Z-Axis Wobble

Quando si verifica il wobble sull'asse Z, vedrai quello che sembra spostamenti minori di layer ripetuti, a volte ad ogni singolo layer. Se il wobble è lieve, potrebbe sembrare semplicemente che la superficie di stampa non sia pulita. Puoi perfezionare tutte le impostazioni del slicer correttamente, ma non risolverà questo problema. Si tratta di un problema del telaio della stampante e non delle impostazioni.

Stringere il carrello dell'estrusore e l'assemblaggio dell'hotend

Questa è probabilmente la causa più comune di un aspetto di stampa tremolante. Il carrello dell'estrusore si muove e vibra costantemente durante le stampe causando l'allentamento delle viti nel tempo. Questo è particolarmente comune con parti stampate in 3D, poiché le loro tolleranze non sono serrate come quelle dei carrelli ed estrusori prodotti in serie. Questo sarà molto meno problematica se si utilizza un estrusore E3D con un hotend E3D su una macchina da oltre 3.000 $ rispetto a una Prusa i3 stock da 200 $ con parti stampate.

Questo perché le macchine più costose solitamente hanno componenti di fascia più alta che tengono tutto insieme. Le macchine di fascia bassa utilizzeranno parti stampate con piccoli problemi di tolleranza e possono persino usare fascette per tenere in posizione cinghie e cuscinetti. Queste fascette possono allungarsi nel tempo e causare un carrello non ben fissato.

Controlla frequentemente se puoi muovere o far vibrare facilmente il tuo hotend/assemblaggio dell'estrusore. Abbassa l'hotend a temperatura ambiente e afferra letteralmente l'hotend cercando di muoverlo. Non essere brusco, dai solo una piccola scossa. Se vedi il carrello o l'hotend vibrare o avere gioco, dovrai sistemarlo per eliminare questo problema. Le macchine che non hanno alcun gioco sull'hotend presentano la minima quantità di Z-wobble.

Se puoi, probabilmente dovrai stringere le viti/borchie che tengono l'estrusore o l'hotend al carrello. Se stringere non risolve il problema, verifica se le tue parti stampate sono usurate o fuori tolleranza. Se lo sono, dovrai ristamparle. Altrimenti, puoi passare alla soluzione successiva. Sostituire cuscinetti vecchi/usurati e assicurarsi che cuscinetti e rulli siano fissati saldamente

Se il tuo carrello vibra quando provi a muoverlo manualmente, ma l'intero carrello dell'estrusore e l'hotend sono montati saldamente, i tuoi cuscinetti potrebbero essersi allentati nel tempo. Come puoi immaginare, questo è molto più comune con cuscinetti in plastica che con quelli in metallo.

Questo problema dei cuscinetti è specifico per stampanti con aste lineari (rod), non per guide lineari o profilati in alluminio con rulli. Le guide lineari sono preferibili e non presentano questo problema. Per le stampanti con rulli, come quelle su una Ender 3, dovrai ruotare il dado sul rullo per stringerlo contro il profilato in alluminio. Non vuoi che i tuoi rulli girino liberamente. Questo dado non è un dado “destra stringe” nel senso tradizionale. Avrà più pressione da un lato e meno dall'altro, quindi una rotazione completa tornerà al punto di partenza. Giralo fino a che il rullo è ben fissato, e fai lo stesso per tutti gli assi.

Eseguendo questo test di vibrazione su una stampante con aste lisce, dovresti essere in grado di vedere se c'è un piccolo spazio nei cuscinetti sull'asse X.

Sostituire i cuscinetti su una stampante di 2 anni ha risolto il problema istantaneamente. Queste erano macchine Lulzbot TAZ 5 che utilizzavano cuscinetti in plastica. I cuscinetti di ricambio non avevano gioco e stringevano saldamente le aste lineari.

Se usi una macchina meno costosa che utilizza fascette o simili per tenere i cuscinetti in posizione, dovrai sostituirle con nuove fascette, o trovare online una parte da stampare che tenga i cuscinetti serrati. Molti ora preferiscono le guide lineari proprio per ridurre la possibilità che questo diventi un problema.

Assicurati che hotend e ugello siano montati correttamente e ben stretti

Ogni montaggio di hotend deve essere assemblato in modo leggermente diverso, ma tutti richiedono il serraggio finale con l'hotend riscaldato.

