Трохи вражень після місяця з 3d-принтером Creality Ender 3 V2

На свій день народження я отримав від дружини чудовий подарунок — річ, про яку мріяв останній рік, чи навіть більше — 3d-принтер.

Як видно з заголовку — це Creality Ender 3 V2.

Вже з коробки він має досить непогані компоненти, як для бюджетного принтера — 32-бітну материнку з тихими драйверами двигунів, скляну робочу поверхню з підігрівом. Це дозволяє:

• Друкувати під шум тільки вентиляторів материнки, блоку живлення, обдуву хотенду та обдуву самої моделі, замість вищеназваного та техно-музики від моторів. Впевнений, що ті, хто працював з плотерами уявляють, про що йде мова.
• Друкувати пластиками, які потребують підігрівe столу, щоб від нього не відірватися в процесі друку. Наприклад ABS, PETG.
• Підтягувати паски осей Х та У без використання інструментів — просто крутнути коліщатко.

З моменту, як принтер біло зібрано і він був готовий до роботи, надруковано багато тестових моделек Benchy, кубів для калібрації розмірів по всіх трьох осях, купу голих баб, декілька сумнівних апгрейдів для принтеру та навіть пару відносно корисних речей.

У процесі налаштування та боротьби з дурними помилками, я почав більше експериментувати з налаштуваннями та компонентами принтеру. Було придбано чимало запчастин та надруковано декілька апгрейдів, деякі з них дуже полегшили мені процес друку. На цей час я можу просто зарядити котушку пластику та запустити модель на друк — мені не потрібно буде слідкувати за тим, щоб не зафейлився перший шар із-за зміни товщини столу від нагрівання, що зазвичай вимагає підкоректовувати Z-відступ вже “на льоту”, поки друкується “skirt”.

Апгрейди

За трохи більше ніж місяць роботи з принтером, було зроблено декілька апгрейдів, які, якщо не зупинитись, перетворять цей принтер на непогану ілюстрацію парадоксу корабля Тесея.

Маст-хев:

• Замінено боуденівську трубку на якіснішу (Capricorn). Має менший діаметр та витримує високі температури, досить непогано можна друкувати поліуретаном (TPU).
• Надруковано вставки для фіксації гвинтів, що використовуються для виставлення рівня робочої поверхні. Рекомендую цей апгрейд робити якнайшвидше — заощадить вам купу часу та нервів на виставлення рівня поверхні між принтами.
• Замінено екструдер на металевий. Без цього можна було б обійтись, на якийсь час, але у самий неочікуваний момент рідний пластиковий екструдер би тріснув — рано чи пізно, у процесі заміни філаменту, чи просто посеред друку.

Позбавлення від шуму:

• Надруковано ніжки з поліуретану, щоб підняти принтер десь на 5 см від столу, бо інакше не влізуть кришки з більшими вентиляторами.
• Замінено нижню кришку материнки з 4 см кулером на надруковану кришку з 9 см вентилятором та платою конвертеру напруги з 24 на 12 вольтів. Стало тихіше, та відчутно менше зсувів між шарами, але вони ще траплялися.
• Замінено кришку блоку живлення на версію з 9 см вентилятором — так тихіше.
• Замінено всю материнку, бо зсуви шарів все ще відбувалися, і руйнували в цілому непогані принти. Була версія материнки 4.2.2, з якою були проблеми не тільки у мене. Придбав плату ревізії 4.2.7 — зсуви шарів припинилися.

Покращення якості друку:

• Вбито купу фітингів для боуденівської трубки, бо ця курва періодично починає рухатись на 1.5-2мм під час ретракцій, коли друкую з PETG. А це вбиває всю суть ретракції, і привіт — соплі з пластику у рандомних місцях принтів. Досі не можу розв’язувати цю проблему якимось більш-менш охайним шляхом — просто вставляти стопорні кліпси для фітингу не допомагає, якщо замотати ізолентою та затягнути стяжками — трохи допомагає, але виглядає просто жахливо, і у разі чого розбирати це жахіття потрібно буде хвилин п’ять.
• Замінено всю пластикову частину системи обдуву — спочатку на Satsana(стало трохи краще з друком горизонтальних висячих у повітрі ліній), потім на якусь з варіацій Fang(обдув став відчутно сильнішим). У обох випадках обидва вентилятори (обдув хотенду та турбіна для обдуву деталі) були замінені на 4020 вентилятори на 24 вольти.

