Keresés ebben a blogban

Tuning cuccok

Mivel különböző tuningokat is felvetek, miközben próbálom elmagyarázni a mikénteket és hogyanokat, úgy döntöttem nyitok nekik is egy oldalt.
Itt fogom összeszedni azokat a tuningötleteket, amikkel jobbá lehet tenni a nyomtatási képet, vagy épp a gép működését.
Nem fogok konkrét gyártókra célozni, azt keresse meg mindenki magának, ami megfelel anyagilag és minőségileg. De az alapelveket és a miérteket próbálom megválaszolni, és helyretenni.


Mechanikai elemek

Ide aztán mindent "is" fel lehet sorolni. Mivel a gépeink nagy része mechanika ezért minden alkatrésze igényelhet egy kis módosítást. Ez a legolcsóbb módosítások egyike. Vagy mi nyomtatjuk, vagy 1-2USD-ért küldik az őshazából.
A legtöbb DIY nyomtatót úgy rakják össze, hogy olcsó legyen, és ez a masszivitás kárára megy sajnos. A sarkok nem mindig derékszögűek, a csavarok gyengék, a szervó tartók meghajlanak. Ezek a geometriai torzulások megjelennek a nyomatba is természetesen. Ezért érdemes rááldozni pár dolcsit és beszerezni egy két plusz fémalkatrészt, vagy épp nyomtatni saját merevítőket, ahogy azt sokan teszik.
Ezzel lehet javítani a nyomtatás minőségét is és a gép működését is jó irányba befolyásolhatja. Hogy miért, mert ha ferdén megy az ékszíj, akkor szép lassan eldarálódik az ékszíj anyaga(ha ékszíjport talál az ember a gép bizonyos pontjain akkor feltehetően ez a folyamat már elkezdődött), és a motor tengelye is megfeszülhet, ami miatt a motor jobban melegedhet, ami károsodáshoz vezet. 

A Fej

Mindig attól bűzlik minden. Miért jobb egy új fejet venni a régi helyett. Hát mert a fejnek vannak bizonyos pontjai amik melegednek de nem kellene, így ha ott az új konstruktőr egy nagyobb hűtőfelületet tervez, akkor jobb a hűtés, kisebb az esélye, hogy a filament megragad még mielőtt a hegyhez ér. Vagy épp a fűtőblokk mérete és a benne elhelyezett fűtőbetét és a hőmérő közötti összefüggés. Ha a hőmérő a fűtőblokk mellett van, akkor a hegyhez érkező hő már nem az amit a hőmérő mutat. Vannak fűtőblokkok amiknél a fűtőbetét és a hőmérő közrefogja a hegyet. De van olyan hegy is már, amibe bele lehet tenni a hőmérőt, így a filamenthez legközelebbi ponton lehet mérni a hőt. Ezzel nagyobb pontossággal tudjuk a hőmérsékletet kezelni, ami nem hátrány. Bizonyos filamenteknél fontos lehet pár fok is. Nem beszélve a méretről. A kis méretű fejekhez nehezebb külső tárgyhűtést tervezni, amennyiben gyárilag nincs hozzá. Mivel nincs rajtuk elég hely. Manapság már egy normális fej pár tíz dolcsiból megvan, és megéri rákölteni a pénzt, mert ez tényleg javíthat a minőségen.
Vannak elérhető árban fűtőbetétek amire még ki akarok térni. Ha a meglévő 40W-os fűtőbetétet lecseréljük egy 50W-os változatra, mert a tápunk és az elektronika elbírja, akkor azzal időt nyerünk, mert gyorsabban fűt majd fel a fej, és a hőmérési időtartamok közötti korrekció is gyorsabb lesz. Ami a stabilabb nyomtatást segíti elő. Mivel a mérések általában 5 másodpercenként követik egymást, legalább is az egyszerűbb board-ok esetében, a két időpont között hűlhet a fej 3-4 fokot is, ha nem megfelelő a környezeti hőmérséklet, vagy a tárgyhűtő venti a fejre is tol egy kis hideget, mert az megtörténhet. Sokszor ez a 3-4 fok pár másodpercig már okozhat minőségi romlást a nyomatban. A visszahúzása a hőfoknak meg a fűtőbetéten múlik, legalább gyorsan visszaáll a megfelelő hőmérséklet, ha már ilyen ritkán mérjük, és nem real time figyeljük. Mert a gépünk ugye 5sec alatt képes akár 200mm-ert is megtenni, ami azért nem kevés.
De ne feledjük, 25%-al nagyobb terhelés lesz a board-on és a tápon is, ami amperszaghoz vezethet, így nem árt megnézni, hogy alkalmas-e a board és a táp arra, hogy jobban megterheljük. 

