3D打印机进阶使用指南
技术支持
安全事项
1.电源按键与用电安全事项
3d打印机的前面板和后面板上两个一个电源开关。前面板的电源开关控制打印机的启停,关闭后设备内仍有部分电路处于供电状态。后面板的电源开关负责输入电源的通断。只有关闭后面板的电源开关,才能完全切断打印机内部的供电。因此,如果长时间不使用打印机,务必要关闭后面板的电源开关。切记,如果需要搬动打印机,或打开打印机底板盖板进行维修,一定要关闭后面板电源开关,并将电源线从打印机上拔除.
2.打印机的输入电压
在国内销售的3d打印机输入电压为220V交流电。用户如要在美国等使用110V交流电的地区使用本3d打印机,应购买110V输入电压的机型。如想将已购买的220V输入电压机型带至110V电压地区使用,应与客服联系,由厂家派技术人员上门进行设备调整。
3.打印中途的暂停与紧急中止
打印过程中如需暂停打印,按下控制面板上的OK键,在出现的菜单中选择Pause项。如果打印过程中出现紧急情况需要立即中止打印,可直接按下前面板的电源开关切断电源。
设备使用注意事项
1.避免加载与退出料丝时喷头电机空转
使用Replicatorg的控制面板或是打印机控制菜单中的Filament Load和Filament Unload功能,可以手动控制料丝的加载与退出。但在手动控制时,一定要掌握好料丝加载的顺序与喷头电机运转的时间。具体来说就是,进行手动进丝时,要先插入料丝,再运转喷头电机,进行退丝时,喷头电机只需反向运转5至10秒钟,就可关闭电机拔出料丝。喷头电机在没有插入料丝的情况下空转,会迅速磨损挤出机构中的送料齿轮,导致喷头送丝力矩下降,引发喷头在打印时无规律的堵塞现象。
2.喷头的手动加热注意事项
如果使用Replicatorg的控制面板对喷头的温度进行手动控制,有两个注意事项。一是喷头的最高温度不可超过240℃,温度过高会损坏喷头加热组件,并有可能引发喷头挤出结构中的塑料部件发生变形,导致喷头无法吐丝。二是在结束进丝或退丝操作后要立即停止加热,喷头长时间的干烧会导致喷头内残留的塑料丝发生变质碳化。如果喷头残留的是ABS或PLA Pro材料,可以通过2至3分钟的吐丝清除变质料丝。如果喷头残留的是PLA材料,有可能会因材料的晶化变硬而堵塞喷头,只有通过更换喷头进行解决。
3.更换不同类型的料丝时需进行喷头清洗
PLA Pro、PLA和ABS的溶解温度是由低至高的。当在不同类型的料丝之间进行切换时,如果不将前一种料丝从喷头中清除干净,有可能会造成喷头的堵塞。因此,建议用户更换不同类型的料丝后,进入控制面板,加热喷头并进丝300秒,以确保前一种料丝被清除干净。
4.关于胶带的使用
3d打印机底板可使用3M蓝胶带和金手指胶带这两种特种胶带来增强打印时模型与底板粘性。3M蓝胶带与ABS、PLA和PLA Pro均有较强的粘性。因此我们推荐用户主要使用3M蓝胶带。金手指对ABS材料的粘性一般,对PLA和PLA Pro的粘性很低。但使用金手指胶带打印不加衬垫的模型时,模型底部会非常光滑。所以金手指胶带仅供有特殊要求的用户使用。3M蓝胶带在使用一段时间后,如果出现对模型的粘性降低、从底板脱离或破损,则需进行更换。可以只对磨损严重的几条进行更换,而不需要更换底部上的所有胶带。
5.关于料丝的缠绕问题
