RepRap: taratura motori

Questo tutorial è il seguito di questo ed andremo a calcolare i parametri da inserire nel firmware per avere i giusti step/mm. Ringrazio ancora Lorenzo Cantini di Kent’s Strapper per i chiarimenti tecnici.

Per quanto riguarda il calcolo dell’asse X e Y ci sono due sistemi, uno matematico ed uno empirico con misurazione successive, per l’estrusore invece c’è solo un metodo empirico mentre per l’asse Z, se usate le barre filettate, va bene il parametro di default.

Iniziamo con l’andare ad individuare all’interno del file config.h la riga

#define _AXIS_STEP_PER_UNIT {80, 80 3200/1.25, 600}

e ci scriviamo i numeri su un foglio.

Come già anticipato se usate le barre filettate per l’asse Z, va bene il parametro che trovate di default nel firmware che corrisponde a 2560; nel caso usiate barre con passo differente il calcolo è abbastanza semplice e possiamo farlo sfruttando la calcolatrice messaci a disposizione da Prusa a questo indirizzo.

Cerchiamo la riga “Steps per mm – Leadscrew”

La prima voce da impostare è “Motor Step Angle” che per la quasti totalità dei motori usati sulle nostre stampanti è 1.8°. Nel caso non sia il vostro caso, basta selezionare la voce giusta dal menù a tendina:

Ora andiamo ad impostare la voce “Driver Microsteppeping”. Anche qui come prima l’impostazione più diffusa è 1/16 e dipende dal driver che usate sulla vostra scheda elettronica (generalmente Pololu). In caso c’è sempre il solito menù a tendina:

Successivamente impostiamo il passo:

L’ultima voce da impostare è il rapporto di trasmissione. Se all’asse del motore è collegata direttamente la barra filettata ovviamente il rapporto è 1:1. Non avendo particolari configurazione, la calcolatrice ci restituisce il valore 2560 come mi aspettavo.

Tariamo l’asse X e Y col metodo matematico; sempre col la Prusa calculator cerchiamo la tabella “Steps per mm – belt”

Le prime due voci le impostiamo identiche a quelle usate per l’asse Z. Ora nel terzo menù dobbiamo selezionare che tipo di pulegge usiamo e nello specifico il passo ed il numero di denti. Se usate le pulegge in plastica che vengono fornite nei kit la voce da selezionare è

5 mm Pitch (T5, GT2, HTD )

e poi il numero di denti, generalmente 8 (io 10 perché uso pulegge in alluminio)

In pratica la calcolatrice risolve questa equazione:

Numero step= {360/ {angolo di step motore}}*{1/ {microstepping}} /{passo denti * N denti}

Il secondo metodo “empirico” con misurazioni successive si basa nel posizionare sul letto di stampa un foglio di carta e nel legare al carrello dell’asse X un pennarello (per questo sistema il firmware deve essere già caricato, anche con i valori errati, e la stampante in funzione)

avviamo PrintRun, abbassiamo il carrello finchè il pennarello tocca il foglio e clicchiamo sulla ghiera più esterna dell’asse X. Questo comando consiste nello spostare di 10 cm il carrello.

ovviamente la linea che si disegnerà non sarà di 10 cm. Quindi noi la misuriamo

Il passo successivo è risolvere questa semplice equazione:

Numero step= {{Numero step attuali}/{lunghezza linea}}*10

Se abbiamo fatto le cose per bene dovrebbe risultarci un valore vicino a quello fornito dalla calcolatrice. Ovviamente questo sistema è affetto da errori di misurazione sulla linea e sull’accuratezza del disegno, ma può tornar utile nel caso facciate esperimenti sulla trasmissione degli assi X e Y.

L’ultima parametro da calcolare è quello dell’estrusore. Purtroppo non esiste un metodo matematico assoluto e si procede per approssimazione. Analizzerò per primo il tool di Prusa, poi vi indicherò il mio sistema (che è identico, ma più semplice da capire).

