Come calibrare perfettamente l'estrusore E-Steps & Flow Rate

Roy Hill 11-10-2023
Roy Hill

Imparare a calibrare la portata e gli e-step dell'estrusore è un'operazione che ogni utente di stampanti 3D dovrebbe sapere. È essenziale per ottenere una qualità ottimale, quindi ho deciso di scrivere un articolo al riguardo per insegnare ad altri utenti.

Per calibrare la portata & e-steps, è necessario eseguire diversi passaggi. Innanzitutto, è necessario estrudere o stampare un modello di calibrazione con i valori correnti e misurare la stampa.

Utilizzando i valori ottenuti dalla stampa di calibrazione, si calcolerà e imposterà un nuovo valore ottimale.

Questa è la risposta più semplice, ma continuate a leggere questo articolo per avere maggiori dettagli su come ottenere un risultato perfetto.

È essenziale calibrare i gradini E prima di passare alla calibrazione della portata, quindi vediamo come farlo.

Ma prima vediamo perché è così importante avere queste impostazioni corrette.

    Cosa sono gli E-Step e la portata?

    La portata e i passi E per mm sono parametri diversi, ma svolgono un ruolo importante nel risultato finale della stampa 3D.

    Osserviamoli bene.

    E-Steps è l'abbreviazione di Extruder Steps (passi dell'estrusore), un'impostazione del firmware della stampante 3D che controlla il numero di passi che il motore passo-passo dell'estrusore compie per estrudere 1 mm di filamento. L'impostazione E-step assicura la giusta quantità di filamento nell'hotend contando il numero di passi che il motore passo-passo compie per 1 mm di filamento.

    Il valore degli E-step è di solito preimpostato nel firmware dalla fabbrica. Tuttavia, durante il funzionamento della stampante 3D, possono accadere molte cose che possono alterare la precisione degli E-step.

    Pertanto, la calibrazione è necessaria per garantire che il numero di passi del motore dell'estrusore e la quantità di filamento estruso siano in armonia.

    Qual è la portata?

    La portata, nota anche come moltiplicatore di estrusione, è un'impostazione dello slicer che determina la quantità di plastica che una stampante 3D estruderà. Utilizzando queste impostazioni, la stampante 3D determina la velocità con cui far funzionare i motori dell'estrusore per inviare una quantità sufficiente di filamento per la stampa attraverso l'hotend.

    Il valore predefinito per la portata è solitamente il 100%. Tuttavia, a causa delle variazioni tra filamenti e hotend, questo valore non è generalmente ottimale per la stampa.

    Pertanto, è necessario calibrare la portata e impostarla su valori come 92% o 109% per compensare questo problema.

    Quali sono le conseguenze di E-Step e portate mal calibrate?

    Quando questi valori sono mal calibrati, possono verificarsi molti problemi durante la stampa, dovuti al fatto che la stampante non invia abbastanza materiale o ne invia troppo all'hotend.

    Questi problemi includono:

    • Sottoestrusione
    • Sovraestrusione
    • Scarsa adesione del primo strato
    • Ugelli intasati
    • Incordatura, trasudazione, ecc.

    La calibrazione corretta di queste impostazioni aiuta a eliminare tutti questi problemi e a ottenere stampe più precise dal punto di vista dimensionale.

    Per calibrare queste impostazioni, è necessario individuare i valori corretti e reimpostare le impostazioni. Per prima cosa, vediamo come calibrare correttamente le impostazioni dei gradini E e della portata.

    Come si calibrano i passi E dell'estrusore per mm?

    È fondamentale notare che è necessario calibrare l'estrusore prima di poter calibrare la portata, perché una calibrazione inadeguata delle fasi E dell'estrusore può portare a una calibrazione imprecisa della portata.

    Vediamo quindi come calibrare gli E-step.

    Sono necessari i seguenti elementi:

    • Un regolo metro/regolo nastro
    • Un pennarello indelebile o qualsiasi altro pennarello
    • Un filamento di stampa 3D non flessibile
    • Un computer con installato un software per il controllo della macchina (OctoPrint, Pronterface, Simplify3D).
    • Una stampante 3D con firmware Marlin

    È possibile calibrare gli E-step utilizzando l'interfaccia di controllo di alcune stampanti come Ender 3, Ender 3 V2, Ender 5 e molte altre.

    Tuttavia, per inviare il codice G alla stampante è necessario utilizzare il software di slicer collegato.

    Come calibrare l'estrusore E-Steps

    Fase 1: Esaurire il filamento rimasto nell'hotend della stampante.

    Fase 2: Recuperare le impostazioni precedenti di E-steps dalla stampante 3D.

