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FDM类型3D打印机出现的一些问题及解决方案

1、翘边原因及解决方法

所有的翘边最主要的原因就是底层与热床的结合不紧密

原因1、喷头与热床间距离不合适(最有可能)。喷头与热床的距离直接决定了材料能否紧贴在热床上。
——距离过大:耗材是靠重力作用垂到热床,黏附效果非常不理想。。
——距离过小:喷头与热床紧贴,挤出阻力大大增加,有可能造成无法出丝,从而造成挤出机铜齿轮那里有很多白色碎屑。或者喷头移动时会刮带到之前打印的地方。
——最佳距离:喷头与热床的最佳距离能保证打印出的耗材被紧压在热床表明,成平整的带状(凉皮状),而不是圆润的条状(龙须面)。

解决方法:热床调平及Z轴限位螺丝调整经验

原因2:热床表面不干净

           手的汗与油粘在胶带上,表面上看不见,但也导致表面打滑,影响黏附效果。这种情况在湿度大的南方比较常见。

解决办法1:用少量洗洁精与水(普通洗洁精也可以)混合后,用毛巾或纸巾蘸取混合液擦拭热床表面。之后用清水按同样方法清洗。以后操作时注意不要将手上的油弄到热床上。
——解决办法2:换新胶带。

原因3 .热床四角不平。这种情况一般是打印底面比较大的模型,由于底面不水平,导致喷头在不同位置与热床间的距离不同。距离过大的地方耗材与底面粘滞力过低,导致翘边。
——解决办法:见第4部分。

原因4. ABS打印大件物品。ABS有一定的收缩率,打印较大的物体时,效果更佳明显,整体收缩导致底面翘起。

解决办法:a.在切片设置中增加Brim选项,设置为10。Slic3r中在skirt andbrim中。


2:在喷印时完成品有出现长跟宽比图面上多0 .2或更大的问题?      

原因:KISSlicer有专门解决这种问题的功能 "Inset Surface"。这个设定,会让模型的大小,依外缘法线方向,向内缩小。这样就可以让卡榫的空位加大,补偿打印过程中塑料热涨冷缩的误差。


3:请教define PID_MAX 这个数值愈大是否功率愈大愈费电呢?

原因:不是这样的。PID控制,会决定合适的功率输出,让挤出头温度维持在目标温度。PID_MAX 只是限制最高功率能输出多少,并不会增加正常工作时的功率输出

 

4: 马达转动方向颠倒,怎麼办?

原因: 只要把马达的四条电线,顺序颠倒过来插,就可以让马达改变旋转方向。

 

5: 為什麼测试XYZ轴马达的时候,都只能往某个方向移动,另一个方向都不会动?

原因: 因為还没有做归零,所以控制板会以开机时的位置為零点,只能往正方向移动,不能让位置小於零。请务必先完成EndStop的安装以及测试,再做马达的测试。

 

6: 温度怎麼都不会升高?

原因: 检查看看加热棒、加热电阻的引线,跟延长线之间的压接套,有没有接触不良的问题。

 

7: 每次都是慢慢加温到接近175度时突然会跳到235度? 怎麼回事?

原因: 检查看看热敏电阻的引线,跟延长线之间的压接套,有没有接触不良的问题。

 

8: LCD上显示 Err:MINTEMP,温度显示0度,怎麼回事?

原因: 检查看看热敏电阻的引线,跟延长线之间的压接套,有没有接触不良的问题

 

9: 為什麼印到一半会出现线捲打结的状况?

原因: 那应该是线头没抓好,缩回线捲裡面,再重新拉出来的过程中打结了~

 

10: 目前遇到当印白色时会產生狠有规律的水波纹路,不知你有没有遇过?该如何解决呢?

原因: 大多是Z轴牙条不直造成的。想办法把牙条折直(难),或是重新买牙条。

 

11: 当喷头加热到185度左右还没有挤料可是他却会自己一直挤出料挤到喷头内都空了才不会这样是正常的吗?就变成cura开始打印正式挤料的时候却因為挤出头裡面空了,要挤狠多进去以后才喷得出来。

原因: 温度够高时,塑料会自己跑出来,是正常的。伴随著会让正式开始挤料时,没办法马上开始吐料,要靠"预挤"(Skirt)功能来解决这个问题。Cura预设就会產生预挤。如果预设的预挤仍然没办法解决你的问题,那需要开Expert config,增加Skirt -> Minimal length 这个项目的值,让预挤的长度长到能够在打印零件之前挤出塑料。

 

12: 為什麼挤出头没办法顺利挤料,挤没多久就会卡住?