Prima di tutto facciamo un segnetto con un pennarello sul filo di plastica all’altezza dell’imboccatura dell’estrusore (questa procedura si fa senza hotend montato)

avviamo PrintRun, nella casella “Estrudi mm” impostiamo 50 e poi clicchiamo su estrudi

teoricamente dovrebbero essere avanzati 50 mm di filo, ma essendo il firmware starato, risulterà un valore differente. Quindi sempre col pennarello facciamo un secondo segnetto sul filo

Foto dimostratica, l’estrusore era solo parzialmente montato

e come per la linea dell’asse X provvediamo a misurare la quantità di filo “estrusa”

Ora torniamo alla Prusa calculator e cerchiamo il box “Slic3r,SFACT, SF40+ volumetric calibration”

Nella prima voce

Extrude button clicked times

va inserito il numero di “Click” di estrusione, in pratica quante volte abbiamo cliccato su estrudi. Nel nostro caso 1.

La seconda voce

Extruded length per click in host

vuole i mm di filo imposti, nel nostro caso 50

La terza voce

Actual e_steps_per_mm

vuole il numero di step attualmente impostati nel firmware

L’ultima

Marked length on filament in mm

vuole i mm di filo esattamenti estrusi e che noi abbiamo misurato.

Una volta inseriti questi dati la calcolatrice ci fornisce il valore “corretto” da inserire nel firmware.

Il mio metodo consiste nel risolvere questa semplice equazione (la stessa che fa la calcolatrice, ma senza l’aiuto di Lorenzo non avrei mai capito cosa intendeva per “Extrude button clicked times”)

Numero step= {{Numero step impostati} / {lunghezza filo estruso}} * 50

Ovviamente i valori per l’estrusore possono non essere ottimali, quindi sta a noi a seguito di alcune stampe vedere se la quantità di plastica estrusa è sufficente od in eccesso.

Adesso che abbiamo i valori corretti li modifichiamo nel firmware secondo l’ordine X Y Z E.

Ora ci resta solo che stampare un cubo di cui conosciamo le dimensioni ed andare a misurare i lati con un calibro

se i lati corrispondo alle misurazioni, vuol dire che la nostra stampante è tarata e pronta all’utilizzo.

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22 pensieri su “RepRap: taratura motori

  1. Pingback: RepRap: caricare il firmware | Ivan Bortolin World

  2. una delle migliori guide chiare per la taratura….. grandissimo! appena mi compro un calibro la calibro anche io heheheh!

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  3. Pingback: RepRap Prusa i3 #14: cominciamo con la calibrazione » Indie Gear Lab

  4. ciao ivan,

    ho provato a mettere 50mm nel programma per tarare il motore dell’estrusore, ma non succede niente. Nella finestra delle info a destra viene scritto:”cold extruder prevented”

    ti ringrazio
    INCO

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    • Presumo che tu usi Marlin. Questo firmware prevede un controllo nella temperatura minima (giustamente, altrimenti il motore andrebbe sotto sforzo con rischio di rottura del driver).
      Questo controllo però impedisce di fatto la taratura dell’estrusore che viene fatta a freddo. Per risolvere questo inconveniente nel file config.h cerca:
      #define EXTRUDE_MINTEMP 170

      puoi modificarlo in due modi: o mettendo una temperatura bassa (0°) oppure commentando il controllo. Nella pratrica:
      #define EXTRUDE_MINTEMP 0
      oppure
      //#define EXTRUDE_MINTEMP 170

      Ivan

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  5. Buongiorno e grazie per la tua risposta! Come mi hai suggerito tu ho impostato lo 0 sulla stringa per la temperatura dell’estrusore. L’errore non appare più ma il motore dell’estrusore non si muove ugualmente. Il driver del motore ed il connettore sono nella posizione giusta. Cosa potrebbe essere?

    Inco

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    • I sensori della temperatura sono collegati? Se usi repetier, il programma come il firmware ha un controllo di sicurezza della temperatura. Vai sulle impostazioni della stampante e setta tutto a 0. Altrimenti prova anche con printrun.
      Ivan

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      • Risolto il problema. LA guida per l’impostazione che avevo consultato mi suggeriva di mettere il driver su estrusore 1 (E1), la cosa mi sebrava strana. Infatti era errata, spostato il tutto su E0 ed il motore per magia ha iniziato a girare…
        Grazie per la tua disponibilità e precisione.

