XYZ-kalibrointikuution vianmääritysmenetelmät

Roy Hill 04-06-2023
Roy Hill

XYZ-kalibrointikuutio on perus 3D-tulostin, joka auttaa sinua kalibroimaan ja korjaamaan vikoja 3D-tulostimessasi. Tässä artikkelissa käydään läpi, miten XYZ-kalibrointikuutiota käytetään oikein ja korjataan mahdolliset ongelmat.

    XYZ-kalibrointikuution käyttö 3D-tulostuksessa

    Jos haluat käyttää XYZ-kalibrointikuutiota 3D-tulostukseen, lataa STL-tiedosto Thingiversestä ja 3D-tulosta se vakioasetuksillasi. Sen jälkeen voit mitata ja analysoida kuution saadaksesi käsityksen siitä, onko 3D-tulostimesi kalibroitu oikein vai ei. Voit parantaa mittatarkkuuttasi merkittävästi.

    XYZ-kalibrointikuutiota käytetään mittakalibroinnin testaamiseen ja 3D-tulostimen virittämiseen siten, että voit tulostaa laadukkaita 3D-malleja suuremmalla tarkkuudella ja tarkoilla mitoilla.

    Tämän mallin 3D-tulostamiseen menee alle 1 tunti, ja se on hyvä tapa testata 3D-tulostimen perusominaisuuksia. Sitä on ladattu Thingiverse-sivustolta yli 2 miljoonaa kertaa, ja sillä on yli 1 000 käyttäjien tekemää "Makea".

    Se on hyvä tapa nähdä, miltä XYZ-kalibrointikuutiosi pitäisi näyttää 3D-tulostimesi suorituskyvyn ja asetusten perusteella.

    Kuten näet, kuutioon on kaiverrettu kirjaimet X, Y & Z, jotka osoittavat mitattavat akselit. XYZ-kalibrointikuutiolla on mitattava kummallakin sivulla 20 mm, mieluiten digitaalisilla kalibrointimittareilla.

    Käydään läpi, miten mittaukset tehdään ja miten säätöjä tehdään tarpeen mukaan.

    1. Lataa XYZ-kalibrointikuutio Thingiverse-sivustolta.
    2. Tulosta malli vakioasetuksilla, tukia tai lautaa ei tarvita. 10-20 % täytteen pitäisi toimia hyvin.
    3. Kun se on tulostettu, ota digitaalinen mittasormi ja mittaa kumpikin puoli ja kirjoita mitat ylös.
    4. Jos arvot eivät ole 20 mm tai hyvin lähellä, kuten 20,05 mm, sinun on tehtävä joitakin laskelmia.

    Jos esimerkiksi mittaat Y-akselin etäisyyden ja se on 20,26 mm, haluamme käyttää yksinkertaista kaavaa:

    (Vakioarvo/Mittausarvo) * Nykyiset askeleet/mm = uusi arvo askeleille/mm.

    Vakioarvo on 20 mm, ja nykyinen askeleesi/mm on se, mitä 3D-tulostimesi käyttää järjestelmässä. Löydät tämän yleensä menemällä 3D-tulostimesi "Control" ja "Parameters" -kohtiin.

    Jos laiteohjelmistosi ei salli sitä, voit myös selvittää nykyiset askeleet/mm syöttämällä G-koodin komennon M503 Pronterface-ohjelmiston kaltaiseen ohjelmistoon. Sinun on liitettävä 3D-tulostimesi tietokoneeseen tai kannettavaan tietokoneeseen, jotta tämä onnistuu.

    Käydään läpi todellinen esimerkki.

    Oletetaan, että Current Steps/mm -arvo on Y160.00 ja XYZ-kalibrointikuutiolla mitattu Y-akselin arvo on 20,26 mm. Laita nämä arvot yksinkertaisesti kaavaan:

    1. (Vakioarvo/Mittausarvo) x Nykyiset askeleet/mm = uusi arvo askeleille/mm.
    2. (20mm/20.26mm) x 160.00 = Uusi arvo askelmille/mm.
    3. 98.716 x 160.00 = 157.95
    4. Uusi arvo arvolle Steps/mm = 157.95

    Kun olet saanut uuden arvon, syötä se 3D-tulostimeen joko suoraan ohjausnäytöltä tai ohjelmiston kautta ja tallenna uusi asetus. Haluat tulostaa XYZ-kalibrointikuution uudelleen nähdäksesi, onko se parantanut mittatarkkuutta ja antanut arvon, joka on lähempänä 20 mm.

