Як відкалібрувати 3D-принтер: простий гайд для ідеального друку

Неправильне калібрування може призвести до того, що деталі будуть друкуватися з дефектами, злипатися або відшаровуватися від платформи. Якщо хочете, щоб принтер працював стабільно, а моделі виходили акуратними, потрібно приділити увагу налаштуванню. Ця стаття пояснить основні етапи калібрування, щоб ви могли швидко налаштувати свій 3D-принтер без зайвих труднощів.

Чому калібрування 3D-принтера є обов’язковим етапом?

Точність 3D-друку залежить не лише від якості матеріалів та конструкції принтера, а й від правильного налаштування всіх його механізмів. Калібрування дозволяє уникнути таких проблем, як нерівномірне накладання шарів, погана адгезія першого шару або неправильна подача пластику, що може призвести до браку виробів. Регулярне налаштування осей, екструдера та платформи забезпечує стабільну роботу пристрою, економію матеріалів і максимальну точність друку, що особливо важливо як для аматорських проєктів, так і для професійного використання.

Easy3DPrint – друк, сканування, принтери та більше

Компанія Easy3DPrint спеціалізується на 3D-друку, скануванні та моделюванні, пропонуючи комплексні рішення для виробництва деталей, прототипів, декору та арт-об’єктів. Крім стандартного друку, надаємо послуги лиття в силікон, постобробки, шліфування та фарбування готових об’єктів.

Крім виконання замовлень, ми пропонуємо можливість придбання 3D-принтерів та пластику. Наша команда допоможе вибрати оптимальну модель для ваших завдань, враховуючи особливості друку та бюджет. Ми також надаємо повну консультаційну підтримку – від налаштування обладнання до вибору матеріалів та оптимізації процесу друку.

Ми виконуємо замовлення швидко та якісно. Наш підхід передбачає контроль якості на всіх етапах виробництва, що гарантує точність і надійність кожного виробу. 

Основні етапи калібрування 3D-принтера

Калібрування 3D-принтера – це налаштування його основних вузлів для досягнення точної та якісної друку. Неправильне калібрування може спричинити дефекти, як-от деформації, погану адгезію або перевитрату матеріалу.

1. Вирівнювання платформи

Нерівномірне розташування платформи призводить до дефектів першого шару.

Методи вирівнювання:

• Ручне (метод паперу): між соплом і столом має залишатися мінімальний зазор.
• Автоматичне: використання датчиків (BLTouch, EZABL), що вимірюють висоту платформи та компенсують нерівності.

2. Калібрування екструдера

Екструдер регулює подачу матеріалу. Помилки калібрування можуть викликати over-extrusion (надлишки пластику) або under-extrusion (розриви між шарами).

Процедура:

1. Нагріти екструдер до робочої температури.
2. Подати 100 мм філаменту, виміряти фактичну подачу.
3. Якщо довжина не відповідає, скоригувати параметри E-steps у прошивці принтера.

3. Калібрування осей X, Y, Z

Неправильні налаштування осей можуть спричинити спотворення геометрії моделей.

Перевірка:

• Надрукувати калібрувальний куб (20×20×20 мм) і виміряти розміри.
• У разі відхилень змінити налаштування кроків двигунів (M92) у прошивці.
• Перевірити натяг ременів і змазку ходових гвинтів.

4. Налаштування параметрів філаменту

Різні виробники мають відхилення у діаметрі нитки, що впливає на подачу матеріалу.

Оптимізація:

• Виміряти середній діаметр філаменту штангенциркулем і ввести значення у слайсер.
• Визначити оптимальну температуру друку за допомогою “температурної башти”.
• Калібрувати коефіцієнт подачі (Flow Rate), перевіряючи товщину стінки тестового куба.

5. Тестування калібрування

Щоб переконатися у правильності налаштувань, слід надрукувати тестові моделі:

• 3DBenchy – перевіряє загальну якість друку.
• Калібрувальний куб – тестує точність розмірів.
• Навісні конструкції – оцінюють друк без підтримок.

Калібрування платформи (робочого столу)

Правильне вирівнювання платформи 3D-принтера забезпечує рівномірне прилягання першого шару та якісний друк. Неправильне калібрування може призвести до відклеювання моделі, нерівномірного нанесення матеріалу або засмічення сопла.

Ознаки неправильно відкаліброваного столу:

• Перший шар погано прилипає або відшаровується.
• В різних зонах моделі товщина першого шару відрізняється.
• Матеріал розподіляється нерівномірно.
• Сопло надто тисне на пластик, спричиняючи його сплющення.

Методи калібрування

Ручне (метод паперу):

1. Виконати “Автохомінг” у меню принтера.
2. Перемістити сопло в кілька контрольних точок (кути та центр платформи).
3. Вставити аркуш паперу між соплом і столом.
4. Відрегулювати висоту платформи так, щоб папір проходив з легким опором.
5. Повторити процедуру для всіх точок та перевірити перший шар тестового друку.

