К содержимому

Калибровка потока

Куб уже напечатан: измерь стенку и получи множитель подачи. Модель лежит рядом — тонкостенный куб в STL и G-code, а ниже разобран второй способ, по верхней поверхности.

Три точки на разной высоте. Хватит и одной.

мм
Ширина линии

Это ширина внешнего периметра из слайсера, а не диаметр сопла. При одном и том же сопле она разная у производителей: у стокового профиля Creality под 0,4 это 0,42 мм, у Prusa, Anycubic и Elegoo — 0,45 мм.

У скачанного отсюда файла число записано в шапке, строкой «стенка … мм». Расчёт делит на него, и ошибка в 0,03 мм сдвигает результат примерно на 7 %.

%

Новый Flow

— %

Введи хотя бы один замер.

Как считается

Как считается

Новый Flow = текущий × (ширина линии ÷ измеренная толщина). Здесь меряется толщина стенки. Не сходится общий габарит куба — это шаги по осям. Порог 7 % придуман нами, почему.

Перед калибровкой

Если печатаешь первый раз

Если печатаешь первый раз

Напечатай куб

20без крышки
Стенка в один периметр, верха и низа нет.
  • Размер20 × 20 мм
  • Периметров1
  • Заполнение0 %
  • Сплошные слои0
  • Ширина линиииз своего профиля
  • Скорость30–40 мм/с

Готовая модель под этот замер — тонкостенный куб 20 × 20: обечайка без дна и крышки, слайсеру нечего заполнять сплошняком даже при ненулевых настройках верха и низа.

Prusa печатает этот образец в режиме вазы, где шва нет вовсе. На обычном кубе мерь ровные участки, обходя шов и углы — почему, ниже.

Ширина внешнего периметра — единственное число, которое надо взять не из головы: расчёт делит на него, и ошибка в 0,03 мм сдвигает Flow на 7 %. Где его смотреть, написано в подсказке у поля. Какие ширина и высота слоя вообще допустимы при твоём сопле, считает расчёт под диаметр сопла.

Измерь стенку

низ не мерить123
Низ куба шире из-за «слоновьей ноги», верхняя кромка тоже в замер не идёт.
  • Точек замера3 и больше
  • Гдесередина стенки
  • Инструментштангенциркуль, лучше микрометр

Чем мерить и почему замер врёт

Чем мерить и почему замер врёт

Штангенциркуль есть у всех, и метод Prusa построен на нём. Prusa же предупреждает, что дешёвый цифровой штангенциркуль может не потянуть замер одиночного периметра. Численной границы производитель не даёт, поэтому вот из чего эта погрешность складывается.

Что обещает инструментУ штангенциркуля 150 мм, отвечающего стандарту, разрешение 0,01 мм и точность ±0,02 мм. Столько же нормирует стандарт JIS B 7507 для цены деления 0,02 мм на длине до 50 мм. Это паспорт инструмента: на мягкой печатной стенке разброс должен быть больше, но прямого замера нам не попалось.
Сколько это стоит в процентахОшибка 0,02 мм при стенке 0,4 мм даёт около 5 % поправки. Промахнуться на эти 0,02 мм легко: разброс диаметра прутка, колебание слоёв, сила нажима и место замера складываются.
Почему микрометр честнееРазрешение у него 0,001 мм, но главное отличие механическое. У микрометра есть устройство постоянного усилия — трещотка. У штангенциркуля такого устройства нет, и одинаковое усилие от замера к замеру обеспечиваешь только ты.
Губками не давитьПод усилием пластик мнётся, и стенка выходит тоньше, чем она есть. В метрологии деформацию от измерительного усилия считают по формулам Герца, но коэффициенты там даны для стали: замера под пластик в метрологической литературе нет. Практический вывод один: дави одинаково и мало.
Серединой губок, не краемMitutoyo отдельно предупреждает про замер корнем или кончиком губки: там ошибка больше. Туда же перекос подвижной губки — на глубине губок 40 мм он даёт около 0,008 мм.
Три замера и большеPrusa требует три и более точек в середине каждой стенки с усреднением по всем. Калькулятор выше усредняет не больше трёх, и одного замера ему хватает для счёта — но одно число не покажет, что стенка гуляет по высоте.

Что портит образец и даёт ложную поправку

Что портит образец и даёт ложную поправку

Поправка считается делением, поэтому любая лишняя сотая миллиметра в замере уезжает прямо в результат. Проверь образец по этому списку до того, как ставить новое число в слайсер.