Extruder

A filament adagolás lelke az extruder. Ha vacak a minősége, akkor a tekercs irányából nem biztos, hogy megfelelő erővel tudja húzni a filamentet, így megcsúszhat az extruder a filamenten. Ekkor ugye nem megy a fejbe filament anyag, ami kihagyást okoz a nyomatban. Ezért érdemes erre is elkölteni pár dolcsit, mert csökkenthetjük az esélyét annak, hogy ha a cséve nem úgy fordul valami miatt, akkor az extruder nem tudja úgymond megrántani. Sok nyomtatási hibánál nem is sejtjük, hogy az extruder a ludas. Nem árt figyelni, és ha kiszúrjuk a hibát akkor cserélni egy jobb minőségűre.

Tekercstartó

Ez általában a gyártó részéről az egyik leghanyagabban kezelt dolog. Itt legfőképp a saját nyomtatás játszik. Érdemes venni hozzá csapágyakat, és megcsinálni azt a csapágyas tartót ami tetszik. Lehet tengelyes is vagy talpas. Az a lényeg, hogy ne kelljen az extrudernek tépnie a filamentcsévét. Mert akkor megcsúszhat. Ez máris a fenti kifejtéssel van összefüggésben. De ha már van tartónk és még így is megcsúszik az extruder akkor azt is cserélni kell.

Merevítők a tárgyasztalhoz

Nekem CoreXY gépem van, itt a tárgyasztal megy lefele, a fej pedig az XY tengelyen mozog. Mivel a tárgyasztalt csupán az orsóstengely és két sima felületű rúdazat tartja, így a másik oldalon van kilengése a tárgyasztalnak. Ezt a kilengést két módon lehet kiküszöbölni. Vagy kell szemből is rudazatot csinálni, vagy az olcsóbb megoldás, hogy egy tartót kell nyomtatni hozzá, ami alul az segédtengelyekhez szorítható és a tárgyasztal végét tartja derékszögben a tengelyhez képest.
Ezzel a kilengést is csökkentjük, illetve a hajlást amit esetenként a tárgy súlya is okozhat. Nem nagy dolgok ezek, pár mikron, de ha már 0.1-es réteggel nyomtatunk, akkor ott már számottevő lehet egy 0.07-es kilengés, vagy lógás.

Tárgyasztal fűtés

Ezzel a témával nem szoktak sokat foglalkozni, mert az csak van. 
Pedig érdekes lehet abban az esetben, amikor nem tudjuk miért van gond a nyomattal az asztal szélein. Saját méréseim alapján, a tárgyasztal mért pontján, ami a közepe ugye, meg van a beállított hőfok, minimális eltéréssel, de már a szélén 10fok különbséget mérek, ahogy haladok kifele az infrahőmérővel. A 10 fok különbség már elég ahhoz hogy a tárgyasztal méretű nyomat esetében vetemedjen a széle a nyomatnak. Nem árt megnézni, milyen a fűtőszálvezetés a tárgyasztalunkon, mert sokáig lehet találgatni a vetemedés okát, aztán rá kell jöjjünk, hogy ott volt a szemünk előtt, csak nem láttuk, mert a fűtőszál alul van, és nem kíváncsi rá senki.
Szóval, ha ráébredtünk, hogy a tárgyasztal fűtésünk vacakol, akkor bizony az új vásárlásánál legyen szempont az, hogy merre mennek a fűtősávok a tárgyasztalon, és mennyire érnek ki a szélére az asztalnak. Még megkockáztatom, hogy picit nagyobb asztallal még akár jobban is járhatunk, mert akkor talán mindenhol egyenletes lesz a fűtése az asztalnak, nem pedig kifele csökkenő.

