Подготовка 3D принтера к первой печати

Содержание

• Суть вопроса.
• Распаковка и первые действия.
• Установка и настройка программного обеспечения.
• Начальные настройки 3D принтера и первая печать.
• Калибровка 3D принтера.
• Признаки неверной настройки и/или неисправности 3D принтера.
• Выводы.
• FAQ.

О чем статья

Вы приобрели 3D принтер и трепещете в нетерпении его запустить. Но все ли готово к тому, чтобы начать печатать? Не станет ли первая попытка разочарованием и не отобьет ли охоту заниматься этим дальше? Давайте разберемся.

3D принтеры бывают ну очень разные, и не только по размеру, цене и количеству фишек и плюшек, но и по степени готовности к работе “из коробки”. В одном конце диапазона находятся наборы “сделай сам” с инструкцией по сборке или даже без, в другом конце полностью готовые к работе принтеры, нуждающиеся лишь в извлечении из коробки, удалению транспортных фиксаторов и подключения к питанию. Описать все варианты нет никакой возможности, поэтому рассмотрим, в общих чертах, лишь наиболее типичные шаги подготовки к эксплуатации, присущие большинству принтеров.

Часть подготовительных операций можно также отнести в разряд периодического обслуживания, так как проделывать их приходится регулярно из соображения профилактики, после ремонта, замены деталей и узлов принтера или даже смены материала.

Кроме того, немного расскажем о признаках неверных настроек или неисправностей принтера, проявляющиеся в процессе работы или на результатах печати, а также поделимся советами по их возможному исправлению.

Купить 3D принтеры как для начинающих так и для опытных можно в нашем магазине https://3d-diy.ru/catalog/3d-printery/

Распаковка и первые действия

Из очевидного: убедитесь, что заводская упаковка не повреждена и не вскрыта. Если на поверхности имеются небольшие вмятины, это еще не повод для паники, как правило 3D принтер закутывается в достаточно толстый слой защитного материала, который не так легко пробить.

Аккуратно извлеките принтер из упаковки и внимательно осмотрите на механические повреждения. Совет: если возникли сомнения в целостности принтера до вскрытия коробки, лучше снимайте процесс извлечения и осмотра начиная с самого начала, так вы сможете доказать продавцу, что причина повреждений к вам не относится.

Корпус принтера не должен иметь вмятин и геометрических искажений, измерьте его по диагоналям сверху и по бокам. Попробуйте пошатать и “помять” его руками без чрезмерных усилий, никаких люфтов, деформаций и посторонних звуков также быть не должно.

Сверьте комплектацию со списком из паспорта. Недостача встречается редко, но она возможна.

Снимите фиксирующие устройства, ими могут быть кусочки липкой ленты, довольно крупные фрагменты поролона, нейлоновые стяжки и даже стальные болты, которыми прикручиваются особо массивные подвижные элементы. Обычно, все удерживающие детали обозначены яркими метками и упомянуты в инструкции, а если забыть их удалить, можно получить неприятный сюрприз при первом включении. Будьте внимательны.

Большинство современных 3D принтеров поставляется покупателю в полностью собранном виде, если ваш такой, то останется лишь подключить его к питанию. Некоторые модели требуют несложной сборки, особенно если это консольные или Prusa-подобные “дрыгостолы”. Как правило, сборка заключается в установке вертикальных направляющих в основание и закрепления их болтами. Проверьте подключение электрической части, никакие провода не должны болтаться разъемами в воздухе.

Проверьте целостность и прочность механики. Подвигайте печатную головку над столом вручную по всем направлениям, при этом не должно возникать никаких люфтов, стуков и закусываний. Головка должна двигаться легко, плавно и тихо.

Покачайте рукой печатный стол. Он тоже не должен иметь люфтов и расхлябанности в движениях.

Проверьте натяжение ремней. Плохо, когда они слишком ослаблены и ничего хорошего, когда перетянуты. Если не уверены в собственных ощущениях оценки натяжения, приобретите специальное устройство для измерения этого важного параметра.

