Kalibrace extruderu

 

Dobrý den, vítám vás u dalšího článku z dílny malé továrny na velké věci. Minulý článek nás provedl kalibrací kroků tiskárny, zatímco ten dnešní nám ukáže jak se dělá kalibrace extruderu. Výsledkem by měl být zkalibrovaný extruder a tedy správné množství vytlačeného plastu v každém výtisku.

Pro perfektní kvalitu je důležité aby byl váš extruder správně zkalibrovaný. Často při první kalibraci zjistíte, že vaše nastavení je daleko od toho správného a vy jste tak tiskli se špatným nastavením.

Pro kalibraci extruderu, musíme projít dvě části – nastavení kroku extruderu na 1mm ve vašem firmwaru a poté vyladění množství vytlačovaného plastu (flow scale, extrusion width, extrusion multiplier) ve slicovacím programu. Je důležité to udělat přesně v tomto pořadí. Nejprve chceme zkalibrovat to, kolik plastů se přivádí k trysce, a poté zkalibrovat množství plastu vytlačované tryskou.

Kalibrace kroků extruderu

Při kalibraci kroků na 1mm přinutíme tiskárnu vytlačit 100mm tiskové struny a změříme, zda opravdu vytlačila požadované množství, jednoduché, pojďme na to.

Jako první si pomocí meřítka odměřte 120mm tiskové struny, od místa kde vstupuje do extruderu a označte ho fixem nebo značkovačem. To bude referenční bod. Potom připojte tiskárnu k počítači a otevřete program, který vám umožní posílat jednotlivé příkazy gcode (Pronterface, Simplify 3D, Repetier Host nebo Octoprint). Pokud žádný takový program nemáte, stačí příkazy vložit do textového souboru a ten pak uložit jako soubor s příponou *.gcode a nechat jej “vytisknout”.

Zahřejte extruder na běžnou teplotu tisku a posláním příkazu M83 tiskárnu převeďte do relativního režimu. Poté již necháme tiskárnu vytlačit plast příkazem G1 E100 F100. Tento úkon bude trvat necelých 60s protože chceme vyloučit odpor plastu, který by vznikl při vytlačování rychlejším. Jakmile bude hotovo, vypněte zahřívání extruderu a změřte vzdálenost mezi bodem který jste si dříve označili a místem kde plast vstupuje do extruderu. Pokud naměříte 20mm, gratuluji! Vaše kroky extruderu jsou perfektně zkalibrované. Je-li zbytek větší nebo menší, znamená to, že tiskárna vyžaduje kalibraci. Naštěstí je cesta k vyřešení tohoto problému poměrně snadná.

Korekce

Abychom mohli vypočítat, jaké jsou naše nové kroky, musíme nejdříve znát stávající kroky. Odešlete příkaz M503, tím se zobrazí všechny aktuální hodnoty uložené v EEPROM paměti tiskárny (úložiště, které přetrvává, když je vypnuté napájení). Zajímá nás pouze hodnota E.

Teď je čas na trochu matematiky! Potřebujeme zjistit, kolik plastu vaše tiskárna skutečně vytlačila, což lze vypočítat z: 120 mm – zbývající plast (měřeno v předchozím kroku). Například pro mě to bylo 120 – 26 = 94.

Takže moje tiskárna ve skutečnosti vytlačila pouze 94 mm – to je 6% pod nastavenou hodnotu! Takže pro výpočet nových správných kroků extruderu jsem provedl následující výpočet:

Původní kroky extruderu  × 100 mm = provedené kroky
95 × 100 = 9500

Z toho můžeme extrapolovat, že kalibrované kroky extruderu (y) × délka vytlačeného plastu = provedené kroky
y × 94 = 9500

Takže kalibrované kroky extruderu (y) = provedené kroky / délka vytlačeného plastu:
y = 9500 / 94
= 101,06

Uložení upravených kroků do paměti

Chcete-li novou hodnotu zadat a uložit do tiskárny, použijte příkazy M92 E ###. # (křížky nahraďte výsledkem vašich výpočtů) a poté M500 pro uložení. Chcete-li se ujistit, že vše fungovalo podle plánu, vypněte a zapněte tiskárnu a znovu jí pošlete příkaz M503, abyste zkontrolovali, zda se zobrazí nové kroky extruderu. Chcete-li provést závěrečnou zkoušku, abyste se ujistili, že máte správně zkalibrováno, změřte další 120 mm tiskové struny, označte a poté vytlačte 100 mm. Mělo by vám zůstat přesně 20 mm. Pokud tomu tak není, rekalibrujte pomocí výše uvedených kroků.

