В предыдущей статье я рассказал, почему решил отказаться от Marlin и перейти на Klipper, а также как вместо Raspberry Pi начал использовать старый TV Box с Linux.
Переход на другую систему управления заметно упростил настройку принтера. Теперь многие параметры можно было изменять непосредственно в конфигурации, а для калибровки появились более удобные инструменты.
Но главная проблема, из-за которой я вообще начал экспериментировать с настройками, оставалась.
Я по-прежнему не мог добиться стабильного первого слоя по всей поверхности печатного стола.
Когда ручной настройки недостаточно
На первый взгляд настройка стола 3D-принтера выглядит довольно простой процедурой.
Нужно выставить правильное расстояние между соплом и поверхностью, проверить его в нескольких точках и при необходимости подрегулировать положение стола.
Но на практике всё оказалось сложнее.
Я неоднократно пытался настроить стол вручную. Проверял расстояния, вносил небольшие изменения и снова запускал печать.
Иногда результат выглядел вполне приемлемым, но стоило перейти к печати модели, занимающей большую площадь, как проблемы становились заметнее.
В одной части стола первый слой мог получаться нормально, а в другой расстояние между соплом и поверхностью уже отличалось.
Приходилось снова возвращаться к регулировкам.
С переходом на Klipper процесс настройки стал удобнее, но сама необходимость вручную оценивать расстояния никуда не исчезла.
Именно тогда я начал задумываться об установке датчика измерения поверхности стола.
Зачем принтеру датчик стола
Идея довольно простая.
Вместо того чтобы каждый раз оценивать расстояние между соплом и столом вручную, можно поручить измерения датчику.
Он позволяет определять положение поверхности в заданных точках и использовать полученные значения при настройке принтера.
Разумеется, датчик не исправляет кривую механику и не делает стол идеально ровным.
Но у такого подхода есть важное преимущество — повторяемость.
При ручной настройке результат во многом зависит от того, насколько точно удалось определить зазор в каждой точке.
Даже небольшие различия могут повлиять на первый слой.
Датчик позволяет получать измерения более последовательным способом и сравнивать их между собой.
Именно этого мне и не хватало.
Установка датчика
К установке датчика я пришёл уже после того, как некоторое время пользовался Klipper.
То есть это не было частью первоначального перехода с Marlin.
Сначала я рассчитывал, что более удобных инструментов ручной настройки окажется достаточно.
Но постепенно стало понятно, что для дальнейшего улучшения результата нужен другой способ измерения положения стола.
Поэтому следующим этапом модернизации стала установка датчика.
Само его появление, конечно, ещё не означало, что все проблемы решены.
Нужно было обеспечить правильное положение датчика относительно сопла, настроить его работу и проверить, насколько стабильно он выполняет измерения.
Только после этого можно было использовать полученные данные для регулировки стола.
Выравнивание по четырём точкам
Одним из наиболее полезных результатов установки датчика стала возможность контролировать положение стола по четырём точкам.
Раньше я пытался добиться нужного результата вручную, ориентируясь на расстояние между соплом и поверхностью.
Теперь у меня появились измерения, по которым можно было оценивать различия между отдельными участками стола.
Это заметно изменило сам подход к регулировке.
Вместо последовательных попыток угадать, какой участок нужно поднять или опустить, появилась возможность опираться на результаты измерений.
Особенно важным оказалось то, что измерения хорошо повторялись.
Если выполнять проверку несколько раз, можно было рассчитывать на сопоставимые результаты.
А значит, становилось проще понять, действительно ли очередная регулировка улучшила положение стола.
Для старого принтера, который я постепенно приводил в порядок, это было существенным улучшением.
Повторяемость важнее, чем кажется
До установки датчика я в основном оценивал результат по тому, как ложится первый слой.
Такой способ, конечно, остаётся полезным. В конечном счёте именно качество печати показывает, насколько удачно настроен принтер.
Но есть одна проблема.
Если после очередной регулировки первый слой стал лучше или хуже, не всегда понятно, что именно изменилось.
Возможно, дело в положении стола. Возможно, в высоте сопла или других параметрах.
Когда же появились повторяемые измерения, стало проще отделять настройку положения стола от остальных факторов.
Я мог проверить поверхность, внести изменение и снова выполнить измерение.
Таким образом, настройка стала более контролируемым процессом.
И хотя датчик не устранил все недостатки конструкции, он позволил значительно сократить количество попыток настройки вслепую.
Датчик — не универсальное решение
Здесь важно отметить один момент.
Установка датчика не означает, что после этого можно забыть о механике принтера.
Если конструкция недостаточно жёсткая, направляющие имеют люфты или отдельные узлы работают неправильно, измерение поверхности не устранит эти недостатки.
Датчик лишь помогает получить информацию о положении стола.
А вот насколько правильно принтер сможет использовать эту информацию, зависит уже от его механического состояния и настроек.
Поэтому я не рассматривал установку датчика как окончательное решение всех проблем Graber i3.
Скорее это был ещё один инструмент, который позволял двигаться дальше.
И, как оказалось, довольно полезный.
Что изменилось после установки
Главным результатом для меня стала не какая-то отдельная функция Klipper, а возможность получать стабильные измерения.
Теперь я мог контролировать положение стола по четырём точкам и оценивать результат регулировки гораздо увереннее, чем раньше.
Процесс настройки стал понятнее и предсказуемее.
Это не означало, что принтер внезапно превратился в современную высокоточную машину.
Он всё ещё оставался старым Graber i3 со своими конструктивными особенностями и недостатками.
Но теперь у меня появился инструмент, которого раньше очень не хватало.
Именно такие небольшие, на первый взгляд, изменения постепенно делали восстановление принтера более осмысленным.
Вместо бесконечных попыток добиться результата наугад я начал получать данные, с которыми можно было работать.
Что дальше
Установка датчика стала важным этапом модернизации Graber i3, но далеко не последним.
По мере работы с принтером я продолжал находить недостатки, которые хотелось исправить.
Одним из следующих направлений стала ось Z.
В конструкции принтера использовались два двигателя, и я решил изменить схему управления ими, чтобы получить больше возможностей для настройки.
Для этого потребовались изменения в электронике и конфигурации Klipper.
Но об этом расскажу уже в следующей статье.