由厂家提供的料丝在料盘中以规律的方式盘绕,外圈料丝覆盖在内圈料丝之上。在通常情况下,将新拆封的料盘放入料盘架,料丝从料盘中抽出后插入打印机喷头,料丝始终处于拉紧的状态,料盘中的料丝不会发生缠绕打结的现象。但请注意,如果要在一盘料丝未使用完时从打印机中退出,一定要将退出的料丝盘紧,然后将料丝头插入料盘侧面的孔中拉紧。因为料丝如果在料盘中散开多圈后再拉紧,很容易出现内圈料丝压住外圈料丝的情况,导致料丝缠绕打结无法出丝,喷头电机空转打滑,时间较长会严重磨损挤出机构中的送料齿轮,影响喷头的性能。如果出现料丝缠绕打结无法打印的情况,应立即停止打印,退出料丝,将缠绕的料丝松开重新盘绕。并要将喷头电机拆下,清理挤出结构中的碎屑。如送料齿轮磨损严重,应予以更换。
6.关于打印过程中更换料丝的注意事项
建议在打印大于6个小时的大型模型时,用户首先评估一下料盘中剩余料丝是否足够。有条件的用户可以对料盘称重,重量减去300g,可得到剩余料丝的重量。然后按慢速(60mm/s)打印8g/h,中速(80mm/s)打印10g/h,高速(100mm/s)打印12g/h的消耗速度评估料丝是否足够。如果用户想在打印过程中等待前一盘料丝用尽后才更换新的料丝,一定要掌握好更换的时机,待料盘中的料丝还剩几圈时就要进行更换料丝操作。因为在面板上按下暂停后,程序需要等待前一个打印动作完成后才会进入暂停状态。如果在喷头电机暂停前料丝的尾部进入喷头之中,料丝会卡在送料齿轮与喷头之间无法进出,只有将喷头电机取下才能将料丝取出。同样的,如果用户需要搬动打印机断开料盘与喷头的连接时,一定要先进行退丝操作,将料丝从喷头中完整的取出。如果为图省事从料管处剪断料丝,很容易发生将剩余的一小段料丝卡在喷头中无法取出的情况。
7.监控摄像头使用注意事项
3d打印机内置监控摄像头使用USB接口与电脑连接。因数据传输量大,对USB数据线要求很高,对USB接口的供电也有一定的要求。使用第三方的USB数据线,或在厂家提供的数据线上连线USB延长线都有可能导致图像传输迟缓或监控摄像头无法被电脑识别。如使用台式电脑,USB数据线一定要插入主板USB端口上,而不要使用前置或后置的USB扩展接口。
设备调整注意事项
1.底板间隙调整
打印机在出厂时,已将底板与喷头的间隙调整至合适位置,用户无需另行调节可直接打印。通常在进行更换喷头组件操作后,底板与喷头的间隙会发生变化,需要使用软件自带的脚本进行底板调节。底板与喷头的间隙约为1张A4纸的厚度。另外在两种情况下需要仔细调节底板间隙。一是使用ABS或PLA Pro材料,不加衬垫在底板上直接打印。为确保模型底部与底板结合紧密,可略微减少底板间隙。但要注意,间隙过小很容易造成料丝在喷头中无法顺利喷出而堵塞喷头。有时,模型的前几层因间隙过小没有打印出来,而后续的层仍正常打印,但此时喷头内已积蓄了过多的融化材料,会造成喷头电机间断性的发出嗒嗒的打滑声。打印结束后一定要使用1.5mm内六角扳手对喷头进行疏通,将喷头中溶积的材料挤出,才能继续打印。第二种情况是使用PLA材料时,PLA的流动性很差,应将底板与喷头的间隙调整为1张名片的厚度。我们建议有一定使用经验的用户才可尝试不加衬垫打印与使用PLA材料。
2.底板温度设置
打印ABS材料时,为减轻模型的翘曲,打印底板的温度应设置为100℃。打印PMMA材料时,打印底板的温度应设置为80℃。打印PLA材料,可以不对底板进行加热。但是如果打印环境过低,模型与蓝胶带的粘性变降低,容易发生打印过程中模型从底板脱落的情况。因此PLA与PLA Pro的默认底板温度为40℃。如果用户需要提高或降低模型与蓝胶带的粘性,可以修改模型转换生成的gcode文件的第12行,M109 SXX T0 (set HBP temperature)字符S后的数值为底板设置温度。提高加热温度则提高粘性,降低加热温度则降低粘性,删除该行将关闭底板加热功能。