«Слоновья нога» внизуПервый слой придавлен к столу и выходит шире, чем должен. В PrusaSlicer это лечится компенсацией на первый слой (около 0,2 мм при сопле 0,4), но замер это не исправляет: низ куба в расчёт не идёт.
Шов на бокуКаждый периметр где-то начинается и заканчивается, и точка старта видна вертикальной полосой. Prusa обходит это режимом вазы, где смены слоя нет вообще. На обычном кубе шов остаётся, и мерить его нельзя — как и углы.
Подзабитое сопло и грязный экструдерBambu ставит это условием: калибровка на грязном экструдере или частично забитом сопле даёт недостоверный результат. Сначала чистка, потом калибровка.
Влажный прутокТребование той же Bambu — сушить филамент до начала калибровки. Влага меняет то, сколько материала реально выходит из сопла, и поправка запомнит эту случайность. Режимы по материалам — в сушке филамента.
Немытая плитаЕсли первый слой лёг плохо, испорчен весь образец. Bambu требует мыть плиту перед калибровкой по этой причине.
Сплошной образец вместо обечайкиEllis критикует калибровку на образцах со стопроцентным заполнением: придавленность первого слоя протаскивается через всю деталь наверх и влияет на результат. Тонкостенный куб этим не страдает.

Где поток лежит в слайсере и в прошивке

Где поток лежит в слайсере и в прошивке

Число из калькулятора надо куда-то вписать, и в каждом слайсере это своё поле со своими единицами. Проценты и множители легко перепутать: 95 % и 0,95 означают одно и то же, а 95 в поле множителя испортит печать.

CuraПараметр material_flow, подпись «Flow», категория Material. Проценты, по умолчанию 100, за пределами 50–150 % слайсер показывает предупреждение. Рядом лежат отдельные потоки по типам линий: внешняя стенка, внутренние стенки, верх и низ, заполнение, первый слой. Если ты их трогал, они перебивают общее значение.
PrusaSlicerFilament Settings → Extrusion Multiplier. Множитель: 1 равно 100 %, 0,95 равно 95 %. Обычные значения по версии Prusa лежат между 0,9 и 1,1. Отдельно от него есть множитель для мостов.
OrcaSlicerПеременная filament_flow_ratio, подпись Flow Ratio, режим Advanced. Множитель, рекомендованный диапазон 0,95–1,05.
Bambu StudioFlow ratio хранится в пресете филамента. Ручная калибровка идёт в два захода: грубый перебирает 80–120 % с шагом 5 %, точный 91–100 % с шагом 1 %. Автоматический режим есть только у серии X1 и на прозрачных, блестящих и перламутровых филаментах врёт.
MarlinM221 S<процент> задаёт поток для всех движений экструдера. Необязательный параметр T выбирает экструдер, по умолчанию активный.
KlipperКоманда та же, M221 S<процент>; в статусе принтера это gcode_move.extrude_factor, где 1,0 означает «без правки». В конфигурации Klipper параметра потока нет вовсе, то есть правка живёт только до перезапуска. Постоянное место для неё — слайсер.
Не ставь поправку в двух местах сразуПрошивочный Flow и слайсерный множитель перемножаются и друг друга не видят: итоговый поток равен M221 × Extrusion Multiplier. Выставишь 95 в обоих — получишь около 90 %.

Поток настраивается на филамент, а не на принтер: по формулировке Prusa идеальное значение своё у каждого материала и каждого цвета, оно может отличаться даже от катушки к катушке. В PrusaSlicer, Orca и Bambu Studio параметр и лежит в настройках филамента; в Cura он в категории Material.

Второй способ: по верхней поверхности

Второй способ: по верхней поверхности

Замер стенки не единственный метод, и по нашему разбору источников он не общепринятый. OrcaSlicer и Bambu Studio его не описывают вовсе: у них калибровка идёт по виду верхнего слоя. Ellis в Print Tuning Guide метод замера прямо отвергает, и довод у него тот же, что разобран выше: точности штангенциркуля на толщину одной линии не хватает.

Метод у всех устроен одинаково: печатаешь несколько одинаковых образцов со сплошным верхом, у каждого свой поток. Дальше берёшь тот, у которого верхняя поверхность вышла ровнее всего.

OrcaSlicerОдиннадцать блоков с разными модификаторами, укладка верха «архимедовой спиралью». Выбираешь блок с самой гладкой поверхностью, новое значение равно старому плюс-минус модификатор. Orca отдельно велит владельцам принтеров Bambu не включать при этом опцию Flow calibration.
Bambu StudioСмотреть надо середину образца: начало и конец линий часто показывают лёгкий перелив, и это норма. Образец с малейшими признаками недолива не берут — на большой детали этот недолив вырастет в щели между линиями.
EllisКубики 30 × 30 × 3 мм, заполнение от 30 %, ширина линии верхнего слоя равна диаметру сопла, монотонная укладка, ironing выключен. Сначала шаг 1–2 %, потом 0,5 %.
PrusaДаёт и такой вариант без печати серии: много материала у периметров — уменьшить множитель; видны щели между линиями — увеличить.