Установка и настройка программного обеспечения

Под программным обеспечением чаще всего подразумевается только слайсер. Это тот минимум, который вам обязательно потребуется в работе. Слайсеров в природе существует несколько, выбор исключительно за вами, но если производитель рекомендует какой-то конкретный, то лучше воспользоваться этим советом. Часть именитых фирм и вовсе создает брендовые слайсеры (как правило, на основе существующих), которые максимально “заточены” под ваш принтер и требуют минимальных телодвижений по настройке и подготовке.

Многие современные 3D принтеры оборудованы возможностью беспроводного обмена данными с компьютером. Это очень удобная функция, позволяет не бегать с флешкой или SD-картой туда-обратно, разбивая гнезда, а также удаленно следить за процессом печати. Рекомендуем пользоваться, при ее наличии. Подключение производится напрямую или через привязку аккаунта, это зависит от каприза производителя.

Перед первым использованием любого слайсера, независимо от выбора, следует занести в него критически важные первоначальные данные, соответствующие вашему принтеру и материалу или убедиться, что они уже внесены верно. С остальными сотнями настроек слайсера можно разбираться вечно, совершенствуя качество печати, про это существует очень много руководств и прочей информации, в том числе и на нашем сайте.

Итак, наиболее важные параметры принтера:

• форма стола (прямоугольная или круглая);
• размеры области печати по трем осям или радиусу и высоте для дельта-принтеров;
• галочка наличия нагреваемого стола;
• галочка наличия активной термокамеры;
• количество экструдеров;
• диаметр сопла экструдера (ов);
• диаметр прутка материала.

Если сомневаетесь в каком-либо параметре, лучше перепроверьте, сверившись с инструкцией или произведя измерения самостоятельно.

Наиболее важные параметры печати:

• высота слоя (как правило ½ от диаметра сопла, но не обязательно);
• ширина линии (изначально равна диаметру сопла или чуть больше);
• температура сопла зависит от вашего материала, рекомендованный диапазон должен быть обозначен на катушке, для начала возьмите его среднее значение;
• температуру стола тоже возьмите из рекомендаций производителя материала;
• скорость печати зависит от многих параметров: возможностей принтера, материала, размера печатной модели, охлаждения, температуры и так далее, если не уверены, установите в пределах 80 мм/с;
• охлаждение сильно зависит от материала и размера детали, некоторым пластикам оно обязательно, другим противопоказано, сверьтесь с рекомендациями производителя.

Настроив или получив вышеперечисленные параметры из готовых пресетов, можно переходить к первой подготовке модели и ее печати. Возможно, что в дальнейшем потребуется внести в настройки поправки, ориентируясь на результат. Не расстраивайтесь, если печать не получится с первой попытки.

Начальные настройки 3D принтера и первая печать

С некоторых пор бо́льшая часть новых 3D принтеров, начиная со средней ценовой категории и дороже, проделывает первоначальные настройки самостоятельно при первом включении. Остальные принтеры по-старинке нуждаются в настройках вручную. В любом случае перед первой печатью следует убедиться, что настройки выполнены правильно и принтер полностью готов к работе.

Наиболее важной настройкой является установка ”нулевого” уровня стола. Без этого печать у вас наверняка не получится или будет некачественной.

Суть процедуры в установке правильного зазора между столом, находящимся в начальной позиции, и соплом, причем, в идеале, одинакового по всей площади стола. Автоматическое выравнивание происходит без вашего участия, принтер сам определит, где у него сопло, а где стол, затем пройдется по поверхности, составив его высотную карту по нескольким точкам. Стол 3D принтера, лишенного автоматического выравнивания, придется настраивать вручную, при помощи клочка бумаги, вращая барашки снизу. Операция несложная и недолгая, к тому же выполняется достаточно редко.

Первую печать рекомендуем выполнить на небольшой тестовой модели (их множество), чтобы убедиться, что первичные настройки принтера и слайсера верные, при этом не потратив много времени и материала. На что обратить внимание:

• первый слой хорошо прилипает к столу, не висит над поверхностью, но и не размазывается по ней;
• линии печати ровные, без разрывов и утолщений;
• напечатанная модель соответствует виртуальной по размерам и форме;
• углы модели ровные без “заносов”;
• стенки гладкие, без вертикальных и горизонтальных волн;
• нависающие элементы правильной формы, не стекают вниз;
• на стенках и крышке нет щелей между линиями.

