Sådan forhindres lagskift

Et lagskift er en af de mest bemærkelsesværdige fejl i 3D-printning, skaber en tydelig trappetrinseffekt der ødelægger en ellers god model. Dette problem opstår, når printeren mister sin nøjagtige position langs X- eller Y-aksen, hvilket forårsager, at alle efterfølgende lag er forkert justeret. Det er et frustrerende spild af tid og filament, men den gode nyhed er, at det næsten altid kan rettes. Denne vejledning vil gennemgår de almindelige årsager og giver dig en enkel proces til at diagnosticere og løse problemet permanent.

1. De almindelige årsager til lagskift

Et lagskift betyder, at printerens værktøjshoved har mistet sin plads og ikke længere er, hvor maskinens software tror, det er.Dette sker ikke uden grund; problemet kan næsten altid spores tilbage til et specifikt problem. Hvis du først forstår de potentielle årsager, kan du foretage fejlfinding meget mere effektivt end blot at stramme skruer tilfældigt.

Problemerne falder typisk i en af fire kategorier:

• Mekaniske problemerDette er langt den mest almindelige årsag. Det omfatter alt, der fysisk blokerer bevægelsen, såsom en løs rem, der glider på dens gear, eller et stykke affald, der blokerer en styreskinne.
• Motor- eller elektriske fejlSteppermotorerne har muligvis ikke nok strøm til at udføre en bevægelse, eller elektronikken, der styrer dem, kan overophede. I begge tilfælde kan motoren ikke fuldføre sin kommando, og printerens position går tabt.
• Kollisioner med trykket: Den dyse selve støde ind i det udskrevne objekt. Dette sker ofte, hvis et hjørne af trykket er krøllet opad, eller hvis en løse plastikklat er hærdet på overfladen. Et hårdt stød kan nemt tvinge en akse til at springe over.
• Software- eller datafejlSelvom det er mindre hyppigt, G-kodefil der fortæller printeren, hvordan den skal bevæge sig, kan være beskadiget. Dette kan skyldes en defekt udskæringsmaskine eller, oftere, et defekt SD-kort eller et SD-kort af lav kvalitet.

2. Kontroller og spænd remme og remskiver

Remmene og remskiverne er ansvarlige for at omdanne motorens rotation til præcis X- og Y-bevægelse, så deres tilstand er afgørende for printnøjagtigheden. Da mekaniske problemer er den primære årsag til lagforskydninger, bør disse kontroller være det allerførste, du gør.

Remspænding

En rem skal være ordentligt stram – ikke så løs, at den kan glide på remskivens tænder, men ikke så stram, at den belaster motoren unødigt.En for løs rem vil forårsage tab af bevægelse, mens en for stram rem kan belaste motorlejerne og også føre til oversprungne trin. Den korrekte spænding skal føles fast med meget lidt eftergivenhed, når du trykker på det længste spænd af remmen. Hvis din 3D-printer har spændeknapper, er dette en nem justering. Hvis ikke, skal du sandsynligvis løsne styreremskivens monteringsbeslag, trække remmen stram med hånden og derefter stramme beslaget igen.

Remskivesikkerhed

Drivhjulet er det lille tandhjul, der er fastgjort direkte til motorakslen, og som normalt holdes på plads med en eller to små pinolskruer (også kaldet sætskruer). Hvis disse skruer er bare en smule løse, kan motorakslen dreje rundt uden at gribe fat i remskiven helt, hvilket er en klassisk årsag til lagskift. Brug den korrekte størrelse unbrakonøgle for at sikre, at disse sidder godt fastDet er afgørende, at én skrue strammes mod den flade del af motorakslen for at sikre, at den ikke kan glide. Mens du er der, lSe ned langs remmens bane for at bekræfte, at remskiven er perfekt justeret så båndet ikke gnider mod sidevæggene.

3.Inspicer og smør bevægelseskomponenter

Når du har inspiceret remmene og remskiverne, er din næste opgave at Sørg for, at alle printerens bevægelige komponenter bevæger sig fritEnhver yderligere friktion i systemet får motorerne til at arbejde mere, og det får dem til at springe trin over og resultere i et lagskift. Inspektionen er ligetil.