Kalibrace průtoku ve sliceru

Nyní, když víme, že množství plastu přiváděného k trysce je zcela správné, musíme se ujistit, že i množství skutečně vytlačeného vlákna je správné. Můžeme to udělat tak, že vytiskneme třeba obyčejnou kostku a zkontrolujeme, zda je šířka stěn stejná jako naše šířka vytlačování.

 

Začněte přesným změřením průměru tiskové struny, nejlépe digitálním posuvným měřítkem. Zadejte tuto hodnotu do sliceru a poté se ujistěte, že je váš flow scale nastaven na 100%. (v některých slicerech je flow scale označován jako exxtrusion multiplier a hodnotu má 1).

Vložte 20 mm kostku do sliceru a nastavte výplň na 0%, šířku stěny na 1 (pozor, nejde o milimetry ale perimetry) a horní vrstvu na 0. Budeme potřebovat tisknout v jemném rozlišení – výšku vrstvy jsem zvolil 0.15 mm. Vytiskněte a použijte digitální měřítko pro změření tloušťky stěn. Vaším cílem je, aby byla stejná jako vaše šířka vytlačování nastavená ve vašem sliceru. Při dalším tisku flow scale na: (šířka vytlačování / měřená tloušťka stěny) × multiplikátor vytlačování.

Například, protože šířky mé stěny nejprve vyšly 0,53 mm, přestože jsem nastavil svou šířku vytlačování na 0,4 mm, můj flow scale musel být změněn na (0,4 / 0,53) × 100 = 75,5. Vložte novou hodnotu do sliceru a znovu vytiskněte model a zopakujte test. Pokud vaše měření a výpočty byly správné, mělo by se to podařit hned napoprvé, ale někdy to bude chtít několik pokusů, než se kalibrace podaří.

 

první výtisk, ještě nezkalibrovaný (flow scale 100%)
třetí výtisk (flow scale 75%)

Dokončení

Váš extruder by nyní měl být plně kalibrován! Při každé výměně tiskové struny nezapomeňte přesně změřit její průměr a vložit správnou hodnotu do sliceru který používáte.

40 thoughts on “Kalibrace extruderu

  1. Dobrý den, chápu to dobře, že pokuď používám trysku 0,4 tak bych měl docílit toho, aby jsem měl 1 perimetr šířku 0,4? Předem děkuji za odpověď

    1. Ano, přesně tak to je. Perimetr je “obvykle” roven průměru trysky. Dá se to však přizpůsobit množstvím materiálu a takový perimetr s 0,4 tryskou se dá poladit až snad někam pod 0,35. To už je ale extrémní hraní a měření, aby člověk docílil takového výsledku a zároveň měl model zachovanou určitou pevnost. Směrem nahoru je to snazší. Při nastavení průtoku materiálu přes 115% se dá perimetr zvětšit přes 0,5 ale v takovém případě zase utrpí vzhled výtisku.
      Obecně tedy počítejte s tím že šířka perimetru = průměr trysky.

      1. Super, myslel sem si to, ale nebyl jsem si jistý tak se radši zeptám, ale nevím proč, pokuď jsem zkalibroval tiskárnu tak, že jsem měl šířku stěny opravdu 0,4 (jednoho perimetru) tak jsem měl šíleně hrbolatý výtisk, v pravidelných inetrvalech a to jak na ose X tak i Y, čerpal jsem nějaké info z googlu a došel jsem k závěru, že teplotou to není, nekonzistentním vytlačováním taky ne, ale nejspíš špatně zkalibrovanou Z osou a nebo nějakým mech. vlivem na ose Z (tikárnu mam ctc i3 pro B, takže čína) a asi od toho chci moc velké zázraky, každopádně moc děkuji za info a přeji pohodový zbytek dne

        1. CTC i3 dělá tuším geeetech? Určitě by byla škoda, myslet si, že jejich tiskárna nezvládne to co jiná. Podle vašeho popisu bych zkusil vysledovat co je příčinou. Může jít například o uvolněný řemen nebo řemenici, spínání podložky a pokles napětí ze zdroje, atd. Každopádně je potřeba hledat a věřím, že budete výsledky tisku překvapen.

