Wie Sie Ihren Extruder E-Steps & Flow Rate perfekt kalibrieren

Roy Hill 11-10-2023
Roy Hill

Die Kalibrierung der Durchflussrate und der Extruder-E-Steps ist etwas, das jeder 3D-Druckerbenutzer wissen sollte. Sie ist für eine optimale Qualität unerlässlich, daher habe ich mich entschlossen, einen Artikel darüber zu schreiben, um andere Benutzer zu unterrichten.

Um Ihre Durchflussrate & e-steps zu kalibrieren, müssen Sie einige Schritte durchlaufen: Zunächst müssen Sie ein Kalibrierungsmodell mit den aktuellen Werten extrudieren oder drucken und den Druck messen.

Anhand der Werte aus dem Kalibrierungsdruck wird dann ein neuer optimaler Wert berechnet und eingestellt.

Das ist die einfache Antwort, aber lesen Sie diesen Artikel weiter, um mehr Details darüber zu erfahren, wie Sie es perfekt machen können.

Es ist wichtig, dass Sie zuerst Ihre E-Steps kalibrieren, bevor Sie mit der Kalibrierung Ihrer Durchflussrate beginnen.

Aber zuerst wollen wir sehen, warum diese Einstellungen so wichtig sind.

    Was sind E-Stufen und Durchflussrate?

    Die Fließgeschwindigkeit und die E-Steps pro mm sind unterschiedliche Parameter, die jedoch eine wichtige Rolle für das Endergebnis des 3D-Drucks spielen.

    Schauen wir sie uns genau an.

    E-Steps ist die Abkürzung für Extruder Steps (Extruderschritte). Es handelt sich um eine 3D-Drucker-Firmware-Einstellung, die die Anzahl der Schritte steuert, die der Schrittmotor des Extruders benötigt, um 1 mm Filament zu extrudieren. Die E-Step-Einstellung stellt sicher, dass die richtige Menge Filament in das Hotend gelangt, indem sie die Anzahl der Schritte abzählt, die der Schrittmotor für 1 mm Filament benötigt.

    Der Wert für die E-Steps ist normalerweise werkseitig in der Firmware voreingestellt. Während des Betriebs des 3D-Druckers können jedoch viele Dinge passieren, die die Genauigkeit der E-Steps beeinträchtigen.

    Daher ist eine Kalibrierung erforderlich, um sicherzustellen, dass die Anzahl der Schritte des Extrudermotors und die Menge des extrudierten Filaments richtig aufeinander abgestimmt sind.

    Wie hoch ist die Durchflussrate?

    Die Durchflussrate, auch bekannt als Extrusionsmultiplikator, ist eine Slicer-Einstellung, die die Menge an Kunststoff bestimmt, die ein 3D-Drucker extrudiert. Anhand dieser Einstellungen ermittelt der 3D-Drucker, wie schnell die Extrudermotoren laufen müssen, um genügend Filament für den Druck durch das Hotend zu schicken.

    Der Standardwert für die Durchflussrate beträgt in der Regel 100 %. Aufgrund der Unterschiede zwischen den Filamenten und Hotends ist dieser Wert jedoch im Allgemeinen nicht optimal für den Druck.

    Sie müssen also die Durchflussmenge kalibrieren und auf Werte wie 92 % oder 109 % einstellen, um dies zu kompensieren.

    Was sind die Folgen schlecht kalibrierter E-Stufen und Flussraten?

    Wenn diese Werte schlecht kalibriert sind, kann es beim Drucken zu zahlreichen Problemen kommen, die darauf zurückzuführen sind, dass der Drucker zu wenig oder zu viel Material an das Hotend sendet.

    Zu diesen Problemen gehören:

    • Unterextrusion
    • Über-Extrusion
    • Schlechte Haftung der ersten Schicht
    • Verstopfte Düsen
    • Fadenziehen, Nässen, etc.

    Die richtige Kalibrierung dieser Einstellungen hilft, all diese Probleme zu beseitigen und führt zu maßhaltigeren Ausdrucken.

    Um diese Einstellungen zu kalibrieren, müssen Sie die richtigen Werte herausfinden und die Einstellungen zurücksetzen. Schauen wir uns zunächst an, wie wir die E-Steps und die Flussrateneinstellungen richtig kalibrieren können.

    Wie kalibriert man die E-Schritte des Extruders pro mm?

