Множитель экструзии в Cura: Как улучшить качество отпечатков

Множитель экструзии в Cura

Множитель экструзии в Cura на самом деле называется «Поток». Прочитайте, чтобы узнать, что это такое, как его настроить и как он может помочь устранить проблемы с печатью.

Множитель экструзии, который в Cura называется «Flow» (Поток), определяет скорость, с которой принтер будет экструдировать материал. На основе значения этого параметра Cura автоматически рассчитывает, с какой скоростью должен двигаться двигатель экструдера для определенных скоростей печати или диаметров филамента.

По умолчанию скорость потока составляет 100%. Однако не все 3D-принтеры и нити одинаковы. Возможно, вам потребуется настроить это значение, чтобы обеспечить успешную печать на вашем конкретном устройстве и с вашими материалами. Для большинства материалов используется скорость потока от 90% до 110%, но при необходимости вы можете отклоняться от этого диапазона.

Теперь, когда мы знаем, с чем работаем, давайте рассмотрим, как настроить эти параметры, чтобы избавиться от проблем с экструзией при печати. Обратите внимание, что в этой статье речь идет исключительно о настройке «Flow» (Поток) в Cura, но в других слайсерах могут быть похожие настройки, например «Extrusion Multiplier» (Множитель экструзии), с которыми вы можете поэкспериментировать.

Возможные проблемы

Неправильно настроенный расход может привести к множеству проблем, включая слабые отпечатки или низкую точность размеров. Поэтому важно настроить расход в оптимальном диапазоне: не слишком высокий и не слишком низкий.

Однако некоторые проблемы могут быть вызваны не только неправильным расходом, но и другими проблемами в принтере. Ниже мы рассмотрим две распространенные проблемы экструзии, а также способы определения, является ли причиной проблема настройка расхода.

Недоэкструзия

Этот робот Ultimaker был недоэкструдирован
Этот робот Ultimaker был недоэкструдирован (Источник: Ultimaker)

Недоэкструзия может быть напрямую связана с недостаточным потоком. Если вы столкнулись с проблемой недостаточной экструзии при печати, попробуйте увеличить настройку с шагом 5%, пока не увидите улучшения.

Следует помнить, что не стоит полностью полагаться на поток. Иногда причиной недостаточной экструзии может быть низкая температура печати, слишком высокая скорость печати или засорение сопла. Если при увеличении расхода до более чем 115% отпечатки не улучшаются, следует обратиться к другим способам устранения проблемы.

Слишком высокие значения могут приводить к тому, что через сопло будет проходить слишком много материала за один раз. Это приводит к тому, что сопло приходится чистить или даже заменять.

Чрезмерная экструзия

Эта печать определенно имеет чрезмерную экструзию
Эта печать определенно имеет чрезмерную экструзию (Источник: Stack Exchange)

Чрезмерная экструзия — это противоположность недоэкструзии. Она происходит, когда экструдируется слишком много пластика, в результате чего верхняя поверхность становится неровной, а печать — неточной по размерам, особенно больше, чем ожидалось.

Если чрезмерная экструзия незначительна, вероятно, она вызвана слишком высокой скоростью потока. Эту проблему можно решить, настроив параметр «Поток» в Cura.

Если чрезмерная экструзия значительная, то, скорее всего, это связано со слишком высоким значением E-step, и для решения проблемы необходимо откалибровать экструдер. В некоторых случаях переэкструзия может наблюдаться в заполнении или по углам. Это указывает на то, что значения pressure/linear advance могут быть слишком низкими. Решения можно найти в наших руководствах по linear/pressure advance.

Как исправить

Учитывая возможные проблемы, теперь вы понимаете, почему скорость потока так важна! Ниже мы покажем вам, как настроить параметр «Поток» в Cura.

Начальные проверки

Настройки потока в Cura
Настройки потока в Cura (Источник: All3DP)

Перед началом настройки важно убедиться, что у принтера нет никаких скрытых проблем или ограничений. Сначала необходимо настроить E-шаги принтера, а также linear/pressure advance. Также необходимо убедиться, что хотенд и сопло не забиты. Убедитесь, что такие настройки, как температура, ускорение и скорость, установлены правильно (не «перегоняйте» хотенд, то есть не превышайте объемный расход сопла при определенной температуре).

Настройки потока

Вот как найти настройки потока в новейшей версии Cura (5.6.0 на момент написания):

  1. Откройте Cura, затем панель «Настройки печати».
  2. Переключитесь в режим «Эксперт» с помощью кнопки «гамбургер» (3 линии) рядом с полем «Настройки поиска».
  3. Прокрутите вниз и откройте «Материал». Среди настроек материала вы должны увидеть настройку «Поток» вместе с рядом поднастроек, таких как «Поток стенки», «Поток верхней/нижней части», «Поток заполнения» и другие.

Изменение настройки «Поток» изменит значение для всех поднастроек, поэтому на данный момент достаточно изменить только настройку «Поток». В большинстве случаев постоянное значение потока для всех поднастроек работает нормально (при условии, что нет других проблем с принтером), но вы можете поэкспериментировать, чтобы добиться наилучших результатов.