3.打印温度偏差与设置
由厂家提供的PLA Pro料丝溶解温度为190℃左右。由于受到喷头风扇的降温影响,及为了高速打印而适当提高材料的流动性,PLA Pro的打印温度应设置为210℃。而PLA和ABS材料的温度应设置为215℃和225℃。打印温度参数设置已由start.gcode脚本默认提供,用户无需修改。但是,由于打印机的环境温度波动会影响测试基准,以及喷头使用一段时间后可能在热电偶探头表面堆积氧化物,会造成喷头热电偶的测试数值与喷头实际温度有一些偏差。如果按默认温度打印出的模型表面质感变差,可以用20mm测试块模型进行测试标定。在20mm测试块转换生成的gcode文件中,找到第13行喷头温度设置项,M104 SXXX T0 (set extruder temperature)字符S后的数值为喷头设置温度。从200℃至230℃,以5℃为间隔,分别打印测试块。喷头温度过低时,层与层之间的结合强度降低,外层容易发生开裂。喷头温度过高时,模型表面会变得粗糙与晶化。合适的打印温度应为模型表面光洁且层与层间的结合强度高。找到合适的打印温度后,修改start.gcode脚本中第7行的喷头温度参数,文件路径为C:\ReplicatorG\skein_engines\skeinforge-50\skeinforge_application\prefs\XXX\alterationsXXX为对应的料丝类型,如ABS,PLA。
软件使用注意事项
1.关于软件与固件的升级
厂家会不定期的发布新版本的打印软件与打印机固件。更新打印软件时,请首先卸载先前安装的版本,并确保C:\Replicatorg目录被删除干净。然后再安装新版本。否则,很容易出现配置参数混乱的问题。打印软件在电脑联网时会自动从官方网站下载最新固件。更新固件时,首先按住主板上的reset键不放,点击软件更新界面上的upload按键,等待1秒钟后再放开reset键。打印机成功进入固件更新模式后,请耐心等待1分钟左右的时间,此时电脑界面与设备显示屏上都不会有任何变化,固件更新成功后打印机会自动重启并发出提示音。如果打印机没能进入固件更新模式,过30秒后,软件更新界面会弹出错误信息。请接上面的操作步骤重新尝试。固件更新完成后,请按固件更新说明对打印参数重新配置。否则打印机可能无法正常工作。由于打印机参数不同,用户不得将其它厂家打印机的固件刷入我们的设备。由于固件不兼容造成的打印机无法使用或出现故障,厂家不予以质保。
2.关于转换速度与打印质量的关系
3d打印成品的精度除了取决于打印机本身的性能外,还取决于打印源代码gcode文件的对于模型的解析准确性。我们使用的定制版skeinforge切片引擎使用极为复杂的算法对模型进行转换,耗时虽然较长,但转换出的打印源代码更接近于原模型。使用不同的引擎对同一模型使用相同的参数进行转换后,skeinforge引擎得到的gcode文件是最大的。因为对于模型上相同的曲线,skeinforge引擎使用了更多的代码来进行拟合,所以最终的打印成品更加精确。如果用户对模型转换速度确实有极高要求,我们可以提供slice引擎,其转换速度是skeinforge的10倍,但代价是打印成品质量有所下降。