Автоматичне (датчики BLTouch, EZABL):

1. Увімкнути функцію “Bed Leveling” у меню принтера.
2. Датчик автоматично виміряє висоту столу в декількох точках.
3. Принтер внесе корекції під час друку.
4. За потреби вручну скоригувати зміщення по осі Z.

Як перевірити правильність калібрування?

Ознаки правильної калібровки:

• Перший шар рівний, без проміжків.
• Пластик добре прилипає, але не розплющується.

Ознаки помилок:

• Прогалини між лініями – платформа занадто низька.
• Шар надмірно спресований – платформа завищена.
• Пластик не прилипає – можливо, низька температура столу.

Калібрування екструдера: точне налаштування подачі пластику

Екструдер відповідає за подачу філаменту в гарячий кінець (хотенд), де він плавиться та видавлюється через сопло. Неправильне налаштування призводить до дефектів друку: under-extrusion (недостатня подача) викликає прогалини в шарах, а over-extrusion (надлишкова подача) спричиняє нерівності та напливи матеріалу.

Ознаки неправильної роботи екструдера:

• Прогалини між шарами або слабке зчеплення.
• Надлишки пластику на моделі, нерівні шари.
• Ривкоподібна або нерівномірна подача матеріалу.

Як відкалібрувати екструдер?

Підготовка

• Переконатися, що хотенд не засмічений.
• Використовувати штангенциркуль для точних вимірювань.
• Переконатися, що нитка подається рівномірно.

Вимірювання подачі філаменту

1. Нагріти екструдер до робочої температури (наприклад, 200°C для PLA).
2. Вставити філамент і зробити позначку на 100 мм від входу в екструдер.
3. Подати 100 мм філаменту через меню принтера або команду в прошивці.
4. Виміряти залишок: якщо його більше чи менше 100 мм, подача потребує корекції.

Коригування налаштувань (E-steps)

Якщо подача неправильна, потрібно змінити значення E-steps – параметр, що визначає кількість кроків двигуна на 1 мм подачі:

• Дізнатися поточне значення E-steps командою M503.
• Розрахувати нове значення та внести його командою M92 E[new_value].
• Зберегти зміни командою M500.

Після цього слід повторно перевірити подачу філаменту та протестувати друк.

Калібрування осей X, Y та Z

Правильне налаштування осей 3D-принтера забезпечує точність моделей. Якщо осі калібровані неправильно, можуть виникати спотворення, зміщення шарів або розбіжність розмірів.

Ознаки проблем:

• Розміри деталей не відповідають заданим.
• Моделі виглядають перекошеними.
• Шари накладаються нерівномірно.
• Осі рухаються ривками або чути нехарактерні звуки.

Як перевірити точність осей?

1. Надрукувати тестовий калібрувальний куб (20×20×20 мм).
2. Виміряти його штангенциркулем.
3. Якщо розміри відрізняються, скоригувати кроки двигунів (E-steps) у прошивці.

Коригування налаштувань:

• Отримати поточні значення командою M503.
• Внести зміни через M92 X[new] Y[new] Z[new] (де new – скориговане значення).
• Зберегти зміни командою M500.
• Повторно надрукувати тестовий куб і перевірити точність.

Перевірка механіки:

• Натяг ременів (X, Y): ремінь має бути пружним, але не перетягнутим.
• Ходові гвинти (Z): повинні бути рівними та змазаними для плавного руху.
• Люфти: всі деталі повинні бути добре закріплені.

Калібрування осей допомагає усунути геометричні спотворення та покращити якість друку.

Калібрування параметрів філаменту

Філамент впливає на якість 3D-друку, і його параметри потрібно правильно налаштувати. Навіть незначні відхилення можуть спричинити нерівномірне нанесення шарів, засмічення сопла або слабке зчеплення між шарами.

Вимірювання діаметра філаменту

Стандартний діаметр нитки (1,75 мм або 2,85 мм) може відрізнятися від фактичного, що впливає на подачу матеріалу. Для перевірки потрібно виміряти діаметр нитки в кількох місцях штангенциркулем, обчислити середнє значення та ввести його в налаштування слайсера.

Якщо діаметр менший за заявлений, принтер подаватиме більше пластику, що може спричинити переповнення шарів. Якщо більший – матеріалу буде недостатньо, і модель матиме порожнечі між лініями.

Вибір температури друку

Оптимальна температура залежить від типу пластику. Наприклад, для PLA це 180–220°C, для ABS – 230–250°C, для PETG – 220–250°C, для TPU – 210–230°C.

Низька температура призводить до поганого зчеплення шарів і засмічення сопла, надто висока – до розтікання пластику та утворення ниток. Щоб визначити оптимальне значення, можна надрукувати тестову “температурну башту” з різними температурами на кожному рівні, оцінити якість друку та внести відповідні зміни в слайсер.

