外墙启动时受挤压

3D打印 打印质量
2021-05-23 15:03:59

请看下面的图片。当打印机启动外壁时,我有严重的挤压不足,这在它完成外壁时得到解决。它每次都在同一个地方开始图层,所以它会产生这条垂直线,它的一侧很好(它完成了图层),另一侧有不好的间隙,墙更薄。

在这张图中,问题出在外壁上(见红色外线,打印头逆时针移动。

G 代码可视化

这是显示问题的打印件。一方面很好,但另一方面很糟糕,正是它开始层的地方。奇怪的是,这只发生在有填充的层上。顶层看起来很好(尽管从同一个地方开始)。我已禁用撤回,但没有任何效果。

在这里你可以看到它从尖端开始,随着它的进展逐渐变得更好。 在此处输入图片说明

在这里你可以看到,当它完成时,它就好了,还有开始和结束之间的对比。那应该是一个齐平的边缘,那里。 在此处输入图片说明

另一种观点 在此处输入图片说明

有什么我应该调整的设置吗?我已经用尽了自己对不同调整的想法,但无济于事。

打印机是 Monoprice Maker Select V2。我正在使用 Ultimaker Cura 4.1.0。


  • 材质:PLA
  • 层高:0.24 毫米(在图片中,但也复制了 0.16 毫米)
  • 温度:205 °C,这里(但调整它没有任何效果)
  • 撤回:已禁用

这不会发生在图层更改上。虽然它确实与 Z 接缝对齐,但您可以从下面的 G 代码可视化中看到外墙是它所做的最后一件事。问题发生在外墙的开始处(仍然在同一层上),它有问题,但是当它结束墙时(就在切换层之前),它就好了。

我已经一一调整了其他一些设置,看看是否有任何影响。到目前为止,还不是:

  • 外壁擦除:0.2(默认)、0.8、0.0
  • Jerk Control - Wall Jerk 最大速度变化,5 mm/s
  • 内墙之前的外墙(是而不是否)
  • Wall Line Count(3 而不是 2):这改善了一些,但我怀疑只是让它更难看

从那以后我做了什么...

我将 Cura 中的所有设置重置为默认的“草稿”设置,然后将图层高度设置为 0.24 毫米,并关闭填充。然后,我尝试使用“外壁前缩回”和打印温度的不同设置进行打印。

以下是这些结果:

这些照片似乎表明挤压有非常明显的滞后。1和2是不同的温度。2和3是不同的回缩。

205 °C,0 % 填充,在外壁前缩回:关闭 205 摄氏度,0 填充,在外壁前缩回:关闭

195 °C,0 % 填充,在外壁前缩回:关闭 195 摄氏度,0 填充,在外壁前缩回:关闭

195 °C,0 % 填充,在外壁前缩回:开 注意:缩回设置导致打印外壁前出现明显的暂停。回缩距离为 6.5 毫米,这不是鲍登进给装置。 195 摄氏度,0 填充,在外壁前缩回:开

G代码似乎也没有什么奇怪的。这是在G0外墙之前行程,然后是墙。

...
G0 F7200 X106.319 Y93.413
G0 X106.26 Y93.909
G0 X107.213 Y93.658
G0 X107.8 Y92.542
G0 X107.286 Y90.844
G0 X107.509 Y90.394

; (outer wall of outside)
G1 F1328 X107.985 Y90.707 E116.98713
G1 X108.38 Y91.128 E117.01098
G1 X108.658 Y91.623 E117.03444
G1 X108.813 Y92.18 E117.05833
G1 X108.832 Y92.751 E117.08193
G1 X108.713 Y93.315 E117.10575
G1 X108.463 Y93.837 E117.12966
; (first curve complete, on to straightaway)
G1 X99.631 Y107.716 E117.80936
G1 X98.912 Y108.59 E117.85612
...

做的更...

这些是收缩关闭,和 205 °C

如果我将 Cura 中的“打印速度”设置为 20 毫米/秒(通常为 60 毫米/秒),则外壁速度将从 30 毫米/秒降低到 10 毫米/秒。结果相当不错。 在此处输入图片说明

如果我把“打印速度”保持在 60 毫米/秒,只将外壁调整到 10 毫米/秒,还是相当不错的。 在此处输入图片说明

所以这似乎是一个加速的事情。如果我能弄清楚如何让它在正确的位置减速或以某种方式进行补偿,那么也许我可以以最小的总速度牺牲来解决这个问题。

4个回答

根据迄今为止的其他评论、答案和问题编辑,除了您的原始问题,我相信这里可能有两件事:不正确的撤回设置,包括对哪些设置相关以及它们做什么的误解,以及问题与缓慢加速有关。两者都与材料的错误沉积/损失有关。