    Eräs käyttäjä, joka kertoi 3D-tulostavansa mekaanisia osia, sanoi, että niiden on oltava erittäin tarkkoja, koska jopa 1-3 mm:n ero voi pilata tulosteet.

    Kun hän oli saanut XYZ-kalibrointikuution valmiiksi ja muuttanut arvoja, hän pystyi luomaan 3D-tulosteita suurella tarkkuudella ja mainitsi, että se on paras vaihtoehto suuritarkkuuksisille malleille.

    Eräs toinen käyttäjä ehdotti, että ennen XYZ-kalibrointikuution tulostamista kannattaa ensin kalibroida 3D-tulostimesi ekstruuderin askeleet/mm. Voit tehdä tämän alla olevan videon avulla.

    Kun olet kalibroinut ekstruuderin vaiheet oikein, se tarkoittaa, että kun käsket 3D-tulostimen pursottaa 100 mm:n filamenttia, se pursottaa 100 mm:n eikä esimerkiksi 97 tai 105 mm:n filamenttia.

    Voit nähdä esimerkin XYZ-kalibrointikuutiosta, jonka Technivorous 3D Printing on tehnyt, jotta saat paremman käsityksen siitä, miten se toimii.

    Joitakin muita kalibrointikuutioiden versioita, joita voidaan käyttää eri tarkoituksiin, kuten Cali Cat & CHEP Calibration Cube.

    • Cali Cat

    Cali Cat Calibration Model on Dezignin suunnittelema, ja sitä on ladattu Thingiversessä yli 430 000 kertaa. Se on loistava kuutio pienen mallin koetulostamiseen, jotta voit nähdä, toimiiko 3D-tulostimesi moitteettomasti.

    Se suunniteltiin vaihtoehdoksi tavanomaisille kalibrointikuutioille, ja sen runko on 20 x 20 mm, korkeus 35 mm ja perä 5 x 5 mm. Siinä on myös 45º:n kaltevuus ja ylitys.

    Monet rakastavat tätä mallia, ja se on heidän suosikkimallinsa testitulosteita varten. Se on nopea testi, ja voit jopa antaa näitä malleja ystäville ja perheelle lahjaksi, kun olet tehnyt kalibroinnit.

    • CHEP-kalibrointikuutio

    CHEP Calibration Cube on ElProductsin luoma vaihtoehto monille muille alan kuutioille. Se on yksi Thingiversen ladatuimmista kuutioista, sillä sitä on ladattu yli 100 000 kertaa, ja se voi auttaa sinua tunnistamaan monia tulostusongelmia, jotka voit tunnistaa XYZ Calibration Cuben avulla.

    Monet ihmiset mainitsevat, kuinka kaunis kuutio on tulostuksen jälkeen. Voit varmistaa, että mitat ovat oikeat mittaamalla sen ja saamalla sen 20 x 20 x 20 mm:n mittoihin säätämällä askelia/mm kullakin akselilla.

    Katso myös: Voitko onttoja 3D-tulosteita ja STL:iä? Miten 3D-tulostaa onttoja esineitä?

    XYZ-kalibrointikuutio Vianmääritys ja diagnoosi

    XYZ-kalibrointikuution tulostaminen, analysointi ja mittaaminen voi auttaa sinua vianmäärityksessä ja diagnosoinnissa monenlaisissa ongelmissa. Tämä auttaa sinua paitsi löytämään mallin tulostuksen aikana mahdollisesti ilmenevät ongelmat myös ratkaisemaan ne kalibroimalla 3D-tulostimesi vastaavasti.

    Ongelmien vianmäärityksen ja diagnosoinnin aikana voi ilmetä erilaisia ongelmia, jotka voit korjata pienellä säätötyöllä. Seuraavassa kuvataan lyhyesti joitakin yleisimpiä ongelmia ja niiden ratkaisuja:

    1. Elefantin jalka
    2. Z-akselin heiluminen
    3. Haamukuva tai soiva tekstuuri

    1. Norsunjalka

    3D-tulostuksen alku- tai pohjakerrokset tai kalibrointikuutiosi pullistuminen ulkopuolelle tunnetaan nimellä Elefantin jalka.

    Näet esimerkin siitä, miltä se näyttää alla olevan kalibrointikuution avulla.