    Es ist wichtig zu beachten, dass Sie den Extruder kalibrieren müssen, bevor Sie die Durchflussrate kalibrieren können, da schlecht kalibrierte Extruder-E-Steps zu einer ungenauen Kalibrierung der Durchflussrate führen können.

    Schauen wir uns also zunächst an, wie man die E-Steps kalibriert.

    Sie benötigen Folgendes:

    • Ein Meterstab/Bandmaßstab
    • Ein Sharpie oder ein anderer Permanentmarker
    • Ein nicht-flexibles 3D-Druck-Filament
    • Ein Computer mit installierter Slicer-Software zur Maschinensteuerung (OctoPrint, Pronterface, Simplify3D)
    • Ein 3D-Drucker mit Marlin-Firmware

    Sie können die E-Steps über die Steuerungsschnittstelle einiger Drucker wie dem Ender 3, Ender 3 V2, dem Ender 5 und vielen anderen kalibrieren.

    Für andere müssen Sie jedoch die angeschlossene Slicer-Software verwenden, um den G-Code an den Drucker zu senden.

    Kalibrierung des Extruders E-Steps

    Schritt 1: Lassen Sie das verbleibende Filament im Hotend des Druckers auslaufen.

    Schritt 2: Abrufen der vorherigen E-Steps-Einstellungen aus dem 3D-Drucker

    • Gehen Sie über die Steuerungsschnittstelle des Ender 3 zu "Steuerung> Bewegung> E-Schritte/mm" Der Wert dort ist der " E-Schritte/mm ."
    • Wenn Sie über die Steuerschnittstelle nicht auf den Wert zugreifen können, machen Sie sich keine Sorgen: Senden Sie über die an den Drucker angeschlossene Slicer-Software eine M503 Befehl an den Drucker.
    • Der Befehl gibt einen Textblock zurück. Suchen Sie die Zeile, die mit " echo: M92".
    • Am Ende der Zeile sollte ein Wert stehen, der mit " E ." Dieser Wert ist die Schrittzahl/mm.

    Schritt 3: Stellen Sie den Drucker in den relativen Modus mit der Taste "M83" Befehl.

    Schritt 4: Heizen Sie den Drucker auf die Drucktemperatur des Testfilaments vor.

    Schritt 5: Legen Sie das Testfilament in den Drucker ein.

    Schritt 6: Messen Sie mit einem Meterstab ein 110-mm-Segment auf dem Filament von der Stelle aus, an der es in den Extruder eintritt. Markieren Sie den Punkt mit einem Bleistift.

    Schritt 7: Nun extrudieren Sie 100 mm Filament durch den Drucker.

    • Um dies in der Marlin-Firmware zu tun, klicken Sie auf "Vorbereiten> Extruder> 10mm verschieben".
    • Stellen Sie im daraufhin angezeigten Menü den Wert mit dem Drehknopf auf 100 ein.
    • Wir können dies auch tun, indem wir den G-Code über den Computer an den Drucker senden.
    • Wenn die Slicer-Software über ein Extrudierwerkzeug verfügt, können Sie dort 100 eingeben. Andernfalls senden Sie den G-Code-Befehl "G1 E100 F100" zum Drucker.

    Nachdem der Drucker den als 100 mm definierten Durchlauf durch das Hotend beendet hat, ist es an der Zeit, das Filament neu zu messen.

    Siehe auch: Beste kostenlose 3D-Drucksoftware - CAD, Slicer & Mehr

    Schritt 9: Messen Sie das Filament vom Eingang des Extruders bis zu dem zuvor markierten Punkt 110 m.

    • Wenn die Messung genau 10 mm (110-100) beträgt, ist der Drucker korrekt kalibriert.
    • Liegt der Messwert über oder unter 10 mm, so ist der Drucker unter- bzw. überextrudiert.
    • Um eine Unterextrusion zu vermeiden, müssen wir die E-Stufen erhöhen, während wir zur Lösung einer Überextrusion die E-Stufen verringern müssen.

    Schauen wir uns an, wie man den neuen Wert für die Schritte/mm erhält.

    Schritt 10: Ermitteln Sie den neuen genauen Wert für die E-Schritte.

