reprapy.pl

Ultimaker Cura zakłada, że każda nakładana ścieżka jest prostokątna w przekroju.

W rzeczywistości ścieżka nie układana obok drugiej ścieżki (tak jak ma to miejsce przy druku kostki kalibracyjnej z jednym obrysem), oba boki ma zaokrąglone.

Przyjmując, że:

• bok ścieżki układa się w idealne półkole,
• ekstruder podaje idealną długość filamentu,
• filament ma idealną średnicę, jest idealnie okrągły, jest idealnie jednorodny,
• ekstruzja jest idealnie równomierna,
• kolejne warstwy są układane idealnie równo,

rzeczywista grubość jednej drukowanej luzem ścianki to: zadana_szerokość_ścieżki + (1-3,14/4) * wysokość_warstwy = zadana_szerokość_ścieżki + 0,215 * wysokość_warstwy.

Innymi słowy: jedna ścieżka drukowana luzem będzie o 0,215 * wysokość_warstwy szersza niż zadana szerokość ścieżki.

Co z tego wynika?

A na przykład to, że "kalibracja" flow poprzez wydrukowanie kostki z jednym obrysem, zmierzenie grubości jej ścianki i ustawienie podawania tak, żeby wymiar zgadzał się z szerokością ścieżki ustawioną w Cura jest błędna i daje w efekcie za małą ekstruzję.

Na przykład dla idealnej drukarki z idealnym ekstruderem i idealnym filamentem (założenia jak w pierwszym poście) i zadanych parametrów:
- szerokość ścieżki: 0,4 mm,
- wysokość warstwy: 0,2 mm,
rzeczywista grubość ścianki kostki kalibracyjnej powinna mieć: 0,4 mm + 0,215 * 0,2 mm = 0,443 mm.

W przypadku "kalibracji" flow wyżej opisaną metodą, wyszłoby że trzeba ustawić flow na 0,4/0,443=90,3%, a to jest o prawie dziesięć procent za mało!

"A co z tego wynika?", część druga

A na przykład to, że w świecie idealnym (założenia jak w pierwszym poście) każdy wydruk pocięty Cura będzie miał:
- wymiary zewnętrzne za duże o 0,215 * wysokość_warstwy,
- wymiary wewnętrzne za małe o 0,215 * wysokość_warstwy.

W związku z tym, trzymając się nadal teoretycznego modelu świata idealnego, wypadałoby dla każdego profilu druku ustawić horizontal expansion na -0,108 * wysokość_warstwy.

Z ciekawości zapytam czy orientuje się czy każdy popularny slicer też ma takie założenia?

Nie każdy.
Na przykład stara dokumentacja mówi, że Slic3r uwzględnia nie-prostokątny przekrój ścieżki: https://manual.slic3r.org/advanced/flow-math , ale nie wiem, czy po tylu latach to jest nadal aktualne dla Slic3r PE / PrusaSlicer.

A wiadomo może, jak sobie radzi z tym Simplify3D?

Czyli rozumie, że drukując tą testową kostkę o zadanej ściance 0,4 i warstwie 0,2 mamy celować w wynik 0,443mm, a nie jak dotąd w 0,4?

A wiadomo może, jak sobie radzi z tym Simplify3D?

Też chciałbym cos więcej na ten temat wiedzieć, tam często pojawia się znowu wymiar 0,48mm.

P.S czy nie lepiej drukować kostką np. z dwoma czy trzema obrysami i tak zmierzyć? Powyższy problem został by niejako wyeliminowany i docelowo dożyć wtedy do założonej szerokości?

Pamiętaj, że razem z grubością ścianki kostki kalibracyjnej mierzysz też "atrakcje" takie jak: nierówności w nakładaniu warstw, niedoskonałości wynikające z bezwładności ekstruzji, niedoskonałości ekstruzji wynikające z nierównego podawania filamentu. Nawet gdy drukarka podaje ogólnie idealną ilość materiału, zmierzona grubość ścianki może być istotnie większa niż te 0,443 mm.