    Kalibrointikuutiossa on jonkin verran norsunjalkaa, mutta muuten se näyttää melko hyvältä. 2/3-akseleilla on varmasti puolen mm:n tarkkuudella. pic.twitter.com/eC0S7eWtWG

    - Andrew Kohlsmith (@akohlsmith) 23. marraskuuta 2019

    Elefantinjalan todennäköisyys kasvaa, jos käytät lämmitettyä sänkyä suhteellisen korkeassa lämpötilassa. Voit kokeilla seuraavia toimia tämän mahdollisen ongelman ratkaisemiseksi:

    • Vähennä sängyn lämpötilaa
    • Varmista, että sänky on tasoitettu ja suutin on oikealla korkeudella sängystä.
    • Lisää lautta malliisi

    Kirjoitin artikkelin aiheesta Miten korjata norsunjalka - 3D-tulostuksen pohja, joka näyttää huonolta.

    2. Z-akselin kaistat / heiluminen

    Z-akselin aaltoilu tai kerroskaistoitus on ongelma, kun kerrokset eivät ole linjassa toistensa kanssa. Käyttäjät voivat helposti tunnistaa nämä ongelmat, koska kuutio näyttää siltä, että kerrokset on asetettu toistensa päälle eri asentoihin.

    Katso myös: G-koodin lähettäminen 3D-tulostimeen: oikea tapa

    Sinun pitäisi pystyä vertaamaan kalibrointikuutiotasi onnistuneisiin ja nähdä, onko omassasi jonkinlainen "kaistamainen" kuvio.

    Näin käy yleensä, jos jokin Z-akselin liikekomponenteista on löysällä tai kallistunut, mikä johtaa epätarkkoihin liikkeisiin.

    • Vakauta 3D-tulostimen runko ja Z-akselin askelmoottori.
    • Varmista, että johtoruuvi ja liitin on kohdistettu oikein ja kiristetty kunnolla, mutta ei liian tiukalle.

    Kirjoitin artikkelin Miten korjata Z-nauhat / nauhoitus 3D-tulostuksessa, josta saat lisätietoja.

    3. Haamukuva tai soiva tekstuuri

    Toinen ongelma, jonka XYZ-kalibrointikuutio voi auttaa vianmäärityksessä, on haamukuviointi tai soiminen tulosteissa. Haamukuviointi tarkoittaa pohjimmiltaan sitä, että mallissa on 3D-tulostimen värähtelyistä johtuva pintavika.

    Se saa mallisi pinnan näyttämään peilikuvana tai kaikuuntuvana yksityiskohtia aiemmista piirteistä.

    Katso alla olevaa kuvaa. Näet, että X:ssä on oikealla puolella viivoja, jotka syntyvät värähtelystä.

    Kalibrointikuutiossani on jonkin verran haamukuvioita ja pieniä kuoppia. 20 mm:n ulottuvuus on kuitenkin täydellinen. Ehdotuksia haamukuvioiden ja kuoppien ratkaisemiseksi? Luulen, että haamukuvio voi olla yleinen lasivuoteiden kanssa. alkaen ender3

    Korjataksesi haamukuvan tai soinnin:

    • Vakauta 3D-tulostin asettamalla se tukevalle alustalle.
    • Tarkista, onko X- ja Y-akselin hihnoissa löysää ja kiristä ne.
    • Vähennä tulostusnopeutta

    Kirjoitin syvällisemmän oppaan aiheesta Ghosting/Ringing/Echoing/Rippling - How To Solve, joten voit vapaasti tutustua siihen.

    Roy Hill

    Roy Hill on intohimoinen 3D-tulostuksen harrastaja ja teknologiaguru, jolla on runsaasti tietoa kaikista 3D-tulostukseen liittyvistä asioista. Yli 10 vuoden kokemuksella alalta Roy on hallinnut 3D-suunnittelun ja -tulostuksen taiteen, ja hänestä on tullut uusimpien 3D-tulostustrendien ja -tekniikoiden asiantuntija.Roylla on koneinsinöörin tutkinto Kalifornian yliopistosta Los Angelesista (UCLA), ja hän on työskennellyt useissa hyvämaineisissa 3D-tulostuksen yrityksissä, mukaan lukien MakerBot ja Formlabs. Hän on myös tehnyt yhteistyötä useiden yritysten ja yksityishenkilöiden kanssa luodakseen räätälöityjä 3D-tulostettuja tuotteita, jotka ovat mullistaneet heidän toimialansa.3D-tulostuksen intohimonsa lisäksi Roy on innokas matkustaja ja ulkoilun harrastaja. Hän viettää mielellään aikaa luonnossa, vaeltaa ja telttailee perheensä kanssa. Vapaa-ajallaan hän myös mentoroi nuoria insinöörejä ja jakaa 3D-tulostustietonsa eri alustojen kautta, mukaan lukien suositun bloginsa, 3D Printerly 3D Printing, kautta.