    • Ermitteln Sie die tatsächlich extrudierte Länge:

    Tatsächliche extrudierte Länge = 110mm - (Länge vom Extruder bis zur Markierung nach dem Extrudieren)

    • Verwenden Sie diese Formel, um die neuen genauen Schritte pro mm zu erhalten:

    Genaue Schritte/mm = (Alte Schritte/mm × 100) Tatsächliche Länge extrudiert

    • Und schon haben Sie den genauen Wert für Ihren Drucker.

    Schritt 11 : Legen Sie den genauen Wert als neuen E-Schritt des Druckers fest.

    • Gehen Sie über die Steuerungsschnittstelle des Druckers zu " Steuerung> Bewegung> E-Schritte/mm" . anklicken "E-Schritte/mm" und geben Sie dort den neuen Wert ein.
    • Senden Sie über die Computerschnittstelle den folgenden G-Code-Befehl "M92 E [ Genauen E-Schritte/mm-Wert hier einfügen ]".

    Schritt 12: Speichern Sie den neuen Wert im Speicher des Druckers.

    • Gehen Sie auf der Benutzeroberfläche des 3D-Druckers zu "Steuerung> Speicher/Einstellungen speichern ." Klicken Sie dann auf "Speicher/Einstellungen speichern" und speichern Sie den neuen Wert im Speicher des Computers.
    • Senden Sie mit G-Code die "M500" Mit diesem Befehl wird der neue Wert im Speicher des Druckers gespeichert.

    Herzlichen Glückwunsch, Sie haben die E-Steps Ihres Druckers erfolgreich kalibriert.

    Schalten Sie den Drucker ein und aus, bevor Sie ihn wieder benutzen. Wiederholen Sie Schritt 2, um sicherzustellen, dass die Werte korrekt gespeichert wurden. Sie können auch die Schritte 6 bis 9 durchführen, um die Genauigkeit Ihres neuen E-Steps-Wertes zu überprüfen.

    Nachdem Sie nun die E-Steps kalibriert haben, können Sie nun die Durchflussrate kalibrieren. Wie das geht, sehen wir uns im nächsten Abschnitt an.

    Wie kalibrieren Sie Ihre Flussrate in Cura?

    Wie ich bereits erwähnt habe, ist die Flussrate eine Slicer-Einstellung, so dass ich die Kalibrierung mit Cura durchführen werde. Also, kommen wir zur Sache.

    Sie benötigen Folgendes:

    • Ein PC mit installierter Slicer-Software (Cura).
    • Eine Test-STL-Datei
    • Ein digitaler Messschieber für genaue Messungen.

    Schritt 1: Laden Sie die Testdatei von Thingiverse herunter und importieren Sie sie in Cura.

    Schritt 2: Schneiden Sie die Datei.

    Schritt 3: Öffnen Sie die benutzerdefinierten Druckeinstellungen und nehmen Sie die folgenden Einstellungen vor.

    • Setzen Sie die Schichthöhe auf 0,2 mm.
    • Einstellen der Linienbreite- Wandstärke bis 0,4 mm
    • Stellen Sie die Wandzeilenzahl auf 1
    • Setzen Sie die Auffüllungsdichte auf 0%
    • Setzen Sie die Obere Schichten auf 0 um den Würfel hohl zu machen
    • Schneiden Sie die Datei und zeigen Sie sie in der Vorschau an

    Anmerkung: Wenn einige Einstellungen nicht angezeigt werden, gehen Sie zur Symbolleiste und klicken Sie auf "Präferenzen> Einstellungen," und überprüfen Sie die "Alle anzeigen" Box in den Einstellungen Sichtbarkeit.

    Schritt 4: Drucken Sie die Datei aus.

    Schritt 5: Messen Sie mit dem digitalen Messschieber die vier Seiten des Abdrucks und notieren Sie die Werte der Messungen.

    Schritt 6: Ermitteln Sie den Durchschnitt der Werte auf den vier Seiten.

    Schritt 7: Berechnen Sie die neue Durchflussmenge mit dieser Formel:

    Neuer Durchsatz (%) = (0,4 ÷ durchschnittliche Wandbreite) × 100

    Wenn Sie z. B. 0,44, 0,47, 0,49 und 0,46 gemessen haben, ergibt das zusammen 1,86. Teilen Sie 1,86 durch 4, um den Durchschnitt zu erhalten, der 0,465 beträgt.

