Brzi ispis: vaše mogućnosti

Brzi ispis: vaše mogućnosti

Brzi ispis uključuje dva ključna aspekta: hardver i softver. Hardver se odnosi na mehaničku strukturu pisača, dok se softver odnosi na firmver koji kontrolira uređaj.

Hardver

Dakle, krenimo s hardverom. Većina jeftinijih pisača koristi valjkaste ležajeve za vuču. To su mali gumeni kotačići koji se uklapaju u utore u ekstrudiranim aluminijskim profilima. Jeftini su i relativno ih je lako instalirati, a održavanje je također prilično jednostavno. Problem je, međutim, što se mogu pomaknuti ako su labavi i zaglaviti na aluminiju ako su previše zategnuti, pa ih je s vremenom potrebno ponovno podesiti. Inače, točnost dimenzija pati, a nakuplja se mnogo ostataka materijala, posebno pri većim brzinama.

Nadogradnja na druge oblike upravljanja kretanjem je korisna, kao što su linearni ležajevi ili linearne tračnice. Ove opcije imaju manje trenja i ne zahtijevaju zatezanje šipki ili tračnica. Potrebno je relativno malo održavanja, obično samo čišćenje i podmazivanje. Linearni ležajevi su relativno jeftini, dok linearne tračnice mogu biti nešto skuplje, ali su izuzetno stabilne i preferirane komponente gibanja za brzi ispis. Obično se nalaze na X i Y osima CoreXY strojeva, a ponekad čak i na Z osi, kao kod Voron Switchwire pisača, koji ima CoreXZ sustav gibanja. Mogu se čak naći i u kartezijanskim kolicima za sve osi koje je dizajnirala zajednica.

Smanjenje težine pokretnih dijelova također može pomoći u smanjenju vibracija. Što su teži, to nose veći moment, stvarajući veće sile tijekom ubrzanja i usporavanja. Dakle, ako imate stakleni krevet, riješite ga se i odlučite se za lijepu, laganu i vrlo učinkovitu PEI ploču. Bedslingeri su posebno osjetljivi na vibracije jer su im kreveti izrađeni od debele aluminijske ploče. To nije slučaj s drugim kartezijanskim pisačima. Obitelj Ender 5, na primjer, ima krevet koji se pomiče samo duž Z-osi, a to se kretanje koristi isključivo za promjene slojeva i Z-skokove, a ne za stvarne pokrete ispisa.

Isto vrijedi i za hotend. Imate li sustav s direktnim pogonom i velikim koračnim motorom koji pokreće ekstruder? To nije idealno. Možete odabrati koračni motor u obliku palačinke kao zamjenu, ili još bolje, lagani ekstruder s malim motorom poput Bondtech LGX Lite .

Bowdenova sajla je povoljnija za smanjenje vibracija zbog svoje male težine, ali Bowdenove sajle imaju i druge probleme.

Firmver

Dakle, to su promjene hardvera, ali što je s firmwareom? Tu stvari postaju kompliciranije. Postoji nekoliko opcija. Obično se koristi Raspberry Pi na koji se instalira firmware, a zatim se spaja na matičnu ploču pisača.

U osnovi, svu procesorsku snagu koristi Pi, a vaša originalna ploča zauzeta je samo izvršavanjem naredbi. Klipper ima neke ozbiljne prednosti u odnosu na uobičajeni Marlin firmware koji se danas nalazi na mnogim pisačima. Prvo, Raspberry Pi ima puno veću procesorsku snagu od običnih matičnih ploča i može primiti mnogo novih ili poboljšanih značajki firmwarea, poput pomicanja tlaka. Također može imati sučelje koje im omogućuje interakciju putem vašeg preglednika. Raspberry Pi ima ugrađeni Wi-Fi i Ethernet priključak, tako da to nije problem. Umjesto toga, Klipper koristi konfiguracijske datoteke za upravljanje matičnom pločom i svim njezinim funkcijama. Sve što trebate učiniti je otvoriti ovu tekstualnu datoteku u web sučelju i prilagoditi direktivu, zatim se sprema i ponovno pokreće, i gotovi ste - nema SD kartica i nema probijanja kroz stotine redaka i desetke stranica firmwarea. cfg datoteke su super kratke i kompaktne. Pi također ima USB priključke, tako da možete spojiti web kameru kako biste pratili ispis kada ste u drugoj sobi, a postoje i mobilne aplikacije koje se mogu spojiti na Klipper, tako da možete pratiti u pokretu.

