列印到一半馬達失步!! 怎麼辦?

列印到一半馬達失步!! 怎麼辦?

慘...

相信大家都有這種經驗(沒遇過的實在是很幸福)，一早起床發現列印作品被攔腰截成兩截，列印失步!!開始印的時候都沒問題阿，印的好好的。可是偷懶沒顧著機器，機器就跟著偷懶，出包給你看。(其實就算顧著，一樣會失步，而且束手無策。)G-code裡面幾千個指令中，只要其中一個指令造成馬達失步，整件作品就毀了。這樣失敗的作品，實在是難以見人啊!!
發生失步的原因，其實很簡單，就是工作需要的力量太大，馬達不夠力。所以解決失步的方向，不外乎加強馬達的力量(難)，另外就是減輕馬達的負擔。
加強馬達力量的方法，不外乎換更大顆的馬達，或是增加供應給馬達的電流。換更大顆的馬達，得要花大錢重新買，而且買來到底夠不夠力，也沒個準。42型步進馬達的規格中，身長要多長?電流要買多少的?都要靠複雜的仔細計算才能有參考。
另外比較可行的也許是增加供應電流。大家買的馬達，額訂電流(電流上限)大約都是1.5~1.7A，但是4988驅動板上的電流供應設定，一般都不會超過1A。所以電流是可以再繼續提高的，不過4988驅動板要另外買，或是更換Rs電阻。電流提高後，還要面對4988散熱不良會燒毀的困擾，要千萬注意。
以上是增加馬達力量的方法，除了既有4988驅動板的電流調高到接近1A以外，其他方法可行性都不高。另外一方面要設法減低馬達的負載，可以嘗試的方法就比較多了。
1. 放鬆皮帶的鬆緊度
皮帶太緊，會增加馬達軸，還有墮輪的摩擦力。合適的鬆緊度，有助於馬達順利運轉，而且兼顧定位的精準度。
2. 減少馬達的負載重量
列印平台的玻璃、列印台底板(有些人使用金屬)，是Y軸負荷重量的主要來源。使用較薄的玻璃，或是用玻纖板替代原有的玻璃，可以減輕重量。在強度充足的前提下，列印台底板上盡量鏤空，或使用更輕的材質，也可以減少Y軸馬達的負荷。
X軸最大的重量負荷，來自擠出機馬達。如果把擠出機構改成遠端送料 Bowden 型態，可以大幅降低X軸馬達的負荷。
3. 降低列印速度
車開慢一點，需要的力量就減低了，這不需要再解釋吧~~
4. 降低加速度
這其實是最有效又實惠的解決辦法，可以印得又快又穩。
牛頓運動定理中提到 F(力量) = M(質量) x a(加速度)
當加速度減小，所需的力量也會等比例得減小。雖然質量減小也有幫助，可是質量能減小的比例有限。加速度減小，可以改善失步，但是不代表"最高列印速度"也會跟著降低。只是加速到最高速度需要的時間會增長而已。所以降低加速度，但是不降低列印速度，仍然可以保有相當快的列印速度。只犧牲一些些列印時間，但是又不會失步，一舉兩得!
加速度的設定，建議可以直接透過 LCD修改 Marlin 韌體裡的參數，然後儲存到 EEPROM 裡面。也可以直接修改 Marlin 的 Configuration.h 設定檔，再重新燒錄到 2560 控制板。再不然也可以在切片軟體裡面設定。
Marlin 的加速度設定，分為 Default (預設) 與 Max.(最高) 兩個部分。 Default 是當 G code  執行 G0、G1 等"移動指令"時所使用的加速度，預設值是 3000mm/s2。當 G code 執行 M204 ，嘗試著要修改 Default 加速度時，設定值不能超過 Max. 加速度的值。直接把 Max 加速度設定到3000mm/s2以下，才能有效避免 G code 裡面的 M204 又把加速度調高。
LCD 控制板內選擇 "Control -> Motion -> Amax x" 與 "Control -> Motion -> Amax y" 可以修改 Max. 加速度。修改好後記得要使用 "Control -> Store memory" 把設定值存入 EEPROM 中，下次開機才不必重新再調整一遍。
如果想從 Marlin 的 Configuration.h 做修改，請找到這行：
#define DEFAULT_MAX_ACCELERATION      {9000,9000,100,10000}
把兩個 "9000"的數字調低到合適的數字，再重新燒錄韌體進 2560 控制板。
如果之前使用過 EEPROM 記錄設定值，記得要在LCD選擇"Control -> Restore Failsafe"，清除EEPROM中的設定，才會讓燒錄進去的設定值升效。