Quando l'hotend si riscalda, il metallo si espande e può fare sì che l'ugello/blocco riscaldatore una volta serrati presentino piccoli spazi. Questo può portare a vibrazioni del blocco riscaldatore durante la stampa, causando un brutto wobble nella stampa. Se noti che il blocco riscaldatore è allentato quando è caldo, o che devi costantemente pulire l'ugello dal materiale in eccesso, probabilmente dovrai stringere queste parti.

Consigliamo sempre di eseguire il serraggio finale dell'ugello e del blocco riscaldatore quando sono riscaldati a 240°C, usando guanti e strumenti adeguati. Ricorda che hai un'alta probabilità di scottarti, quindi fallo solo con estrema cautela. Se stringi l'hotend/ugello a temperatura ambiente, scoprirai che non sarà stretto a 240°C.

Vuoi comunque assicurarti di non stringere eccessivamente nulla. Abbiamo rotto parecchi blocchi riscaldatori, ugelli e barrel del heat break a causa di serraggi eccessivi. Queste parti, specialmente quando sono calde, possono facilmente rompersi sotto pressione. Quando stai stringendo l'ugello con l'hotend riscaldato, assicurati di stringere solo fino a quando sai che l'ugello e il blocco riscaldatore non sono allentati e non si sviteranno durante la stampa – non forzare.

Se l'hotend continua a vibrare e hai verificato che il suo fissaggio sia saldo, probabilmente dovrai aggiornare o sostituire l'ugello, il blocco riscaldatore o l'intero hotend. Parti di scarsa qualità non avranno tolleranze precise e possono causare questi giochi nelle filettature. Puoi cercare di risparmiare se vuoi, ma per questo motivo consigliamo di acquistare solo da produttori affidabili.

Assicurati che il piano di stampa sia fissato saldamente

Proprio come per il carrello dell'estrusore e i cuscinetti, dovrai assicurarti che il tuo piano di stampa non abbia vibrazioni. Questo non sarà un problema con macchine CoreXY, poiché il piano si muove solo su e giù.

Quando si utilizza una macchina cartesiana, il gioco o la vibrazione nel piano di stampa risulteranno in Z-wobble, proprio come accadrebbe con vibrazioni nell'hotend. Quando non stai stampando e con il piano a temperatura ambiente, dategli una bella scossa su e giù e a destra e sinistra. Il piano di stampa non dovrebbe avere alcun movimento oltre a quello derivante dal movimento dell'intera macchina. Se il piano ha un po' di gioco nei cuscinetti, rulli o fissaggi, questo dovrà essere sistemato.

Sulle vecchie macchine fai-da-te economiche, i fissaggi del piano venivano attaccati ai cuscinetti tramite fascette. Queste fascette sembrano allungarsi dopo circa un mese o due di stampa.

Proprio come per il carrello, dovrai sostituire qualsiasi cuscinetto in plastica che si sia usurato nel tempo (a meno che non si utilizzi un sistema a guida lineare). Per le stampanti con rulli come la Ender 3, dovrai ruotare quel dado finché i rulli non tengono saldamente il telaio.

Infine, assicurati che le parti che collegano i cuscinetti al piano di stampa siano saldamente serrate e rispettino le tolleranze. Togli il tuo vetro o altra superficie di stampa e poi stringi tutte le viti che collegano il tutto. Queste, come tutte le altre viti, si allenteranno col tempo.

Stringere tutte le cinghie

Oltre a confermare che tutti i fissaggi sono stretti e che non ci siano vibrazioni sull'estrusore e sul piano di stampa, la ragione più comune successiva per lo Z-wobble è una cinghia allentata.

Come spiegato altrove nei nostri consigli di stampa 3D, è possibile serrare troppo una cinghia, ma è abbastanza difficile farlo su macchine di fascia bassa dove la cinghia è semplicemente tenuta insieme da fascette. Le cinghie degli assi X e Y dovrebbero essere molto elastiche al tatto con zero cedimento.

Se c'è qualsiasi cedimento nella tua cinghia, dovrai stringerla. Per macchine economiche non aggiornate, taglia la fascetta che tiene insieme la cinghia, prendi delle pinze e tira stretto mentre metti una nuova fascetta. Assicurati che la cinghia sia più stretta di prima e che la fascetta stringa tutto in modo che la cinghia non scivoli.

