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, zvýrazněná na následujícím obrázku.

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.

8 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.

Napsat komentář

Vaše emailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *