delta

Примерно через год я купил подержанный маленький монстр Tevo. Он был немного грязным, но (насколько я мог видеть) неизменным. Я убрал эту шумную плату "MKS SBASE"с smoothieware и установил хорошую плату Duet 2 Ethernet. Я несколько недель пытался заставить его работать, но безуспешно, а потом решил попробовать еще раз позже. Теперь я снова нахожусь на нем и уже вложил в него гораздо больше усилий, чем в прошлый раз. Во всяком случае, проблема сохраняется, и это действительно сводит меня с ума!

В Интернете есть несколько человек, которые преуспели с дуэтной платой на одном принтере, так что это должно быть возможно. Вот, например, этот.

Мое Прошлое

Я уже некоторое время занимаюсь 3D-печатью. Помимо Маленького Монстра, у меня есть Makerbot Replicator 2X (работает под управлением последней версии Sailfish), Anycubic Delta Linear Plus (работает под управлением self-Compiled Marlin 1.1.9) и – вот уже две недели – Two Trees Sapphire Pro (работает под управлением self-Compiled Marlin 2.0.x). Все эти принтеры работают абсолютно нормально.

---

Проблема

Насколько я могу судить, моя проблема сводится к неточному z-расположению сопла. Это заставляет сопло (сильно) царапаться на напечатанных частях одного и того же слоя. Небольшие части часто срываются со стола соплом до окончания печати. Практически я не могу использовать принтер в его текущем состоянии.

Вот видео этой проблемы.

---

Тестовая установка

Мой обычный тестовый сценарий-это коробка размером 100 х 100 х 20 мм с двумя стенками, двумя верхними/нижними слоями и 50% заполнением. Максимальная скорость 90 мм/с. Скорость должна быть хорошей, так как принтер рекламируется со скоростью 300 мм/с.

---

Что я изменил со склада:

• Установите подлинный BL Touch
• Сменил плату контроллера со стока "MKS SBASE" на Duet 2 Ethernet
• Снял наклейку с печатной платы и поместил ультраоснову (310 х 310 мм) поверх стеклопластины запаса
• Заменен стоковый экструдер titan-ish на клонированный экструдер BMG dual drive (такой же экструдер, как и на всех моих других принтерах)
• Заменен цельнометаллический хотенд на хотенд с ПТФЭ-вкладышем

---

То, что я уже пытался решить эту проблему:

Гипотеза: Плохая конфигурация дуэтной платы

Действия: см. отдельный раздел

Гипотеза: Узконосая насадка недостаточно сглаживает печатную линию

Действия: заменено узконосое сопло (0,6 мм) на широконосое сопло (0,4 мм) и соответственно отрегулировано cura

Результат: Никакой разницы

Hytothesis: Что-то не так с прошивкой

Действие: Модернизированная плата duet board с RepRap 2.0 до 3.0

Результат: Никакой разницы

Гипотезы: Геометрическая неточность построения

Действия: Измеренное пространство руки на эффекторе и каретках (с помощью штангенциркуля), "измеренная" длина стержня на глаз (b/c мой штангенциркуль может измерять только около 150 мм), проверенные башни на глаз для изгиба.

Результат: Расстояние между рычагами на эффекторе и каретке одинаковое до 0,19 мм. Длины стержней не имеют заметной разницы, башни кажутся прямыми.

Гипотеза: Суставы на дельта-стержнях играют

Действия: Пытался встряхнуть/переместить/пошевелить эффектор вручную

Результат: Нет заметной игры

Гипотеза: Перенапряжение

Действие: Намеренно заниженный (80% потока) для тестирования

Результат: Напечатанные линии стали заметно более узкими (даже не соприкасаются друг с другом), но царапины сохраняются.

