Как определить значение ускорения для принтера?

Question

Как определить значение ускорения для принтера?

Когда печатающая головка меняет направление, принтер должен ускорять и замедлять печатающую головку. При правильной калибровке принтер способен выполнять это быстро и без слишком сильной тряски принтера, не резко замедляя процесс печати.

Если я установлю его слишком высоко, мой принтер сильно затрясется, особенно во время заполнения. Если я установлю его слишком низко, время печати удвоится или утроится.

Каким процессом я могу следовать, чтобы определить (или как я могу рассчитать) максимально быстрое значение ускорения, которое может использоваться моим принтером без возникновения проблем при печати?

Я бы предпочел процесс, которому я мог бы следовать, используя формулу, в которую я могу вставлять значения, особенно если формула включает магические числа.

@Martin, 👍29

Обсуждение

[Двоичный поиск](https://en.wikipedia.org/wiki/Binary_search_algorithm), то есть пробовать значения до тех пор, пока не найдете то, что работает., @Tom van der Zanden

3 ответа

Лучший ответ:

▲ 7

Инструментом, который может оказаться полезным для экспериментов с ускорением, является калькулятор ускорения RepRap Centrals (внизу).

Задав ускорение, длину хода и целевую скорость, вы можете увидеть:

Теоретическая скорость, которая может быть достигнута во время движения с заданным ускорением (желтая линия).
Расстояние, необходимое для достижения вашей целевой скорости, и как долго она будет удерживать эту скорость, прежде чем замедлиться (синяя линия).

Например, установка ускорения = 3000, длины = 30 и скорости = 150 означает, что он проедет 4 мм, прежде чем достигнет желаемой скорости 150 мм/с, в то время как то же самое ускорение теоретически может дать скорость 300 мм/с для данного расстояния:

Расчет скорости, ускорения и рывка:

Во многих случаях у вашего принтера будут некоторые ограничения по максимальной скорости или настройкам, заданным вашим поставщиком, которые можно использовать в качестве отправной точки. Если нет, то метод проб и ошибок-самый простой способ сделать это.

Я бы разделил калибровку скорости на три задачи:

Сначала определите максимальную скорость, которую может выдержать ваш принтер. Один из способов сделать это-распечатать объект с большими расстояниями и варьировать максимальную скорость перемещения.
Используя вышеприведенный калькулятор, увеличьте ускорение для различных расстояний до тех пор, пока вы не получите достаточно плавные кривые ускорения для желаемой скорости на средних и дальних расстояниях.
Отрегулируйте настройку рывка, чтобы обеспечить быстрое ускорение на коротких расстояниях. Скорость рывка-это скорость, на которую принтер немедленно перейдет, прежде чем учитывать ускорение. При рывке 20 мм/с принтер мгновенно сделает скачок от 0 до 20 мм/с, а затем ускорится до желаемой скорости, следуя профилю ускорения.

Как правило, было бы разумно установить фактическую скорость, рывок и ускорение примерно на 20% ниже максимального значения, найденного в качестве меры предосторожности при печати.

Кроме того, имейте в виду, что сила шаговых двигателей снижается для более высоких скоростей, так что сопло будет не очень хорошо удерживать свой путь, если ему будет мешать. Если это станет проблемой, подумайте о снижении скорости.

13 янв 16, @Tormod Haugene

Отличное последнее замечание-у моего принтера большая ось Y (1200 мм), поэтому большая инерция. Мне пришлось запускать шаговый двигатель очень медленно, чтобы у него было достаточно крутящего момента, чтобы вообще повернуть ходовой винт. Я переключился на ходовой винт с 5 пусками (чтобы он вращался на 1/5 быстрее при одном и том же движении), и больше никаких проблем., @TextGeek

@TextGeek Спасибо! Это то, в чем ты разбираешься на собственном горьком опыте. Мое знакомство с кривой прочности шагового двигателя заключалось в том, что очень незначительные дефекты из-за слишком близкого выравнивания стола могут привести к отклонению сопла от его траектории во время движения на высокой скорости., @Tormod Haugene

Я не совсем понимаю, как вы добираетесь до числа "несколько меньше 5 секунд". Калькулятор должен показывать длину по оси x, и ускорение теоретически может дать скорость 300 мм/с на длине 30 мм, как указано вами, с учетом того, что принтер должен ускоряться и уменьшаться на заданные 3000 мм/с^2. Правильно ли я это понимаю? В остальном отличный ответ!, @kamuro

@kamuro, отличный вопрос! Я добавил изображение, на котором я выделил информацию. Обратите внимание, где зеленая линия пересекает ось x (примерно через 4 секунды). :-), @Tormod Haugene

Но не может быть совпадением, что ось x графика масштабируется с полем "расстояние или длина оси", не так ли?, @kamuro

@камуро, я думаю, что ты абсолютно прав. Ось x должна быть пройденным расстоянием, а не временем. Тогда зеленая линия будет означать, что для достижения желаемой скорости требуется 4 **мм**, а не секунды. Теперь, когда я думаю об этом, 4 секунды-это невероятно долгое время для ускорения шагового двигателя.: -) Я обновил изображение/объяснение., @Tormod Haugene

▲ 1

Большинство принтеров используют скорость от 2000 до 5000 мм/^с2.... экструзионные перемещения обычно составляют 2000 (в среднем между различными принтерами), перемещение обычно наблюдается при 3000-5000, хотя для большинства экструдеров с нижним концом или с прямым приводом (тяжелых) принтеров это значение должно быть ниже (некоторые до 500-1000, некоторые до 2000 для перемещений). Более тяжелые экструдеры нуждаются в более низких значениях, а также в более медленных значениях рывка, чтобы избежать пропуска двигателей. Более низкая настройка рывка на самом деле может быть полезной, так как это обеспечивает более плавное выдавливание после угла или отверстия (некоторые люди увидят рябь вблизи этих областей, когда она ускоряется из - за изменения направления-более низкие значения уменьшают эти рябь, но немного увеличивают время печати).

Я только что изменил свой с помощью прототипа конструкции каретки, над которым я работаю. Это добавило около 100 граммов к весу запаса. Он был точно настроен раньше, поэтому этот дополнительный вес установил его на подушку на 20-30% в настройках и заставляет X и Y пропускать, когда он дергается вокруг пластины; особенно в моделях с высоким разрешением, особенно круги с высоким разрешением с 200 гранями на вертикальной оси, потому что принтер пытается дергаться после каждого узла - обычно это не проблема, но в тяжелых конструкциях настройка рывка должна быть снижена. У меня был рывок в 20 для XY, а теперь он равен 4, после того, как я протестировал и провалил значения 8 и 15. Ускорение составляло 2000 как для экструзии, так и для перемещения (некоторые прошивки не допускают отдельных значений для перемещений и перемещений экструзии, но если у вас есть, лучше всего иметь значение перемещения примерно в два раза больше перемещений печати - когда ваше перемещение в два раза превышает скорость перемещения экструзии - поэтому используйте формулу 1-1 по отношению к скорости, масштабируйте ее для каждой желаемой скорости, установленной в слайсере). Моя была протестирована на 2000, 1500, 1000 и 800, не пройдя все из них, с настройкой рывка 5. Теперь тестирую 500 на ускорение и начинаю немного путаться в том, почему это происходит.

Теперь я передумал... После того, как я опустился до 800 с 2000 года, и все еще пропускаю (по-видимому, хуже), получаю ли я это обратно здесь? Нужно ли мне большее значение, если двигатель пропускает быстрые движения? Я понимаю, что чем ниже, тем лучше для этих проблем, но, возможно, я запутался.

14 фев 17, @DevWolf

Привет и добро пожаловать на сайт 3D-печати SE. Ваш ответ, хотя и информативный, по-видимому, включает в себя вопрос. Было бы лучше задать свой собственный вопрос (используя ссылку в верхней части страницы), так как это сайт вопросов и ответов, а не "тематический форум". Вы всегда можете вернуться к этому ответу, чтобы сохранить контекст вашего запроса., @Greenonline

@*TextGeek* · Accepted Answer · 2016-01-13 22:03-00:00

Как отметил Том, двоичный поиск-лучший способ. В случае, если этот термин знаком не всем читателям, вот немного более подробно:

Установите значение ускорения, которое, как вы уверены, слишком низкое (назовите его $L$), и значение, которое, как вы уверены, слишком высокое ($H$). Похоже, вы уже знаете такие ценности по собственному опыту.
Определите скорость посередине: $(L+H)/2$. Назовите это $M$.
Попробуйте печатать со скоростью $M$. Что-то вроде ступенчатого калибровочного куба может быть хорошим выбором объекта (много доступно в Thingiverse).
Если $M$ все еще слишком быстрый, возьмите $M$ в качестве нового ограничения скорости (то есть сбросьте $H$ до значения $M$) и повторите с шага № 2.
Если он достаточно медленный, чтобы работать, возьмите $M$ в качестве нового ограничения низкой скорости ($L$) и повторите с шага № 2.

Каждое повторение будет сокращать диапазон вдвое. Продолжайте повторять, пока $L$ и $H$ не приблизятся так близко, как вы хотите; скажем, в пределах 5% друг от друга или около того.

Я не пытаюсь сделать супер-близко, потому что работоспособная стоимость будет варьироваться с течением времени (трения от попадания пыли на различных участках; незначительные различия напряжение; различные по массе и потянуть натяжения нити крена, температуры двигателей, сложности объекта, который вы распечатываете, поведение нарезки программу вы используете, вы называете его).