Як перепрошити 3D-принтер: покрокова інструкція

Прошивка 3D-принтера – це важливий процес, який дозволяє оновити функціонал пристрою, виправити помилки або додати нові можливості. У цій статті ми детально розглянемо, як правильно перепрошити принтер, які інструменти знадобляться та на що звернути увагу, щоб уникнути проблем.

Easy3DPrint: Ваш надійній партнер у перепрошивці 3D-принтерів

Easy3DPrint – компанія, що допомагає користувачам 3D-принтерів досягати максимальної продуктивності та якості друку. Один із ключових аспектів стабільної роботи принтера – правильне налаштування програмного забезпечення, зокрема, актуальна та оптимізована прошивка. Саме тому ми пропонуємо рекомендації та професійну підтримку у сфері перепрошивки 3D-принтерів, що дозволяє уникнути програмних помилок, покращити точність друку та розширити можливості обладнання.

Ми забезпечуємо повний цикл послуг, пов’язаних із 3D-друком, від створення моделей і підбору матеріалів до калібрування та оновлення прошивки принтерів. Easy3DPrint використовує найсучасніше обладнання та підтримує передові технології, такі як FDM, SLA, LCD, що дозволяє отримувати високоточні результати друку.

Завдяки нашому досвіду та контролю якості на кожному етапі, ми допомагаємо клієнтам обрати правильну прошивку, провести її оновлення без ризиків і налаштувати параметри для стабільної роботи принтера. Наші фахівці завжди готові надати консультації щодо вибору програмного забезпечення, діагностики можливих проблем після оновлення прошивки та їх усунення.

Якщо ви хочете розширити можливості вашого 3D-принтера, покращити якість друку або усунути програмні помилки, звертайтеся до Easy3DPrint – ми допоможемо зробити ваш пристрій більш ефективним та надійним!

Що таке прошивка 3D-принтера і чому її варто оновлювати?

Прошивка (firmware) – це програмне забезпечення, що знаходиться у пам’яті мікроконтролера на материнській платі 3D-принтера. Вона визначає, як пристрій обробляє команди, керує рухом моторів, контролює температуру нагрівальних елементів та взаємодіє з датчиками.

Основні функції прошивки

Прошивка виконує низку критично важливих завдань, без яких 3D-принтер не зможе працювати належним чином:

• Обробка G-коду – перетворює 3D-модель у набір команд для друку.
• Керування рухом – забезпечує точний рух екструдера і платформи, контролюючи швидкість та координати.
• Регулювання температури – підтримує оптимальну температуру для плавлення матеріалу.
• Калібрування – керує автоматичним або ручним вирівнюванням платформи.
• Безпека – запобігає перегріву, коротким замиканням та виходу з ладу критичних компонентів.

Навіщо оновлювати прошивку?

Оновлення прошивки може суттєво покращити роботу принтера, розширити його можливості, виправити помилки та підвищити стабільність.

1. Додавання нових функцій

Нові версії прошивки можуть включати:

• Автоматичне калібрування столу (наприклад, BLTouch, індукційні сенсори).
• Детальне керування охолодженням для кращої якості друку.
• Оптимізовані алгоритми руху для більш плавного друку.
• Підтримку нових матеріалів та більш високих температур.

2. Покращення якості друку

Оновлення може зменшити такі дефекти друку:

• Вібрації та струси (завдяки функції Input Shaping у Klipper).
• Погане накладання шарів через синхронізацію моторів.
• Проблеми з подачею філаменту (опція Linear Advance у Marlin).

3. Виправлення помилок

Як і будь-яке програмне забезпечення, прошивка може містити баги. Нові версії часто виправляють:

• Неточне вимірювання температури.
• Збої під час друку складних моделей.
• Проблеми зі з’єднанням з комп’ютером чи картою пам’яті.

4. Підтримка нового обладнання

Якщо ви модернізуєте принтер, оновлення прошивки може бути обов’язковим для коректної роботи нових компонентів:

• Датчики рівняння столу (BLTouch, індукційні сенсори).
• Нові екструдери або двоекструдерні системи.
• Драйвери крокових моторів із тихим режимом роботи.

5. Оптимізація швидкості та стабільності

• Оновлені алгоритми руху дозволяють друкувати швидше без втрати якості.
• Оптимізоване використання пам’яті підвищує стабільність роботи принтера.