  2. Tak mjsem si konečně také zkalibroval extrudér. Na tisku se to projevilo velikým zlepšením – díky za článek!!!
    Jen bych se chtěl zeptat – kdž mi tisková tryska přejíždí na jiné místo tisku (je jedno jestli mám zapnutou retrakci nebo ne) tak z ní vychází slabounké vlákno s “kuličkami/kapkami” a po startu na nové pozici trvá tak 10-15mm než začně opět normálně vytlačovat. Nevíte někdo jak se toho zbavit?

    1. Dobrý den, těší mě, že vám byl článek užitečný.
      Problém který popisujete se týká retrakce. Na konci každého vytlačování plastu je třeba strunu natáhnout zpět a uvolnit tak tlak uvnitř trysky. Možná by se dalo říct až podtlak aby horký plast samovolně nevytékal.
      Retrakce se nastavují při slícování dvěma parametry: délkou a rychlostí. Bohužel, faktorů které vytékání plastu ovlivňují je spousta: vlastnosti struny, teplota atd. Na thingiverse.com můžete najít model který právě tyhle retrakce testuje. Vypadá to jako 4 malé kužely.
      Budu o tom zřejmě muset napsat článek, děkuji za tip na dobré téma.

  3. Díky za super články, udělal jsem všechny ty kalibrace, o kterých tu píšete a tiskárna teď tiskne znatelně líp :). Mohl bych ještě poprosit o článek o nastavení akcelerace a jerku? Díky.

    1. Nastavení akcelerace má velký vliv na kultivovaný chod tiskárny a také na výslednou kvalitu výtisku. Určitě se k takovému článku dostaneme.

  4. Dobrý den, jsem ve 3D tisku naprostý začátečník a Vaše články mi velice pomáhají. Díky za ně. V odstavci “Kalibrace průtoku ve sliceru” několikrát zmiňujete parametr “flow scale”, který se mi nepodařilo ve slic3r vůbec najít ať už v anglické nebo průša edici. Nakonec jsem usoudil, že v slic3r se tento parametr pravděpodobně jmenuje “Extrusion multiplier” (v cz verzi Násobič extruze) a nachází se v oblasti nastavení filamentu? Po jeho změně se testovací kostička znatelně zlepšila, takže snad ano. To, že jinde zmiňovaný “Wall thickness” se ve slic3r jmenuje “Perimeters” je tak nějak zjevnější, ale flow scale mě tedy potrápilo. Možná, že zmíněné parametry se takto jmenují v jiném software a bylo by dobré (zkušený ví, začátečník tápe, těch nových pojmů je moc) tuto skutečnost případně v článku uvést. Těším se na další poutavé a poučné čtení.

    1. Děkuji vám. Já už to píšu tak nějak automaticky a nedošlo mi že jsou názvy rozdílné. Ano, Cura používá flow scale (100%) čili asi poměr průtoku, zatímco Slic3r používá Násobič extruze (1).
      Mimochodem, není právě to tápání na tom to krásné? Dám vám článek jako vodítko…… Samozřejmě to upravím a do článku upřesním. Děkuji vám za reakci.

  5. Dobrý den,
    děkuji za úžasné články. Kalibroval jsem extruder dle Vašeho návodu. Jen mi to z nějakého důvodu nesedí. První část – zkalibrováno na přesně 100mm a druhá část zkalibrováno na přesně 0.4 (tryska 0.4). Nicméhě při tomto nastavení se při jednoperimetrovém objektu začíná ozývat zvuk praskání (jakoby praská u trysky – většinou bývá náznak vlhkého filamentu – ale ten byl rozbalen dnes – PLASTY MLADEČ). Začalo mi praskat i u ostatních značek. Na lodičče je vidět že je extrémně přeextrudovaná.
    Jak je to možné sedí-li mi stěna 0.4 a filamentu dává 100mm?
    Děkuji za odpověd a díky za články 🙂