Ali značajka koja izaziva najviše uzbuđenja u zajednici je Input Shaping. Ova značajka mjeri rezonantne frekvencije pisača dok se kreće i kompenzira ih tijekom ispisa. Kada se glava pisača ubrzava ili usporava, stvara vibraciju na određenoj frekvenciji, a Input Shaping suzbija te neželjene vibracije, omogućujući vam značajno povećanje brzine ispisa. Najpoznatiji pisači s Klipper firmwareom koji koriste Input Shaping su Voron serija.

Zvuči sjajno, zar ne? Apsolutno, postoji samo jedna mala kvaka: s obzirom na probleme s lancem opskrbe posljednjih godina i nestašicu čipova, Raspberry Pi je postao prilično skup, a često postoje duge liste čekanja za nabavu. Drugi problem je što postavljanje Pi-ja s Klipperom nije jednostavno. Iako postoje izvrsni tutorijali na mreži, to može biti pomalo preopterećujuće za one koji su novi u zajednici 3D ispisa.

Pa što se može učiniti?

Pa, postoji nekoliko opcija. Prva je matična ploča koja sadrži sekundarnu ploču koja funkcionira baš kao Raspberry Pi. Jedna mogućnost je Manta serija tvrtke BIGTREETECH (vidi ovdje). CB1 ploča se jednostavno spaja na Manta matičnu ploču, a proces instalacije je sličan običnom Raspberry Piju. Iako je znatno jeftiniji, ipak morate dosta toga učiniti da biste ga pokrenuli: instalirati sliku Pi sustava, instalirati Kipper s Kiauhom, dobiti SSH pristup, a zatim kompajlirati firmware. Krivulja učenja nije strma, ali može se činiti zastrašujućom za nekoga tko nije upoznat s ovim stvarima.

Sljedeća opcija je Klipper Pad; zapravo ih imamo dva u trgovini: Creality Sonic Pad i FLSUN Speeder Pad. U vrijeme pisanja ovog teksta, Creality Sonic Pad imao je 21 unaprijed konfiguriran profil, prvenstveno za vlastite pisače, ali i za Prusa Mini. Posebnost Sonic Pada je što podržava bilo koji pisač koji koristi procesorske čipove koji se nalaze u ovih 21 profila. Ender 3 S1, na primjer, koristi STM32F104, ali mnogi drugi pisači također koriste ovaj čip, poput Artillery Sidewinder X1 i X2, koji imaju Ruby matičnu ploču. Stoga je ovaj pisač također kompatibilan sa Sonic Padom.

Iako postoji popriličan broj pisača kompatibilnih sa Sonic Padom, nije prikladan za sve njih. Jedna iznimka je SKR Mini E3 V3.0, koji je najpopularnija nadogradnja matične ploče za Ender seriju jer je iste veličine kao i originalna ploča te ga je stoga vrlo jednostavno instalirati i postaviti. Koristi STM32G0B1, koji nažalost nije na ovom popisu.

Kako biste saznali koji su čipovi kompatibilni sa Sonic Padom i kako ga instalirati na vaš pisač, napravili smo video na tu temu koji možete pronaći ovdje .

Postoje li druge mogućnosti osim korištenja tableta? Pa, tu nastupa Marlin firmware. Možda ste već upoznati s Marlinom, koji je osnova gotovo svih jeftinih firmwarea za 3D pisače. Otvorenog je koda, besplatan za preuzimanje i kompatibilan je s mnogim matičnim pločama pisača. Marlin 2.1.2 objavljen je u prosincu 2022. i testirali smo ga s velikim uspjehom na nekoliko pisača. Pogledajte naš video ovdje .

Postavljanje Marlina je malo teže od postavljanja poda, ali srećom postoje brojni online tutorijali koji mogu pomoći, a Marlin nudi unaprijed konfigurirane profile firmvera za mnoge pisače. Samo pogledajte ovdje .

Za postavljanje Marlina prvo vam je potreban program za njegovo uređivanje. Postoji ih nekoliko, ali mi preporučujemo Visual Studio Code .

Također će vam trebati ekstenzija pod nazivom PlatformIO kao vaš IDE kako biste omogućili uređivanje. Možete je potražiti u bočnoj traci VS Code ekstenzija. Nakon što je imate, trebat će vam nova kopija Marlina. Ispravak programske pogreške za Marlin 2.1.2 dostupan je ovdje.

