Określanie tempa i prędkości drukarek DIY?

11

Zaczynałem naukę z dwoma zepsutymi drukarkami, które odbudowuję z lepszymi częściami i elektroniką.

Jedną rzeczą, którą rozpoznałem, jest to, że istnieje bardzo małe prawdopodobieństwo, że do każdego hotendu lub stołu grzewczego, w którym termistor / termopara i / lub płyta drukarki zamieniono na część inną niż OEM, można ufać, że dokładnie poda swoją temperaturę.

Jasne, jest wiele rzeczy, które mogę (i robię) zrobić, aby uczynić to tak dokładnym i rozsądnym, jak kalibracja za pomocą termistorów z multimetrów, termometrów IR itp., Ale każda metoda ma ograniczenia. Nigdy nie wiadomo, czy drugi termistor jest prawidłowo zamontowany, czy czyta tę samą lokalną temperaturę, co termistor drukarki. Termometry na podczerwień mają problemy z powierzchniami odblaskowymi (takimi jak aluminiowe gorące końce i płyty montażowe). Kalibracja stałych termistora na podstawie danych eksperymentalnych nie jest idealna.

IMHO, dowolna temperatura hotend / podgrzewania w zestawie DIY może być wyłączona o stałą ± 5 ° C lub więcej, więcej, jeśli jest źle skalibrowana.

Drukarki używają grzejników kontrolowanych przez PID, aby obniżyć oscylacje do stopnia lub dwóch stopni Celsjusza, ponieważ ludzie mówią, że wpływa to na jakość druku.

Czy istnieje dobry wizualny lub eksperymentalny sposób na sprawdzenie, czy temperatury są „prawidłowe” dla drukarki / filamentu? IOW, jeśli mój filament miałby zostać podgrzany do 220 ° C, skąd mam wiedzieć, czy moja drukarka ma problemy, ponieważ „prawdziwa” temperatura wynosi tylko 215 ° C (lub 225 ° C), kiedy zgłasza 220 ° C?

Jednym z powszechnych problemów, z którymi się spotkałem, jest zatkanie dyszy po przejściu z warstwy 1 na warstwę 2. (Warstwa 1 = wyższe ciepło i niższe prędkości, Warstwy 2+ = niższe ciepło i większe prędkości). Trudno było ustalić, który czynnik (niższe ciepło lub wyższe prędkości) są winne za zatykanie po przejściu.

SvdSinner
źródło

Odpowiedzi:

10

Krótka odpowiedź brzmi: używasz tempa i prędkości, które dają dobre wyniki. To próba i błąd.

Liczba temperatur zgłaszana przez drukarkę naprawdę nie ma znaczenia. To tylko zmienna kontrolna procesu: musi być spójna i powtarzalna, ale nie musi być dokładna w stosunku do niezależnego odniesienia. Powinieneś dbać o swoje wyniki drukowania.

Niektóre znaki wskazują, że temperatura drukowania jest zbyt niska:

  • Części drukowane PLA mają matową, matową powierzchnię
  • Słaba przyczepność warstwy
  • Wytłaczarka zatrzymuje się lub usuwa pasmo filamentu przy dość niskich prędkościach drukowania w zależności od wielkości wytłaczarki i dyszy

Niektóre znaki wskazują, że temperatura drukowania jest zbyt wysoka:

  • Części drukowane PLA mają bardzo błyszczącą powierzchnię
  • PLA ma bardzo silny zapach cukru / gofra lub spalony jakikolwiek materiał
  • Sztywność podczas ruchów podróży, których nie można wyeliminować przez strojenie wycofania
  • Nadmierne wyciekanie, gdy dysza nie porusza się po wydruku
  • Pęcherzyki lub zmętnienie w wytłaczanych pasmach w wytłaczanych pasmach, nawet przy suchym włóknie

Skalibrujesz również prędkości metodą prób i błędów. Istnieją dwa główne ograniczenia prędkości dla drukarki: szybkość, z jaką mechanizm ruchu może poruszać dyszą bez problemów lub niedopuszczalnego pogorszenia jakości wydruku (co jest również funkcją ustawień przyspieszenia) oraz szybkość, z jaką gorący koniec może się nagrzewać i topić włókno.

Ograniczenia prędkości mechanizmu należy znaleźć metodą prób i błędów. Wybierz wydruk testowy, który Ci się podoba (na przykład Benchy) i powtarzaj go z innym strojeniem, aż znajdziesz preferowane limity.

Ograniczenia przepływu stopionego materiału są nieco bardziej złożone, ponieważ są one funkcją objętościowego natężenia przepływu, a nie nakazanych prędkości. Wykonaj duży wydruk testowy (z długimi prostymi liniami) i pomnóż szerokość wytłaczania przez wysokość warstwy i szybkość posuwu. To da ci przybliżone natężenie przepływu w mm 3 / sek. Ogólnie rzecz biorąc, każda kombinacja wytłaczarki + gorący koniec + materiał będzie miała maksymalne możliwe natężenie przepływu. Na przykład większość „przeciętnych” drukarek hobbystycznych z dyszami 0,4 mm i dobrymi wytłaczarkami może wytłaczać około 4-8 mm 3/ s z PLA. Gorące końce pokryte PTFE znajdują się na dolnym końcu, wszystkie metalowe gorące końce znajdują się na górnym końcu. Wartość będzie zależeć od twojego sprzętu. Ale możesz wykonać kilka szybkich testów porównawczych, aby znaleźć limit, a następnie użyć go do ustalenia szczytowych prędkości posuwu, aby uniknąć przekroczenia wydajności topienia systemu.

