流量とエクストルーダーのEステップのキャリブレーション方法を学ぶことは、すべての3Dプリンターユーザーが知っておくべきことです。 最適な品質を得るために不可欠なので、他のユーザーに教えるために記事を書くことにしました。

流量＆amp; e-stepsをキャリブレーションするには、かなり多くのステップを踏む必要があります。 まず、現在の値でキャリブレーションモデルを押し出すかプリントして、プリントを測定する必要があります。

キャリブレーションプリントで得た値をもとに、新たな最適値を算出して設定します。

これがシンプルな答えですが、このままこの記事を読み進めると、完璧に仕上げるための詳細がわかります。

流量の校正に入る前に、まずEステップの校正を行うことが不可欠なので、その方法を詳しく説明しましょう。

しかしその前に、なぜこれらの設定を正しく行うことが重要なのかを説明しましょう。

E-StepsとFlow Rateとは何ですか？

流量と1mmあたりのEステップは異なるパラメータですが、最終的な3Dプリントの仕上がりに大きな影響を与えます。

じっくりと観察してみましょう。

EステップとはExtruder Stepsの略で、エクストルーダーのステッピングモーターが1mmのフィラメントを押し出すのに要するステップ数を制御する3Dプリンタのファームウェア設定です。 Eステップ設定は、ステッピングモーターが1mmのフィラメントのために要するステップ数をカウントオフすることによって、ホットエンドにフィラメントが適量入るようにします。

E-stepsの値は通常、工場出荷時にファームウェアにプリセットされていますが、3Dプリンターを操作していると、さまざまなことが起こり、E-stepsの精度が狂ってしまうことがあります。

そのため、エクストルーダーモーターのステップ数とフィラメントの押し出し量を適切に調和させるためのキャリブレーションが必要です。

フローレートとは何ですか？

流量は、押出倍率とも呼ばれ、3Dプリンターが押し出すプラスチックの量を決定するスライサー設定です。 この設定を使用して、3Dプリンターは、印刷に必要なフィラメントをホットエンドに送るために押出機モーターをどれくらいの速度で動かすべきかを決定します。

流量の初期値は通常100％ですが、フィラメントやホットエンドによるばらつきがあるため、一般的にはこの値では印刷に最適とは言えません。

だから、流量を校正して、92％とか109％といった値に設定して、これを補正する必要がある。

Eステップと流量のキャリブレーションが不十分な場合、どのような影響があるのでしょうか？

プリンターがホットエンドに送る材料が足りなかったり、多すぎたりすることで、これらの値がうまく調整されないと、印刷時に多くの問題が発生します。

このような問題があります：

• アンダーエクストルージョン
• オーバーエクストルージョン
• 第1層の密着性不良
• ノズルの目詰まり
• ストリングス、ウージングなど。

これらの設定を適切に調整することで、これらの問題を解消し、より寸法精度の高いプリントを実現します。

これらの設定を較正するには、適切な値を把握し、設定をリセットする必要があります。 まず、Eステップと流量設定を適切に較正する方法について見てみましょう。

押出機のE-Steps Per mmの校正方法は？

流量校正を行う前に、押出機の校正を行うことが重要です。 これは、押出機のEステップの校正が不十分であると、流量校正が不正確になるためです。

そこで、まずはE-stepsのキャリブレーション方法について見てみましょう。

以下のものが必要です：

• メータールール/テープルール
• シャープペンなどの油性マーカー
• 柔軟性のない3Dプリンター用フィラメント
• マシンコントロールスライサーソフトウェア（OctoPrint、Pronterface、Simplify3D）がインストールされているパソコン
• Marlinファームウェアを搭載した3Dプリンター

エンダー3、エンダー3 V2、エンダー5など、一部のプリンターのコントロールインターフェースを使用して、Eステップをキャリブレーションすることができます。

ただし、接続したスライサーソフトでG-Codeを他の人のプリンターに送る必要があります。

押出機のキャリブレーション方法 E-Steps

ステップ1： プリンターのホットエンドに残っているフィラメントを使い切ってください。

ステップ2： 3Dプリンターから以前のE-stepsの設定を取得する

• Ender 3のコントロールインターフェイスを使用して、次のようにします。 " コントロール> モーション> E-ステップ/mm " .そこでの価値は、" Eステップ/mm ."
• コントロールインターフェイスで値にアクセスできない場合でも、プリンターに接続されたスライサーソフトウェアで M503 コマンドをプリンタに送信します。
• このコマンドは、テキストブロックを返します。 echo: M92」です。
• 行の最後には、""で始まる値があるはずです。 E ." この値は、ステップ/mmです。

ステップ3： を使用して、プリンターを相対モードに設定します。 "M83" コマンドを使用します。

ステップ4： テストフィラメントの印刷温度までプリンターを予熱する。

ステップ5： テスト用フィラメントをプリンターにセットします。

ステップ6： フィラメントがエクストルーダーに入る位置から110mmの範囲をメートル法で測り、シャープペンで印をつける。

ステップ7： ここで、プリンターから100mmのフィラメントを押し出します。

• Marlinのファームウェア上で行うには "準備> 押出し機> 10mm移動 "を行います。
• ポップアップするメニューで、コントロールノブを使って値を100に設定します。
• パソコン経由でプリンターにG-Codeを送るという方法もあります。
• スライサーソフトに押し出しツールがある場合は、そこで100を入力します。 それ以外の場合は、Gコードコマンドを送信します。 "G1 E100 F100" をプリンターへ送信します。