修改成 #define DEFAULT_MAX_ACCELERATION      {1500,1500,100,10000}

切片軟體 KISSlicer 的加速度設定，在 "Printer -> Speed -> XY Accel [mm/s^2]"

Slic3r 的加速度設定，在 "Print Settings -> Acceleration control (advanced)" 。 如果填 0 ，Slic3r 會使用 3000mm/s2這個預設值。請把這個框框裡所有的 0 ，都修改成合適的加速度。

至於加速度設定多少會合適呢?建議可以用二分法慢慢做實驗。預設值是3000mm/s2，所以第一次測試時使用1500mm/s2。如果不會失步，就再提升至 1500-(3000-1500)/2 = 2250mm/s2；如果會失步，就要再降低至750mm/s2。重複幾次測試之後，應該就可以找出自己機器的合理設定值了。另外要注意，測試時列印速度也許可以設高一點，譬如100mm/s，而且千萬要記得關閉切片軟體的 auto cooling 功能，要不然測試時使用較小件的模型，會讓切片軟體強迫減慢列印速度，導致實驗不準確。

KISSlicer 中，每層列印時間至少要10秒的設定，改成0秒，避免列印速度變慢影響實驗結果。

Slic3r 中，"Enable auto cooling" 自動降溫要取消勾選，避免列印速度變慢影響實驗結果。

以上，希望大家列印時都可以不必再提心吊膽，安穩睡個好覺！

張貼者： 陳亮宇 於 上午11:49

以電子郵件傳送這篇文章BlogThis！分享至 Twitter分享至 Facebook分享到 Pinterest

11 則留言:

Hsu Board2014年3月20日 上午11:57

您好~
我使用UP印一個model也發生類似馬達失步的狀況
有沒有可能是UP本身轉檔沒轉好?或是model本身有問題?

回覆

回覆

Hsu Board2014年3月20日 下午12:06

model假設本身有破面~印出的model會造成類似失步的狀況嗎

陳亮宇2014年3月21日 上午11:01

如果模型有破面，那切片產生出來的gcode多會有路徑錯亂的問題，而且會很明顯。只能朝著修補破面的方向來解決這個問題。Up系統我沒玩過，不知道他失步跟破面有沒有關係。

Hsu Board2014年3月21日 下午2:33

了解~非常感謝你的回覆!!!

回覆

han zong2014年6月19日 下午2:14

你好.又來打擾你了,真不好意思,請問在列印作品時,印到3分之一或是之二時,作品越高越容易失敗
別人是很難拆底部,而我是底部常常容易移動,速度也條慢了,寬度也調整過了....這如何解決?....

回覆

回覆

陳亮宇2014年6月19日 下午3:14

請參考這兩篇：
擠出量校正
http://diy3dprint.blogspot.tw/2014/03/blog-post_10.html
減少翹邊的幾個方法
http://diy3dprint.blogspot.tw/2014/03/blog-post_7.html

回覆

iamsuperwen2014年7月13日 上午2:28

請問4988過熱會無法正常運作嗎?
我將電壓調至1.3v (電阻0.1歐姆) 結果反而一直失步?? (我摸晶片超燙)
但是我又有點怕調低電流會造成力道不足而失步, 有點苦惱~

回覆

回覆

陳亮宇2014年7月14日 上午10:27

降低加速度才是最有效的辦法~

回覆

柏牛2014年7月26日 下午11:51

你好!我是新手
我把打印機拆掉重裝(因為要搬家)
結果打線路都安裝好後(已經沒有用三個多月),發現有失步問題,圓形印出來變了有角,走圓弧時其中兩角變起了角,每一層每一個座標都是同一樣,已經把機械部份調整了好幾次也不能解決!!!
是不是都要減速試驗一下!

回覆

回覆

陳亮宇2014年7月30日 上午11:24

走圓弧會有兩邊不正常，我猜應該是皮帶齒輪上的止付螺絲鬆了。再檢查看看~

回覆

sleepyway2015年3月1日 下午4:41

我用SOLIDOODLE2 REPETITER+SLIC3，列印了5次都失敗(包含降速，情況沒比變好)
後來有看到人家說馬達過熱也是一個問題點，
似乎有道理，因為每次都是同個方向(Y軸)，測一下溫度該軸確實較熱，且都是列印了10多層後才開始有失步的現象。
後來該軸加吹電扇後就改善了。

回覆