原因: 因為喉管的散热没有做好,请参阅"為什麼挤出头的喉管需要散热??"一文。

 

13、 J-head要怎麼清理?铝块跟黑色PEEK管要怎麼拆开?

原因: 要把peek跟铝块转开之前,建议要加热到工作温度。这样螺牙之间的胶软化,才不会狠难转开,甚至把铝块的螺丝管扭断。但是要小心不要烫到手、不要夹断热敏电阻的引线。


14:步进马达好烫喔,怎麼办?

原因: 需要调整电流的供应,调整4988步进马达驱动板电流。

 

15: LCD控制总是显示"No Card",无法使用SD卡,怎麼办?

原因: 有可能是排线接触不良,或是排线损坏,需要更新。

 

16: 牵丝狠严重,怎麼办?

原因: 牵丝的问题,把retraction设成速度10mm/s,距离1~2mm试看看

 

17: 挤出机运作的有点问题,会正常运作一阵子,然后忽然一直不动,然后又恢復正常,就这样循环,请问有人知道是什麼样的问题吗?

原因: 温度不稳定,掉到最低下限以下,造成挤出机强制不转动。
解法1:第一层温度跟之后的温度设一样,不要做变化。
解法二:整体温度调高,让挤出头温度不要掉到最低下限以下。
解法三:修改Marlin,降低最温度最低下限(EXTRUDE_MINTEMP)

18: 在第一层画小圆的时候小圆会被喷头带走这是因為不够黏吗?还是有其他的原因?

原因: 可以朝著这几个方向来调整,应该会有所改善:1. 挤出头与打印台的距离稍微再调近一点。2. 如果使用Slic3r,可以把第一层的挤出线宽,设定成孔径的1.5倍。3. 降低第一层的打印速度。我自己常用的设定值是25~30mm/s。4.打印温度再提高10度试看看。5. 胶涂厚一点,打印前先用吹风机吹乾吹硬。


19、3D打印机打出来的模型为什么是歪的?

造成这种现象的原因主要是打印平台不平。

原因:如果打印平台不平,第一层打印完后就会是斜的,喷头是紧贴着第一层行走的,然后逐层打印出3D模型的,如果第一层打印出来是斜的,最终打出来的3D模型就会是歪的了。
因此使用3D打印机打印前,首先要检查3D打印台是否水平,然后通过调整螺丝来校平。
另外,3D打印过程中一直会有振动,时间久了螺丝就会慢慢发生旋转,3D打印平台水平、高度就可能失准了,我们可以使用“M3防松螺帽”来阻止螺丝自己转动。调整3D打印平台高度时,要控制好与喷嘴的距离,不能太高也不能太低,高度过低喷头容易擦伤打印床且易被堵住,过高就会使材料无法很好的粘在打印床上。


20、FDM桌面3D打印机的一些使用技巧

  • 打印前,一定要确保打印机的平台处于水平位置。喷嘴与打印平台的距离保持在0.1mm(一张纸的厚度),具体操作如下:将一张纸入置平台与喷嘴之间,前后左右移动喷嘴到打印平台的四个角和中心,如果喷头能自由移动而不碰到纸张,那么你的打印平台基本上就调平了。

  • 用擦拭酒精(70%酒精或者70%异丙醇),因为你手上的油脂可能弄脏打印平台使得打印的物品不能很好粘到打印平台上。

  • 可在打印平台上贴一层高温胶带,可以有效减少打印时的翘边、变形,增强耗材与加热板的附着力。

  • 如果用了上述方法,你发现在打印过程中,材料依然不能粘到胶带上的话,则可以试试在胶带表面上用喷雾剂(发胶之类的)——很多人都发现这招很管用。

  • FDM-3D打印机常用的两种材料是ABS和PLA。每种都有它自己的特性(比如熔化温度)即使是同一种材料,不同的厂家生产出来的材料都是有差异的。确保你设置的打印机各项数据能支持你所使用的打印材料。