Rengør først de glatte metalstænger og Z-aksens føringsskruer med en fnugfri klud for at fjerne gammelt, snavset fedt og støv. Påfør derefter den rigtige type smøremiddel igen. Til de glatte lineære stænger kan en let maskinolie bruges, men til de gevindskårne føringsskruer skal du påføre en tykkere, hvid olie. litium eller PTFE-baseret fedt. Når alt er smurt, skal akserne bevæges manuelt gennem hele deres bevægelsesområde. Det skal være frit og uden slibende eller fastklemende pletter. Hvis du finder fastklemning eller slibning, kan det være et mere kritisk problem, såsom et slidt leje eller en bøjet stang, der skal udskiftes.

4. Kontroller steppermotorer og drivere

Hvis du har inspiceret remme, remskiver og styrestænger, og du stadig oplever lagforskydninger, må problemet være af elektrisk karakter. Enten steppermotorer dem selv eller driverchipsene på bundkortet, der driver dem, kan være skyld i problemet.

Overophedningskomponenter

Steppermotorer bliver helt sikkert varme under brug, men de bør ikke være så varme, at du ikke kan røre ved dem i et sekund eller to. En mere sandsynlig mistanke er dog en overophedet stepperdriverchip på printerens bundkort. Disse chips har typisk små køleplader. Når blæseren, der passerer elektronikkabinettet, er tilstoppet med støv eller har svigtet, kan driverne blive varme nok til midlertidigt at lukke ned for at beskytte sig selv. Denne midlertidige fejl tager strøm fra motoren, og motoren misser trin. Sørg for, at din elektronikblæser er ren og drejer frit.

Justering af motorstrøm (Vref)

For vedvarende og uforklarlige drifter, den motorstrøm kan være indstillet forkert. Denne indstilling, også kaldet Vref, styrer niveauet af strøm, der leveres til motorerne. Hvis der ikke tilføres tilstrækkelig strøm, bliver de svage og vil springe over. For meget strøm vil overophede både motorer og drivere.

Vref-justering er en fejlfindingsteknik på højere niveau, der kræver, at du bruger et multimeter på bundkortet, mens det er tændt. Dette er en vanskelig procedure med en meget reel risiko for kortslutning og uoprettelig ødelæggelse af printerens bundkort, hvis du ikke gør det præcist korrekt. Du skal finde og læse en trinvis vejledning eller den officielle manual til din printermodel, før du forsøger at gøre dette.For de fleste brugere bør dette reserveres som en sidste udvej.

5. Fastgør printpladen og rammen

EN printerens stabilitet er dens fundament. Under hurtige printbevægelser kan selv en lille slingren i rammen eller printpladen introducere små fejl, der i sidste ende resulterer i et betydeligt lagskift. Denne effekt forstærkes, hvis du allerede har et grænsetil mekanisk problem, som f.eks. et lidt løst bånd, da vibrationerne fra slingren kan få båndet til at glide lettere.

Rammestivhed

Gennemgå hele din printer, og kontroller, at alle de strukturelle skruer, der holder rammen sammen, er stramme. Dette er især vigtigt for printere, du har samlet fra et sæt, da skruer kan løsne sig med tiden. En stiv ramme modstår vibrationer og sikrer, at bevægelsessystemets geometri forbliver perfekt justeret, hvilket er afgørende for nøjagtighed.

Sengens stabilitet

Tjek derefter selve printpladen. Prøv at vippe den forsigtigt med hånden; der må absolut ikke være nogen bevægelse eller slør i den. Mange printere bruger et slædesystem med hjul, der kører i ekstruderingskanaler af aluminium.Disse systemer har næsten altid en "excentrisk møtrik" på et af hjulene. Dette er en sekskantmøtrik med et excentrisk hul. Ved at dreje denne møtrik med en skruenøgle flyttes hjulet tættere på eller længere væk fra stellet, så du kan stramme slæden og eliminere enhver vaklen.