Настройки для каждой модели

Наконец, если в Cura загружено несколько моделей, вы можете настроить параметры потока для каждой модели с помощью панели инструментов настройки Cura (панель инструментов в левой части экрана, которая появляется при нажатии на модель):

  1. Щелкните левой кнопкой мыши по модели, настройки которой вы хотите изменить.
  2. Нажмите на меню «Настройки для каждой модели» на панели инструментов настройки.
  3. Нажмите кнопку «Выбрать настройки», затем введите «Поток» в поле «Фильтр».
  4. Во всплывающем окне отметьте все настройки, которые хотите настроить, затем нажмите «Закрыть».

Теперь все настройки должны появиться в меню «Настройки для каждой модели» на панели инструментов «Настройка», и их значения можно изменять по своему усмотрению.

Настройка

Печать с избыточной экструзией (слева) и недостаточной экструзией (справа)
Печать с избыточной экструзией (слева) и недостаточной экструзией (справа) (Источник: Prusa Research)

Теперь приступим к настройке! Здесь мы будем использовать «визуальный» метод. Этот метод не требует никаких инструментов и может дать высокоточные и повторяемые результаты — даже с небольшими неизбежными отклонениями, такими как небольшая неточность оси или колебания диаметра нити.

Возможно, вы также сталкивались с популярным методом настройки толщины стенок, который заключается в измерении стенок тестовой печати с помощью штангенциркуля. Мы не будем использовать этот метод, поскольку он может быть неточным по нескольким причинам:

  • Максимальная точность высококачественного штангенциркуля составляет всего ±0,01 мм.
  • Поскольку измерение основано на многих слоях, даже очень небольшие погрешности, вызванные другими частями принтера, повлияют на результат измерения. Например, небольшое отклонение по оси X или Y на 0,01 мм (10 микрон) или небольшое колебание по оси Z могут суммироваться и привести к погрешности в десятки микрон.
  • Поскольку измеряемая стенка тонкая, полученное значение в значительной степени зависит от силы, с которой вы сжимаете штангенциркуль. Если зажать штангенциркуль слишком сильно или слишком слабо, показания могут легко отличаться еще на несколько десятков микрон.

Эти отклонения неизбежны и быстро суммируются. Для стенки толщиной 0,5 мм или 1 мм погрешность 0,04 мм соответствует 8 % и 4 % от максимальной точности соответственно. Это делает метод настройки толщины стенки проблематичным.

Визуальный метод напрямую использует реальные результаты печати. Поскольку он не требует никаких инструментов, ограничения штангенциркуля не будут мешать. Поскольку результаты отображаются в фактической печати, небольшие отклонения принтера уже будут компенсированы, что делает этот метод высоко повторяемым. Кроме того, он позволяет использовать небольшие и точные интервалы (например, интервалы расхода 0,5%) для дополнительной точной настройки

Параметры

Сделайте это очень внимательно!
Будьте осторожны! (Источник: All3DP)

Шаги следующие:

  1. Импортируйте в Cura несколько кубов размером 30 x 30 x 3 мм.
  2. Определите диапазон скоростей потока, которые вы будете тестировать. Например, для PLA и PETG он будет составлять около 96-102%, а для ABS — около 89-94%, но эти значения могут отличаться в зависимости от бренда.
  3. Установите разные скорости потока для каждого куба, с разницей 1% между ними (например, 89%, 90%, 91%, 92%, 93%, 94%). Для этого выберите каждый куб, а затем настройте параметры потока с помощью значка «Настройки для модели» на панели инструментов настройки.
  4. С помощью панели «Настройки печати» установите два нижних слоя, два слоя плотного (менее 30%) заполнения и как можно больше верхних слоев для всех кубоидов.
  5. Разрежьте файл, нажав кнопку «Разрезать» в правом нижнем углу экрана.
  6. Сохраните разрезанный файл .gcode на SD-карту или используйте беспроводной интерфейс, чтобы начать печать!

Анализ результатов

Попробуйте разные углы просмотра и освещения для большей ясности!
Попробуйте разные углы просмотра и освещения для большей ясности! (Источник: All3DP)

Чтобы проанализировать результаты, отметьте на каждом кубоиде скорость потока, с которой он был напечатан. Затем посмотрите, какой кубоид показывает оптимальную скорость потока. Должно быть мало или вообще не должно быть «гребней» — выступов в верхнем слое, которые сигнализируют о чрезмерной экструзии. Также обратите внимание на «промежутки» в верхнем слое, которые являются признаками недоэкструзии.

Например, среди образцов на картинке выше хорошим выбором будет 90,7 %. Фактическая оптимальная скорость потока составляет от 90 % до 91 %, но ближе к 91 %.

Имейте в виду, что «идеального» результата не существует. Незначительные отклонения в диаметре нити, известная проблема нестабильной экструзии (например, проблема № 602 у Prusa или проблема № 6 у Voron) и другие мелкие проблемы играют небольшую роль в возникновении незначительных неточностей. Выберите лучший результат и не стесняйтесь проводить тест с меньшими интервалами — скажем, 0,5% или даже 0,2% — для дополнительной точной настройки.

И, что наиболее важно, не забудьте обновить настройки Cura с учетом настроенного расхода!

Николай

Я всегда рад вашим комментариям, предложениям или новостям из первых уст.

Оцените автора
Добавить комментарий