Consigliamo sempre di aggiungere un tendicinghia alle stampanti che non ne sono dotate, e per fortuna la popolare Ender 3 V2 li ha di serie. Stringi queste cinghie finché non risultano elastiche al tatto. Una cinghia allentata porterà sicuramente a Z-wobble e ad altri problemi.

Stringere le cinghie

È probabile che esista un file su Thingiverse per la tua specifica configurazione di macchina se non hai queste manopole per tendere le cinghie.

Fai attenzione quando ne aggiungi una, poiché ora potrai stringere eccessivamente. Gira la manopola finché la cinghia non è molto elastica al tatto. Non esiste un vero metodo scientifico per farlo, vuoi solo assicurarti che non ci sia alcun cedimento.

Controlla aste traballanti o piegate

L'utilizzo di aste Z filettate sottili M5 o M6, invece di viti madri più spesse M8 o M10, può portare allo sbilanciamento o alla flessione delle aste nel tempo. L'aggiornamento a viti madre più spesse M10 offre un miglioramento sostanziale, riducendo il Z-wobble e prevenendo aste piegate.

L'instabilità è facilmente osservabile muovendo la stampante su e giù lungo l'asse Z. Le aste Z traballanti possono essere stabilizzate usando giunti anti-wobble; tuttavia, questi non sostituiscono la sostituzione di aste effettivamente piegate o l'aggiornamento a viti più spesse. Aste fortemente piegate, sebbene non comuni a meno che la macchina non venga trasportata frequentemente, richiedono la sostituzione.

Sono disponibili diversi modelli su Thingiverse e altrove, come la "anti-wobble coupling" di toolson, che possono aiutare a mitigare il wobble nelle aste filettate dell'asse Z; funzionano efficacemente, ma non possono riparare un'asta effettivamente piegata, e l'aggiornamento a viti madri più spesse offre una soluzione superiore.

Aggiungi un dado anti-backlash caricato a molla

Questi dadi anti-backlash sono normalmente pensati solo per viti madri più spesse e aiutano molto a prevenire qualsiasi gioco quando si muove su e giù nell'asse Z.

È un po' difficile da spiegare, ma con queste molle e dadi aggiunti, puoi aspettarti molto meno vibrazioni e stampe che sembrano avere Z-wobble. Nota la passo della tua vite madre poiché dovrai assicurarti che le parti anti-backlash siano dello stesso passo. La maggior parte delle viti da 8 mm ha un passo di 2, ma dovrai confermare con le specifiche della tua stampante (o con la parte che acquisti online quando aggiorni).

Assicurati anche di poter effettivamente usare queste parti sulla stampante alla quale le stai aggiungendo.

Lubrificare le aste guida e le aste filettate

Le aste guida degli assi X e Y dovrebbero essere abbastanza scorrevoli in modo che entrambi i carrelli possano muoversi liberamente (quando si usa una stampante con aste lineari). Le aste guida dell'asse Z (quelle non filettate) dovrebbero anch'esse essere abbastanza scorrevoli affinché il carrello si muova nella direzione Z senza saltare o senza che i cuscinetti si blocchino. La maggior parte delle stampanti utilizza cuscinetti autolubrificanti, ma anche questi richiederanno lubrificazione dopo molte stampe. Se i tuoi cuscinetti si bloccano o hanno difficoltà a muoversi durante la stampa, potresti sperimentare del Z-wobble.

Lubrificare la stampante 3D

Prendi del grasso al litio bianco e applicalo con uno straccio su queste aste guida non filettate. Muovi il carrello su tutti gli assi in modo che si distribuisca sui cuscinetti. Questo dovrebbe aiutare con il problema.

Un altro motivo per preferire le guide lineari: non dovrebbero richiedere alcuna lubrificazione aggiuntiva.

Insieme alle aste lisce, dovresti anche aggiungere un po' di lubrificante alle aste filettate/viti madri. Prendi del grasso al litio su uno straccio e strofinalo su e giù. Vuoi assicurarti che queste aste filettate non siano completamente asciutte al tatto.

Assicurati che il piano possa muoversi avanti e indietro agevolmente

Come menzionato nella Pagina dei Layer Shift Se stringi troppo uno o più angoli del tuo piano di stampa, avrai molte difficoltà a muovere il letto avanti e indietro (ovviamente solo sulle macchine cartesiane). Questa difficoltà di movimento può portare a salti del motore passo-passo che causano shift di layer, ma può anche causare un po' di Z-wobble. Vorrai assicurarti che il letto possa muoversi avanti e indietro facilmente senza eccessivo attrito.