Какой способ когда

Замер стенкиДаёт число сразу и не требует печатать серию образцов. Берись за него, когда есть чем мерить и когда важно попасть в размер детали.
Верхняя поверхностьНе зависит ни от точности инструмента, ни от толщины одной линии. Берись за него, когда штангенциркуль сомнительный, когда печатаешь в Orca или Bambu Studio и когда важен вид поверхности.

Расклад по источникам такой: за замер стенки — Prusa и Teaching Tech, против — Ellis, а Orca и Bambu про него молчат. Ellis при этом предлагает править размеры детали усадкой и горизонтальным расширением, оставив потоку только внешний вид укладки.

Почему поток калибруют после экструдера

Почему поток калибруют после экструдера

Калибровка экструдера отвечает за одно: запросили 100 мм прутка — экструдер протолкнул 100 мм. Поток отвечает за другое: сколько материала нужно этому конкретному филаменту. Пока первое не сделано, второе вбирает чужую ошибку.

Механизм виден из той же формулы Prusa, что разобрана выше: прошивочный поток и слайсерный множитель перемножаются. Некалиброванная подача никуда не девается, она прячется в множитель и уезжает вместе с ним на следующую катушку. Сама Prusa такого вывода не делает: это рассуждение по её формуле.

Порядок у Teaching TechЭкструдер третьим шагом, калибровка потока в слайсере шестым.
Порядок у OrcaSlicerТемпература, максимальный объёмный расход, pressure advance, поток. Калибровки экструдера в списке нет вовсе: она живёт вне слайсера.
Порядок у BambuПоток идёт после остальных калибровок, в том числе после Flow Dynamics. К нему возвращаются, когда прочее уже сделано, а проблема осталась.
EllisНазывает предусловиями для множителя две вещи: калибровку экструдера и настроенный pressure advance. Довод у него такой: калиброванный экструдер делает множитель одинаковым на любом принтере.

Общее у всех четырёх руководств: поток не первый. В Marlin экструдер калибруется через E-steps, в Klipper через rotation_distance. Обе процедуры — в калибровке экструдера, а вся цепочка — в порядке калибровки.

Когда дело не в потоке

Когда дело не в потоке

Признаки недолива поток лечит не всегда. Prusa и Bambu советуют проверить вот что, прежде чем крутить множитель.

Диаметр пруткаПромышленной нормой разброса Prusa называет ±0,05 мм. В поток эта ошибка переходит квадратично, по площади сечения: 1,80 мм вместо 1,75 дают примерно +5,8 %, 1,70 мм — около −5,6 %. То есть одна катушка укладывается во весь диапазон, который Orca считает рабочим.
Сопло слишком близко к столуПрутку некуда продавливаться, и на выходе получается недолив, которого в подаче нет.
Прижим и шестерни экструдераПеретянутый или слишком слабый прижимной винт, забитые или сбитые шестерни. Проверяй руками; поправкой потока это не лечится.
Перегрев термобарьераНедостаточное охлаждение хотэнда даёт heat creep: пруток размягчается выше по каналу, чем должен, и перестаёт проталкиваться. Разбор — в хотэндах и термобарьерах.
Сопло под заменуBambu советует при падении качества сначала сделать несколько холодных протяжек или поставить новое сопло, и только потом перекалибровать. Новое сопло сразу показывает, в нём ли было дело или в настройке.
Температура печатиPrusa в том же списке причин недолива называет температуру и советует править её на 5–15 °C. Подобрать её разом на весь диапазон помогает температурная башня.

Откуда взялся порог 7 %

Откуда взялся порог 7 %

Порог придуман здесь, отраслевой нормы за ним нет. Взят он из точности самого замера: ошибка в 0,03 мм при ширине 0,42 сдвигает результат примерно на 7 %, и дальше отклонение на инструмент уже не списать.

Чужие цифры считают другое. Рабочим диапазоном множителя Prusa называет 0,9–1,1, Orca 0,95–1,05, Ellis 0,92–0,98. Cura предупреждает за пределами 50–150 %, Bambu применяет точную калибровку при погрешности в пределах 10 %. С какого отклонения виноват экструдер, не говорит никто из них.

Куб печатается на калибровочной скорости, и стенка сравнивается с расчётной шириной линии. После разгона тот же замер сравнивают уже с кубом, напечатанным на калибровочной скорости, и там порог свой: 5 % и предел расхода.

Дальше