Schrittverluste

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SCHRITTVERLUSTE

Unter "Schrittverluste" bezeichnet man das Auslassen einzelner Drehwinkel-Schritte (Steps)beim Verfahren (=Bewegen der Achsen) während des Drucks. D.h. Ein Motor (z.B. X) soll den Schlitten 100 Schritte nach links bewegen. Der Controller steuert den Motor mit 100 x Drehwinkelschritte an, jedoch sind am Ende aber tatsächlich nur 95 Schritte abgefahren worden. 5 Schritte (Drehungen) sind irgendwann mechanisch nicht ausgeführt worden. Da der Controller die tatsächliche Position der Achsen nicht kontinuierlich kontrolliert, erfährt keine Komponente das Fehlen und dieser Schritte und der Fehler wirkt sich auf das restliche Gesamtergebnis des Drucks aus, da der Controller mit einer falschen SOLL-Position weiter rechnet.

Die Gründe hierfür können vielfältig sein, jedoch allen gleich ist die Tatsache, daß aus irgendeinem Grund die mechanische Kraft des Motors nicht ausgereicht hat den Schlitten auf die richtige Position zu fahren. Verantwortlich hierfür können sein:

  • Falsch eingestellte Treiberströme des Motors (zu schwach)
  • Überhitzte Treiber aufgrund falsch eingestellter Ströme (zu stark) bzw. starker geforderter Motorleistung -fehlende Kühlung im Gehäuse
  • defekte/verschmutzte Linearlager, bzw. falsch eingebaute Lager (Reibung)
  • Riemen- oder Lagerdefekt
  • Stromversorgung des Netzteils ungenügen (überlastet)
  • Überstehendes Filament im Druckkopfbereich, wenn sich das Druckgut nach oben biegt und die Düse daran hängen bleibt. (Hindernis)

Obige Gründe kann man jedoch schnell und einfach beseitigen bzw. ausschliessen. Sollten die Fehler dennoch immer wieder vorkommen gibt es noch einen weiteren Punkt den man überprüfen sollte. Hier an einem Beispiel von Würfeln illustriert:

Es passiertes beim Überfahren immer genau an der gleichen Stelle und es ertönt ein Geräusch als ob etwas dumpf knacken würde. Einen Blick auf das Slice-Ergebnis lässt feststellen, daß an einer Stelle ein kleines Loch sehr unglücklich gefüllt wird (Gap-Fill) so daß der Drucker aus voller Travel-Fahrt links sofort wieder volle Travel-Fahrt rechts macht. Dieses quasi "Vollgaswenden" hat dann auch zu diesem Geräusch geführt und hier gehen Schritte verloren.

Man kann mal schnell solche "Problem-Ecken" nachbauen und zum Test drucken ... und siehe da : jeder Layer mit Schrittverlusten !!!

Es muß also an den Beschleunigungen liegen, die diese Stellen mit sich bringen. Wenn man diese maximalen Beschleunigungswerte herabsetzt, kann man dieses Problem in den Griff bekommen. Kurzum über Repetier die max. Beschleunigungen umgestellt (über: [Konfiguration] - [Firmware EEPROM..] )

Max X: 800 mm/s² ;
Max Y: 800 mm/s² ;
Beschleunigung: 800.00

und das Problemteil nochmal mit der maximalesten Geschwindigkeit (alle Temporegler hoch ~ 500mm/s) zeigt den Unterschied!


Der Hintergurnd hierfür ist in der Firmware zu finden:

Die Marlin-Firmware auf dem 3DRAG-Controller teilt jeden Move in 3 Bereiche auf. Acceleration-Travel-Deceleration. Die o.g. Werte bestimmen den maximale Geschwindigkeits-zunahme/-abnahme, ändern jedoch nichts an der Endgeschwindigkeit! D.h. Die Achsen benötigen etwas länger bis zur vollen Geschwindigkeit und bremsen etwas früher ab. Dazwischen wird jedoch die eingestellte Druckgeschwindigkleit aus der Konfiguration gehalten und verlangsamt den Druck nicht wesentlich. Somit hört man richtig bei längeren Druckwegen, wie der Drucker sich richtig in Fahrt bringt.

Wer es genauer wissen will findet es in der [stepper.cpp] der Marlin-Firmware

Schrittverluste4.JPG