Если модель получилась более-менее похожа на то, что вы ожидали, без откровенных дефектов, это уже хорошо. Мелкие недостатки, скорее всего, получится устранить при помощи тюнинга настроек слайсера.

Калибровка 3D принтера

К тюнингу можно отнести калибровку некоторых параметров, влияющих на качество печати, зачастую значительно. К таковым относятся:

• Температура сопла. Печатаем так называемую “температурную башню” - несколько этажей одинаковых элементов с разной температурой, из которых следует лишь выбрать оптимальную по блеску, прочности и “сопливости”.
• Максимальный поток материала, превышать который нельзя во избежание разрывов линии печати.
• Коэффициент заполнения поверхностей. При игнорировании возможны щели или “тёрка” от избытка материала.
• Откаты, они же ретракты. Уменьшение “сопливости” и пропусков на линиях печати.
• Допуски. Устанавливает поправку размеров для внешних и внутренних сопрягаемых поверхностей, позволяя делать качественные сборочные соединения.
• Pressure Advanced - система, упреждающая избыток или недостаток потока при торможении или разгоне сопла соответственно. Очень помогает на углах и швах.
• Input Shaping - система борьбы с “эхо” программным путем, как правило, настройка выполняется при помощи акселерометра в автоматическом режиме.

Для выполнения калибровки традиционно использовались отдельные программы, специализированные под разные тесты, однако современные слайсеры уже имеют встроенные средства тюнинга, что очень удобно и рекомендуется к применению.

Например, в популярном слайсере Orca, калибровка находится вот здесь:

Настойчиво рекомендуем выполнять не только минимальные настройки для работы принтера, но и калибровку тоже. Это позволит избежать брака, ощутимо повысить качество печати и даже производительность, используя все возможности принтера по полной.

Важное замечание. Некоторые виды калибровки проводятся не столько для принтера, сколько для материала. Если у вас качество на первом месте, возможно, придется заново подбирать такие параметры, как температура, поток, ректракт и PA для каждой новой катушки пластика.

Признаки неверной настройки и/или неисправности 3D принтера

Итак, принтер извлечен из коробки, торжественно водружен на стол, проверен и настроен, подключен и заправлен материалом. Начинается печать, вы в радостном предвкушении следите за его движениями глазами, но что-то явно пошло не так!

Что может пойти не так и можно ли что-то с этим сделать?

- Слышится треск от прокручивающихся шаговых двигателей и прочие неприятные механические шумы. Скорее всего забыли удалить какой-то транспортировочный фиксатор и он не дает двигаться тому, что двигаться должно. Проверьте все еще раз, посмотрите в инструкцию, там перечислены все болтики, даже самые мелкие и незаметные.

- Громкие резкие звуки при движении печатающей головки или стола, особенно слышные при смене направления движения. Проверьте механику на люфты, их быть не должно. Может, плохо натянуты ремни или не зафиксирована муфта? Проверьте, хорошо ли затянуты болты и гайки на корпусе и те, что удерживают моторы.

- Пластик не выдавливается на стол или размазывается по нему широкими линиями с характерными бортиками. Сопло слишком близко к столу, отрегулируйте нулевой уровень еще раз.

- Пластик не липнет к столу, а скатывается в клубок на сопле. Сопло слишком высоко над столом, температура стола недостаточна. Отрегулируйте высоту, проверьте температуру, используйте адгезив.

- Пластик в одном месте размазывается, в другом не прилипает, в третьем ложится нормально. Стол установлен неровно, потребуется тщательно выровнять его по всем углам.
Пластик не выдавливается из сопла вообще. Скорее всего причина в забитом сопле, его следует прочистить. Возможно неисправен экструдер.

- Модель отлетает от стола во время печати. Причин может быть несколько: недостаточная температура стола, плохая адгезия, большая термоусадка материала. Проверьте соответствие температуры стола рекомендованной для вашего материала, используйте адгезивы (специальные спреи, наклейки, карандаш “Каляка-маляка” и так далее), печатайте на принтере с закрытой камерой или спрячьте его в место с постоянной температурой и без сквозняков.