Preuzmite sve i otvorite mapu u VS Codeu. Sada možete preuzeti jedan od prethodno konfiguriranih profila; najvažniji dijelovi su configuration.h i configuration_adv.h, a oni se mogu kopirati u mapu Marlin kako bi se prepisale nepromijenjene verzije tamo. Ako niste ni na koji način mijenjali svoj pisač, poput novih nadogradnji, tada ste u osnovi završili s početnim postavljanjem. Međutim, da bi Marlinov Input Shaper radio, morate izvršiti neke testove. Prvo morate omogućiti Input Shaping u firmveru. Da biste to učinili, otvorite VS Code s firmverom, idite na configuration_adv.h u bočnoj traci, pritisnite CTRL-F za početak pretraživanja, upišite "input shaping" i bit ćete preusmjereni na odgovarajući odjeljak. Uklonite komentare iz sljedećih redaka:

//#definiraj INPUT_SHAPING_X
i
//#definiraj INPUT_SHAPING_y

Uklanjanje komentara jednostavno znači uklanjanje dvostruke kose crte, što sve što slijedi nakon istog retka tretira kao komentar, a ne kao naredbu.

Ako koristite ekran poput LCD12864 (standardni ekran Endera 3), bilo bi dobro i da odkomentirate redak:

// #definiraj IZBORNIK_ZA_OBLIKOVANJE

To omogućuje opciju izbornika za fino podešavanje vrijednosti oblikovanja ulaza, što podešavanje čini mnogo učinkovitijim, jer ne morate uređivati ​​firmware svaki put kada se vrijednosti promijene.

Sada kada je oblikovanje ulaza omogućeno u firmveru, možete ga kompajlirati. Samo odabir ispravne konfiguracije nije dovoljan, jer mnogi pisači imaju različite matične ploče, a čak i te matične ploče mogu imati različite procesore.

Na primjer, Ender 3 V2 može imati matičnu ploču v4.2.2 ili v4.2.7, a ploča 4.2.2 može imati čip STM32F103 ili čip GD32F303. Dakle, idite na stranicu Configuration.h u bočnoj traci i ponovno pritisnite CTRL-F, a zatim upišite #define Motherboard da biste pronašli ispravan redak. Za ploču Creality v4.2.2 ili v4.2.7, jednostavno je promijeniti redak u:

#definiraj MATIČNU PLOČU BOARD_CREALITY_V4

Za ostale pisače možda nećete morati ništa mijenjati, ali ispravne vrijednosti za matične ploče koje koristi Marlin pohranjene su na stranici boards.h. Da biste je pronašli, idite na bočnu traku i kliknite na "src", zatim na "core", a zatim na "boards.h". Ovdje ćete pronaći popis upotrebljivih ploča; jednostavno pronađite onu koja je instalirana u vašem pisaču.

Zatim morate odabrati ispravan čip. Idite na bočnu traku, kliknite na platformio.ini i pri vrhu stranice pronaći ćete redak:

default_envs = [ISPRAVAN ČIP]

Tamo možete unijeti ispravan čip (imajte na umu da je otisnut na čipu na vašoj matičnoj ploči), srećom VSCode ima opciju automatskog popunjavanja tako da možete jednostavno odabrati ispravan čip.

To je to, spremni ste. Sve što trebate učiniti je kompajlirati firmware i kopirati ga na SD karticu. Da biste to učinili, idite na VS Code i na dnu zaslona pronaći ćete ikonu kvačice. Kliknite na nju i počet će provjeravati firmware kako bi se vidjelo ima li problema. Ovo je vrlo korisno jer se mogu dogoditi pogreške, a dobit ćete informacije o tome gdje leži problem ako se pronađe. Nakon minute, firmware će se kompajlirati i pronaći ćete datoteku firmwarea u mapi firmwarea koju ste preuzeli, u sljedećem direktoriju:

[MAPA FIRMWARE-A] \.pio\build\ [MODEL ČIPA] \

Ovo je .bin datoteka koja vam je potrebna. Za neke ploče, jednostavno ćete morati preimenovati datoteku u firmware.bin. Prije kopiranja ove datoteke na SD karticu, preporučujemo formatiranje SD kartice. Nakon što je to učinjeno i .bin datoteka je na kartici, možete je jednostavno umetnuti u pisač i uključiti. Fleširanje firmvera traje samo oko 10 sekundi ili manje. Ako vidite samo prazan zaslon bez ikakvih promjena, nešto je pošlo po zlu, vjerojatno problem s kompatibilnošću firmvera. Provjerite je li odabran ispravan model ploče i čipa. Možda ćete također morati provjeriti koji su upravljački programi za stepper odabrani u firmveru i osigurati da su kompatibilni s matičnom pločom.

