Ender-3 pro-k 메인보드 교체

3D 프린터를 구입하고 1년 이상 사용하니 여러 문제가 발생하기 시작했다.

 

노즐 막힘, 축 탈조, 출력물 벌어짐, 메인보드 고장 등등..

 

아마 3D프린터 사용자라면 모두 한번씩은 겪어봤을 문제들이다.

 

이번 게시글에서는 최근에 나를 가장 괴롭혔던 메인보드 고장에 대해서 다루어 보려고 한다.

 

 

결함 증상 : Extruder 모터가 동작하지 않음. (2020년 12월)

 

확인 사항

1. 모터 자체의 문제인가?
   -> X축 모터와 케이블을 바꿔본 결과 Extruder 모터 정상 동작
2. 모터 케이블이 문제인가?
   -> 멀티미터로 케이블의 양 끝을 단락검사 해본 결과 이상 없음

결함 이유 : 메인보드의 Extruder 모터 드라이버가 과열로 인해 고장

 

 

결함 원인

• ABS 출력 시, 메인보드는 굉장히 고온에 노출되며 챔버를 사용하여 온도가 내려가지 않음.

 

결함 수정 내용

1. 국내에서 파는 순정보드의 가격은 7~8만원에 육박하여, 더 저렴한 메인보드를 찾아봄.
2. 알리익스프레스에서 32bit 무소음 보드를 훨씬 저렴한 가격에 팔고 있었음.
3. SKR-mini-E3 v1.2 무소음 보드를 구입하여 교체 사용함.
4. 정상 동작

 

알리익스프레스에서 첫번째로 구입한 무소음보드

 

2만 8천원정도로 구입한 무소음 보드는 매우 강력했다. (당시에 연말 이벤트 중이었다.)

기존의 Ender 3 보드의 핀 배치를 그대로 따르고 있어서, 핀을 뽑아 그대로 복사 붙여넣기 하면 동작하여 굉장히 편한데,

나는 Ender3 pro에 BL touch를 추가한 모델을 사용하고 있었기 때문에 조금 다른 점이 존재했다.

1. 순정 보드의 FAN0와 FAN1은 SKR mini E3 v1.2 보드에서 FAN1과 FAN0로 가야한다.(순서 뒤바뀜)
2. pro-k에서 사용한 LCD 확장 모듈은 이용하지 않고, Servo 핀이 보드에 따로 존재한다.
3. Servo 핀이 보드에 따로 존재하는데, GND핀과 전원핀을 서로 엇갈려서 꽂아야 한다.
4. Ender3 pro 펌웨어를 BL touch 기능이 추가된 것으로 업데이트 해주어야 한다.

위 내용을 모두 고려해야만 BL touch를 이용하며 프린터가 정상적으로 동작될 수 있었기에, 폭풍 구글링을 시전하여 답을 얻어냈다. 아래 사이트는 나와 같은 불쌍한 중생을 위한 보드 제작사의 설명서이다.

www.instructables.com/Install-BL-Touch-on-Ender-3-With-SKR-Board/

Install BL-Touch on Ender 3 With SKR Board

 

해당 사이트의 내용을 따라가면 별 문제없이 프린터를 다시 사용할 수 있다. (v1.2와 v2.0 펌웨어를 헷갈리지 말 것)

 

그렇게 프린터를 고치고 약 3주간 신나게 출력을 뽑아대던 차에..

 

두번째 결함이 발생하게 된다.

메인보드는 순정보다 좋은 것으로 교체했고, 출력또한 PLA로만 하니 과열로 인한 손상은 없을 것이라는 안일한 생각과 함께..

 

 

결함 증상 : X축 모터가 동작하지 않음. (2021년 1월)

 

확인 사항

1. 모터 자체의 문제인가?
   -> Extruder 모터와 케이블을 바꿔본 결과 X축 모터 정상 동작
2. 모터 케이블이 문제인가?
   -> 멀티미터로 케이블의 양 끝을 단락검사 해본 결과 이상 없음

결함 이유 : 메인보드의 X축 모터 드라이버가 과열로 인해 고장(하...)

 

결함 원인

• X축 모터 드라이버는 보드 쿨링팬과 거리가 멀어, 쿨링이 제대로 이루어지지 않음.
• X축 탈조 현상도 빈번하게 일어났는데, 아마도 X축 모터드라이버의 전류 값이 높게 설정되어 있었던 것으로 추측됨.
  수동으로 조절했어야 했는데 레벨링 문제로만 판단했었음.
• 챔버로 인해서 정상적으로 쿨링이 되지 않음.

결함 수정 내용

1. 다시 알리익스프레스로 들어가 동일한 보드를 구입하려고 함.
2. 이벤트가 종료되어 올라간 가격으로 받고 있어, 다른 보드를 알아봄.
3. CREALITY(Ender3 제조사)에서 업그레이드한 보드를 이벤트로 팔고 있어 구입함.
4. v4.2.7 순정 보드로 교체 사용함.
5. 정상 동작

 

기존 무소음 보드의 가격은 거의 40달러 가까이 되어 부담되는 금액이었다.

 

 

알리익스프레스에서 두번째로 구입한 무소음보드

 

3만원 이하로 구입한 두번째 무소음 보드는 단순히 저렴해서 구입한 것이었다.

이 보드 또한 순정보드의 업그레이드 판이기 때문에 기존의 Ender 3 보드의 핀 배치를 그대로 따르고 있어서, 핀을 뽑아 그대로 복사 붙여넣기(SKR mini E3 보드에 꽂기 위해서 servo 핀을 바꿔 놓은 것을 원상복구하고, 이전에 pro-k 쓰던 핀 배열을 그.대.로. 하면 된다.) 하면 동작하여 굉장히 편한데, Ender3 pro 펌웨어를 BL touch 기능이 추가된 것으로 업데이트 해주는게 조금 귀찮았다. 원래대로라면 펌웨어를 설치하기 위해서 여러 과정을 거쳐야 하는데, 다행히 보드에 부트로더는 설치되어 있어서 .bin 확장자 파일을 SD카드에 넣어두고 부팅하는 것만으로 펌웨어 설치가 되었다.

 

여러 버전의 펌웨어는 CREALITY 홈페이지에서 다운로드 받을 수 있다.

 

forums.creality3dofficial.com/download/ender-series/ender-3-pro/

Ender-3 Pro Firmware & Files | Creality 3D Printing Resources Forum

여기서 해당 버전을 다운받고, SD카드에 옮겨 프린터에 넣으면 BL 터치를 정상적으로 사용할 수 있게 된다.

 

폭풍 구글링 하던 중, 마를린 홈페이지도 발견했는데 여기는 일년에 약 10달러의 돈을 내고 구독해야만 펌웨어를 다운로드 받을 수 있는 것 같다. 여러 프린터의 최신 버전의 마를린 펌웨어를 쓰고 싶다면 참고해도 좋을 것 같다.

 

marlin.crc.id.au/firmware/

- Marlin Firmware Service

이제부터는 챔버의 통풍구에 미세먼지 필터와 12V 팬을 장착하여 온도를 적절히 유지하고, 3D 프린터를 바닥과 조금 멀리하여 통풍이 잘되게 하려고 한다.

 

다시는 같은 실수를 반복하지 않도록...