  • 打印前,可先挤丝,看看出丝是否顺畅。

  • 当你要打印的物体比较小时,可把打印速度调慢,开启散热风扇,促使挤出来的丝更好的堆积成型,打印出更漂亮的产品


21、3D打印过程中出现短暂的停顿分析

有时候我们在使用3D打印机打印的时候,会出现喷头移动停顿了一会后接着打印的现象。有些比较智能的纸张打印机在同时打印很多页资料的时候,为了让刚打印完的纸张晾干,会设置几秒钟短暂的停顿现象。但是3D打印机的打印原理不需要这种设置,那么为什么会出现这种短暂的停顿呢?

原因:电脑与打印机连接传输线接触不良、缓存少数据更新中、打印电缆的长度太长或者质量较差等原因都有可能使3D打印出现停顿的现象,如果发生这类现象可以从这些方面查找原因。如果以上这些因素被排除那就是为喷头移动提供动力的电机的问题了,不过电机引发3D打印机短暂停顿一般不会发生,电机一旦出现故障一般是直接停转导致打印中断。


22、打印温度对打印质量的影响   

  1. 1.耗材的温度控制

测温不准理论:
大多数的FDM 3D打印机使用NTC热敏电阻及热电偶测温,测温元件的测温存在偏差(1%误差在可接受范围内)以及测温点的位置(例如热敏电阻脱离热件)等因素影响从而产生测温偏差。
【友情提醒】:玻璃封装的NTC热敏电阻具有更高的耐温值。使用500度耐高温胶水将测温元件固定在加热管附近(一般加热铝块会做一个孔用于探测温度)可以很好地规避测温不准因素。

熔点不确定性理论:
熔点是固体将其物态由固态转变(融化)为液态的温度。由于生产制造过程中的耗材配方及原料纯度等因素影响,耗材的熔点可能无法恒定在一个温度点。但是会在一定的范围内。

【友情提醒】:如何得知使用中的耗材熔点:
热头加热到预估熔点(偏高预估,PLA220度,ABS250度),控制挤出机开始送丝,观察出丝现象。
偏高现象:喷嘴出丝出现烟雾或气泡,颜色泛白,出丝迅速,流动性强。
适中现象:耗材均匀挤出,色泽光亮。
偏低现象:喷嘴出丝缓慢,断断续续
根据上述现象将稳定5度一次调节,直至出现适中现象。

首层重要性理论:
首层需要更高的温度打印,跟低的打印速度,以使首层很好的粘结在打印平台上。


  1. 2.环境温度对3D打印机的影响
    打印机在加热耗材的同时,也在加热其周边的空气,因此避免热量损耗应当经历恒定室温或者隔离流动空气。在冬天,特别是北方地区的冬天,环境温度因素是FDM 3D打印机一个不可忽视的因素。

【友情提醒】:在电源功率充足的情况下,我们可以采用保温材料包裹住打印喷头和热床,以减少损耗;以及将机身包围起来减少空气流动。


  1. 3.温度对电路部件的影响

稳飘理论:
随着温度的改变,半导体器件载流子的活跃程度也将改变.这将引起它的参数的变化。


23、日常维护

  • 找一块不掉毛的绒布,蘸上一点点外用酒精或者蘸上一些丙酮(如果有的话),轻轻的擦拭,就可将打印平台清理干净了。

  • 喷嘴内残料的清理,请先预热打印喷头到220℃左右,然后用镊子慢慢将里面的废丝拔出,或者您也可以拆下喷嘴进行彻底清理。

  • 将嘉一3D打印机机箱内的垃圾收拾干净,给缺油的部件添加润滑油做好润滑处理,用干净的布将电机、丝杆等部件上面的油污擦拭干净。

24、新设备检验

通用校准:
1.框架稳定正确摆放。
2.同步皮带是紧绷的。
3.加热床与挤出机喷嘴的运动面都是水平的。
4.送丝线卷轴自由不会给挤出机造成太大的阻力。
5.确认步进电机没有松动,安装位置水平。
6.固件设置是正确的,包括轴运动速度和加速度,温度控制和检测正常,限位正常,电机旋转方向正确。
7.挤出机校准。控制挤出10mm对应实际送丝测量得到的也是10mm。这一点务必要保证,假如送丝过长会导致气泡或模型溢出,过少会导致夹层附着力差。