プリンターがホットエンドで100mmを押し出し終えたら、フィラメントを再測定する必要があります。

ステップ9： エクストルーダーの入り口から、先ほどマークした110m地点までのフィラメントを測定します。

• 測定値が10mm正確に（110-100）であれば、プリンターは正しくキャリブレーションされていることになります。
• 測定値が10mm以上または10mm未満の場合、プリンターはそれぞれ押し出し不足または押し出し過多であることを示します。
• 押し出し不足を解消するにはEステップを大きくし、押し出し過ぎを解消するにはEステップを小さくする必要があります。

ステップ/mmの新しい値を取得する方法について見てみましょう。

ステップ10： Eステップの新しい正確な値を求めます。

• 実際に押し出された長さを求めます：

押出された長さ＝110mm-（押出機から押出後のマークまでの長さ）

• この式を使って、新しい正確な1mmあたりのステップを求めます：

正確なステップ/mm＝（旧ステップ/mm×100） 押し出される実際の長さ

• これで、お使いのプリンターで正確なステップ/mm値を得ることができました。

ステップ11 : 正確な値をプリンターの新しいEステップに設定します。

• プリンターのコントロールインターフェイスを使用する場合は、次の手順に進みます。 " コントロール＆モーション＆E-steps/mm" .クリック "Eステップ/mm" を入力し、そこに新しい値を入力します。
• コンピュータのインターフェイスを使って、次のGコードコマンドを送信してください。 " M92 E [ ]です。 ここに正確なE-steps/mm値を挿入する。 ]".

ステップ12： 新しい値をプリンターのメモリーに保存します。

• 3Dプリンターのインターフェイスで、次のようにします。 " コントロール> メモリー/設定の保存 .をクリックします。 "メモリ/設定の保存" を選択し、新しい値をコンピュータのメモリに保存します。
• Gコードを使って、送信します。 "M500" このコマンドを使うと、新しい値がプリンターのメモリーに保存されます。

おめでとうございます！プリンターのE-stepsのキャリブレーションが成功しました。

プリンターの電源を入れたり切ったりしてから、再度使用します。 手順2を繰り返して、値が正しく保存されていることを確認します。 また、手順6～9を繰り返して、新しいEステップの値の正確さを確認することができます。

E-stepsの校正が終わったので、次は流量の校正を行います。 その方法を次のセクションで見てみましょう。

Curaでフローレートを校正する方法

先ほども書きましたが、流量はスライサーの設定なので、Curaを使ってキャリブレーションを行います。 では、本題に入りましょう。

以下のものが必要です：

• スライサーソフト（Cura）がインストールされたPC。
• テスト用STLファイル
• 正確な測定が可能なデジタルノギスです。

ステップ1： Thingiverseからテストファイルをダウンロードし、Curaにインポートします。

ステップ2： ファイルをスライスする。

ステップ3： カスタムプリント設定を開き、以下の調整を行います。

• を設定する。 レイヤーの高さを0.2mmにする。
• 線幅を設定する-。 肉厚を0.4mmに
• を設定する。 ウォールラインカウント1
• を設定する。 インフィル密度を0％に
• を設定する。 トップレイヤーを0にする 立方体を中空にするために
• ファイルをスライスしてプレビューする

注意してください： 一部の設定が表示されていない場合は、ツールバーから "環境設定>設定" を確認し "すべて表示" ボックスを表示します。

ステップ4： ファイルをプリントアウトします。

ステップ5： デジタルノギスでプリントの4辺を測定し、測定値をメモする。

ステップ6： 4辺の値の平均を求めよ。

ステップ7： この式で新しい流量を計算する：

新流量（％）＝（0.4÷平均壁幅）×100

例えば、0.44、0.47、0.49、0.46を測定した場合、それを足すと1.86になります。 1.86を4で割ると平均値は0.465になります。

今、あなたは（0.4 ÷ 0.465) × 100 = 86.02

平均値がオリジナル（0.4～0.465）と比べて非常に高いため、かなり押し出しすぎている可能性があります。 ここで、押し出し機のステップを再調整して、期待通りに動作していることを確認するとよいでしょう。

ステップ8： スライサーの設定を新しい流量値で更新します。

• カスタム設定の下にある "素材>フロー" で、そこに新しい値を入れる。

流量調整の方法を知りたい場合は、「流量」で検索し、オプションが表示されない場合は下にスクロールするだけです。 その後、右クリックして「この設定を表示したままにする」を選択すると、現在の表示設定で表示されます。

ステップ9： 新しいプロファイルをスライスして保存します。

ステップを繰り返すことができます。 4 - ステップ9 のように、より精度の高い壁幅0.4mmに近い値を得ることができます。

また、印刷時に使用するライン値なので、より正確な値を得るために、壁のライン数を2または3に増やすことができます。

以上、簡単な手順でE-stepsとFlow rateの設定とキャリブレーションを行いました。 E-stepsはエクストルーダーを変えるたびに、Flow rateはフィラメントを変えるたびにキャリブレーションすることを忘れないようにしましょう。

これらの設定を再調整しても、押し出し不足と押し出し過ぎの問題が解決しない場合は、他のトラブルシューティング方法を検討することをお勧めします。

Polygno Flow Rate Calculatorを使えば、ホットエンドとエクストルーダーの組み合わせの限界を判断することができます。

ポリグノによると、40Wヒータータイプのホットエンドでは10～17(mm)3/sの流量が多く見られますが、ボルケーノタイプでは20～30(mm)3/s程度で、スーパーボルケーノでは110（mm）3/sを謳っています。

リードスクリューの1mmあたりの段数の計算方法

モーターのステップ角、ドライバーのマイクロステップ、リードスクリューのピッチ、ピッチプリセット、ギア比を知る必要があります。

がんばって、楽しく印刷しましょう！