Чи обов’язково оновлювати прошивку?

Перед оновленням важливо оцінити, чи справді це потрібно. Якщо ваш принтер працює стабільно, а вам не потрібні нові функції, оновлення може бути зайвим. Також перед оновленням обов’язково зробіть резервну копію поточної версії прошивки, щоб уникнути проблем у разі збою.

Де знайти офіційні оновлення прошивки?

Оновлення можна знайти на офіційних сайтах виробників або спільнот розробників:

• Marlin: marlinfw.org 
• Klipper: www.klipper3d.org 
• Repetier: www.repetier.com 

Перед завантаженням та встановленням нового програмного забезпечення переконайтеся, що воно сумісне з вашим принтером.

Прошивка є ключовим елементом 3D-принтера, що визначає його роботу. Оновлення може покращити якість друку, розширити функціональність та виправити помилки. Однак перед оновленням слід ретельно підготуватися, зробити резервну копію та переконатися в сумісності нової версії прошивки з вашим обладнанням.

2. Підготовка до перепрошивки 3D-принтера

Перед оновленням прошивки необхідно провести низку підготовчих заходів. Це допоможе уникнути помилок, які можуть призвести до некоректної роботи принтера або навіть його виходу з ладу. На цьому етапі потрібно дізнатися характеристики пристрою, обрати правильну версію прошивки, підготувати програмне забезпечення та обладнання, а також створити резервну копію на випадок проблем.

Підготовка програмного забезпечення

Оновлення прошивки 3D-принтера вимагає спеціального програмного забезпечення, яке підбирається залежно від типу плати контролера та прошивки. Ось основні інструменти, які допоможуть у цьому процесі:

1. Visual Studio Code + PlatformIO – рекомендований варіант для роботи з прошивкою Marlin. Це середовище значно спрощує редагування, компіляцію та завантаження оновлень на плату контролера.
2. Arduino IDE – використовується для завантаження прошивки на плати з мікроконтролерами ATmega, зокрема RAMPS або Creality 4.2.2. Підходить для простих налаштувань та оновлень.
3. Pronterface – корисний інструмент для тестування зв’язку принтера з комп’ютером. Дозволяє надсилати команди та перевіряти правильність роботи пристрою після оновлення прошивки.
4. Cura / OctoPrint – застосовується для перевірки коректності роботи принтера після прошивки, тестового друку та віддаленого керування процесом.

Залежно від типу принтера та ваших потреб, вибір інструментів може змінюватися. Використання правильного програмного забезпечення забезпечить безпечне оновлення та стабільну роботу пристрою.

Необхідне обладнання

Окрім програмного забезпечення, для успішного оновлення прошивки 3D-принтера необхідно мати відповідне обладнання. Ось основні компоненти:

1. USB-кабель: Використовується для підключення принтера до комп’ютера. Важливо обрати якісний кабель, оскільки нестабільне з’єднання може призвести до помилок під час завантаження прошивки.
2. Програматор (ISP-програматор): Потрібен у випадках, коли принтер не має завантажувача (bootloader), і необхідно прошити мікроконтролер напряму. Це стосується деяких моделей або саморобних принтерів.
3. Джерело безперебійного живлення (UPS): Рекомендується використовувати для забезпечення стабільного живлення під час процесу прошивки. Це допоможе уникнути збоїв у разі раптового вимкнення електроенергії, що може пошкодити мікроконтролер.

Забезпечення наявності та якості цього обладнання сприятиме безпечному та ефективному оновленню прошивки вашого 3D-принтера.

Визначення параметрів принтера

Для успішного встановлення сумісної прошивки на ваш 3D-принтер важливо точно визначити апаратне забезпечення, зокрема модель материнської плати та поточну версію прошивки. Ось декілька методів, які допоможуть отримати цю інформацію:

Перевірка маркування на материнській платі:

• Вимкніть принтер і обережно відкрийте його корпус (зазвичай знизу або збоку).
• Знайдіть на платі напис із моделлю, наприклад, “MKS Gen L”, “Creality V4.2.7” або “BigTreeTech SKR Mini E3”.

Ознайомлення з документацією:

• Перегляньте інструкцію до принтера або технічну документацію на офіційному сайті виробника.
• У цих джерелах зазвичай вказується модель материнської плати та версія прошивки.

