2023-01-03 21:26

3D打印机流量校准 – 提高打印精度

翻译自:Flow Rate Calibration – Improve Print Accuracy

为了获得打印部件的良好光洁度和准确的尺寸,需要正确校准打印机的流量。我设计了一个易于使用的流量计算器,它应该有助于流量校准。

为什么要校准流量?

进行流量校准是为了微调打印机挤出的塑料量。也称为挤出倍增器,通过校准流量,您可以解决由挤出不足或过度挤出引起的问题。除此之外,流量校准还可以稍微提高回缩值,并有助于凸出的角落和层缝。
如果正确校准挤出机步骤,则流量值应非常接近个位数值(1.00)。

流量校准先决条件流量校准先决条件

为了进行准确的流量校准,需要首先校准挤出机,具体请看:挤出机校准过程
一般打印机都设置好了挤出机参数,但为了获得准确的打印,建议仔细检查这一点。

在进行流量校准时,您需要有一个卡尺来测量打印零件的壁厚,建议购买具有两位小数精度的数字卡尺。这样可以进行更准确的测量,并且可以在进行流量校准时改善结果。

如果您在挤出机校准期间尚未执行挤出机张力校准,我强烈建议您执行挤出机张力校准(如果您的挤出机支持此功能)。它对流量计算有很大的影响,您应该在校准流量之前进行:挤出机张力校准指南

如何进行流量校准?

1. 测量耗材直径

在开始流量校准之前,我们需要确保在您选择的切片器中正确设置了耗材尺寸值。3D打印中最常用的耗材直径为1.75毫米,制造过程中可能会有微小的变化。
优质耗材的变化小于0.02毫米,而廉价的耗材通常有0.05毫米的差异。

取一段10厘米长的耗材(一定要是没有被挤出机挤压过的),测量耗材的5个不同位置的直径。使用卡尺时,请确保不要施加太大的压力。使用卡尺较厚的部分并保持耗材笔直。这将确保您获得良好的测量结果。

IMG_20230103_214900.jpg

如图所见,我的耗材与预期的 1.75 毫米直径有很小的变化。
在下面的计算器中输入值。仅保留两位小数。

耗材直径计算器

使用此计算器,您可以在切片软件中设置正确的耗材直径

这是测量后耗材直径的平均值




需要在切片软件中输入测量结果。
以PrusaSlicer为例,在耗材设置->耗材->直径中填入测量结果。
截屏2023-01-03 21.59.45.png

2. 打印空心测试立方体

流量校准的下一步是获取壁厚的测量值。测试时墙壁打印两层。这使您可以准确的获得良好的测量值,并且还包括切片软件的壁重叠值。

下载测试模型30-mm-cube.zip并在你喜欢的切片软件中打开文件。我们需要使用以下值对该打印件立方体进行切片:

  • 层高 – 0.2mm(毫米)
  • 轮廓(壁厚) – 2
  • 顶层 – 0
  • 底层 – 1
  • 填充 – 0%
  • 速度 – 50 mm/s(建议此值尽可能接近你日常的打印速度,不同材料一般速度也不同)。
  • 温度 – PLA 为 195℃ / PETG 为 225℃(根据您的耗材进行设置)。
  • 冷却 – PLA 为 100% / PETG 为 30%(根据您的耗材进行设置)。

如果测试模型被正确切片,这就是它在预览中的样子:
截屏2023-01-03 22.07.43.png

开始打印,完成后转到下一步。

3. 测量立方体壁

现在打印完成,我们可以开始测量立方体壁的尺寸,以获得当前值。获取卡尺并测量立方体每侧的壁厚。

PhotoGrid_Plus_1672755221701.jpg
如图所见,本次测试的壁厚低于1mm。我在切片软件中设置了0.5毫米的挤出宽度(关于线宽,可以查看:如何在 3D 打印中获得完美的线宽设置),所以当我测量两层壁厚时,该值应该非常接近理想的1毫米才对。

记住要只测量最顶部的几层,以免受任何壁面缺陷的影响。在下面的流量计算器中输入测量结果。卡尺应放置在靠近转角的位置,以避免喷嘴压力的影响。

流量计算器

这是喷嘴孔的尺寸
这是打印线的宽度
这也被称为“挤出倍率”

这是流量的校准值,在切片软件中设置




4. 在切片软件中输入新的流速值
计算新的流量值后,请返回切片软件中设置新值。仅保留两位小数。

在PrusaSlicer中,耗材设置->耗材->挤出乘数中填入计算结果:
截屏2023-01-03 22.31.01.png

建议重复步骤2和3,以确保新的流速值正确,并且测量的壁尺寸接近预期值。

总结

现在流速校准已经完成,您的打印应该更准确,并且光洁度将得到改善。

要记住的几件事:

不要试图拥有完美的壁厚数据。由于FDM打印的性质,几乎不可能有精确的尺寸。除此之外,两位数的值可能会被不准确地测量。只需尝试尽可能接近所需的尺寸即可。
虽然流量校准有很大帮助,但我不会对每卷耗材都进行这种校准。我为PLA / PETG / ABS / TPU分别做一次,如果我注意到我的打印结果不同,也许偶尔做一次。虽然建议这样做,但我更喜欢打印而不是不断校准我的打印机。
如果您想进一步校准您的3D打印机,请查看使用 IdeaMaker 的 3D 打印机校准指南。对于打印机升级,您还可以查看我的终极3D打印机升级购买指南文章,其中我介绍了许多可以提高打印质量的硬件。

您还可以加入3DPrintBeginner论坛,其中有一个针对FDM 3D打印机的专用类别。

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