Jedyne, co by mnie skłoniło do zastanowienia się, to gdyby ścianka nie miała nawet tych 0,443 mm.

No ale to już jakis postęp, bo zawsze dążyłem by uzyskać np 0,4=0,4, a to błąd jednak. Oczywiście idelaności nie ma, trzeba tylko wybrać najbardziej wiarygodną metodę. Ja z ciekawości spróbuje wydrukować dwa obrysy i wynik podzielic przez dwa i tak ustawić wydatek.

FlameRunner pisze:"W związku z tym, trzymając się nadal teoretycznego modelu świata idealnego, wypadałoby dla każdego profilu druku ustawić horizontal expansion na -0,108 * wysokość_warstwy.

Jeśli dobrze zrozumiałem, to - czysto teoretycznie - przy druku 2 ścianek ścieżką 0,4 mm i warstwą o wysokości 0,2 mm, ich całkowita grubość powinna wynosić 2 * (0,4 mm + 0,215 * 0,2 mm) = 0,886 mm. Natomiast do tego powinienem ustalić horizontal expansion na -0,1075 * 0,2 mm = -0,0215 mm. Czy efekt będzie dokładnie ten sam, jeśli ustawię horizontal expansion na 0, a od całkowitej grubości ścianek odejmę te 0,0215 mm, tj. będę dążył do całkowitej grubości ścianek wynoszącej 0,886 mm - 0,0215 mm = 0,865 mm i na tę wartość będę ustawiał flow rate?

Nie. Jeśli drukujesz dwie (lub więcej) ścieżki tuż przy sobie, to między nimi przestrzeń jest wypełniona. Zaokrąglone są tylko zewnętrzne boki. Przy warstwie 0,2 mm, drugi obrys o zadanej szerokości 0,4 mm będzie drukowany w odległości 0,4 mm od pierwszego i ścianka będzie szersza tylko o te 0,4 mm, czyli będzie mieć 0,843. Spróbuj może o tym myśleć tak: jeden zaokrąglony bok ścieżki (czyli ten na zewnątrz wydruku, te nas obchodzą) odstaje o 0,0215 mm. Każdy wymiar wewnętrzny będzie o 2*0,0215 mm za mały. Każdy wymiar zewnętrzny będzie o 2*0,0215 mm za duży. Ustawiając horizontal offset na -0,0215 mm niwelujesz ten efekt.

Dziękuję bardzo za wyjaśnienie - już zrozumiałem.

Przypomnijcie mi skąd się wzięła wartość 0.215 ???

Zmieniłem dyszę na 0.6 i warstwę 0.25. Przy tym wyliczeniu wychodzą mi dziwne wartości (flow > 100), a oko mówi że powinno być =< 100%

EDIT: znalazłem już (1 - PI/4)

Dopytam jeszcze, slicer Cura , ścieżka 0,4mm, drukarka Ender3, płyta SKR mini e3 v2.0

Ile powinna wynosić ściana kostki kalibracyjnej 2cm X 2cm?
Równe 2 na 2 ?

U mnie wychodzą kostki 2,12, 2,16mm
Dalej próbować dążyć do tych 2cm czy to jest norma w przypadku Cura?

Zdecyduj się na jakaś jednostkę bo nie wiadomo co CI powychodziło
Błąd w okolicach 0.1-0.15mm jest normalny. Wydrukuj coś o rozmiarze 20x20cm, jeśli dalej będzie tyle błędu to jest to normalne.
A i błąd nie zależy od Slicera, tylko od drukarki, ustawieniami slicera można co najwyżej próbować go zmniejszyć.