    1. Dobrý den, děkuji vám za krásný komentář. Takto, plastu je na vstupu i výstupu extruderu akorát jak píšete, nicméně výtisky jsou přeextrudované. Podle mě z toho vychází, že je nněkde nastaveno velké množství plastu při tisku. Takže zkuste zkontrolovat program ve kterém připravujete gcode pro tisk. Například Slic3r umožňuje nastavit šířku extruze na kartě “nastavení tisku – pokročilé”. Můžete tam nastavit šířku extruze která přímo ovlivní množství plastu. Nastavení existuje prohodnoty: výchozí šířka, první vrstva, perimetry, vnější perimetry, výplň, plná výplň, výplň horních plných, podpory…

      1. Děkuji za odpověď.
        Používám Slic3rPE. A tyto hodnoty mám nastavené na 0. Kromě této: Podpory:0.35 – ale ty nemohu měnit. Napadá Vás ještě nějaký důvod?
        Velice si Vážím toho, že odpovídáte i u “staršího” článku na komentáře.

  6. Pokud je ve slic3R nastaveno vše na 0, tedy automatické hodnoty, potom je výchozí šířka extruze perimetru automaticky nastavena na 1,125 x průměr trysky a tloušťka stěny jednoperimetrové kostičky by tedy měla být 0,45mm a nikoliv 0,4mm.

    1. To je samozřejmě pravda ale obyčejně potřebujeme mít stěnu jednoho perimetru pevně nastavenou na 0,4mm. Čili všechny tyto dopočty musíme eliminovat práve nastavením průtoku. Jak by tedy vypadalo nastavení objektu o stěně 1,2mm? Průtok by musel být 1, výchozí šířka extruze 87,2%? Perimetry 87,5%? Navíc by bylo potřeba změnit nastavení pro každou výšku vrstvy.
      Příliš komplikované, zažitým, jednodušším způsobem je úprava průtoku na šířku perimetru 0,4mm.

  7. Dobry den panove… chcel by som poradit, ozivujem elektroniku RepRap (mega, ramps1.6, DRV8825, Marlin1.1.9)
    Vsetky osy funguju az na Extruder, asi viem preco sa nechce tocit motor extrudera, mozno preto ze nie je zohriata tryska.
    Nedalo by sa to pri oziveni nejako obist?? DRV8825 na extruderi je urcite dobry… Ak ano poradte prosim..Nechcel by som sa do toho rypat az ked bude elektronika
    zabudovana v konstrukcii…
    Dakujem Vladimir..

    1. Dobrý den, tahle funkce se dá při sestavení firmware Marlin vypnout a motor se tak bude točit i se studenou tryskou.
      Stačí vyhledat řádek:
      #define EXTRUDE_MINTEMP 170 a přednastavenou hodnotu změnit.

  8. Dobrý den,
    posuv extruderu bez ohřevu trysky lze povolit příkazem M302 S0 zadaným např. z terminálu v Octoprintu nebo jiném ovládacím softwaru. Netřeba kvůli tomu modifikovat firmware.

  9. Diky moc, Skusal som dat teplotu 10 stupnov, no nefunguje to, motor sa neroztoci ani cez LCD , ani cez Pronterface, LCD mi ukazuje teplotu -14 stupnov htend a to iste aj bed….Podotykam, nemam zapojene ani vyhrievanie (htend a bed) a ani termistory (hotend a bed)…

    1. V takovém případě bych zkusil alespoň pro hotend termistor připojit protože Marlin má také nastavenou “mintemp” někde kolem 5°C.

  10. Další možností je připojit místo termistorů odporové trimry cca 100kohm (hodnota používaných termistorů při cca pokojové teplotě) a můžeš si tam nastavit teploty dle libosti. A nebo nějaké pevné odpory. Pokud si vybavuji, 200st na hotbedu odpovídalo odporu několik set ohmů (u MKS GEN 1 L).