Tárgyasztal borítás

Ez is megosztó téma. Sokan sok mindenre esküsznek. A jelentősége az a tárgyasztal borításnak, hogy miként tapad meg rajta a filament már a kifolyatott állapotban, hogy marad ott és mennyire könnyű leszedni a tárgyasztalról. Ez már tartalmaz ellentmondásokat, de van megoldás. Mert ugye, ha jól kell tapadnia valaminek, akkor azt nem biztos hogy könnyen le tudjuk szedni. A másik dolog a hővezetés, ami azért fontos, mert a fűtött asztalt azért használjuk, mert másképp vetemedhet a nyomat, de ha a borításunk rossz hővezető, akkor jobban meg kell tolni a hőmérsékletet, és nagyobb ingadozások is lehetnek benne a nyomtatás közben, ami rosszabb nyomatot vagy vetemedést okozhat.
Ezek alapján összeszedtem pár megoldást, és mindenkinek saját döntése mit használ. 
Van aki üvegre dolgozik, ami számomra azért érdekes, mert az üveg hővezetése miatt a tárgyasztal hőmérséklet se lesz valós, az üveg felső részén. Az üvegnek a legnagyobb előnye, a felülete. Szép síma, így az alsó rétegünk mindig nagyon szép lesz, és egyenletes, nem fog billegni az asztalon a talpra lerakott váza. 
Van aki kapton szalagozik, vagy bluetape-et használ. Ragasztóval vagy nélküle. Ez mind egyéni döntés kérdése. 
Az ilyen szalagok gyenge pontja a szélesség. Vagyis olcsó megoldás az 50mm széleset venni, és abból felrakni több csíkot, de azok átfedésben lesznek, és ott a nyomat talpa picit deformálódik. Tökéletesen illeszteni nehezen lehet és nagy gyakorlattal. Ráadás drága is, és ha feltépi a nyomat, akkor lehet újra ragasztózni, meg kivakarni a nyomatból.
A kapton egy poliamid szalag, amit nagy hőterhelésre használnak az elektronikában. Ilyennel van a fejeken a fűtőblokk betekerve, vagy akár a tárgyasztal fűtés fűtőszál forrasztásnál is találhatunk belőle.
Jól bírja a hőt és sima a felülete, de ezt is szalagban lehet beszerezni, így ezzel is az illesztési probléma léphet fel. De legalább fényes és sima a felülete, és drágább is.
Lehet kapni Ultrabase néven speciális bevonatú tárgyasztal feltétet vagy fűtős tárgyasztalt egyben. Ez egy üveg alapú speciális felületű porózusos tárgyasztal, ami hő hatására megfogja a filamentet, és amikor kihűl akkor elengedi. Nem olcsó, de a neten megtalálható tesztek alapján működik.
A másik kedvelt felület a Polyetherimide lap, amire ha vigyázunk  és nem karcolgatjuk vagy tépegetjük, akkor sokáig bírja. Szintén egy spéci felületű, hőálló műanyagról beszélünk. Egyetlen hibája a vastagsága, ami miatt képlékeny, így egy jobban ragaszkodó tárggyal megsérthetjük a felületét, ami később problémát okozhat. Ez se olcsó darab, de legalább több vastagságban kapható. Általában hőálló kétoldalassal ragasztják fel a tárgyasztalra. A működése hasonló az Ultrabase-hez, de ez itt az anyag tulajdonsága, nem erre a célra fejlesztett bevonat. Isopropil alkohollal kell tisztítgatni, mert érzékeny a szennyeződésre, és ez az alkohol fajta segíti a tapadást is a takarítás után.
Plusz egynek leírom, hogy Én az Oracal/Oramat transferfóliáját(applikátor fólia) használom, mert olyan mint a bluetape de olcsóbb és van belőle 250mm széles, ami pont jó a 220-as gépemre, és töredéke áron van mint a bluetape. Ehhez még ragasztónak a leggagyibb Tes*o stiftet használom, mert az már annyira gáz minőség, hogy az ide pont jó. Főleg az ára miatt. Bár nem fogy nagyon.
Érdemes utánakérdezni és utána olvasni, hogy melyik a legjobb megoldás, és az alapján tuningolni. Most rendeltem meg én is az Ultrabase lapot, pont azért, mert elegem lett a folyamatos fóliázással és ragasztózással. Aztán ha nem jön be akkor visszaállok a bevett módszerre.