Використання програмного забезпечення:

• Підключіть принтер до комп’ютера через USB-кабель.
• Запустіть програму для керування принтером, таку як Pronterface або OctoPrint.
• Відправте команду M115 через консоль. Більшість прошивок у відповідь на цю команду надають інформацію про версію та модель плати.

Звернення до спільноти користувачів:

• Відвідайте спеціалізовані форуми або групи користувачів вашої моделі принтера.
• Там часто можна знайти детальну інформацію про встановлену плату та версію прошивки, а також отримати поради від досвідчених користувачів.

Знання точної моделі материнської плати та версії прошивки допоможе вам обрати правильну та сумісну прошивку, забезпечуючи стабільну та ефективну роботу вашого 3D-принтера.

Резервне копіювання  

Перед тим як переходити до встановлення нової прошивки, важливо створити резервну копію поточної конфігурації. Це дозволить у разі виникнення проблем відновити робочу систему. Нижче наведено логічну послідовність дій:

Резервне копіювання поточної прошивки:

• Запустіть AVRDUDE для зчитування існуючої прошивки з пристрою. Це дасть змогу зберегти точну копію програмного забезпечення, яке зараз працює на принтері.

Збереження EEPROM-налаштувань:

• Використовуйте команду M503 через консоль (наприклад, у Pronterface або OctoPrint) для отримання поточних налаштувань EEPROM. Скопіюйте та збережіть отримані параметри, оскільки вони містять важливі дані конфігурації.

Резервне копіювання конфігураційних файлів:

• Збережіть файли Configuration.h та Configuration_adv.h. Ці файли містять основні налаштування прошивки, які можуть знадобитися для повторного використання або порівняння з новою версією.

Перевірка та підготовка до прошивки:

• Переконайтеся, що всі резервні копії створено та збережено у безпечному місці.
• Після завершення підготовчих робіт можна переходити до безпосередньої процедури встановлення нової прошивки.

3. Процес перепрошивки 3D-принтера

Прошивка 3D-принтера – це процес оновлення внутрішнього програмного забезпечення, яке керує його роботою. Це може знадобитися для виправлення помилок, покращення стабільності, додавання нових функцій або підтримки додаткового обладнання.

Оновлення прошивки складається з кількох ключових етапів: завантаження та налаштування файлів, компіляція прошивки, запис її на контролер принтера та, за необхідності, встановлення завантажувача (bootloader).

Завантаження, налаштування та компіляція прошивки

Перший етап перепрошивки – отримання файлів прошивки, налаштування параметрів під конкретний принтер і їх підготовка для завантаження у пам’ять пристрою.

Прошивку можна завантажити з різних джерел:

• GitHub – тут викладаються найновіші версії прошивок, зокрема Marlin, Klipper, Repetier, Smoothieware.
• Офіційні сайти виробників – наприклад, Creality, Anycubic, Prusa можуть публікувати свої версії прошивок.
• Форуми та тематичні ресурси – часто містять адаптовані прошивки або конфігурації для певних моделей.

Після завантаження необхідно знайти відповідні конфігураційні файли для конкретного принтера. У Marlin вони знаходяться в папці config/examples/, де розміщені готові конфігурації для багатьох моделей. В інших прошивках, таких як Klipper, ці файли створюються вручну.

Основні параметри, які потрібно налаштувати перед компіляцією прошивки:

• Модель материнської плати – вказується у параметрі MOTHERBOARD, що визначає, яке обладнання буде підтримувати прошивка.
• Тип термістора – налаштовується для правильного вимірювання температури екструдера та столу (TEMP_SENSOR_0).
• Кроки на мм для моторів – визначають точність переміщення (DEFAULT_AXIS_STEPS_PER_UNIT).
• Максимальні температури – обмеження, які не дозволяють перегрівати екструдер і стіл (HEATER_0_MAXTEMP).

Після внесення змін у файли налаштувань потрібно скомпілювати прошивку, тобто перетворити вихідний код у файл, який зможе бути записаний у принтер.

Для компіляції використовуються:

• Arduino IDE – підходить для 8-бітних плат (наприклад, ATmega2560).
• Visual Studio Code + PlatformIO – використовується для 32-бітних контролерів, таких як STM32, SKR Mini.

