Jak określić wartość przyspieszenia dla mojej drukarki?


23

Gdy głowica drukująca zmienia kierunek, drukarka musi przyspieszać i zwalniać głowicę drukującą. Po prawidłowej kalibracji drukarka jest w stanie to zrobić szybko i bez nadmiernego wstrząsu drukarki, bez drastycznego spowolnienia procesu drukowania.

Jeśli ustawię go zbyt wysoko, moja drukarka gwałtownie trzęsie się, szczególnie podczas wypełniania. Jeśli ustawię go zbyt nisko, czasy drukowania zostaną podwojone lub trzykrotnie.

Jaki proces mogę wykonać, aby określić (lub jak obliczyć) wartość najszybszego przyspieszenia, z której może korzystać moja drukarka bez powodowania problemów z drukowaniem?

Wolę proces, w którym mogę podążać za formułą, do której mogę podłączyć wartości, szczególnie jeśli formuła zawiera magiczne liczby.


2
Wyszukiwanie binarne , czyli wypróbowywanie wartości, aż znajdziesz taką, która działa.
Tom van der Zanden,

Odpowiedzi:


14

Jak zauważył Tom, wyszukiwanie binarne jest najlepszym sposobem. Jeśli ten termin nie jest znany wszystkim czytelnikom, oto trochę więcej szczegółów:

  1. Ustal wartość przyspieszenia, która na pewno jest za niska (nazwij ją L ), a wartość, która na pewno jest za wysoka ( H ). Wygląda na to, że znasz takie wartości już z doświadczenia.

  2. Oblicz prędkość pośrodku: (L+H)/2 . Zadzwoń, że M. .

  3. Spróbuj drukować z prędkością M. . Coś w rodzaju stopniowanej kostki kalibracyjnej może być dobrym wyborem obiektu (wiele dostępnych w Thingiverse).

  4. Jeśli M. jest nadal zbyt szybki, weź M. jako nowy limit dużych prędkości (to znaczy zresetuj H. do wartości M. ) i powtórz od kroku 2.

  5. Jeśli działa wystarczająco wolno, weź M. jako nowy limit niskiej prędkości ( L. ) i powtórz od kroku 2.

Każde powtórzenie zmniejszy zakres o połowę. Powtarzaj, aż L. i H. zbliży się tak blisko, jak chcesz; powiedzmy, w odległości około 5% od siebie.

Nie zawracałbym sobie głowy próbą zbliżenia się do siebie, ponieważ praktyczna wartość będzie się nieco zmieniać w czasie (tarcie z kurzu na różnych częściach; niewielkie różnice napięcia; inna masa i napięcie ciągnące dla rolki filamentu, temperatura silników, złożoność obiekt, który drukujesz, zachowanie używanego programu do krojenia, nazwij go).


To wydaje się interesującą metodą kalibracji! Czy jest gdzieś więcej na ten temat?
Tormod Haugene

2
Jest to bardzo popularna metoda wyszukiwania w programach komputerowych. Wyszukaj „wyszukiwanie binarne”, a znajdziesz wiele informacji. Nie znam żadnych dobrych referencji dotyczących wykorzystania go do optymalizacji sprzętu.
TextGeek

6

Narzędziem, które może być przydatne do eksperymentowania z przyspieszeniem, jest Kalkulator przyspieszenia RepRap Centrals (na dole).

Ustawiając przyspieszenie , długość podróży i prędkość docelową , możesz zobaczyć:

  1. Teoretyczna prędkość, którą można osiągnąć podczas jazdy z ustawionym przyspieszeniem (żółta linia).
  2. Odległość wymagana do osiągnięcia docelowej prędkości i czas, przez jaki będzie ona utrzymywać tę prędkość przed zwolnieniem (niebieska linia).

Na przykład ustawienie acceleration = 3000, length = 30 and speed = 150oznacza, że ​​będzie on podróżował 4 mm przed osiągnięciem pożądanej prędkości 150 mm / s, podczas gdy to samo przyspieszenie teoretycznie mogłoby dać prędkość 300 mm / s dla danej odległości:

wprowadź opis zdjęcia tutaj

Obliczanie prędkości, przyspieszenia i szarpnięcia:

W wielu przypadkach drukarka będzie miała pewne ograniczenia maksymalnej prędkości lub ustawień podanych przez dostawcę, które mogą być wykorzystane jako punkt początkowy. Jeśli nie, próba i błąd to najprostszy sposób na zrobienie tego.

Rozdzielę kalibrację prędkości na trzy zadania:

  1. Najpierw znajdź maksymalną prędkość, którą Twoja drukarka może tolerować. Jednym ze sposobów jest wydrukowanie obiektu o dużych odległościach i zmiana maksymalnej prędkości jazdy.
  2. Korzystając z powyższego kalkulatora, zwiększ przyspieszenie dla różnych odległości podróży, aż uzyskasz odpowiednio gładkie krzywe przyspieszenia dla żądanej prędkości dla średnich i długich odległości podróży.
  3. Dostosuj ustawienie szarpnięcia , aby umożliwić szybkie przyspieszenie na krótkich dystansach. Prędkość szarpnięcia to prędkość, do której drukarka natychmiast skoczy przed uwzględnieniem przyspieszenia. Przy szarpnięciu 20 mm / s drukarka wykona natychmiastowy skok od 0 do 20 mm / s, a następnie przyspieszy do pożądanej prędkości, postępując zgodnie z profilem przyspieszenia.

Zasadniczo rozsądne może być ustawienie rzeczywistej prędkości, szarpnięcia i przyspieszenia o około 20% poniżej maksymalnej wartości ustalonej jako zabezpieczenie podczas drukowania.