    • Utilizzando l'interfaccia di controllo di Ender 3, andare su " Controllo> Movimento> E-step/mm" Il valore è il valore " Passi E/mm ."
    • Se non è possibile accedere al valore tramite l'interfaccia di controllo, non c'è da preoccuparsi. Utilizzando il software slicer collegato alla stampante, inviare un messaggio M503 alla stampante.
    • Il comando restituirà un blocco di testo. Trovate la riga che inizia con " eco: M92".
    • Alla fine della riga, dovrebbe esserci un valore che inizia con " E ." Questo valore rappresenta i passi/mm.

    Passo 3: Impostate la stampante in modalità relativa utilizzando il tasto "M83" comando.

    Passo 4: Preriscaldare la stampante alla temperatura di stampa del filamento di prova.

    Passo 5: Caricare il filamento di prova nella stampante.

    Passo 6: Utilizzando un metro, misurare un segmento di 110 mm sul filamento dal punto in cui entra nell'estrusore. Segnare il punto con un pennarello.

    Passo 7: Ora, estrudere 100 mm di filamento attraverso la stampante.

    • Per fare questo nel firmware Marlin, fare clic su "Preparare> Estrusore> Spostare di 10 mm".
    • Nel menu visualizzato, impostare il valore su 100 utilizzando la manopola di controllo.
    • È possibile farlo anche inviando il codice G alla stampante tramite il computer.
    • Se il software di slicer dispone di uno strumento di estrusione, è possibile digitare 100. Altrimenti, inviare il comando G-Code "G1 E100 F100" alla stampante.

    Dopo che la stampante ha terminato l'estrusione di ciò che definisce 100 mm attraverso l'hotend, è il momento di misurare nuovamente il filamento.

    Passo 9: Misurare il filamento dall'ingresso dell'estrusore al punto di 110 m segnato in precedenza.

    • Se la misura è di 10 mm precisi (110-100), la stampante è calibrata correttamente.
    • Se la misura è superiore o inferiore a 10 mm, la stampante è rispettivamente in sotto-estrusione o in sovra-estrusione.
    • Per risolvere la sottoestrusione, dovremo aumentare i gradini E, mentre per risolvere la sovraestrusione, dovremo ridurre i gradini E.

    Vediamo come ottenere il nuovo valore per i passi/mm.

    Passo 10: Trovate il nuovo valore preciso per i passi E.

    • Trovare la lunghezza effettiva estrusa:

    Lunghezza effettiva estrusa = 110 mm - (lunghezza dall'estrusore al segno dopo l'estrusione)

    • Utilizzare questa formula per ottenere i nuovi passi precisi per mm:

    Passi precisi/mm = (vecchi passi/mm × 100) Lunghezza effettiva estrusa

    • Viola, avete il valore preciso di passi/mm per la vostra stampante.

    Passo 11 Imposta il valore preciso come nuovo passo E della stampante.

    • Utilizzando l'interfaccia di controllo della stampante, andare su " Controllo> Movimento> E-step/mm" . Clicca su "E-step/mm" e inserirvi il nuovo valore.
    • Utilizzando l'interfaccia del computer, inviare questo comando in codice G "M92 E [ Inserire qui il valore accurato dei passi E/mm ]".

    Passo 12: Salvare il nuovo valore nella memoria della stampante.

    • Nell'interfaccia della stampante 3D, andare su "Controllo"; Memorizzare memoria/impostazioni ." Poi, fare clic su "Memorizza memoria/impostazioni" e salvare il nuovo valore nella memoria del computer.
    • Utilizzando il codice G, inviare il codice "M500" Il nuovo valore viene salvato nella memoria della stampante.

    Congratulazioni, la calibrazione dei passi E della stampante è stata eseguita con successo.

    Accendere e spegnere la stampante prima di ricominciare a usarla. Ripetere il punto 2 per assicurarsi che i valori siano stati salvati correttamente. Si possono anche eseguire i punti da 6 a 9 per verificare l'accuratezza del nuovo valore degli E-step.

    Dopo aver calibrato i gradini E, è possibile calibrare la portata. Vediamo come farlo nella prossima sezione.

    Come calibrare la portata in Cura

    Come ho detto prima, la portata è un'impostazione di slicer, quindi eseguirò la calibrazione utilizzando Cura. Quindi, passiamo al lavoro.

    Guarda anche: Come stampare correttamente piccole parti in plastica in 3D - I migliori suggerimenti

    Sono necessari i seguenti elementi:

    • Un PC con installato il software di slicer (Cura).
    • Un file STL di prova
    • Un calibro digitale per una misurazione accurata.

    Fase 1: Scaricare il file di prova da Thingiverse e importarlo in Cura.

    Fase 2: Tagliare il file.

    Passo 3: Aprire le impostazioni di stampa personalizzate ed effettuare le seguenti regolazioni.