Калібрування коефіцієнта подачі (Flow Rate)

Цей параметр визначає, скільки матеріалу подається під час друку. Якщо подача завищена, пластик розтікається, якщо занижена – шари погано зчіплюються.

Щоб відкалібрувати подачу, потрібно надрукувати тестовий куб без заповнення, виміряти товщину його стінки штангенциркулем та, у разі відхилень, поступово коригувати Flow Rate у налаштуваннях слайсера.

Типові проблеми та їх вирішення

Навіть після калібрування 3D-принтера можуть виникати різні проблеми, які впливають на якість друку. Більшість із них можна виправити, якщо вчасно визначити причину та внести коригування в налаштування принтера або слайсера.

1. Погана адгезія першого шару

Модель не прилипає до друкарської платформи або відклеюється під час друку.

Причини та вирішення:

• Платформа нерівна → Виконайте повторне калібрування столу.
• Занадто велика або мала відстань між соплом і столом → Відрегулюйте зміщення по осі Z.
• Недостатня температура платформи → Підвищте температуру столу на 5-10°C.
• Погане покриття столу → Використовуйте клей-олівець, лак для волосся або спеціальну адгезивну плівку.

2. Недостатня або надмірна подача пластику

Занадто тонкі або переповнені шари, неакуратний друк.

Причини та вирішення:

• Некоректне значення E-steps → Повторно відкалібруйте екструдер.
• Неправильний коефіцієнт подачі пластику (Flow Rate) → Скоригуйте значення у слайсері (зменште або збільшіть на 2-5%).
• Неправильно вказаний діаметр філаменту → Виміряйте штангенциркулем і внесіть реальне значення в слайсер.

3. Засмічення сопла

Екструдер працює, але пластик не виходить або подається ривками.

Причини та вирішення:

• Використання забрудненого або старого філаменту → Очистіть філамент або замініть на новий.
• Температура друку занадто низька → Підвищте її на 5-10°C.
• В соплі залишки старого пластику → Очистіть його ниткою очищення або методом “cold pull” (витягуванням пластику після охолодження).

4. Деформація (вигинання) моделі під час друку

Краї виробу відстають від платформи або модель стає кривою.

Причини та вирішення:

• Різкий перепад температур → Увімкніть нагрів столу та закрийте корпус принтера.
• Сильне охолодження першого шару → Зменшіть потужність вентилятора охолодження в слайсері.
• Відсутність “спідниці” або “рамки” (brim, raft) → Увімкніть ці функції в слайсері.

5. Нитки та павутиння між деталями

Пластик витягується між друкованими елементами у вигляді тонких ниток.

Причини та вирішення:

• Занадто висока температура друку → Знизьте її на 5-10°C.
• Неправильні налаштування ретрації (відтягування нитки) → Збільште швидкість і довжину ретрації в слайсері.
• Погане охолодження → Переконайтеся, що вентилятори охолодження працюють належним чином.

6. Зміщення шарів (зсув моделі)

Модель друкується з помітними зсувами в певних напрямках.

Причини та вирішення:

• Ослаблені ремені руху осей → Підтягніть ремені X і Y.
• Надто висока швидкість друку → Зменшіть швидкість на 10-20% у слайсері.
• Перегрів двигунів → Перевірте, чи немає перенавантаження на двигуни та чи вони правильно охолоджуються.

7. Пластик нерівномірно видавлюється, утворюючи хвилі на моделі

На деталях видно нерівності, шари накладаються зі змінною товщиною.

Причини та вирішення:

• Некоректно налаштована екструзія → Перекалібруйте E-steps екструдера.
• Вібрація або слабке кріплення деталей принтера → Переконайтеся, що всі кріплення надійно затягнуті.
• Нестабільна швидкість друку → Зменшіть її в налаштуваннях слайсера.

8. Модель має неправильні розміри

Готова деталь менша або більша за задані параметри.

Причини та вирішення:

• Некоректні кроки двигунів осей X, Y, Z → Перекалібруйте налаштування кроків у прошивці.
• Температурне розширення матеріалу → Скоригуйте коефіцієнт подачі пластику (Flow Rate).
• Деформація під час охолодження → Встановіть правильний температурний режим.

Висновок

Калібрування 3D-принтера – це важливий процес, який безпосередньо впливає на якість друку та стабільність роботи пристрою. Навіть найкраща модель принтера не зможе забезпечити точний друк без правильного налаштування основних параметрів. Калібрування платформи, екструдера, осей X, Y та Z, а також коригування параметрів філаменту допомагають уникнути дефектів, таких як нерівномірні шари, деформації та недостатня адгезія першого шару.

Регулярна перевірка та тестування налаштувань дозволяють підтримувати принтер у робочому стані та мінімізувати витрати матеріалу. Використання тестових моделей, таких як калібрувальні куби або температурні башти, допомагає швидко визначати помилки та вносити необхідні коригування. Дотримуючись основних принципів калібрування, можна досягти високої точності друку та отримувати якісні моделі навіть на бюджетних принтерах.

FAQ