6. Undgå kollisioner med printet

Selv med perfekt afstemt hardware kan lagforskydninger stadig forekomme, hvis dysen kolliderer med selve printet. Dette sker, når dele af modellen kommer i vejen for dysen under dens højhastighedsbevægelser hen over åbne rum.

Årsagen: Vridning og trykte artefakter

Der er to almindelige årsager til dette. For det første kan kanterne på et print køle af, trække sig sammen og løfte sig fra byggepladen – et problem kendt som vridningFor det andet kan der dannes små klatter eller strenge af plastik på modellens overflade, ofte på grund af ufuldkommen tilbagetrækning eller temperaturindstillinger. Hvis dysen, der bevæger sig med høj hastighed, rammer en af disse solide forhindringer, kan stødet nemt være nok til at slå en motor ud af banen.

Løsningen: Z-Hop og bedre tuning

Den mest direkte løsning på dette er en indstilling i din slicer-software (som Cura eller PrusaSlicer) kaldet Z-Hop. Denne funktion løfter blot dysen en lille smule, før den bevæger sig, så den sikkert kan fjerne eventuelle mindre buler eller krøllede kanter.

Derudover kan du adressere de grundlæggende årsager for at forhindre, at hindringer opstår i første omgang.

• For at forhindre vridningSørg for fremragende vedhæftning ved at rengøre byggefladen grundigt eller tilføje en kant eller et lag materiale til dit print.
• For at forhindre klatter og strengeFinjuster dine indstillinger for tilbagetrækning, temperatur og ekstrudering. Dette vil resultere i en renere printoverflade med færre forhindringer, som dysen kan ramme.

7. Reducer udskrivningshastighed og acceleration

Selvom det ikke er en grundlæggende årsag, kan høj hastighed afsløre andre svagheder i dit system. At køre en printer ved meget høje hastigheder med aggressiv acceleration lægger stor belastning på de mekaniske dele. Hvis du har et lidt løst bælte eller mindre friktion i systemet, er det muligvis ikke et problem ved lave hastigheder, men det kan hurtigt føre til oversprungne trin, når printeren forsøger at foretage hurtige retningsskift.

Hvis du har mistanke om, at dette er en faktor, skal du blot prøv at reducere det samlede udskrivningshastigheden i din slicer med 20-25% til din næste udskrivningHvis det løser forskydningen, ved du, at problemet er relateret til mekanisk stress. For en mere målrettet løsning kan du sænke værdierne for "Acceleration" og "Jerk" i din slicer- eller printerfirmware. Dette giver motorerne mere tid til at udføre deres bevægelser præcist.

8. Brug kalibreringsudskrifter til testning

Når du har foretaget en justering, skal du ikke spilde timer på en stor udskrift bare for at se, om din løsning virkede. Brug i stedet en lille, hurtig testmodel. Den klassiske XYZ kalibreringskube er perfekt til dette; den udskriver hurtigt, og dens skarpe hjørner og flade sider gør ethvert lagskift umuligt at overse.

Denne metode giver dig mulighed for at være systematisk. Når du ser en forskydning i et testprint, kan du anvende én potentiel rettelse ad gangen – for eksempel ved at stramme en rem eller justere en excentrisk møtrik. Print derefter en anden kube.

• Hvis skiftet er væk, har du bekræftet løsningen.
• Hvis ændringen fortsætter, kan du fortryde din ændring og gå videre til den næste sandsynlige årsag.

Denne iterative proces er den mest effektive måde at identificere det præcise problem uden at spilde en masse tid eller 3D-printerfilament.

Skab en rutine for pålidelige 3D-print!

At rette op på lagskift handler om at være proaktiv.Ved regelmæssig kontrol af printerens bælter og bevægelsessystem, rene og smurte komponenter og brug af rimelige udskriftsindstillinger, kan du løse de fleste problemer, før de forårsager, at en udskrift fejler. Behandl din printer som ethvert andet værktøj, der kræver lejlighedsvis vedligeholdelse. Denne enkle, rutinemæssige tilgang er den bedste måde at sikre, at din maskine fungerer pålideligt og producerer de kvalitetsudskrifter, du forventer.