        Inco

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  6. Per la precisione uso marlin perche con l’altro firmware non riesco a far funzionare la macchina… (che con la mia ignoranza quasi totale in materia attribuisco la colpa ad una forza oscura… ma in realtà è soltanto mia!!!)

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  7. Grandissima, guida, grazie! L’unica cosa che non riesco a capire è quando chiede il “Pulley tooth count”. È il numero di denti di cosa? (denti puleggia, denti per centimetro…ecc.)
    Grazie

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  8. Ciao Ivan,
    come mai non c’è più il calcultaor per l’estrusore??
    Ho provato ad usare la tua formuletta ma, propabile che non capisca i valori da inserire, il risultato non si avvicina nemmeno lontanamente dalla lunghezza desiderata (invece di 50mm viene 1mm).

    Grazie

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    • Ciao, Prusa deve averlo tolto dal suo sito…
      Cmq è una semplice equazione. Se invece di 50mm ti vengono 1 mm, moltiplica il numero di step per 50.
      Ivan

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  9. ….problema risolto:)

    buonagiornata

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  10. Ciao posso chiederti come si calcolano le velocità??
    Sopratutto quella di estrusione perché ogni volta che stampo mi si intasa e non estrude nulla..

    Ti ringrazio!!!

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  11. Nell’attuale versione del prusa calculator c’è anche il calcolo del “Optimal layer height for your Z axis”. Nel mio caso ottengo un valore di 50, ma chiedo: dove devo inserire questo valore, in Marlin?

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  12. ciao Ivan,
    non riesco a capire il nuovo calcolatore…
    ho una prusa i2, ho le pulegge a 16 denti e cinghie gt2 passo 2mm, mi viene fuori:

    100.00 10micron 16 1.8° 1/16th 2mm
    Example
    M92 g-code can set the steps per mm in real time. Here is an example with your result for X axis.

    M92 X100.00

    cosa vuol dire? come e dove inserisco queste misure? infatti noto che le prime stampe non corrispondono alla misura del disegno, sono più piccole…

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  13. Ciao, il mio motore dell’estrusore, collegato come gli altri, andava al contrario… così ho girato il connettore e va nel senso giusto ma non torna indietro.
    Se provo a estrudere senza l’hotend, il motore perde passi…
    Come posso risolvere questi problemi?
    Grazie, ciao

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  14. Ho configurato i tre assi generando un firmware dal web con repetier configuration ma l’asse Z su barre m8 proprio non va bene e continuo ad ottere cose alte 1o2 mm. I motori in manule si muovono molto lentamente in direzione corretta con dei tun tun tun. Ho cambiato uno stepstic perchè provando ad alzare i voltaggi l’ho bruciato.
    ho inserito nel sito repetier:
    resolution 2560
    max travel speed 200
    homing speed 40
    travel acceleration 2000
    print acceleration 2000

    I valori che seguono resolution di default erano molto bassi ma il problema era il medesimo.
    Ho collegato i motori su altri assi e girano bene.
    Il primo strato é perfetto poi l’hot end rimane lì ma sento che le barre si muovono durante il lavoro.
    Mi manca da tarare l’extruder.
    Uso repetier Host
    cosa sbaglio??
    grazie

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  15. Credo di aver risolto… il problema era nell’arduino mega. sostituito ed ora l’asse z funziona veloce e liscio senza “tun tun tun”. Da un arduino 2560 ho messo una 1250 che avevo per casa. la stampante era usata quindi non so é un problema di pin o la 2560 é proprio andata. Non ho ancora provato a fare una stampa ma sono fiducioso :-) .
    Spero possa essere di aiuto a qualcuno perché é un problema rognoso :-)
    ps. non so come mai i miei post li vedo slo da pc e non da smartphone

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