷却用ファン)が含まれていた。

Ender-3用の一部のパーツは3Dプリンティングされたものであった。

エクストルーダー本体はアルミニウム製で良く冷えそうである。

水冷化キットの取り付け

エクストルーダーのマウントパーツがEnder-3やEnder-3 Proに合う形状のものとなっている。

追加で購入した水冷化用のパーツ

エクストルーダーの水冷化水冷化キットには、ポンプなどが含まれておらず、そのままでは使えないため、ポンプなどのパーツを追加で購入する羽目になった。

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品名価格
ポンプ約3,000円
ラジエーター(80mm)約1,300円
ファン(80mm)約500円
シリコンチューブ(4mm×6mm)約300円
シリコンチューブ(8mm×10mm)約700円
12V電源手持ち品
合計約4,800円

追加の出費はできるだけ抑えたかったので、Amazonでそれぞれほぼ最安と思われるパーツを見繕って買いそろえたが、それでも5,000円程度の出費となってしまった。

それでも、Trianglelabでポンプを買おうとすると6,000円以上するので、それと比べれば安いし、すぐに届いたのでよしとすることにした。

ちなみに、同様のものをAliExpressでパーツごとに調達する場合には3,000円程度で入手可能と思われる。

ポンプ

ラジエーター

80mmファン

2000回転で静音との触れ込みであったが、確かに動作音は静かでほとんど気にならない程度の音しかしない

サーモスイッチ

ファンは今のところ常時回りっぱなしであるが、今後はサーモスイッチ(3年半ほど前にAmazonで購入)を使ってファンの動作をコントロールしようと思っている。

シリコンチューブ

シリコンチューブは2mm厚のものを購入したが、柔らかすぎてちょっとしたことですぐに折れ曲がってしまうので、もう少し厚めのものの方が良かったように思う。

12V電源

3Dプリンター用の12V電源で使用してないものがあったので、それを利用した。

水冷化の完了

ポンプやらとエクストルーダーをシリコンチューブで繋いで水冷化が完了した。

まとめ

  • Ender-3 Proをダイレクトエクストルーダー化した
  • Ender-3 Proを水冷化した
  • 水冷化の冷却用パーツを自分で買いそろえた