Гипотеза: Резиновые колеса вагонов слишком шероховаты и изношены

Действие: Заменены резиновые колеса на линейные рельсы. (Вещь )

Результат: Вагоны работают намного плавнее, но это изменение не помогает с моей проблемой

Гипотеза: Натяжение ремня плохо

Действие: Тщательно натяните ремни

Результат: Нет заметной разницы

Гипотеза: Зубные ремни изношены

Действие: Замененный зубчатый ремень с новым ремнем GT-2

Результат: Ремни выглядят более регулярными при движении, не помогает с моей проблемой

Гипотеза: Шкивы и зеваки изношены или недостаточно круглые

Действие: Заменены шкивы и зеваки

Результат: Нет заметной разницы

Гипотеза: Один или несколько шаговых двигателей работают неправильно

Действие: Заменены все башенные двигатели (вкл. проводка) с новыми

Результат: Нет заметной разницы

Гипотеза: Один из шаговых драйверов работает неправильно

Действие 1: Исследование сигналов на проводах двигателя осциллографом

Результат 1: Все они выглядели примерно одинаково (короткие квадратные импульсы), в принципе никакой разницы между всеми проводами двигателя. (Я не знаю, как эти сигналы должны выглядеть. Я просто пытался определить различия.)

Action2: Изменил драйверы для башенных двигателей один за другим с неиспользуемым E1-драйвером

Result2: Нет заметной разницы

Гипотеза: Выравнивание плохо из-за плохого зондирования

Действие 1: Проверено выравнивание вручную (с помощью щупа) и проверена повторяемость BL-Touch.

Result1: Найдено отклонение 0,2 мм в некоторых точках между автоматическим и ручным выравниванием. Повторяемость хорошая (с точностью до 0,02 мм)

Action2: Выравнивание теперь выполняется весовым резистором DF9-40 (и делителем напряжения). Этот датчик устанавливается (каждый раз вручную) непосредственно под соплом.

Result2: Первый слой близок к идеальному. Насколько я понимаю, это означает правильную калибровку.

Гипотеза: Летающий экструдер слишком тяжел и влияет на точность движения каретки

Действие: изменен экструдер с летающего на дистанционный, установленный на одной из башен

Результат: Проблема, кажется, ударила, может быть, немного меньше. Я не совсем уверен в этом.

Гипотеза: Моя проблема не проблема, немного почесаться-ничего необычного

Действие: Попробовал ту же печать на моем меньшем дельта-принтере

Результат: Нет царапин на другом принтере. Следовательно, это кажется необычным.

Гипотеза: Царапание связано с частичным перенапряжением из-за "задержки экструзии", вызванной системой Боудена

Действие: Испытанное линейное продвижение между 0 до 1.2

Результат: линейное продвижение, кажется, работает как задумано (наблюдая за экструдером), но ничего не меняет в моей задаче

---

Конфигурация

Я постарался перенести настройки из оригинальных конфигурационных файлов smoothieware как можно лучше. Оригинальные файлы smoothieware можно найти здесь на github

Чтобы иметь согласованную конфигурацию, я использовал инструмент RRF Browser Config.

Ток двигателя: На оригинальных двигателях нет никаких рекомендаций относительно тока. Конфигурационный файл Smoothieware говорит о 1,5 амперах. Вот что я настроил. (Замена-Двигатели шли с техническим паспортом, они могут принимать 2 ампера. Так что они получили 2 ампера)

Шаги в мм: На всех башенных двигателях есть 20-зубчатые шкивы GT2. RRF Config tool предлагает 80 шагов/мм (с 16-кратным микрошагом). Я попробовал его с интерполяцией и без интерполяции от 16x до 256x и с "родным" 256x микрошагом (1280 шагов/мм). Также пробовал нативный 32x microstepping с 159,53 шагами/мм (как в конфигурации smoothieware) и 160 шагами/мм. Ничего не меняет в проблеме.

Параметры дельты: Оригинальный Smoothieware config предлагает:

arm_length 397.1900 # Это длина руки от шарнира до шарнира
arm_radius 157.0741 # Это горизонтальное расстояние от шарнира до шарнира, когда эффектор центрирован

Это, кажется, (примерно) согласуется с тем, что я измеряю складывающейся линейкой. Так что это то, что я сразу же поставил в свою конфигурацию.

Автоматическая Калибровка: Попробовал 4,6,7,8 и 9 факторов (используя датчик силы, а не BL Touch) и поместил результаты в splunk. Каждая точка данных усредняется в течение 3 калибровочных циклов с точно такими же настройками, каждый раз начиная со значений запаса smoothieware. (Первый пробег был со скоростью 159,53 шага/мм, второй-со скоростью 160 шагов/мм)

Удивительно, но автоматическая калибровка надежно находит те же параметры, которые отличаются от стандартных. Я понятия не имею почему, но подобные вещи происходят на моем меньшем дельта-принтере. Поэтому я не считаю это проблемой.

