Jak ustalić parametry retrakcji

22 Kwi 2016

Dwa tygodnie temu pisałem o pojawiających się na wydrukach nitkach, oraz o mechanizmie retrakcji, mającym zapobiec ich powstawaniu. Sama retrakcja – czyli chwilowe wycofanie filamentu w ekstruderze – jest opisana wieloma parametrami, których optymalne wartości mogą być inne dla różnych typów filamentów, konstrukcji ekstrudera czy temperatury druku. W jaki sposób dobrać te parametry? Najpewniej jest to zrobić eksperymentalnie, wykonując serię wydruków z różnymi ustawieniami. Oczywiście trudno byłoby po omacku zmieniać 7 czy 8 parametrów  slicera obserwując co się dzieje z drukarką – warto wiedzieć z którego końca zacząć.

Test z kostką i podstawowe ustawienia

Niedawno w serwisie MatterHackers znalazłem ciekawy artykuł, opisujący prosty sposób na ustalenie parametrów retrakcji przez druk kilku kostek. W przedstawionej metodzie parametrami do zmiany są prędkość ruchów jałowych oraz długość retrakcji (ilość wycofywanego filamentu).

bullet-retrakcja-03

Modelem wykorzystanym do testów są 4 kostki o boku 10 mm, oddalone od siebie o 10, 20 i 40 mm. Jak widać na wykonanych wydrukach, przy źle dobranych ustawieniach, najwięcej śmieci pojawia się między kostkami najdalej rozsuniętymi od siebie:

bullet-retrakcja-10

Jeśli na naszej drukarce między kostkami pojawiają się takie dziwne twory, warto zacząć od parametru „travel speed”, czyli prędkości ruchów jałowych (pozostawiając inne parametry z wartościami domyślnymi). Prędkość ruchów jałowych, czyli takich, gdzie drukarka nie podaje filamentu, tylko przenosi głowicę z miejsca na miejsce, ma dość duże znaczenie w procesie powstawania nitek i innych artefaktów na wydrukach. Generalnie im szybciej dysza się przemieszcza, tym mniej roztopionego filamentu będzie miało szansę z niej wypłynąć w niekontrolowany sposób. Dlatego przy pojawiających się nitkach warto spróbować ustawić ten parametr na wyższą wartość. Każda drukarka ma inne ograniczenia jeśli chodzi o maksymalną prędkość ruchu stołu / ekstrudera, jednak zwykle wartości od 150 do 250 mm/s powinny być odpowiednie. Przy zbyt dużej prędkości może się zdarzyć, że silniki zaczną gubić kroki (wtedy z pomocą może przyjść np. nasmarowanie ruchomych części drukarki lub podkręcenie stepsticków, ale to już temat na osobny artykuł). Również przy dużej prędkości poruszania ekstruderem lub stołem cała maszyna i wydruk mogą wpadać w większe drgania. Sam zwykle ustawiam ten parametr na ok. 80-150 mm/s (w zależności od modelu i dokładności jaką chcę uzyskać).

Jeśli mimo zwiększenia parametru „travel speed” na wydrukach nadal widać nitki lub inne artefakty, kolejnym parametrem któremu warto się przyjrzeć jest długość retrakcji (ile milimetrów nieprzetopionego filamentu ekstruder powinien wycofać). Dobrą wartością na początek jest 1 mm, i podczas kolejnych prób wydruków spokojnie powinno wystarczyć zwiększanie parametru o 1 mm. Warto dobrać najmniejszą wartość, dla której nitki już nie występują. Przy mocniejszym wycofywaniu filamentu czas druku będzie nieco dłuższy, mogą się też pojawić inne problemy z filamentem lub wydrukami.

bullet-retrakcja-11

Na mojej drukarce nie było widać żadnych śmieci już przy następujących parametrach:

  • Travel speed: 80 mm/s
  • Długość retrakcji: 1 mm

Swoją drogą, uzyskanie efektu jak na tytułowym zdjęciu wymagało całkowitego wyłączenia retrakcji. Przy drugiej próbie (tam, gdzie jeszcze widać było nitki między kostkami) retrakcja była ustawiona na 0,5 mm, przy bardzo wolnych ruchach jałowych (40 mm/s) i dość dużej temperaturze druku (220ºC).