La tua parte è troppo alta e sottile?

Questo problema non si verifica così spesso su una macchina CoreXY, ma sulle stampanti 3D cartesiane dove il piano di stampa viene mosso avanti e indietro, una stampa alta e sottile può finire per oscillare. Puoi usare tutto il brim che vuoi con l'adesione perfetta al piano, ma se stai stampando una parte alta e sottile, probabilmente oscillerebbe mentre il letto viene mosso avanti e indietro.

Questa oscillazione farà sì che la parte superiore della stampa presenti Z-wobble, mentre la parte inferiore della stampa apparirà a posto.

Ad essere onesti – non esiste un modo perfetto per evitarlo. Puoi progettare manualmente alcuni ancoraggi sulla stampa in modo che, man mano che diventa più alta, sia meglio fissata, ma stampare semplicemente una parte molto alta e sottile così com'è probabilmente porterà a questo Z-wobble.

Se non puoi progettare ulteriori ancoraggi, spesso sei costretto a tagliare parti espositive estremamente sottili in due, per poi incollarle insieme dopo la stampa.

Di seguito è riportato un riepilogo su come aggiungere un ancoraggio molto semplice alla tua parte tramite Cura.

Ancoraggio delle parti:

Probabilmente ci sono modi migliori per prevenire la vibrazione di parti alte e sottili, ma il modo più semplice che conosciamo è ancorare la tua stampa in Cura.

Di seguito è riportato un esempio di due spade sottili da un modello di Deadpool. Quando non si aggiungono ancoraggi, una macchina cartesiana farebbe oscillare il piano avanti e indietro causando alla metà superiore di queste spade un aspetto estremamente brutto (se non venissero staccate del tutto).

Cura ora permette di importare un secondo modello che interseca la tua stampa principale. Permette inoltre di stampare una parte interamente come supporto. Ciò significa che puoi trascinare un secondo oggetto che funge solo da supporto per la tua struttura principale.

Cura 3D Print

Questo rettangolo nell'esempio sopra è sottile, quindi non consumerà troppo materiale, ma estenderà l'ancoraggio per la spada. Dopo aver inserito una forma che funziona per il tuo modello, puoi selezionare il modello e cliccare “Per Model Settings” e poi “Print as Support”.

Dopo aver trasformato la forma in “Print as support”, puoi trascinarla sopra la tua stampa alta e sottile.

Come puoi vedere in “Layer Mode”, questa intera forma è ora una struttura di supporto che può aiutare ad ancorare la tua stampa alta e sottile per prevenire questa oscillazione avanti e indietro.

Come detto – probabilmente ci sono altri modi per farlo, questo è solo il modo più semplice che conosciamo poiché ti permette di farlo direttamente nel tuo software di slicing.

Riepilogo delle soluzioni e precauzioni • Stringere tutte le viti e i bulloni che collegano il tuo hotend alla stampante. • Verificare se è necessario sostituire parti stampate sul carrello dell'estrusore. • Ridurre tutte le vibrazioni nel carrello dell'asse X. • Sostituire cuscinetti vecchi o usurati su macchine con aste lineari. • Stringere i rulli sulle stampanti con telaio in estrusione di alluminio (come la Ender 3). • Serrare il montaggio dell'hotend mentre è riscaldato a 240°C, facendo attenzione a non stringere eccessivamente. • Eliminare qualsiasi gioco nel piano di stampa, incluse la sostituzione di cuscinetti e il serraggio di tutti i fissaggi. • Stringere le cinghie degli assi X e Y. Non dovrebbe esserci alcun cedimento. • Se usi un'asta Z filettata sottile, stampa una parte che possa aiutare a guidare e ridurre il wobble. • Se possibile, esegui l'upgrade a viti madri spesse M8 o M10. • Sostituire qualsiasi asta Z fisicamente piegata. • Lubrificare tutte le aste guida e filettate. • Confermare che il piano di stampa possa muoversi agevolmente. • Se la tua parte è semplicemente troppo alta e sottile per non oscillare – potresti doverla tagliare a metà o progettare manualmente degli ancoraggi. • Prendi in considerazione una macchina CoreXY con guide lineari quando vorrai eseguire un upgrade in futuro.