    Jetzt machen Sie (0,4 ÷ 0.465) × 100 = 86.02

    Siehe auch: 7 besten Budget Harz 3D-Drucker unter $ 500

    Bei einem so hohen Durchschnittswert im Vergleich zum Original (0,4 bis 0,465) ist es wahrscheinlich, dass Sie ziemlich viel zu viel extrudieren. In diesem Fall sollten Sie Ihre Extruderstufen neu kalibrieren, um sicherzustellen, dass sie wie erwartet funktionieren.

    Schritt 8: Aktualisieren Sie die Einstellungen des Slicers mit dem neuen Wert der Durchflussrate.

    • Gehen Sie unter den benutzerdefinierten Einstellungen auf "Material> Fluss" und setzen Sie dort den neuen Wert ein.

    Wenn Sie wissen möchten, wie Sie die Durchflussrate anpassen können, suchen Sie einfach nach "Durchfluss" und scrollen Sie nach unten, wenn Sie die Option nicht sehen. Sie können dann mit der rechten Maustaste klicken und "Diese Einstellung sichtbar lassen" wählen, damit sie mit Ihren aktuellen Sichtbarkeitseinstellungen angezeigt wird.

    Schritt 9: Schneiden und speichern Sie das neue Profil.

    Sie können den Schritt 4 - Schritt 9 um für eine bessere Genauigkeit Werte zu erhalten, die näher an der Wandbreite von 0,4 mm liegen.

    Sie können auch die Anzahl der Wandlinien auf 2 oder 3 erhöhen, um genauere Werte zu erhalten, da dies die Linienwerte sind, die Sie beim Drucken verwenden werden.

    So konfigurieren und kalibrieren Sie Ihre E-Steps und Durchflussrate in wenigen einfachen Schritten. Denken Sie daran, Ihre E-Steps bei jedem Extruderwechsel und Ihre Durchflussrate bei jedem Filamentwechsel zu kalibrieren.

    Wenn die Neukalibrierung dieser Einstellungen das Problem der Unter- und Überextrusion nicht löst, sollten Sie andere Methoden zur Fehlerbehebung in Betracht ziehen.

    Es gibt einen großartigen Durchflussrechner, den Sie verwenden können - Polygno Flow Rate Calculator, um die Grenzen Ihrer Kombination aus Hotend und Extruder zu bestimmen, auch wenn dies auf einer technischeren Basis geschieht, als die meisten Menschen benötigen.

    Nach Angaben von Polygno erreichen die meisten 40-Watt-Heizgeräte eine Durchflussrate von 10-17 (mm)3/s, während die Vulkan-Heizgeräte einen Durchfluss von 20-30 (mm)3/s aufweisen und für das Super Volcano 110 (mm)3/s angegeben werden.

    Wie berechnet man die Schritte pro mm Leitspindel?

    Um die Schritte pro mm mit Ihrer spezifischen Leitspindel zu berechnen, können Sie den Rechner von Prusa verwenden und die relevanten Werte eingeben, um ein genaues Ergebnis zu erhalten. Sie müssen Ihren Motorschrittwinkel, den Mikroschritt des Treibers, die Leitspindelsteigung, die Steigungsvoreinstellungen und das Übersetzungsverhältnis kennen.

    Viel Glück und viel Spaß beim Drucken!

    Roy Hill

    Roy Hill ist ein leidenschaftlicher 3D-Druck-Enthusiast und Technologie-Guru mit umfassendem Wissen rund um den 3D-Druck. Mit über 10 Jahren Erfahrung auf diesem Gebiet beherrscht Roy die Kunst des 3D-Designs und -Drucks und ist zu einem Experten für die neuesten 3D-Drucktrends und -technologien geworden.Roy hat einen Abschluss in Maschinenbau von der University of California, Los Angeles (UCLA) und hat für mehrere namhafte Unternehmen im Bereich 3D-Druck gearbeitet, darunter MakerBot und Formlabs. Er hat auch mit verschiedenen Unternehmen und Einzelpersonen zusammengearbeitet, um individuelle 3D-Druckprodukte zu entwickeln, die ihre Branchen revolutioniert haben.Neben seiner Leidenschaft für den 3D-Druck ist Roy ein begeisterter Reisender und Outdoor-Enthusiast. Er verbringt gerne Zeit in der Natur, wandert und campt mit seiner Familie. In seiner Freizeit betreut er auch junge Ingenieure und teilt sein umfangreiches Wissen über den 3D-Druck über verschiedene Plattformen, darunter seinen beliebten Blog „3D Printerly 3D Printing“.