Скорость и ускорение: Снижение ускорения (до 300 мм/с) ничего не меняет. Снижение скорости делает царапанье менее громким, но все же слышимым/ощутимым грохотом от сопла на отпечатке. Отпечатки все еще рвутся с печатного стола.

; Файл конфигурации для Duet WiFi (версия прошивки 3)
; выполняется прошивкой при запуске
;
; генерируется RepRapFirmware Configuration Tool v2.1.8 в пятницу 24 апреля 2020 года 17:00:42 GMT+0200 (CEST)

; Общие предпочтения
G90 ; отправить абсолютные координаты...
M83 ; ...но относительные перемещения экструдера
M550 P"jKossel19" ; установить имя принтера
;M665 R157.0741 L397.19 B155 H522               ; 
M665 R170 L397.19 B155 H525 ; от forum.duet3d.com с измененной высотой 520 ==> 525
M666 X0 Y0 Z0 ; поместите ваши настройки упора здесь, или пусть автоматическая калибровка найдет их

; Сеть
M552 S1 ; включить сеть
M586 P0 S1 ; включить HTTP
M586 P1 S0 ; отключить FTP
M586 P2 S0 ; отключить Telnet

; Приводы
M569 P0 S0 ; физический привод 0 идет назад
M569 P1 S0 ; физический привод 1 идет назад
M569 P2 S0 ; физический привод 2 идет назад
M569 P3 S0 ; физический привод 3 идет назад
M584 X0 Y1 Z2 E3 ; установить отображение привода
M350 X16 Y16 Z16 E16 I1 ; настройка микрошагов с интерполяцией
M92 X80 Y80 Z80 E418.00 ; шаг установки на мм
M566 X480.00 Y480.00 Z480.00 E1200.00 ; установить максимальное мгновенное изменение скорости (мм/мин)
M203 X240000.00 Y240000.00 Z240000.00 E1800.00 ; установить максимальные скорости (мм/мин)
M201 X1000.00 Y1000.00 Z1000.00 E1000.00 ; заданные ускорения (мм/с^2)
M906 X2000 Y2000 Z2000 E800 I30 ; установить ток двигателя (мА) и коэффициент холостого хода двигателя в процентах
M84 S30 ; Установить время простоя

; Пределы оси
M208 Z0 S1 ; установить минимум Z

; Endstops
M574 X2 S1 P"xstop" ; настройка active-high endstop для high end on X via pin xstop
M574 Y2 S1 P"ystop" ; настройка active-high endstop для high end on Y via pin ystop
M574 Z2 S1 P"zstop" ; настройка active-high endstop для high end on Z через котнакт zstop

; Z-Зонд BLTouch
;M950 S0 C"exp.heater3" ; create servo pin 0 для BLTouch
;M558 P9 C"zprobe.in+zprobe.mod" H5 F120 T6000 ; установите тип зонда Z на bltouch и высоту погружения + скорость
;G31 P500 X0 Y20 Z0.45 ; установить значение триггера зонда Z, смещение и высоту триггера
;M557 R140 S45 ; определить сетку сетки


; Z-Зонд РУЧНОЙ
;M558 P0 H5 F120 T6000 ; отключить зонд Z, но установить высоту погружения, скорость зонда и скорость перемещения

; Z-весовой резистор зонда
M558 P1 C"zprobe.in" H5 F60 T6000 ; установите тип зонда Z на немодулированный и высоту погружения + скорость
G31 P500 X0 Y0 Z0.05 ; установить значение триггера зонда Z, смещение и высоту триггера