3.大文件的生成与转换
由于Java虚拟机与Python虚拟机内存占用的限制,如果用户在转换大模型时出现错误,可以尝试使用64位操作系统,并安装64位版本的Python虚拟机,将打印软件安装目录中的pypy目录改名,禁用软件自带的pypy引擎。如果模型转换成功,但gocde文件过大而无法载入编辑器,可使用Gcode菜单中的生成x3g文件功能,将gcode文件不经载入编辑器而直接转换为x3g文件。
设备保养注意事项
1.定期更换空气过滤网
3d打印机空气过滤网的有效使用时间为600小时。如果按打印机每天使用4小时的低使用量计算,可使用5个月。如果按每天使用10小时的中等强度计算,可使用2个月。如果按每天使用20小时的高强度计算,可使用1个月。空气过滤网超过使用时效后,对悬浮颗粒与有机气味的吸收能力将严重衰退。
2.定期清理喷头电机
不论是底板间隙过小、喷头中残留杂质、选用料丝与转换参数不符等原因造成的喷头堵塞,还是料盘缠绕打结造成喷头无法出丝,都会让喷头电机打滑空转,送料齿轮与料丝摩擦会产生的碎屑堆积在挤出结构中会影响送丝力矩,并有可能落入喷头进料口,卡住进入喷头的料丝。因此建议用户正常使用1个月后就做一次喷头电机的清理。具体步骤参见用户手册。如果用户以每天20小时的高强度使用打印机,建议每半个月做一次清理。
3.定期保养打印机光轴
3d打印机的X轴与Y轴(水平方向上的两个轴)部件在打印时做高速运行。为减小摩擦阻力与噪音,出厂时打印机的所有光轴上已涂抹润滑脂。建议用户每隔2个月或感觉打印机噪音变大时,从配件盒中找到润滑脂盒,在打印机的所有光轴上涂抹一层润滑脂。如果用户以高强度使用打印机,建议每1个月做一次光轴保养。
4.定期保养Z轴丝杆
3d打印机的Z轴由丝杆驱动(垂直方向上的轴)。如果用户在使用一段时间后,感觉Z轴平台上下运行时的噪音变大。可找来机油或普通润滑油从上至下在丝杆上滴几点,然后进入控制面板,手动控制Z轴电机做10次上下运动,让润滑油均匀扩散到Z轴丝杆的表面。
5.定期检查同步带轮固定螺丝
3d打印机的X轴与Y轴(水平方向上的两个轴)由同步带驱动做高速运行,同步带连轴上的同步带轮在长时间的急速的正反转切换中可能会出现松动。建议用户每个月使用1.5mm内六角扳手对所有同步带轮的固定螺丝进行一次紧固。
6.同步带拉紧
3d打印机使用1年后,同步带有可能因长期高强度拉伸出现轻微的松弛,影响喷头的定位精度。此时需对同步带重新拉紧定位。对X轴的同步带进行拉紧,首先断开喷头加热组件插头,要用2.5mm内六角扳手拧下喷头定位铝块底部的两个螺丝,将喷头模块整个从支架上取下。从底部拧松支架上同步带盖板左侧的锁紧螺丝,将同步带取出后用力拉紧再重新插入定位槽中,从底部锁紧螺丝,装回喷头模块并连接喷头加热组件插头。对Y轴的同步带进行拉紧,首先用1.5mm内六角扳手拧松同步带连轴上的4个同步带轮固定螺丝,将靠近前门一侧的同步带从定位槽中拉出,用力拉紧后再重新插入定位槽。将X轴平台推至Y轴的靠近前门端,使用游标卡尺测量X轴平台两端是否与前侧横梁平行,最后再锁紧所有同步带轮的固定螺丝。同步带重新拉紧后,打印20mm测试块,检测方块的四边是否垂直。同步带重新拉紧时比较容易出现的错误是两根Y轴同步带定位有偏差,导致X轴平台与Y轴不垂直,打印出的测试块四边垂直度出现偏差。如果发现此问题,需要重新调整Y轴同步带的定位。