Калибровка и настройка вашего 3D-принтера от А до Я

Откажитесь от калибровочной башни Klipper Pressure Advance! Метод Pattern быстрее и точнее. Узнайте, почему он лучше и как его использовать.

Хотя сочащийся материал может появляться из-за проблем с оборудованием, он также возникает из-за давления в сопле во время замедления. С другой стороны, во время ускорения вы, скорее всего, увидите неполную экструзию, поскольку давление в сопле продолжает расти. Влияние этих изменений давления на поток материала особенно заметно при печати на высоких скоростях.

Алгоритмы, лежащие в основе Linear Advance и Pressure Advance, преждевременно замедляют, а затем останавливают экструзию, чтобы компенсировать образование капель. При ускорении алгоритмы преждевременно запускают экструзию для создания давления, обеспечивая достаточный поток материала. Величина компенсации определяется конкретными значениями. Например, Pressure Advance зависит от «расчетного значения» pressure_advance (также известного как «K-factor») и «smooth_time» — оба значения находятся в разделе экструдера в конфигурационном файле Klipper.

Оптимальные значения зависят от множества факторов, включая температуру сопла, скорость печати, ускорения и замедления, материал и т. д. Поэтому Linear Advance и Pressure Advance должны быть настроены для конкретных условий печати.

Стандартный Метод

Среди известных методов калибровки — стандартная башня Klipper. В этом методе тонкостенная башня печатается с использованием диапазона различных значений K-факторов снизу вверх, используя параметры печати, заданные пользователем. Оптимальное значение K-фактор выбирается путем визуальной оценки слоя, на котором угол наиболее острый.

Однако определение самого острого угла не всегда бывает простым. Неожиданные артефакты могут усложнить оценку отпечатка, в результате чего некоторые пользователи сообщают, что их отпечатки не похожи на эталонные фотографии в руководстве. Более того, некоторые утверждают, что тестовая башня не является лучшей для оценки влияния изменений значения «smooth_time». Пользователи заметили дефекты, вносимые этими значениями, и, по крайней мере, один из них утверждает, что эти дефекты легче увидеть, глядя сверху вниз на определенные слои, что невозможно при использовании тестовой башни.

Все это говорит о том, что метод тестовой башни относительно неточен, и неидеальные результаты тестовых отпечатков могут привести к неправильной интерпретации и разочарованию.

Лучший метод

Более быстрым и точным методом является метод Pattern, описанный в руководстве Эллиса по тестовой печати. При использовании этого метода пользователь печатает серию тонких прямых углов с постепенным изменением диапазона значений К, а также других параметров печати, задаваемых пользователем. Это позволяет напрямую и наглядно сравнивать различные значения K, что дает возможность определить более точное значение. Просто выберите значение K, соответствующее самому острому углу, то есть углу с наименьшим зазором или выпуклостью.

Метод Pattern быстрее и использует значительно меньше филамента для печати. Это особенно полезно, учитывая тот факт, что пользователям, возможно, придется часто выполнять эту настройку; Pressure Advance / Linear Advance должны быть откалиброваны в соответствии с принтером и катушкой филамента, на котором пользователь собирается печатать.

Более подробную информацию и генератор G-кодов можно найти в разделе Метод Pattern руководства Эллиса по тестовой печати.

Советы

Прежде чем приступать к настройке Pressure Advance / Linear Advance, необходимо убедиться, что сопло вашего принтера может справляться с потоком, необходимым для достижения четких результатов теста. Как мы уже упоминали выше, недоэкструзия и сочащийся слой наиболее вероятны при высоких скоростях, поэтому в процессе настройки часто требуется скорость печати 100 мм/с. Это, в свою очередь, требует наличия сопла и температур, способных расплавить филамент достаточно быстро для правильной экструзии.

Если вы печатаете тест со скоростью 100 мм/с с соплом 0,4 мм и высотой слоя 0,3 мм, сопло принтера должен выдерживать объемный поток 12 мм3/с, что для некоторых является непосильной задачей. Если сопло не справляется с этой задачей, то, скорее всего, будет наблюдаться сильная недоэкструзия, что приведет к плохому сцеплению слоев и появлению пробелов в печати. Пользователи могут принять это за чрезмерно высокое значение PA, в то время как на самом деле они превышают возможности своего сопла по плавлению.

Поэтому проверьте максимальную скорость потока вашего сопла, чтобы получить точные результаты теста на настройку давления. В зависимости от полученных результатов вам, возможно, придется отрегулировать скорость печати при проведении теста, чтобы она соответствовала плавильной способности вашего принтера.

Рекомендации по настройке

Основываясь на нашем опыте, мы можем предложить вам несколько важных моментов, которые следует учитывать при настройке с помощью метода Pattern:

• Как правило, чем выше скорость печати (скорость печати, ускорения и замедления), тем ниже значение K-фактора. Это связано с тем, что при более высоких скоростях у сопла будет меньше времени на замасливание, поэтому экструдеру не нужно так сильно компенсировать это.
• Хотя очень высокие значения K могут отлично смотреться на отпечатках, они также приводят к большим зазорам в углах. Это может привести к потере прочности детали. Исходя из результатов тестовых отпечатков, рекомендуется выбирать наиболее острые углы с минимальным или полным отсутствием зазора.
• Если вы получаете странные результаты, это может быть связано с неправильным значением smooth_time. В идеале значение smooth_time равно 0, но это невозможно, поскольку экструдер не может мгновенно ускоряться и замедляться. Высокое значение smooth_time ограничивает ускорение экструдера, чтобы предотвратить пропуск экструдера, в то время как низкое smooth_time может привести к более точным углам, но потребует более высокого ускорения экструдера. Вы можете изменить smooth_time настолько низко, насколько позволяет ваш экструдер, прежде чем он начнет пропускать, но для надежности не держите его слишком низким — результаты в этом аспекте часто снижаются. Для большинства прямых экструдеров 40 мс — хорошее начало.
• Обязательно напечатайте серию тонких тестовых квадратов, используя только что полученное значение K. Не должно быть значительных выпуклостей или зазоров в углах. Средний квадрат на изображении выше — отличный пример.

Наконец, помните, что не существует «идеального» значения K из-за природы самого процесса печати FDM. Небольшие выпуклости или зазоры в углах неизбежны из-за разницы в скорости печати между внутренним и внешним периметром. Будьте уверены, что это не повлияет на точность размеров или прочность детали.