mosFET csere

Már írtam arról, hogy a mosFET lapkák viszik át a nagy áramokat az alaplapi vezérlés és a szervó között. Illetve ezeknek van saját firmware-ük is, ami egy vezérlő szoftvert jelent, és bele van égetve a panelre forrasztott vezérlő egységbe. Ezek alakítják át a léptetési byte-os parancsokat áramvezérléssé. Ezek a firmware-ek is cserélhetőek, de alapban a már meglévő beállítások is jók szoktak lenni. Nálam legalább is bevált elsőre.
Amennyiben tudjuk cserélni a mosFET paneleket, akkor nézzük meg mit javasol a forumos tömeg, és az alapján érdemes rendelni. Aztán ne felejtsük el, hogy van még dolgunk a beszerelés után. Nálam két dolog történt. Az egyik, az irányváltás volt. Az új mosFET lapkám szépen fordítva mozgatott minden szervót. Mivel a gépemen egy buherált(kínában csinálták) Marlin van, ezért szoftveresen nem tudtam megfordítani az irányokat, így kénytelen voltam a kábeleket átforgatni, hogy minden megfelelő irányba menjen. A másik beállítás a feszültség volt, amire oda kell figyelni, mert ha kicsi vagy túl nagy akkor a nyomtató nem megfelelően nyomtat. Ezeket szintén a forumos tapasztalatok alapján állítottam be, és az pont megfelelt. Ha van aki ki akarja aknázni az új mosFET paneljének az összes tudását, akkor a firmware buherálással még plusszokat lehet hozzáadni a működéshez. 
Amit elértem a filléres hack-el az nem más mint az, hogy csendes lett a gép. Régen becsukott ajtónál hallottam amikor a köröket rótta a nyomda, most ha mellette ülök se hallom a szervók nyögdécselését. A nyomtatási kép szerintem maximum 15%-ban lett jobb. De szerintem az is már több mint a semmi. Ami még fontos, a szervók több óra munka után se melegednek annyira mint az előző mosFET készletnél.
(mosfet képek, beállításról és firmware-ről)

AutoBed leveling azaz a tárgyasztal kalibrálás

Azért vettem külön, mert ez egy gyenge és érzékeny pontja a nyomtatásnak. Megérteni se árt és tudni se árt, hogy mi miért jó vagy rossz. Ráadás mindenkinek vagy egy jól működő változata. 
Nekem induktív leveling van a gépemen, sokat szenvedtem vele, de sikerült beállítani, és most mondhatni hibátlan. Az elején sokat szenvedtem vele, de egy ideje nem kínlódás a szintezés. Csak megy. Van aki az érintősre esküszik, van aki fixálja az induktívot és nem a fej mellett mér vele, ehhez nem árt egy tényleg egyenes tárgyasztal és jól is van beállítva minden sarkon. De ez a több pontos mérésnél hibát eredményezhet. Most terjed a piezo-s nyomásérzékelős megoldás, ami vagy a fej teteje vagy a hegy felől van működtetve. A piezo egy olyan kristály ami nyomás hatására feszültséget generál. Ezt erősítik fel és mérik. Ha megjön, akkor a fej nekinyomódott az asztalnak, onnan már csak a megfelelő távolságra kell visszavinni a fejet. De van infrafényes megoldás is, amit könnyebb kalibrálni, mert egy potival lehet beállítani a távolság érzékelést, és kész is vagyunk. Ha pontosak akarunk lenni, és nem szeretnénk ferde nyomatokat, akkor az autolevel-hez érdemes mindent bevetni, nyomtatni hozzá tartóka, vagy venni egy másik fajtát, és arra átállni. Gondoljunk bele, hogy ha a tárgyasztalban lévő eltérés akkora, hogy pár réteg múlik rajta, akkor ferde lesz a nyomatunk, a korrekció ellenére, ami nem minden esetben szerencsés. Persze ez lehet szőrszálhasogatás is, de kinek mi okoz élvezetet. Itt jegyezném meg, hogy azért is fontos a kalibráció, mert ha túl messze vagy túl közel van a fej az előzően lerakott réteghez, akkor nem lesz megfelelő a nyomat minősége. Azt a holtpontot kell megtalálni, ahol már elég távol van a fej az előző rétegtől, de még nem hengeres az extrudált anyag keresztmetszete. Közel kapszula metszetre gondolok. Na ezt 0.1mm-es pontossággal beállítani a legnehezebb. Ezért is fontos az autoleveling pontossága, mert a nyomat minőségén az meglátszik.