Sada možete započeti s testom!

Dobar vodič za testiranje možete pronaći ovdje .

Obavezno preuzmite i isprintajte stl datoteku Zvonjavog tornja ovdje .

Za to preporučujemo PrusaSlicer, jer vam omogućuje uređivanje G-kod naredbi za svaki sloj. To je važno jer trebate testirati frekvencije između 15 Hz i 60 Hz. Da biste to učinili u jednom ispisu, frekvencija se mora promijeniti za svaki sloj. Za to možemo koristiti sljedeću G-kod naredbu:

"M593 F{(broj_sloja < 2 ? 0 : 15 + 45,0 * (broj_sloja - 2) / 297)} ; Test oblikovanja ulaza Hz"

Unesite ovaj kod u odjeljak Postavke pisača > G-kod nakon sloja u PrusaSliceru. Ispišite datoteku s omogućenom spiralnom vazom, visinom sloja od 0,2 mm i velikom brzinom. Testirali smo je pri 250 mm/s na Ender 3; za CoreXY ili Delta pisač možete ići i većom brzinom. Provjerite jesu li isključene sve postavke ubrzanja, trzaja ili druge postavke koje utječu na brzinu; jedna lako previdljiva postavka je minimalno vrijeme sloja u postavkama hlađenja. U postavkama pisača provjerite jesu li postavke stroja postavljene na "Ignore". Također ne morate prilagođavati orijentaciju modela osim ako ne koristite CoreXY pisač. U tom slučaju trebali biste prilagoditi orijentaciju za 45 stupnjeva.

Nakon što je ispis završen, možete vidjeti kako je svaka frekvencija utjecala na zvonjenje na svakom sloju za osi X i Y. Odaberite sloj gdje se dogodilo posljednje zvonjenje i izmjerite od baze do tog sloja pomoću kalipera ili ravnala. Zatim možete unijeti tu vrijednost u TH3D kalkulator ovdje i imat ćete ulazne vrijednosti oblikovanja. Međutim, preporučujemo da ponovite test radi temeljitosti.

Sada možete unijeti vrijednosti u firmware. Na našem Ender 3 V2 dobili smo frekvenciju od 56,36 za x-os i 45,00 za y-os, pa naš firmware izgleda ovako:

#definiraj FREKVENCIJU_OBLIKOVANJA_X 56.36

#define FREKVENCIJA_OBLIKOVANJA_Y 45.00

Čestitamo! Firmware je gotovo spreman! Toplo preporučujemo omogućavanje linearnog pomicanja ako već nije omogućeno. Mnogi pisači još uvijek ne koriste ovu značajku, što je šteta, jer značajno poboljšava kvalitetu ispisa tijekom čestih promjena brzine ili naglih promjena smjera. Prije je postojao problem kompatibilnosti s Creality karticama, ali srećom to je riješeno. Michael iz Teaching Techa ovdje pruža odličan vodič za linearno pomicanje.

U redu, sada ste stvarno spremni! Sa standardnim Ender 3 V2, najbolja brzina ispisa je oko 150 mm/s, ali ako nadogradite svoj ekstruder i hotend, možete postići veće brzine, jer ekstruder i hotend Ender 3 V2 nisu baš dizajnirani za te velike brzine i protoke. Koji ekstruder i hotend biste trebali nabaviti ovisi o vašem pisaču, ali ako ćete ga isprobati s pisačem Creality Ender serije, Sprite Extruder Pro bio bi dobra opcija. To je kombinacija ekstrudera s direktnim pogonom i hotenda s maksimalnom temperaturom od 300°C, tako da možete ispisivati ​​širi raspon vrsta filamenata. Ali također možete nadograditi na nešto s malo većom snagom, poput Hemere , koju također možete montirati s Volcano Blockom.

Jeste li već isprobali Marlin 2.1.2 s Input Shapingom i Creality Sonic Padom? Što mislite da bolje funkcionira? Javite nam komentiranjem na našem YouTube kanalu , gdje redovito predstavljamo recenzije, originalne projekte, savjete i trikove!