Sprawdzałeś różnice w wymiarach na większych wydrukach, np 4 cm, 10 cm? Czy zawsze wychodzi taka sama różnica?
Dla kostki o wymiarach 20 mm x 20 mm Cura generuje ruch głowicy w osiach XY w zakresie 19.6 mm x 19.6 mm.
Jeśli grubość ściany wynosi 0.4mm to wymiary wydruku powinny się zgadzać.

W modelu idealnym należało by również wziąć pod uwagę efekt barusa https://pl.wikipedia.org/wiki/Efekt_Barusa, jak również skurcz przetwórczy, które niekoniecznie muszą się wzajemnie znosić. Tylko prościej jest chyba wydrukować model, z wymiarować, wprowadzić poprawki czy to w modelu, czy ekspansją horyzontalną i wydrukować jeszcze raz...

arbaql pisze:(...)wprowadzić poprawki czy to w modelu, czy ekspansją horyzontalną i wydrukować jeszcze raz...

Zdecydowanie poprawki.
Użycie drugiej opcji przy kalibracji materiału to przyszłościowy strzał w kolano.

Jakby się wczytać w efekt Barusa to okazuje się że znaczenie będzie miała zarówno temperatura wytłaczanego materiału jak również prędkość druku - bo przy wyższej prędkości wzrasta ciśnienie na dyszy i pęcznienie materiału na jej wylocie, przy niższej prędkości ten efekt się zmniejsza - poprawki muszą uwzględniać jednakowe parametry druku dla wydruku testowego jak i poprawionego, tylko jak często potrzeba aż takiej precyzji?

1. W drukarce materiał jest raczej kładziony a nie wypluwany. Nie spływa samoistnie. To dysza wciska tam gdzie trzeba. Materiał dalej puchnie ale nie byle gdzie. I robi to powtarzalnie; jedyne zawirowania dotyczą rozpędzania i hamowania ale tu dochodzi mechanika...
2. W praktyce korzysta się z dość ograniczonego zakresu szybkości i temperatur (w ramach tego samego materiału). Samo wypluwanie plastiku to nie całość procesu druku i często trzeba uwzględnić też inne rzeczy (przejście ciepła od bloku, palenie materiału w dyszy, chłodzenie, lepkość, wilgotność) także IMHO ten punkt można olać.
3. Obstawiam subiektywnie że precyzja i powtarzalność podawania materiału (wliczając w to wytłaczanie ząbków radełka na filamencie) jak i działania samego hotendu (brak faktycznej szczelności od góry, zero kontroli nad ciśnieniem) jest przynajmniej o rząd gorsza niż problemy rozszerzalności termicznej wynikające ze zmiany ciśnienia po wyjściu materiału z dyszy dla różnych parametrów tegoż.

NIEMNIEJ IMHO to co piszesz jest prawdą i da się to zaobserwować na niektórych materiałach. Konkretnie - puchnących. Filamentarno Aerotex, GF-30 czy PA66 GF-30. Tu faktycznie zmiana temperatury czy szybkości wpływa w mniejszym bądź większym stopniu na wynik (zwłaszcza Aerotex) dlatego ich kalibracja była dość upierdliwa a i rezultaty potrafią wyjść z pewnym rozrzutem. Dla zobrazowania problemu posłużę się testami dosłownie wyciągniętymi ze śmieci Dół od lewej: ABS/PA (naturalny, 1 wydruk), drewno (drewniany ;p, 1 wydruk), niepalny ABS (czarny, 2 wydruki).
Na górze - PA66 GF-30, 12 wydruków i nie są to wszystkie.
Tyle mi zajęło dojście do powtarzalnych rezultatów, wliczając w to dobranie chłodzenia tak żeby mniejsze detale (krótsze warstwy) drukować z podobną szybkością co nominalna i zapobiec rozjeżdżaniu się objętości wypluwanej z dyszy.
Ale udało mi się.

Niemniej na popularnych materiałach jak PLA, PET-G czy ABSie chyba ciężko to osiągnąć. Przynajmniej ja takich problemów nie kojarzę.