Elektronikai tuningok

Na ez a része a nyomtatásnak fejlődik rendesen. Minden olcsó nyomtató kap egy alap elektronikát. Ez is meghágható bármikor. Első körön szoftveresen ami a következő a listában. Másodsorban az alap board cseréjével. Na miért is érdemes board-ot cserélni. Nem csak  azért mert szép színes touch-os felületet lehet adni szeretett nyomdánknak, hanem azért mert a jobb minőségű és gyorsabb procival megáldott lapkák jobban ki tudják szolgálni a szervókat, ami szebb nyomtatást eredményez. 
Most a legtöbb géphez adnak egy 8bit-es(Atmel 2560-as board-ok) board-ot, ami nagyon el van havazva a rengeteg feladattal. Ez azt jelenti, hogy a kijelzőtől a szenzorokig mindent ki kell szolgálnia, és mivel ezek a mikrovezérlők régi architektúrával rendelkeznek, ezért ez nekik sok feladat, bármennyire is bírják, de nem erre lettek tervezve. Ezért is vannak kiváltó board-ok, amiken minden csatlakozó megtalálható, ugyan azokat a feszültségtartományokat tudják amikkel a gépek üzemelnek(12/24V) és paraméterezhetőek kellőképp ahhoz, hogy szépen lehessen velük nyomtatni.
Megemlítendő az is, hogy sokszor a megbízhatatlanság a legnagyobb probléma, ami abból adódhat sok board-nál, hogy elfogy a memória, vagy a rosszul megtervezett tápvonal megbillenésénél elbutul a vezérlő, és nem azt csinálja amit kérünk tőle. Ezeket a problémákat ki lehet váltani 40-100USD bevetésével, és utána még jobban bízhatunk a szép és valamivel gyorsabb nyomtatásban.
Elektronikai tuningnak számít az is, amikor a TL Smoother egységet akasztjuk a szervó és a vezérlés közé. Ez nem más mint egy diódás élsimítás, amitől a szervó kevésbbé fog felesleges rezonanciákat átvinni a fejre, így a felületek simábbak lesznek, ha persze ez a cél. Olcsó és hatékony megoldás. 

Szoftver tuningok

Ez a legszerteágazóbb téma. Két részre érdemes bontani, az egyik a PC-n futó szoftverek kérdése, a másik a firmware. Kezdjük a PC-s résszel, mert az a könnyebb. Ha megtaláljuk a megfelelő programot, és az megfelelő G-Code-ot produkál akkor a nyomtatónk szépen fog nyomtatni. Igen, sok múlik a programozók algoritmusain. Egy interpolációt több módon is le lehet írni, és bár mind ad egyfajta eredményt, nem biztos hogy mindig ugyan azt nyomtatjuk belőle. Sok felületi problémánál megesik az, hogy az algoritmusok számolják el magukat. Nem árt kísérletezni, mert lehet hogy a fizetős program messze nem azt adja, mint az ingyenes, ami mondjuk nyitott forrású és hozzányúlnak olyan matekban járatos emberek, akik értik is amit le kell programozni. Sajnos itt nem tudok jó tanácsot adni. Tesztelés és kísérletezés eredménye az, hogy el tudjuk dönteni melyik is a jó alkalmazás a mi igényeinknek.
A firmware is ilyen, de ott valamivel másabb a helyzet. Visszatérnék egy kicsit a 8bit-es boardokhoz. Ezek a 8-bit-es boardok nem rendelkeznek lebegőpontos egységgel, nem igazán szeretik a nagy lebegőpontos számokat, mert annak nagy az erőforrás igénye. Igen, a firmware-ek sokat számolnak, pont ezért jobb egy 32bit-es board, ami rendelkezhet FPU-val, ami a lebegőpontos egység hivatalos neve. Mert egy FPU arra van kitalálva hogy ilyen számokkal számoljon. De ha nincs ilyenünk, akkor a pontosság oltárán a sebességel áldozunk, vagy ez vagy az. Ráadás 8bit-es procival 32bit-es lebegőpontos számokkal műveleteket végezni, az nagyon komoly erőfeszítés a procinak. Ezen sok múlik, ezért is érdemes jobb board-ot akasztani a gép végére.
De vissza a firmware-hez. A tuning úgy valósul meg, hogy ha nyitott forrású a firmware, hogy bele tudunk nyúlni a kódba, itt azt értem, hogy a firmware C-ben írt forráskódjában nagyon sok jól kommentelt, vagyis megjegyzésekkel ellátott, kódsor van, ami a paramétereket tartalmazza a funkciójukkal és a lehetséges értékeikkel. Ezzel a lehetőséggel élve, nagyon sok finomhangolást lehet elvégezni a nyomtatón. A mélységébe nem mennék bele, de ha valaki elég merész ahhoz, hogy felülüsse a meglévő firmware-t a gépében, akkor a saját beállításokkal lehetséges jobb eredményeket elérni a nyomtatásban.





















Nincsenek megjegyzések:

Megjegyzés küldése

Nyomtassunk rönkből, a fa alapú PLA veszélyei

A gőzkieresztéses bejegyzésem mellé raknám ezt a szöszenetet. Mivel sokfajta fa bázisú PLA van és most már egyre többet adnak elfogadható ár...