Перед компіляцією важливо правильно вибрати модель контролера та серійний порт, через який прошивка буде записана. Якщо під час компіляції виникають помилки, потрібно перевірити коректність налаштувань у файлах конфігурації, оновити необхідні бібліотеки та переконатися, що вибрано правильний тип контролера.

Завантаження прошивки на принтер

Після успішної компіляції прошивку потрібно записати у пам’ять принтера. Для цього:

• Підключіть принтер до комп’ютера через USB-кабель.
• Запустіть термінальну програму, наприклад Pronterface, та перевірте зв’язок, відправивши команду M115 – принтер у відповідь надішле інформацію про поточну версію прошивки.
• У Arduino IDE натисніть “Upload”, щоб записати прошивку на принтер. У PlatformIO виконайте команду для завантаження файлу у пам’ять пристрою.

Після завершення запису принтер перезавантажиться, і можна переходити до перевірки його роботи.

Встановлення завантажувача (Bootloader) – якщо потрібно

У деяких принтерах (особливо бюджетних моделях) відсутній завантажувач, що ускладнює оновлення прошивки стандартними методами.

Заводське програмне забезпечення може не містити bootloader, оскільки це дозволяє виробникам зекономити місце у пам’яті мікроконтролера. Якщо завантажувач відсутній, доведеться записувати прошивку напряму через ICSP (In-Circuit Serial Programming).

Щоб записати завантажувач:

1. Підключіть Arduino Uno або інший програматор до принтера за схемою, вказаною у документації.
2. У Arduino IDE виберіть “Arduino as ISP” як програматор.
3. Запустіть команду “Burn Bootloader”, яка запише завантажувач у пам’ять контролера.

Після встановлення bootloader принтер можна прошивати стандартним методом через USB.

Процес перепрошивки принтера завершується тестуванням нової версії прошивки та перевіркою всіх основних функцій пристрою.

4. Тестування після прошивки 3D-принтера

Після встановлення нової прошивки необхідно перевірити, чи принтер працює стабільно, чи правильно збережені налаштування та чи не виникли нові проблеми. На цьому етапі потрібно протестувати з’єднання з комп’ютером, виконати базові команди для перевірки роботи обладнання, провести калібрування та виконати тестовий друк.

Перевірка функціональності

Перший крок після прошивки – перевірити, чи принтер успішно з’єднується з комп’ютером і правильно обробляє команди.

Перевірка з’єднання з комп’ютером

• Підключіть принтер до комп’ютера через USB-кабель.
• Відкрийте програму для управління принтером, наприклад, Pronterface, OctoPrint або Repetier-Host.
• Якщо принтер визначився, у програмі з’явиться відповідний порт підключення (наприклад, COM3 або ttyUSB0).
• Якщо принтер не розпізнається, перевірте правильність драйверів USB та встановіть необхідні драйвери для вашого контролера (CH340, FTDI або STM32).

Виконання команд для перевірки налаштувань

В терміналі програми відправте кілька команд G-коду, щоб переконатися, що принтер коректно працює:

• M115 – відобразить поточну версію прошивки та основну інформацію про контролер. Це допоможе переконатися, що прошивка успішно оновилася.
• M503 – виведе список усіх активних налаштувань принтера, включаючи калібрування екструдера, швидкість руху моторів, ліміти температури тощо. Якщо налаштування скинулися, їх можна відновити вручну або з файлу резервної копії.

Якщо принтер не реагує на команди або неправильно передає дані, слід перевірити правильність підключення та, за потреби, повторно завантажити прошивку.

Калібрування після перепрошивки

Після оновлення прошивки більшість налаштувань скидається, тому потрібно повторно провести калібрування. Це допоможе уникнути проблем із друком, таких як зміщення шарів, неточне нанесення пластику або проблеми з адгезією до столу.

Перевірка кінцевиків осей

Перед початком друку потрібно переконатися, що кінцевики (endstops) працюють правильно:

• Використайте команду M119, щоб перевірити стан кінцевиків. Принтер повинен відповісти статусами “open” або “triggered”, залежно від положення кінцевика.
• Перемістіть каретку вручну та повторно відправте команду M119, щоб перевірити, чи коректно змінюється статус кінцевиків.
• Якщо один із кінцевиків не спрацьовує, можливо, у файлі Configuration.h неправильно налаштований логічний рівень (INVERT_X_MIN, INVERT_Y_MIN, INVERT_Z_MIN).

