Calibration/de

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Dieses Kapitel widmet sich der Inbetriebnahme, Einrichtung und Kalibrierung des Druckers. - Das Gerät sollte zu Beginn dieses Abschnittes fertig zusammengebaut sein, die Elektronik fertig angeschlossen und die Firmware korrekt aufgespielt sein. Die Verbindung zum PC ist hergestellt und die Host-SW auf dem PC aufgespielt.

Der Autor dieses Wiki hat es anhand seiner persönlichen Erfahrung beim Einrichten seines ersten Druckers verfasst. Dieser wurde mit der Gen.7 Elekronik V1.5; der Teacup-Firmware und Repetier-Host ausgerüstet. --Bruchflieger 08:13, 25 February 2013 (UTC)

Der englische Teil ist derzeit noch deutlich ausführlicher.

Contents

Einrichten der Motoren

Motorstrom einstellen

Der allererste Schritt, bevor irgend etwas gedruckt bzw. bewegt wird, sollte die Einstellung des Stromes für die einzelnen Schrittmotoren sein. Auf den Treiberplatinen (Stepstick / Pololu) sind kleine SMD-Potis, mit denen die Strombegrenzung eingestellt wird. Diese sind zunächst vor dem Einschalten gegen den Uhrzeigersinn ganz nach links zu drehen - das wäre der minimalst mögliche Strom. Dann den Drucker einschalten und im manuellen Modus die einzelnen Achsen bewegen (bzw. es versuchen).

Deine Motoren sollten im Stillstand ruhig sein bzw. nur ein leichtes Rauschen von sich geben. Im Lauf können sie gelegentlich musikalische Klänge von sich geben, zum Beispiel wenn Kreise gefahren werden.

Symptome

Motoren machen erheblichen Lärm. - Dies bedeutet in der Regel, dass der Strom zu hoch eingestellt ist.

Motor vibriert ohne sich zu drehen. - Dies bedeutet im Allgemeinen, dass der Strom für die Motoren zu niedrig eingestellt ist. Man könnte auch ein Problem mit einem verklemmten Teil haben, das den Motor oder die Achse stoppt. Es könnte auch sein, daß die Einstellungen für Schritte/mm in der Firmware total verkehrt eingestellt sind (z.B. durch Tippfehler).

die Achsbewegung wird kurz unterbrochen, dann aber wieder fortgesetzt. - Möglicherweise ist der Strom etwas zu hoch eingestellt oder der Pololu benötigt einen Kühlkörper. Wenn dieser überhitzt, bleibt der Motor auch kurz stehen. - Überprüfe die Einstellung des Motorstromes noch einmal oder besorge eine Kühlkörper für den Schrittmotortreiber.

Hinweise: Jeder Pololu hat einen Trimmpoti neben dem IC / Kühlkörper. Dieser Trimmpotentiometer steuert den Strom, der jedem Motor gesendet wird. Drehen Sie den Trimmer gegen den Uhrzeigersinn reduziert das den Strom für den Motor, das Drehen im Uhrzeigersinn erhöht den Strom für den Motor.

Beginnen Sie mit der Einstellung der Trimmer vom niedrigsten Wert, wo Ihr Motor vor Ort vibriert, statt sauber zu Drehen. Nun drehen Sie den Trimmer im Uhrzeigersinn in kleinen Schritten (1 Achtel einer Umdrehung), bis die Motoren dann anfangen zu laufen. Dann geben Sie dem Poti einen letzten Tick von etwa 1 Achteldrehung zur Sicherheit und nun sollten die Motoren gut laufen.

Steps per mm

Damit die auszudruckenden Teile auch wirklich die korrekte Größe haben, muss die Elektronik wissen, wie viele Schritte die Motoren der jeweiligen Achsen bewegt werden müssen, um den Druckkopf über einen definierten Weg (meist 1mm bzw. in Teacup 1m) zu bewegen.

die riemenbetriebene Achse:

Eine riemenbetriebene Achse wird in der Regel per Zahnriemen bewegt, dieser wiederum von einem passend gezahnten Ritzel. Hier zählt man zunächst die Zähne der Riemenscheibe (z.B. 20 Zähne). Der von mir verwendete Zahnriemen hatte einen Zahnabstand von 2,5mm. Daraus kann man errechnen, daß pro kompletter Umdrehung der Riemenscheibe der Riemen um 50mm bewegt wird. Mein Schrittmotor benötigt pro Umdrehung 200 Schritte, und wird im 1/8 Microstepping betrieben. -> Pro Umdrehung macht das dann 1600 Schrittchen. Diese 1600 Schrittchen dividiert man durch die 50mm pro Umdrehung und erhält so einen Wert von 32 Schritten pro mm bzw. 32000 Schritten pro Meter.