Ryan Carlyle
źródło
dzięki za dokładny opis „za gorąco”. Głosuję za.
piksel darth
Czy może być słuszne, że prędkość objętościowa [mm ^ 3 / s] jest czymś w rodzaju wysokości warstwy * średnicy dyszy * prędkości wydruku ? Zatem wysokość warstwy 0,2 mm z dyszą 0,4 mm i prędkością drukowania 50 mm / s dałaby prędkość objętościową 4 mm ^ 3 / s. Można to na przykład wykorzystać do zaawansowanej kontroli prędkości w Slic3r.
Tormod Haugene
2
@TormodHaugene Chcesz użyć szerokości wytłaczania, ponieważ wielu / większość ludzi wytłacza pasma znacznie szersze niż dysza, a to więcej objętości przepływającej przez otwór. Niestety zależy to od krajalnicy. Wszystkie wykonują obliczenia objętości nieco inaczej. W szczególności obliczenia objętości Slic3r są kłopotliwe, ponieważ wymagają owalnego przekroju pasma, który jest fizycznie dokładny tylko dla [szerokość wytłaczania> średnica dyszy + wysokość warstwy]. Zobacz zdjęcia z mikrofotografii tutaj: groups.google.com/d/msg/3dp-ideas/2FG_gUxa_fE/tGPx-yPu8lcJ
Ryan Carlyle
@RyanCarlyle, Dziękujemy za udostępnienie. Widzę, że dość dużo zgłębiałeś temat!
Tormod Haugene
@TormodHaugene Jakiś czas temu zdałem sobie sprawę, że różne społeczności stosują różne „najlepsze praktyki” dotyczące szerokości wytłaczania w zależności od wielkości dyszy, i spędziłem trochę czasu próbując dowiedzieć się, dlaczego. Ostatecznie prześledził to do różnic w 1) algorytmach krajalnicy i 2) geometrii końcówki dyszy. Na przykład, ktoś korzystający z E3Dv6 ze Slic3r będzie miał inne optymalne ustawienia niż ktoś, kto korzysta z Replicator 2 z Makerware. Niewiele osób zdaje sobie z tego sprawę.
Ryan Carlyle,
3

Zgodnie ze szczegółową odpowiedzią udzieloną przez Ryana Carlyle'a może to być proces prób i błędów w celu ustalenia optymalnych ustawień drukarki. Z pewnością nie wymaga to absolutnej dokładności czujników temperatury 1 ani zastosowania idealnego żarnika. W programie krojenia powinna istnieć możliwość zwiększenia lub zmiany parametrów - takich jak „szybkość przepływu” lub „temperatura drukowania” podczas drukowania prostego kształtu - w taki sposób, aby możliwe było dokonanie subiektywnych porównań.

Niektóre filmy entuzjastów opisują metodę użycia programu krajalniczego do wydrukowania prostej pustej kolumny i zwiększenia określonego parametru od powiedzmy 90% do 110% „idealnych” wartości w stałych krokach co 5 mm w kierunku Z. Następnie można obserwować wynik i dokonać subiektywnego określenia jakości druku wzdłuż długości kolumny i przyjąć wartość parametru związaną z pozycją w Z, która dała „najlepszy” wynik pod względem wykończenia, wytrzymałości i przyczepności warstwy.

Standardowa wtyczka do bezpłatnego programu do krojenia „Ultimaker Cura” o nazwie „TweakAtZ” pozwala na wygenerowanie takiego skryptu i może być dobrą opcją, nawet jeśli normalnie użyłbyś innego fragmentatora. Użytkownik na stronie YouTube (z którą nie mam skojarzeń) szczegółowo opisał to podejście w filmie zatytułowanym Jak znaleźć idealne ustawienia drukowania dla drukarki 3D . Następnie zalecili przeprowadzenie tego procesu za każdym razem, gdy do drukarki ładowana jest nowa rolka filamentu.

Uważam tę metodę za dobrą sugestię, ponieważ znajduję sugestię „Wybierz wydruk testowy, który ci się podoba (np. Benchy) i powtarzaj go z innym strojeniem, aż znajdziesz preferowane limity”. być potencjalnie bardzo marnotrawną i nieproduktywną propozycją dla niedoświadczonego użytkownika.


Notatka

1 Bezpośrednia kalibracja dokładności wskaźnika czujnika temperatury wewnątrz wytłaczarki byłaby niemałym wyczynem, a jak wspomniano powyżej, prawdopodobnie miałaby niewielką wartość. Jeśli jest to absolutnie konieczne, najlepiej byłoby to zrobić przy pomocy skręconego drutu termopary typu „T” o małym przekroju, włożonego bezpośrednio do dyszy wytłaczarki, jeśli to możliwe. Używanie termometru na podczerwień nie byłoby właściwe ze względu na rozmiar celu w porównaniu z polem widzenia termometru na podczerwień i emisyjność dyszy, jak już zaobserwowano.

Stutz Jr
źródło
1

Wygląda na to, że najpierw musisz skalibrować termometr. Najłatwiej jest użyć dobrze znanego termistora (najlepiej w dobrze działającej drukarce), a następnie zmierzyć temperaturę za pomocą termometru. W ten sposób uzyskasz odpowiednią kalibrację. Następnie możesz mierzyć inne termistory za pomocą tego termometru.

Oczywiście wymaga to utrzymania warunków na stałym poziomie w miarę możliwości.

Ale szczerze mówiąc ... tak naprawdę nie czuję (ani nie widzę), czy istnieje duża różnica w temperaturze ± 10 ° C.

Powiedzmy, że mój filament ma temperaturę od 185 ° C do 225 ° C i mówię wam, że nie ma różnicy (przynajmniej go nie widzę), jeśli jest to 190 ° C lub 210 ° C.

Oczywiście ta różnica jest kluczowa, gdy osiągniesz temperaturę min./maks., Ale w środku ...

piksel darth
źródło