检具列举:

  1. 1.       一个能够精确测量100mm的工具,推荐使用游标卡尺。

     2.一个能够精确测量0.5mm宽的工具,同样推荐使用游标卡尺。

    3.知道你所采用的步进电机每转步进数,steps= 360 / angle, 因此 1.8°= 200 steps, 0.9° = 400 steps。

    4.知道你步进驱动电路的步进细分设置,大多数板子是16细分,也有些板子是32细分。

    5.知道你传动滑轮齿数,大多数采用10齿或12齿。

    6.知道你的皮带节距,注意XL和T5皮带长得一样,可是他们是不一样的。

    7.知道你的挤出机齿轮齿数或齿轮比。

    8.移除机器上带带反弹的部件。


初步检验:

水平:移动挤出喷头沿成型体积最大边沿运动,观察平台与喷头的距离应当保持相同。如果不同,调节旋钮使其距离一样。

        各运动轴:通过上位机控制软件或机器液晶模块操作移动XYZ轴100mm,用尺子测量实际的移动距离,假如不一致,需要修改固件中控制电机每秒的秒冲数。
挤出机校准:加热到耗材目标温度,通过上位机控制软件或机器液晶模块操作送丝10mm,大概估算挤出的实际长度是否与操作的值的一直,不一致通用修改固件中控制电机每秒的秒冲数(参见关于挤出机校准)。
耗材温度:设置加热稳定,手动送丝后喷头出丝顺畅。

关于挤出机校准:

          误区提醒:G-code挤出相关的指令,所控制的挤出长度是指耗材进入送料机的长度,而非耗材挤出喷头的长度。

          校准步骤1:为了不让费耗材,可以将送料管的加热端拔出。

          校准步骤2:送料机送入一段耗材丝,卡紧。

          校准步骤3:选择送料机进的耗材口位置作为起点,在耗材丝的120mm处做一个标记。

          校准步骤4:控制打印机送丝100mm。

          校准步骤5:测量耗材进口到刚才做标记的实际距离,假如超过20mm,说明送丝过少,假如不到20mm,说明送丝过多。

          校准步骤6:计算公式

new_e_steps = old_e_steps * (100 / distance_actually_moved)

         校准步骤7:将您的得到的这个new_e_steps重新写入固件。

         校准步骤8:再此验证校准,直到理论值接近实际值(一般96-104mm都在可接受范围内)。


关于挤出温度

每一种耗材,都有它适合的打印温度,同样是PLA耗材,原色半透明的PLA能在180度左右打印出非常好的效果,而不透明的PLA耗材能在165度左右打印出非常好的效果。
由于每台机器的热敏电阻或其他测温元件的测量误差也会导致温度设置不同。
这里提供一套方法让您的打印机找到对应的耗材所适合的打印温度。
进一步校准:
在上一步的校准基本正确以后下面做更精确的校准,
打印一个简单的围墙立方是个很好的方法,例如这个模型:【wall_40*10.stl】

  1. 1.打印之前的软件设置:
    耗材直径,请用游标卡尺正确度量耗材直径。得到的结果填在切片软件中
    喷嘴直径,这个不用精确测量,参考卖家提供的直径。比如0.4mm挤出倍数设置成1,也有些软件按百分比计算的,则设置为100%

  2. 2.切片生成Gcode,打开Gcode文件查看perimetersextrusion width(周边挤出线宽)并记下这个值。

  3. 3.现在Gcode发到打印机开始打印,等待打印完成后,对这个模型的4壁的顶部进行壁厚测量,(注意不能测量底部,由于底部可能水平不准,会膨胀)。得到结果然掉一个最大值,取其余3壁的壁厚平均值。

  4. 4.这时,你有了理论值和实际值,用理论值除以实际值,将这个系数填到刚才的挤出倍数设置中。

  5. 5.设置好后从新切片,重新打印,以验证校准是否正确。
    友情提醒:别忘记保存你校准的参数。


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