    • Impostare il altezza dello strato a 0,2 mm.
    • Impostare la larghezza della linea. spessore della parete a 0,4 mm
    • Impostare il conteggio delle linee della parete a 1
    • Impostare il densità di riempimento allo 0%
    • Impostare il strati superiori a 0 per rendere il cubo cavo
    • Tagliare il file e visualizzarlo in anteprima

    Nota: Se alcune impostazioni non sono visualizzate, accedere alla barra degli strumenti, fare clic su "Preferenze> Impostazioni," e controllare il "Mostra tutti" nella casella di visibilità delle impostazioni.

    Passo 4: Stampare il file.

    Passo 5: Con il calibro digitale, misurare i quattro lati della stampa. Annotare i valori delle misure.

    Guarda anche: 5 modi per riparare le fasce Z e le nervature - Ender 3 & More

    Passo 6: Trovare la media dei valori sui quattro lati.

    Passo 7: Calcolare la nuova portata utilizzando questa formula:

    Nuova portata (%) = (0,4 ÷ larghezza media della parete) × 100

    Ad esempio, se si misurano 0,44, 0,47, 0,49 e 0,46, si sommano i valori per ottenere 1,86. Dividere 1,86 per 4 per ottenere la media, che è 0,465.

    Ora si fa (0,4 ÷ 0.465) × 100 = 86.02

    Con un valore medio così alto rispetto all'originale (da 0,4 a 0,465), è probabile che si stia sovraestrudendo di molto. In questo caso è opportuno ricalibrare i passaggi dell'estrusore per assicurarsi che funzioni come previsto.

    Passo 8: Aggiornare le impostazioni dell'affettatrice con il nuovo valore di portata.

    • Nelle impostazioni personalizzate, andare su "Materiale> Flusso" e inserire il nuovo valore.

    Se si desidera sapere come regolare la portata, è sufficiente cercare "Flusso" e scorrere verso il basso se non si vede l'opzione. È quindi possibile fare clic con il pulsante destro del mouse e selezionare "mantieni visibile questa impostazione" in modo che venga visualizzata con le impostazioni di visibilità correnti.

    Passo 9: Tagliare e salvare il nuovo profilo.

    È possibile ripetere il passaggio 4 - Passo 9 per ottenere valori più vicini alla larghezza della parete di 0,4 mm per una maggiore precisione.

    Per ottenere valori più precisi, si può anche aumentare il conteggio delle linee di parete a 2 o 3, poiché questi sono i valori delle linee che verranno utilizzati durante la stampa.

    Ecco come configurare e calibrare i passi E e la portata in pochi semplici passaggi. Ricordate di calibrare i passi E ogni volta che cambiate estrusore e la portata ogni volta che cambiate filamento.

    Se la ricalibrazione di queste impostazioni non risolve i problemi di sotto-estrusione e sovra-estrusione, si consiglia di considerare altri metodi di risoluzione dei problemi.

    Esiste un ottimo calcolatore di portata che potete utilizzare - Polygno Flow Rate Calculator - per determinare i limiti della vostra combinazione di hotend ed estrusore, anche se si tratta di una base più tecnica di quella necessaria alla maggior parte delle persone.

    Secondo Polygno, la maggior parte degli hotend basati su riscaldatori da 40W ha una portata di 10-17 (mm)3/s, mentre gli hotend di tipo Volcano hanno una portata di circa 20-30 (mm)3/s, e si dichiara che il Super Volcano ha una portata di 110 (mm)3/s.

    Come si calcolano i passi per mm di vite di piombo

    Per calcolare i passi per mm con la vostra vite specifica, potete utilizzare il calcolatore di Prusa e inserire i valori pertinenti per ottenere un risultato preciso. Dovrete conoscere l'angolo di passo del motore, il microstepping del driver, il passo della vite, le preimpostazioni del passo e il rapporto di trasmissione.

    Buona fortuna e buona stampa!

    Roy Hill

    Roy Hill è un appassionato appassionato di stampa 3D e guru della tecnologia con una vasta conoscenza di tutto ciò che riguarda la stampa 3D. Con oltre 10 anni di esperienza nel settore, Roy ha imparato l'arte della progettazione e della stampa 3D ed è diventato un esperto delle ultime tendenze e tecnologie di stampa 3D.Roy ha conseguito una laurea in ingegneria meccanica presso l'Università della California, Los Angeles (UCLA) e ha lavorato per diverse aziende rispettabili nel campo della stampa 3D, tra cui MakerBot e Formlabs. Ha anche collaborato con varie aziende e privati ​​per creare prodotti stampati in 3D personalizzati che hanno rivoluzionato i loro settori.A parte la sua passione per la stampa 3D, Roy è un avido viaggiatore e un appassionato di outdoor. Gli piace trascorrere il tempo nella natura, fare escursioni e campeggiare con la sua famiglia. Nel suo tempo libero, fa anche da mentore a giovani ingegneri e condivide la sua ricchezza di conoscenze sulla stampa 3D attraverso varie piattaforme, tra cui il suo famoso blog, 3D Printerly 3D Printing.