Zaawansowane ustawienia

Jeśli wykonanie powyższej procedury nie sprawi, że z naszych wydruków całkowicie znikną nitki, warto przyjrzeć się kilku dodatkowym parametrom. Wyżej opisane kostki nie są jakimś szczególnie wymagającym modelem, więc może się okazać, że nie ma z nimi żadnych problemów, ale na innych wydrukach nie jest już tak dobrze. W takiej sytuacji można skorzystać z innych testowych modeli, lub po prostu robić próby na docelowym modelu (jeśli oczywiście nie jest zbyt duży). Dwa parametry które według moich doświadczeń mają największe znaczenie to uniesienie głowicy oraz szybkość retrakcji. Najlepsze wydruki udawało mi się uzyskać, gdy pierwszy z nich miał możliwie najmniejszą wartość (najlepiej zero), a drugi największą (ok. 150 – 200 mm/s).

Jakiś rok temu dla swojej drukarki, jeszcze z zamontowanym starym hotendem Budaschnozzle, wykonałem serię wydruków, w celu ustalenia najlepszych parametrów retrakcji. Modelem testowym była płytka z kolcami, między którymi drukarka co chwila wykonywała jałowe ruchy:

bullet-retrakcja-01

Niestety dobrane wtedy ustawienia przestały dobrze działać po zmianie ekstrudera na Bullet. W większości wydruków nitki nie występowały w takim stopniu, żeby było to szczególnie uciążliwe, jednak w pewnym momencie trafiłem na model, w którym było już ich zbyt dużo. Był to fragment ganku (wysokości niecałych 3 cm) do modelu domu – chwilami wychodził w taki sposób:

bullet-retrakcja-13

Model wydrukowałem w kilkunastu egzemplarzach zmieniając w jedną i drugą stronę poszczególne parametry retrakcji. Przy temperaturze 210°C najlepsze wyniki otrzymałem przy druku z takimi ustawieniami (po szczegółowe wyjaśnienie parametrów odsyłam do wcześniejszego artykułu):

  • Długość – 1 mm
  • Szybkość – 200 mm/s
  • Uniesienie głowicy – 0 mm
  • Wytarcie dyszy – wyłączone
  • Dodatkowa ilość filamentu po wykonaniu retrakcji – 0 mm
  • Minimalny skok przed retrakcją – 1 mm
  • Prędkość ruchów jałowych – 100 mm/s

Zarówno większa i mniejsza długość retrakcji dawała nieco gorsze wyniki. Prędkość pracy ekstrudera 200 mm/s jest już dość dużą wartością i musiałem zmienić limit w oprogramowaniu drukarki, żeby w ogóle silnik mógł być tak szybko sterowany. Włączenie wycierania dyszy miało katastrofalne skutki – jak przy poprzednich testach z kolcami, obiekt wychodził mocno zdeformowany:

Największe znaczenie miało to, czy dysza się unosi przy wykonywaniu retrakcji. Po wyłączeniu tego mechanizmu okazało się, że jest bez porównania lepiej.

Jednak ustawienie niewielkiej wartości parametru Z-lift (czyli uniesienia dyszy) na około 0,2 – 0,4 mm jest przydatne w sytuacji, gdy elementy drukowanego modelu mają tendencję do lekkiego podnoszenia się do góry. Może tak być w przypadku dużych przewieszeń – np. przy modelu z łukami jak na poniższym zdjęciu:

bullet-retrakcja-07

Tuż przed zamknięciem łuku słabo podparty filament z lewej i z prawej strony potrafi nieco się podnieść, i przy druku kolejnej warstwy dysza może po prostu w niego uderzyć. W moim wypadku doprowadziło to do oderwania fragmentów wydruku od stołu drukarki. Ustawienie parametru Z-lift sprawia, że głowica będzie przenoszona minimalnie ponad obiektem, i opuści się niżej dopiero w momencie kontynuowania ekstruzji (czyli w powyższym przypadku – nad elementem łuku).

Czasem nie da się dobrać idealnych ustawień retrakcji dla każdego wydruku – dlatego warto po prostu obserwować drukarkę i w razie problemów spróbować wykonać wydruk z nieco innymi parametrami slicera. Mam nadzieję że ten artykuł nieco podpowie użytkownikom drukarek, z którymi parametrami warto eksperymentować i dlaczego. Zachęcam do dzielenia się swoimi doświadczeniami w komentarzach!


O autorze

ARTYKUŁY POWIĄZANE
  • Nawet nie wiedziałem, że druk 3D wiąże się z takimi problemami.

  • PROEXIVE

    zależy od technlogi drukoania, za potężne pieniądze kupisz drukarkę ktora drukuje bezproblemowo po wcisnieciu jednego przycisku w b.dobrej jakosci i z całą paletą barw

Ostatnie komentarze