Калібрування екструдера

Після оновлення прошивки значення подачі пластику можуть змінитися, що призведе до недостатньої або надмірної екструзії. Щоб перевірити та налаштувати подачу пластику:

• Відправте команду M92 E, щоб перевірити поточні налаштування екструдера.
• Виміряйте 100 мм філамента і подайте його вручну через програму Pronterface або OctoPrint.
• Перевірте, чи принтер реально подав 100 мм пластику. Якщо значення відрізняється, налаштуйте steps per mm за допомогою команди M92 E[значення] і збережіть зміни командою M500.

Авто-калібрування столу (якщо підтримується)

Якщо принтер підтримує авто-калібрування столу (наприклад, за допомогою датчика BLTouch або індукційного сенсора), його потрібно повторно налаштувати:

• Відправте команду G28, щоб повернути всі осі в початкове положення.
• Виконайте команду G29, щоб запустити процедуру автоматичного вимірювання висоти столу.
• Якщо використовується ручне калібрування, потрібно скористатися меню на дисплеї або регулювати висоту столу вручну, використовуючи аркуш паперу як проміжок між столом і соплом екструдера.

Якщо принтер після оновлення прошивки некоректно визначає висоту столу, можливо, потрібно налаштувати параметр Z-offset вручну через команду M851 Z[значення], після чого зберегти налаштування командою M500.

Виконання тестового друку

Щоб остаточно переконатися, що прошивка працює правильно, потрібно надрукувати тестову модель.

Запуск пробного друку

1. Завантажте тестову модель, наприклад, куб розміром 20×20×20 мм.
2. Запустіть друк, передавши G-код через Cura, Pronterface або OctoPrint.
3. Під час друку уважно спостерігайте за процесом:

• Чи рухаються осі у правильних напрямках?
• Чи відбувається рівномірно подача пластику ?
• Чи немає сторонніх звуків або заїдань механізмів?

1. Якщо друк проходить без збоїв, дочекайтеся завершення та перевірте якість отриманої моделі.

Аналіз точності друку

Після завершення друку потрібно перевірити параметри моделі:

• Розміри куба – якщо куб має значні відхилення від 20×20×20 мм, потрібно налаштувати steps per mm для осей X, Y і Z командою M92.
• Рівність шарів – якщо є зсуви або нерівності, потрібно перевірити натяг ременів та параметри руху.
• Якість першого шару – якщо він недостатньо прилипає або має нерівності, слід відкоригувати висоту сопла щодо столу.

Якщо тестовий друк показує недоліки, можна повернутися до калібрування або повторно перевірити налаштування прошивки.

5. Можливі проблеми після перепрошивки 3D-принтера та їх вирішення 

Принтер не вмикається

• Перевірте живлення.
• Якщо дисплей не працює — можливо, видалено bootloader.
• Перепрошийте через ICSP-програматор.

Помилки завантаження прошивки

• Використовуйте якісний USB-кабель.
• Переконайтеся, що встановлені драйвери (CH340, FTDI, STM32).

Некоректний рух осей

• Якщо рух у зворотний бік — змініть INVERT_X_DIR, INVERT_Y_DIR.
• Неправильні відстані — скоригуйте DEFAULT_AXIS_STEPS_PER_UNIT.

Проблеми з температурою

• Переконайтеся, що в Configuration.h правильно вказаний термістор (TEMP_SENSOR_0).
• Якщо температура некоректна — перевірте підключення датчиків.
• Виконайте PID-автокалібрування M303.

Налаштування не зберігаються

• Після змін у налаштуваннях виконайте M500.
• Якщо EEPROM не працює, перевірте EEPROM_SETTINGS у Configuration.h.

Оновлення прошивки 3D-принтера дозволяє покращити якість друку, розширити можливості пристрою та підвищити стабільність роботи. Головне — правильно підготуватися та ретельно перевірити налаштування перед оновленням.

Висновок

Перепрошивка 3D-принтера може значно покращити його роботу, особливо якщо ви додаєте нові модифікації чи стикаєтесь з помилками у старій версії прошивки. Головне – слідувати інструкціям, перевіряти сумісність файлів та не поспішати.

Якщо ви не впевнені у своїх силах або не хочете ризикувати, завжди можна звернутися до спеціалістів, які допоможуть оновити прошивку безпечно та якісно.

FAQ