; Обогреватели
M308 S0 P"bedtemp" Y"термистор" T100000 B4092 ; настроить датчик 0 как термистор на pin bedtemp
M950 H0 C"bedheat" T0 Q10 ; создайте выход нагревателя стола на bedheat и сопоставьте его с датчиком 0
M143 H0 S120 ; установить температурный предел для нагревателя от 0 до 120C
M307 H0 B0 S1.00 ; отключить режим bang-bang для обогревателя стола и установить предел ШИМ
M140 H0 ; map heated bed to heater 0
M308 S1 P"e0temp" Y"термистор" T100000 B4092 ; настроить датчик 1 как термистор на выводе e0temp
M950 H1 C"e0heat" T1 ; создайте выход нагревателя сопла на e0heat и сопоставьте его с датчиком 1
M143 H1 S280 ; установить температурный предел для нагревателя от 1 до 280C
M307 H1 B0 S1.00 ; отключить режим bang-bang для нагревателя и установить предел ШИМ

; Вентиляторы
M950 F0 C"fan0" Q500 ; создайте вентилятор 0 на pin fan0 и установите его частоту
M106 P0 S1 H1 T50 ; установить значение вентилятора 0. Термостатический контроль включен
M950 F1 C"fan1" Q500 ; создайте вентилятор 1 на штыре fan1 и установите его частоту
M106 P1 S0 H-1 ; установить значение вентилятора 1. Термостатический контроль выключен

; Инструменты
M563 P0 S"Вулкан" D0 H1 F0:2:1 ; определить инструмент 0
G10 P0 X0 Y0 Z0 ; установить смещение оси инструмента 0
G10 P0 R0 S0 ; установить начальную температуру инструмента 0 активной и резервной до 0C

; Пользовательские настройки
; установка параметров нагревателя
M307 H0 A213.8 C593.5 D3.3 S1.00 V24.6 B0
M307 H1 A513.6 C184.3 D8.4 S1.00 V24.4 B0
M572 D0 S0.5 ; опережение давления

; Разное
M501 ; загрузка сохраненных параметров из энергонезависимой памяти

---

Обходные пути:

• Да, Z-hop помогает, но только с путевыми движениями. Это не решение, а лишь частично работающий обходной путь.
• Никакого наполнителя с пересекающимися линиями: Да, возможно, но нет: мне нужен прочный наполнитель.

---

Чего я до сих пор не понимаю:

• Измерения подвержены статистическим погрешностям. Марлин (на моем дельта-принтере anycubic) борется с этим, исследуя одну и ту же точку несколько раз и беря среднее значение для калибровки. Насколько мне удалось выяснить, прошивка RepRap не поддерживает это. Это верно? Есть ли какая-нибудь веская причина? Я совершенно уверен, что точность калибровки станет немного лучше с этим.

• Действительно ли идеальный первый слой означает точную калибровку дельта-параметров? Есть ли другой способ убедиться?

• Я действительно хотел бы узнать больше об эффекторном наклоне. Но пузырьковый уровень не обеспечивает достаточной точности. Есть ли какой-нибудь хороший способ измерить это?

• Я абсолютно не уверен в этом, но очень смутно помню, что у меня не было этой проблемы при печати с оригинальной платой smoothie на полностью немодифицированном принтере. Но я сделал только один или два пробных отпечатка. К сожалению, я больше не могу его тестировать, потому что у меня больше нет платы для смузи.

• Во-первых, я ошибся с подключением двигателей к плате дуэта и закоротил по крайней мере один выход двигателя. (Совет дуэта сказал мне об этом, и я исправил свою ошибку. Потом все казалось прекрасным.) Может быть, я повредил свою дуэтную плату таким образом, что это могло бы вызвать мою проблему?

• В конфигурации smoothie есть параметры, которые я не могу найти в конфигурации duet. Я также не мог найти, почему конфигурация duet не нуждается в этих параметрах.

  • mm_max_arc_error
  • mm_per_arc_segment

• Автоматическая калибровка находит (повторяемые) дельта-параметры, которые не соответствуют конфигурации smoothieware, в основном длину стержня и радиус дельты. Есть ли разница в определении? Цифры из исходного определения smoothieware, по-видимому, более согласуются с моими (довольно неточными) измерениями (вплоть до 1-2 мм). Я действительно знаю это поведение "слишком длинных" калиброванных толкателей из моей Anycubic Delta. Но это, кажется, не вызывает там никаких проблем.

---

ПРАВКА

Недавно попробовал:

• сменил дуэтную плату на новую (да, я купил совершенно новую)
• используется другой слайсер (Slic3r вместо cura)
• начал с нуля с новой конфигурацией

Результат: проблема сохраняется и заметно не изменилась.