Należy również pamiętać, że siła silników krokowych obniża się przy wyższych prędkościach , aby dysza nie utrzymywała dobrze swojej ścieżki, jeśli zostanie zablokowana. Jeśli stanie się to problemem, rozważ zmniejszenie prędkości.


1
Doskonały ostatni punkt - moja drukarka ma dużą oś Y (1200 mm), więc dużo bezwładności. Musiałem uruchomić silnik krokowy bardzo wolno, aby miał wystarczający moment obrotowy, aby w ogóle obrócić śrubę. Przełączyłem się na śrubę pociągową „5-start” (więc obraca się tak szybko o 1/5 dla tego samego ruchu) i nie ma już problemów.
TextGeek

@TextGeek Thanks! Jest to rodzaj trudnej drogi. Moje wprowadzenie do krzywej wytrzymałości silnika krokowego polegało na tym, że bardzo drobne defekty spowodowane zbyt dużym poziomowaniem złoża zepchnęłyby dyszę z drogi podczas podróży z dużą prędkością.
Tormod Haugene

1
Nie do końca rozumiem, w jaki sposób osiągasz liczbę „nieco mniej niż 5 sekund”. Kalkulator powinien pokazywać długość na osi x, a przyspieszenie teoretycznie może dać prędkość 300 mm / s na długości 30 mm podanej przez ciebie, biorąc pod uwagę, że drukarka musi przyspieszyć i cofnąć przyspieszenie o dane 3000 mm / s ^ 2. Czy widzę to poprawnie? W przeciwnym razie doskonała odpowiedź!
kamuro

@kamuro, doskonałe pytanie! Dodałem obraz, w którym zaznaczyłem informacje. Zwróć uwagę, gdzie zielona linia przecina oś x (w przybliżeniu 4 sekundy). :-)
Tormod Haugene

2
Ale to nie przypadek, że oś X wykresu skaluje się z polem „odległość lub długość osi”, prawda?
kamuro

1

Większość drukarek używa od 2000 do 5000 mm / s 2 .... ruchy wytłaczania wynoszą zwykle 2000 (średnio między różnymi drukarkami), podróż jest zwykle widoczna przy 3000-5000, chociaż w większości wytłaczarek z dolnym końcem lub pojedynczych z napędem bezpośrednim (ciężkie ), wartość ta powinna być niższa (niektóre tak niskie jak 500-1000, niektóre tak wysokie jak 2000 w przypadku podróży). Cięższe wytłaczarki wymagają niższych wartości, a także wolniejszych wartości szarpnięcia, aby uniknąć przeskakiwania silników. Ustawienie szarpnięcia na niższym poziomie może faktycznie być korzystne, ponieważ powoduje to płynniejsze wyciąganie po narożniku lub otworze (niektóre osoby zobaczą zmarszczki w pobliżu tych obszarów, gdy przyspiesza poza zmianą kierunku - niższe wartości powodują, że te zmarszczki są mniejsze, ale nieznacznie zwiększyć czas drukowania).

Właśnie zmodyfikowałem mój prototypowym wózkiem, nad którym pracuję. Dodano około 100 gramów do masy towaru. To było wcześniej dostrojone, więc ten dodatkowy ciężar ustawił go na poduszce 20-30% w ustawieniu i sprawia, że ​​X i Y przeskakują, gdy szarpnie wokół płyty; szczególnie w modelach o wysokiej rozdzielczości, szczególnie w okręgach o wysokiej rozdzielczości z 200 powierzchniami na osi pionowej, ponieważ drukarka próbuje szarpać po każdym węźle - zwykle nie jest to problemem, ale w ciężkich projektach ustawienie szarpnięcia musi zostać obniżone. Miałem szarpnięcie na XY dla XY, a teraz na 4, po przetestowaniu i nieudanych wartościach 8 i 15. Przyspieszenie było na 2000 r. Zarówno dla wytłaczania, jak i podróży (niektóre oprogramowanie układowe nie zezwalają na osobne wartości dla podróży i ruchów wytłaczania, ale jeśli tak, to „ najlepiej mieć wartość przesunięcia o około dwukrotnie większą liczbę ruchów drukowania - gdy podróż jest dwa razy większa niż prędkość wytłaczania - użyj więc wzoru 1-1 w odniesieniu do prędkości, skaluj ją dla każdej pożądanej prędkości ustawionej w krajalnicy). Mój został przetestowany w 2000, 1500, 1000 i 800, zawiodąc wszystkie, z ustawieniem szarpnięcia 5. Teraz testuję 500 pod kątem przyspieszenia i zaczyna się trochę mylić, dlaczego tak się dzieje.

Teraz zastanawiam się ... Po zejściu z 2000 r. Na poziomie 800 i wciąż pomijaniu (pozornie gorzej) dostaję to tutaj? Czy potrzebuję wyższej wartości, jeśli silnik przeskakuje podczas szybkich ruchów? Rozumiem, że niższe są lepsze dla tych problemów, ale być może pomyliłem się.


Witam i witam w SE 3D Printing. Twoja odpowiedź, choć zawiera informacje, wydaje się zawierać pytanie. Lepiej byłoby zadać własne pytanie (korzystając z linku u góry strony), ponieważ jest to strona z pytaniami i odpowiedziami, a nie „forum z wątkami”. Zawsze możesz wrócić do tej odpowiedzi, aby zachować kontekst zapytania.
Greenonline
Korzystając z naszej strony potwierdzasz, że przeczytałeś(-aś) i rozumiesz nasze zasady używania plików cookie i zasady ochrony prywatności.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.