  11. Tomas Beranek, dakujem ti, tvoja verzia funguje, cize “M302 S0” (aj v Pronterface) , mozme doporucit aj ostatnym, ktory este neovaladaju M-cody Marlinu, tak ako ja, no polepsim sa..som zatial iba v stadiu pripravy na moju prvu 3d tlaciaren…
    Vladimir…

  12. @Vladimir: Není zač, rádo se stalo. Jsem taky začátečník, hodně hledám, hodně čtu a zdánlivě důležité poznatky si zapisuji. Takže nejdéle trvalo najít ten notýsek s vědomostmi. Ať Ti to tiskne. 🙂

  13. Dakujem Tomas, bude to zatial len taky prototyp, s vedenim z nabytkovych vysuvov, a konstrukcia z drevennych stresnych latiek, no je to na dobrej ceste, na nej by som si chcel vytlacit diely potrebne k takeje lepsej tlaciarne, mal by to byt nejaky vlastny klon Prusi…
    Vladimir…

  14. Měl bych dotaz,
    provedl jsem kalibraci podle návodu, ale vyšlo mi šílený hausnumero (244,41). První pokus extruder vytlačil 40mm ze 100mm, tak jsem to přepočítal, a nakonec vyšlo tohle. Což se mi zdá fakt nějak moc, přece z 93 kroků to nemůže vyletět na 244, může být chyba ještě někde jinde? Na jednom fóru radili přítlak filamentu (idler je volně a šroubek u pružiny je celkem na volno, takže dost tlačí).
    Mám Ender 3 ve stocku, žádné modifikace typu jiné krokáče a drivery.

    1. Dobrý den, první věcí kam bych se podíval, je tryska a potažmo i PTFE trubička. Čili bych podle návodu provedl test v odpojenou hadičkou u motoru a nechal bych jej ať podává strunu do prázdna. Tím se celá množina možných problémů zúží na část -motor nebo část -extruder. Dále se zkuste podívat, jestli jste správně zadal příkaz pro vytlačení filamentu, správnou rychlostí a správnou délku. Tady bych jen upozornil, že má tiskárna několik modů. Absolutní a relativní. Takže před zadáním příkazu pro vytlačení struny ještě zadejte příkaz M91.
      Kdyby to stále nešlo, budu vám k dispozici pro radu na emailu info@3dfactory.cz případně zavolejte na naše číslo +420792211300.

  15. Panove, prosimm o rychlu radu, mam zostavenu 3D tlaciaren (mega, ramps 1.6, marlin 1.1.9) , vsetko funguje perfetne, posuvy, endstpy, extruder. No dnes som pripojil prvy krat vyhrievanie trysky a termistor. No vobec sa mi nepodarilo zohriat trisku, Na LCD displey mi stale ukazuje teplrou trysky a aj teplotu hotbed minus 14 stupnov..
    Mam extruder MK8 s motorom s vyhrievacim telesom aj termistorom. Ked dam na displeii zohriat PLA hotend, tak sa nic nedeje a po chvilke vypise chybovu zpravu ” Chyba zahrivani, provedte reset”…Ked odklepnem na display “Zahrievanie PLA hottend” a meriam napetie na vystupe do hottendu, tak nameriam 0.00V , cize ziadne napetie….Na odpojenom termistore som meral jeho odpor , vyvody ukazuju ze su skratovane, cize 0.00 Ohm.. co sa mi vobec nepaci, lebo mam novy termistor 47k a ten ukazuje odpor 39k…kde by mohol byt problem?? Alebo v nastaveni marlinu??
    Dakujem moc… uz som si myslel ze zajtra previem prvu tlac… a tu mas…

  16. Dobry den panove, tak najskor k predchadzajucemu mojmu prispevku, problem vyrieseny, cinani nevedia co je “vystupna kontrola” a tym padom tak silno dotiahli termistor NTC 100k na vyhrivacej hlave MK8, az skratovali vyvody termistoru, stacilo povolit troska skrutku, Opravene.
    Dalej by som mal prosim par otazok:
    1. Mam vyhrieciu dosku 214×214 od Aliepresu, nevedel som kam mam prilepit termistor, v strede tej dosky je otvor, tak som ho strcil do toho otvoru a prilepil, je to spravne??
    2. na vyhrievacej podlozke mam sklo hrubky 4 mm, a na ske mamm nalepenu tlaciacu foliu. Ak vyhrejem podlozku naprklad na 60 stupnou, tak povrch skla s foliou asi nema 60 stupnou, tam treba urobit asi nejaku korekciu, ci nie??..poradte prosim, ak s tym ma niekto presne takuto skusenos…
    Dakujem Vladimir PB…

    1. Dobrý den, správně, termistor patří do středové díry podložky.
      Sklo umí velmi pěkně přenést teplotu čili výsledná teplota plochy na kterou se pokládá plast bude velmi blízko 60°C nastavené hodnotě. Pro tisk PLa materiálu není potřeba mít tento údaj úplně přesný. Někdo tiskne PLA s vypnutou podložkou a taky to funguje výborně.