У травні зроблено ще пару апгрейдів:

• Замінив материнку та дисплей на альтернативні від Bigtreetech: Материнка SKR Mini E3 V2, Дисплей - TFT35 V3.0. Причина — я дурень, і записав модель для друку на флешку, на яку встановлена операційна система для Raspberry Pi. Скоріш за все, принтер побачив там .bin файл бутлоадера від Малинки, та тупо затер їм свій бутлоадер материнки. Дурнішого способу уграти бутлоадер я поки що не бачив.
• Встановив китайський клон BLTouch - 3DTouch (із нюансів там — переплутані два контакти, тому раджу ретельно перевірити схему підключення, якщо вирішите зекономити на купівлі оригінального датчика).
• Залив модифіковану прошивку для нової материнки. Найголовніша її “фішка” — BLTouch/3DTouch виступає у ролі кінцевика Z-осі, тому нарешті можна забути про підбирання Z-відступу при майже кожному друці.
• Переробив на Direct Drive — подачу пластику без боуденівської трубки. Довелось пошукати більш компакту модель кожуху для обдуву, щоб вентилятор не впирався у мотор екструдера, який було перенесено та встановлено над нагрівальним елементом на надруковане кріплення.

Як результат — якість друку досить непогана, можна залишати принтер друкувати 30+ годин, і він не заважатиме спати вночі, та користуватись телефоном для розмов вдень.

Трохи спостережень

Температура робочої поверхні вимірюється з боку нагрівального елементу, і фактичне її значення стабільно на 10-12 градусів нижче того, що виставлено у слайсері. Тобто, коли ви виставите температуру столу у 60 градусів, його поверхня прогрівається тільки на 50. Я зазвичай додаю 10-15 градусів, щоб стіл таки прогрівся до потрібної для утримання пластику температури.

Якщо є можливість — придбайте BLTouch, зекономите купу часу та пластику на підлаштуванні відступу по осі Z

BLTouch не є чарівним порятунком від нерівно виставленого нагрівального столу. Він зроблений не для того, щоб ви могли забити на калібровку столу. Так, він заміряє відступи від столу, та зможе їх враховувати при друці, але тільки у певних межах. На так, щоб лівий ближній край столу був на 2 мм вище центру, правий дальній — на 3мм нижче. Таку хуйню навіть алгоритмами не дуже виправиш.

А от для чого його реально є сенс використовувати — так це для автоматичного знаходження поточного рівня столу, щоб не було необхідності при друці декількох моделей одна за одною, при старті нового друку підлаштовувати “Z-offset” або відступ від сопла до поверхні столу. Бо BLTouch може замінити кінцевик на осі Z (Z-stop), і при кожному старті друку спочатку знаходить поточний рівень столу. І якщо стіл нормально відкалібрований та ви один раз знайшли та прописали різницю висоти між зондом та соплом — все, можна просто запускати модель на друк, і не паритися за те, що після нагріву столу, сопло буде занурюватись у стіл замість того, щоб витримувати 0.15мм від нього.

В мене тепер не витрачається час на те, щоб “спіймати” нормальну відстань від сопла до столу, щоб вийшов гарний перший шар. Майже немає моделей, які довелось починати друкувати наново із-за невдалого першого шару. Якщо вони і є, то зазвичай із-за того, що я забув змінити швидкість друку у слайсері, коли замінив пластик на інший тип.

Є проблеми з адгезією першого шару?

Малярний скотч — непогано покращує адгезію першого шару, якщо не вдається ідеально вирівняти стіл, або його поверхня в принципі не може забезпечити нормальне приліпання. Є сенс його використовувати при друці PETG (мабуть і ABS, але ще не було можливості перевірити).

Перший шар при друці без малярного скотчу, клею чи лаку для волосся є сенс друкувати на дуже низькі швидкості, якщо там є дрібні елементи типу міліметрових виступів чи гострих кутів. Бо є неілюзорний шанс, що при шкидкості друку на рівні 30-50мм/сек, такий елемент зірве з поверхні, і все буде зіпсовано.

Також, при друці PETG потрібно слідкувати за висотою першого шару, щоб ві не був дуже розплющений — у цьому випадку, при заповненні всередині контуру, лінії будуть накладатися одна на одну, і буде жахлива поверхня, вкрита зубцями, яки будуть наплавлятися на сопло, і засруть вам всі подальші шари. Для PETG раджу відстань від сопла до столу збільшити десь на половину товщини шару. Тобто, при товщині шару в 0.2 мм, додайте 0.1 мм до Z-offset при друці. Це зменшить кількість надлишків пластику, коли принтер заштриховує перший шар, і той пластик не буде наліпати на сопло, щоб потім через декілька хвилин лишити некрасиву соплю десь на боковій поверхні моделі.

Якщо край першого шару починає загортатися вверх, то це може бути внаслідок надмірного охолодження наступних шарів — спробуйте зменшити силу обдуву моделі. Також, якщо друкуєте з