eine Achse, die mit Gewindestange und Mutter bewegt wird:

Für die Berechnung einer per Gewindestange und Mutter angetriebenen Achse benötigt man die Steigung des eingesetzten Gewindes (M6 hat 1mm Steigung pro Umdrehung und M8 hat 1,25mm Steigung). Eine Tabelle zu den verschiedenen Gewinden gibt es hier. Für die weitere Betrachtung gehen wir von einem M8 Gewinde aus. - Steigung pro Umdrehung = 1,25mm; unser Motor mit 1/8 Microstepping hat 1600 Schritte pro Umdrehung - 1600/1,25 = 1280 Schritte pro mm bzw. 1280000 Schritte pro Meter.

der Extruder:

Das Einstellen der Fördermenge des Extruders kann man zwar auch berechnen, aber ich fand es diesmal einfacher es über ein paar Verhältnisgleichungen und ausprobieren zu realisieren. Dazu habe ich ein kleines Excel-sheet kreiert, welches ich hier hochgeladen habe: File:Extruder.xls - in die gelben bzw. orangenen Felder die geforterten Werte eintragen, im grünen bekommst dann das Ergebnis. In der Config.h gibt es den Block, wo die Steps per meter eingetragen werden. Die Zeilen dafür sehen dann in etwa so aus:

#define	STEPS_PER_M_X					32000
#define	STEPS_PER_M_Y					32000
#define	STEPS_PER_M_Z					1280000
#define	STEPS_PER_M_E					111082

Die letzte dieser Zeilen ist für den Extruder. Dieser Wert ist der erste benötigte Wert in der xls. Der 2. ist der Weg zu diesen Steps in mm (1Meter = 1000mm) in Repetier-Host kann man im manuellen Modus einen Wert eingeben, wieviel mm Filament bewegt werden soll. Wenn man dort 30mm vorgibt und dann aber real nur 26mm misst (Weißes Filament mit einem Strich markieren und zurückgelegten Weg messen) dann bekommt man im Grünen Feld den neu einzugebenden Wert der Steps zurück.

Bewegungsrichtungen und Homing-Richtungen anpassen

Im Nachfolgenden Abschnitt benötigt man zum Teil eine flinke hand zum Netzschalter des Duckers. - Vor dem Aufspielen der um die korrekten Steps/m korrigierten Firmware kann man noch 2 Dinge kontrollieren: Laufen die Achsen in die korrekten Richtungen, oder müssten Laufrichtungen umgekehrt werden? Und wenn man die Homing-Funktionen der einzelnen Achsen mal antestet - fahren die Achsen dann auch in die richtige Richtung? (wenn die Achse beim Homing in die falsche Richtung läuft, kann man nur noch das Netzteil ausschalten oder den entsprechenden Endschalter per Hand betätigen - was gerade schneller geht)

Bei meinem Drucker mußte ich die Motoren für X und Extruder umkehren - dies erfolgt ebenfalls in der Config.h - User der Teacup-FW scrollen dann bis zum Abschnitt 3.Pinouts runter und etfernen dann zB. die beiden Schrägstriche zu Beginn der Zeile

//#define X_INVERT_DIR 

Wenn beim Homing eine Achse in die verkehrte Richtung läuft, korrigiert man das durch Entfernen der beiden Schrägstriche am Beginn der Zeile

//#define X_INVERT_MIN

Erfolgskontrolle

Jetzt bitte die geänderte Firmware neu compilieren und aufspielen. Danach solten die Achsen sich in die korrekten Richtungen und um die eingegebenen Werte bewegen. Das bitte bei allen Achsen kontrollieren. Mit Lineal oder Messschieber messen, ob die zurückgelegten Wege mit den im Host gestarteten Bewegungen übereinstimmen - ggf. noch einmal korrigieren (dafür eignet sich dann ja auch des Excel-Tab).

Ebenfalls die Laufrichtungen beobachten und die Homing-funktionen der einzelnen Achsen testen. (G28 startet das Homing aller Achsen, Mit dem Zusatz X,Y oder Z kann jede Achse einzeln getestet werden). - Auch hier wieder falls nötig Korrekturen vornehmen und neu hochladen.

Nach Abschluß dieses Kapitels sollten alle Achsen incl. Extruder relativ genau bewegt werden können. Weitere Trimmungen sollen per Maschinenbefehl bzw. nach Ausdrucken und messen von Testobjekten möglich sein, doch dazu später mehr.


Slic3r is nicer: was man alles bei Slic3r einstellen kann (Englisch).