- Линия печати тонкая и неровная. Возможно, в настройках неверно указан диаметр сопла или диаметр прутка. Есть вероятность, что сопло слишком изношено, сломано или частично забито. Другая причина - недогрев пластика или превышение объемного расхода, он не успевает плавиться в достаточном количестве до нужной густоты.
Модель выглядит оплывшей, напечатанные линии провисают вниз или наоборот загибаются вверх, особенно те, что располагаются на отрицательных углах подъема. Слишком высокая температура сопла или недостаточное охлаждение. Если температура в норме и охлаждение работает на полную, попробуйте напечатать несколько моделей одновременно, время печати слоя увеличится и он успеет остывать.

- Щели между печатными линиями на одном слое. Недостаточная ширина экструзии может быть вызвана неверной настройкой или недостаточным нагревом сопла.
Вертикальные волны на стенках модели. Вибрация по причине малой жесткости корпуса, плохо натянутых ремней или люфтов механики. В определенных пределах может исправляться программно, жертвуя остротой углов.
Горизонтальные неровности говорят о проблемах с механикой, слои смещаются от люфтов на всех этапах движения головки.

- Пропуски слоев. Причина может быть в экструдере, который недостаточно сильно прижимает пруток и тот проскальзывает. Проблема решается регулировкой или заменой зубчатого ролика, если он чрезмерно износился. Другая причина может крыться в недогреве материала, он просто не успевает плавиться в необходимом количестве. В этом случае стоит присмотреться к соотношению температуры и объемного расхода. Еще вариант - деформация или износ тефлоновой трубки.
Расслоение. Наиболее вероятная причина - недостаточная температура сопла, пластик плохо сливается с предыдущим слоем и при небольшой нагрузке отделяется от него.

- Швы не являются дефектом, но могут слегка подпортить внешний вид художественного изделия. Полностью избавиться от них при печати FFF не получится, но можно попробовать максимально уменьшить. В этом помогает уменьшение высоты слоя, правильная настройка PA и параметров самого шва. Оптимальное соотношение подбирается опытным путем и может отличаться от материала к материалу. 

- “Сопли” тоже не являются дефектом и свойственны густым и тягучим пластикам. От них легко избавиться механической постобработкой или при помощи технического фена. Уменьшить изначальное количество “соплей” поможет настройка ретракта (отката) и выбор оптимальной температуры при помощи калибровочного теста.

Купить пластик для 3д печати с доставкой по всей России https://3d-diy.ru/catalog/plastic-3d-printer/

Выводы

Любой, даже самый дорогой, брендовый и заслуживший народную любовь 3D принтер нуждается в начальных и периодических настройках и калибровках. От этого зависит не только качество печати, но и ее возможность вообще. Следует помнить, что 3D принтер, как и любое другое сложное устройство, нуждается в уходе и внимании, тогда он прослужит вам долго и все это время будет радовать и приносить только пользу.

FAQ

Мой принтер полностью укомплектован всеми возможными датчиками и функциями. Можно ли быть уверенным, что он будет работать идеально с минимальным вмешательством с моей стороны.
Разумеется, чем сложнее принтер, тем больше вероятность, что он будет работать отлично сразу и всегда. Однако идеальные принтеры, которые просто печатают то, что им велено, без малейшего участия человека и не нуждаются в уходе, пока что существуют лишь в фантастических фильмах. Реальному принтеру время от времени требуется осмотр, профилактика и обслуживание. Если нет возможности и желания заниматься этим самостоятельно, приглашайте специалиста по вызову.

Я приобрел б/у 3D принтер. Прошлый хозяин клянется, что принтер работает замечательно и полностью настроен, нужно ли в этом случае проводить ряд мероприятий по его проверке и настройке?
Скажем так - очень желательно. Даже если мы доверяем продавцу на 100%, небольшая деформация корпуса от транспортировки, даже всего в десятую долю миллиметра, может изрядно подпортить вам настроение.

Я настроил печать под пластик PETG и качество меня устраивает. Нужно ли каждый раз проводить настройки и калибровки после замены катушки с другим пластиком PETG? Это же один и тот же материал.
В целом, ничего страшного не случится, в 99% случаев печать с другим PETG продолжится нормально, однако стоит помнить, что иногда однотипный материал может отличаться по характеристикам очень сильно даже у одного производителя. Рекомендуем после установки новой катушки выполнить печать небольшого тестового образца, чтобы убедиться, что настройки пластику подходят. Так вы сбережете время, материал и нервы.