首先,一些基础知识。当长丝前进到以预期的体积速率挤出材料和打印所需的点时,它会承受很大的压力,在挤出机齿轮和喷嘴之间受到压缩。我的理解是你的打印机有一个直接驱动的挤出机,而不是鲍登,所以压缩比鲍登设置要少得多,但它仍然存在。这意味着,如果您尝试停止挤出,它的材料将继续从喷嘴中流出,只是速度会下降,直到压力消散。如果喷嘴靠着/移动已经打印的材料,这种影响会减少但仍然存在,如果移动到空的空间,则很重,如果在填充物等稀疏填充的空间移动,它将与已经沉积的材料结合,则更是如此材料并得到“拉伸”/“

回缩的想法是在打印头移动到新位置时将灯丝拉回而不尝试沉积材料,以减轻这种压力并防止不必要的错误沉积/材料损失,并逆转该过程,将灯丝准确地放回原处最后打印行结束时的位置,下一次它开始尝试沉积材料。

Cura 中的相关选项是:

  • 启用撤回 - 必须打开
  • 缩回距离 - 鲍登设置应至少为 5-6 毫米,直接驱动可能更像是 0.5-2 毫米。
  • 缩回最小行程 - 应为 0
  • 梳理模式 - 尝试不同的设置。相对于您的问题而言,关闭可能是最好的,但对于某些型号来说会严重影响您的打印时间,并且会在其他方面影响质量。

与撤回相关的所有其他内容都无关紧要,尤其是“在层更改时撤回”是一个小众选项,通常没有用。据我了解,仅打开“在图层更改时撤回”并不意味着撤回已打开。

现在,您的另一个问题可能是加速。当加速度接近无穷大时,挤出效果最佳,因为挤出所需的挤出速率和压力对于整条线/曲线将相当恒定。如果加速很慢,那么在线路的开始和结束时压力就会出错。很可能,由于高压,在减速的过程中,多余的材料会沉积在一行的末端,然后移动到下一行开始后,即使您收回灯丝,之后喷嘴处的压力也不足反转回缩以开始下一行。

5 毫米/秒的加加速度限制确实很低。我习惯了更像是 20-30 毫米/秒。你没有说你的加速度限制是多少,但它可能也很低。如果您的最大速度较慢,则缓慢加速的影响很小,因为您很快就会达到最大速度,并且大部分打印速度(以及挤出速度)是稳定的。但如果要高速打印,则需要高加速度。试试看能不能增加。或者接受低速打印。

另一种选择是,如果您愿意在您的打印机上进行黑客攻击,则将库存固件替换为具有Linear Advance功能的最新版本的 Marlin 它将灯丝压力建模为弹簧进行数学计算,您可以调整弹簧常数,以便它可以在几乎没有剩余压力的情况下补偿变化的打印速度和端线。

正如@user77232 指出的那样,您可能会遇到可以在切片机中调整的一般流速问题。

但是,看起来您的机器可能在某些中心层期间缩回。请注意,前几层相对正常挤出,然后在挤出下,然后在天花板前几层恢复到相对正常。另请注意,挤压不足似乎恰好在 z 阶跃发生的位置停止(参见 z 阶跃接缝)。

此链接显示它可能是您在每一层之前的缩回设置。我不确定 Cura 是什么,但在 MakerWare 和较旧的切片器中,您可以在每层之前指定缩回距离。我会尝试减少这个。此外,这些旧切片机的底座、地板、主墙、支撑、桥梁、顶层等具有不同的收缩率/距离。因此,这可能就是为什么您在整个 Z 中得到不同结果的原因。

从切片图像中,您似乎存在长途旅行。高温(205 °C 位于 PLA 的上侧)缓慢移动和长时间移动允许灯丝泄漏到填充区域。一旦到达外周,没有足够的液体细丝可用,它将开始挤压。

以 5 °C 的增量(低至 195 °C)降低温度,并以 10 mm/s 的增量提高行进速度。

我几乎遇到了打印 PETG 的确切问题,即在新层开始时发生严重的挤压不足。

在浏览了 Cura 中的工具路径后,我确定其根本原因是因为每一层的最后一个打印步骤是填充小间隙。挤出机在穿过印刷层中的小间隙时会挤出很少的材料。打印头中熔化的塑料会被拖出,因此会比 Cura 中损失的材料更多。

由于过程中会损失多少材料的不确定性,几乎没有办法弥补。我想出的最佳“解决方案”是在模型中添加一个小的牺牲圆柱体。打印机将填充主要对象中的小间隙,然后打印虚拟圆柱体,然后打印下一层。这完全消除了挤出不足的问题,但代价是使用了更多的材料。当然,打印的牺牲圆柱体在 z 接缝处严重挤压不足的情况下看起来会非常糟糕。

我相信同样的解决方案也可以解决您的问题:只需先启用外墙打印,然后在您的模型中添加一个虚拟圆柱体。