  17. Dakujem moc, myslel som si to, ale chcel som si to potvrdit. No s tym , ze pri PLA netreba vyhrievat podlozku, by som moc nesuhlasil, ono to asi zalezi co tlacime, pokial je to (podorys) do nejakeho stvorca 40x40mm tak sa to nejak neprejavovalo. Ale ja , pokial som nemal termistor, tak som vyhrievanie nepouzival, a ako nahle som tlacil vecsiu stenu o podoryse cca 100x100mm a viac, tak sa mi vzdy stalo, se za sa mi rohy zacali odliepat od podlozky a vznikala tam medzera az cez 1mm, aj viac. Po zahriati podlozky sa stav velmi zlepsil, ale pri velkych plochah sa to deje stale , aj ked je podlozka zahriat na 60 stupnov. Kde by este mohol byt problem, ako to odstranit, pomoze aj ventilator na podlozku?? (ventilator neni nainstalovany) alebo zmena prvej vysky vrstvy?? alebo teplota trysky prvej vrstvy??
    Dakujem, ak by niekto vedel poradit…
    Vladimir…

    1. já bych samozřejmě zkontroloval výšku první vrstvy ale také bych se podíval na rychlost. Osobně mám na většině tiskáren rychlost první vrstvy kolem 30% rychlosti perimetrů což namená rychlost kolem 24mm/s

  18. Dobry vecer panove, prosil by som o radu, Ako vymienate filament??… Mam extruder MK8 , a moja prva vymena dopadla katastrofalne..
    Po prve, stary filament mi usiel do vnutra extruderu, musel som rozobrat cely estruder, potom prerezat zavit M6 vo vyhrievacom bloku, pri opetovnej montazi som
    ulomil tycku M6 s teflonom, este ze pri extruderi bola nahradna… Potom som nemohol zaviest novy filament, stale koniec nechcel trafit medzi lozisko a ozubene kolecko, musel som to znova rozobrat a zaviest filament…No ak mam pri kazdej vymene tutu operaiu urobit, no hroza…katastrofa…
    Ma prosim niekto nejaky navod ako sa to robi??
    Dakujem…
    Vladimir

    1. Dobrý den, v prvé řadě je potřeba hlídat aby konec filamentu nezmizel uvnitř extruderu. To je pak opravdu na rozebrání. Na webu thingiverse můžete najít některé vychytávky, kdy je boční větrák na magnetech nebo na malém kloubu, přístup ke konci struny by byl mnohem snazší. Dále samotná výměna:
      Nejdříve kousek struny protlačit dolů do trysky a teprve potom vysunout zbytek. Konec struny se nahřeje, změkne a pak jde hezky vytáhnout aniž by se zasekl.

  19. Miroslav Kovacik, dakujem za radu a prispevok, No i ked vedlmi dobre rozmiem cesky (mam 64 rokov, sluzil som vojnu v cechach, pracoval som v cesku), tak tejto vete nerozumiem?? “Nejdříve kousek struny protlačit dolů do trysky a teprve potom vysunout zbytek. Konec struny se nahřeje”….mohol by si mi to prosim ta este inak povedat??… dakujem…
    Vladimir

    1. Samozřejmě.
      Keď potrebujem vytiahnuť filament, najskôr strunu ručně zatlačím dole aby kúsok vyliezol z trysky. Až potom môžem strunu ťahať nahor, von z extruderu. Tým tlakom dole sa jej koniec zahreje a zmäkne aby šiel dobre vytiahnuť a nikde sa nezasekol.

    1. Dá se sem vložit fotka ale je to jako na všech fórech docela komplikované. Soubor musí být nahraný někde na internetu a sem vložíte jen odkaz s použitím příznaku “img” který je jako tlačítko v liště nad oknem kam píšete text.

Napsat komentář

Vaše emailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *